本發(fā)明的領(lǐng)域更具體地涉及用于對(duì)20輥軋機(jī)(也稱為“20輥型軋機(jī)”)進(jìn)行維護(hù)操作的設(shè)備。例如從現(xiàn)有技術(shù)us?5193377和us?5471859中已知的20輥軋機(jī)。在這樣的軋機(jī)中，軋輥(和支承輥組)被分為下部組和上部組，并且以與待軋制的金屬帶的傳送平面對(duì)稱的配置。例如，文件us?5193377的圖4說(shuō)明了具有工作軋輥、兩個(gè)第一中間軋輥、三個(gè)第二中間軋輥和四組支承輥的上部組。在進(jìn)行軋制操作時(shí)，有必要更新軋機(jī)軋輥的表面狀況，這一操作是通過(guò)打開(kāi)軋輥機(jī)架的檢修門(mén)并從軋輥機(jī)架上移除軋輥來(lái)進(jìn)行的。然后，在將這些軋輥插回軋輥機(jī)架之前，對(duì)其進(jìn)行矯正。通常，每組支承輥包括支撐軸，軋輥沿支撐軸分布，通常由軸承形成。為此，每個(gè)軸承的內(nèi)座圈都安裝在支撐軸上，軸承的外座圈旨在在屬于第二中間軋輥的一個(gè)軋輥，也可能兩個(gè)相鄰的軋輥上運(yùn)行。所有的支承輥還包括鞍部，該鞍部的弓形主體在支撐軸的長(zhǎng)度上縱向延伸，并且其凸面用于支承在機(jī)架的安裝部分的凹座上。該鞍部還具有從主體的凹面突出的延伸部，支撐軸穿過(guò)該延伸部，該延伸部分布在軸的長(zhǎng)度上，并且特別地設(shè)置在軋輥之間。偏心環(huán)也設(shè)置在支撐軸和這些延伸部之間，該軸具有小齒輪，該小齒輪用于在軋機(jī)的機(jī)架中與相應(yīng)的小齒輪或齒條嚙合。因此，該小齒輪(或該齒條)允許支撐軸被驅(qū)動(dòng)以使其旋轉(zhuǎn)，并且因此由于偏心環(huán)的作用，允許支撐軸和由此承載的軋輥的位置遠(yuǎn)離或朝向鞍的弓形主體移動(dòng)。當(dāng)然，這些支承輥組也需要維護(hù)，其通過(guò)沿著所述支撐軸的軸線將該構(gòu)件從軋輥機(jī)架上移除來(lái)執(zhí)行。內(nèi)部構(gòu)件(軋輥或支承輥組)的取出(或插入設(shè)置)操作通常是通過(guò)一件固定在待移除構(gòu)件的端部(即，固定在待移除的軋輥的端部或待移除的支承輥組的支撐軸的端部)的搬運(yùn)設(shè)備來(lái)進(jìn)行的，該搬運(yùn)設(shè)備配備有配重。配重用于在由車(chē)間橋式起重機(jī)的起重機(jī)搬運(yùn)時(shí)平衡待抓取的構(gòu)件，并使其保持基本水平，同時(shí)起重機(jī)的吊鉤抓取定位在配重和被抓取構(gòu)件之間的設(shè)備上的吊眼。在構(gòu)件的取出過(guò)程中(或相反，在其設(shè)置過(guò)程中)，被抓取的構(gòu)件被剛性地固定到設(shè)備的配重上，配重可能在起重機(jī)繩索的下端擺動(dòng)。

背景技術(shù)：

1、在取出操作過(guò)程中，操作者必須靠近被抓取的構(gòu)件，以便引導(dǎo)取出(或設(shè)置)操作，這些操作由于懸掛在橋式起重機(jī)的繩索上的重型元件的可能的擺動(dòng)而變得特別危險(xiǎn)。

2、將每組支承輥放置在軋輥機(jī)架中的操作仍然特別令人厭煩，因?yàn)樵诓迦朐摻M支承輥時(shí)，有必要定向以下內(nèi)容：

3、-該鞍部處于角度位置中，允許鞍部在其安裝位置插入機(jī)架中，即，使鞍部與軋輥機(jī)架的底座成角度對(duì)準(zhǔn)：例如，對(duì)于上部組的軋輥組，此操作需要將鞍部向上固定，并克服重力使其向下傾斜，

4、-支撐軸，主要是附接到其端部的小齒輪，以便將小齒輪的齒精確地定位在位于機(jī)架底部的軋機(jī)的驅(qū)動(dòng)小齒輪(或驅(qū)動(dòng)齒條)的齒之間。

5、然而，以nippon?steel名義的文獻(xiàn)jp1976454c中，已知一種基于標(biāo)準(zhǔn)(5軸)機(jī)械臂的使用的裝載/卸載系統(tǒng)。在該現(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)械臂安裝在托架上，該托架沿著平行于帶材的傳送平面的導(dǎo)軌移動(dòng)，從而允許鉸接臂移動(dòng)經(jīng)過(guò)軋機(jī)的各個(gè)機(jī)架。臂的端部設(shè)有夾持系統(tǒng)，其允許工作軋輥能夠被抓取，然后鎖定在其端部。

6、根據(jù)申請(qǐng)人的發(fā)現(xiàn)，使用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械臂來(lái)處理軋機(jī)的軋輥具有兩個(gè)主要缺點(diǎn)，即：

7、-超大機(jī)械臂的使用：有必要使用笨重的機(jī)械臂，在機(jī)械臂關(guān)節(jié)處配備大量馬達(dá)，以承受待抓的構(gòu)件固定在其末端所需的扭矩，即，軋輥和/或支承輥組(由于其重量大且長(zhǎng)度長(zhǎng))，

8、-裝載/卸載操作過(guò)程中的大操作占地面積：機(jī)械臂末端攜帶的抓取組件(軋輥或支承輥組)在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中掃過(guò)直到存放區(qū)域的區(qū)域非常大，只有在車(chē)間有充足的空間時(shí)才能考慮。

9、然而，從本技術(shù)人的文獻(xiàn)wo2022223927中，已知一種機(jī)器人系統(tǒng)，其包括機(jī)器人，該機(jī)器人限制裝載/卸載操作期間所需的操作空間，并允許將移除的軋輥放置在與軋輥機(jī)架相距一定距離的齒條上。如該現(xiàn)有技術(shù)中所述，機(jī)器人系統(tǒng)被配置為更換20輥軋機(jī)的軋輥組或支承輥組，即從軋輥機(jī)架中取出和插入上部組和下部組的以下組件：

10、-下部和上部工作輥，

11、-第一中間軋輥，

12、-第二中間軋輥，以及

13、-支承輥組。

14、在附圖中，特別是在文件wo2022223927的附圖3中，可以看出，工作軋輥是通過(guò)機(jī)器人抓取系統(tǒng)用抓取工具鎖定來(lái)抓取的，抓取工具在于2020年3月10日以fr3108047號(hào)公開(kāi)的申請(qǐng)(國(guó)家注冊(cè)號(hào)20?02?381)中詳細(xì)描述，該工具可以由機(jī)器人插入到軋輥機(jī)架中，用于取出或插入到軋輥機(jī)架中。

15、另一方面，對(duì)于其他軋輥/軋輥組，特別是第二中間軋輥，或支承輥組，軋輥?zhàn)ト⌒枰ǔＭㄟ^(guò)螺紋連接的適配器的預(yù)先安裝，通常由操作者以端件的形式手動(dòng)操作，如文件fr3108047的圖5所示。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在改善這種情況。

2、提出了一種用于金屬帶的軋機(jī)裝置，其包括軋機(jī)，該軋機(jī)具有軋輥機(jī)架和在該機(jī)架內(nèi)的一組軋輥，該組軋輥具有：

3、-上部組，該上部組包括：

4、--一個(gè)工作軋輥，上部，

5、--兩個(gè)第一中間軋輥，上部，

6、--三個(gè)第二中間軋輥，上部，

7、--四組支承輥，上部，

8、-下部組，該下部組包括：

9、--一個(gè)工作軋輥，下部，

10、--兩個(gè)第一中間軋輥，下部，

11、--三個(gè)第二中間軋輥，下部，

12、--四組支承輥，下部，

13、所述裝置包括機(jī)器人系統(tǒng)，該機(jī)器人系統(tǒng)適于通過(guò)從軋輥機(jī)架中取出磨損的軋輥和/或?qū)⑿碌幕虺C正的軋輥插入軋輥機(jī)架中來(lái)執(zhí)行更換軋機(jī)的軋輥的操作，該裝置還包括設(shè)置有抓取系統(tǒng)的機(jī)器人，該抓取系統(tǒng)被配置為控制多個(gè)抓取工具的鎖定，

14、并且其中，該裝置包括夾持工具更換庫(kù)，該夾持工具更換庫(kù)在存儲(chǔ)區(qū)域中包括：

15、-第一抓取工具，其被配置為用于插入和取出工作軋輥，

16、-第二抓取工具，其被配置為用于插入和取出第一中間軋輥，

17、-第三抓取工具，其被配置用于插入和取出第二中間軋輥，以及

18、-第四抓取工具，其被配置為用于插入和取出支承輥組，

19、并且其中，該抓取系統(tǒng)包括快速聯(lián)接系統(tǒng)，該快速聯(lián)接系統(tǒng)包括機(jī)動(dòng)的第一機(jī)械聯(lián)接部件，其被配置為從聯(lián)接位置移動(dòng)到未聯(lián)接位置，該聯(lián)接位置被配置為機(jī)械鎖定第二機(jī)械聯(lián)接部件，該未聯(lián)接位置允許釋放第二機(jī)械聯(lián)接部件，

20、并且其中，第一抓取工具、第二抓取工具、第三抓取工具和第四抓取工具中的每個(gè)抓取工具都設(shè)置有所述第二機(jī)械聯(lián)接部件，該抓取工具被配置為，當(dāng)抓取工具被存儲(chǔ)在所述夾持工具更換庫(kù)的所述存儲(chǔ)區(qū)域中時(shí)，選擇性地聯(lián)接到抓取系統(tǒng)的所述第一機(jī)械聯(lián)接部件。

21、以下段落中概述的特征可以選擇性地彼此獨(dú)立地或彼此組合地實(shí)現(xiàn)。

22、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，機(jī)器人系統(tǒng)具有至少一個(gè)可控的氣動(dòng)動(dòng)力源，該快速聯(lián)接系統(tǒng)除了第一機(jī)械聯(lián)接部件之外，還包括第一氣動(dòng)聯(lián)接部件，該第一氣動(dòng)聯(lián)接部件被配置為從聯(lián)接位置移動(dòng)以鎖定第二氣動(dòng)聯(lián)接部件，并且其中，第一抓取工具、第二抓取工具、第三抓取工具和第四抓取工具中的所有或一些抓取工具都設(shè)置有所述第二機(jī)械聯(lián)接部件和至少一個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器，該至少一個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器被配置為由所述至少一個(gè)氣動(dòng)動(dòng)力源致動(dòng)。

23、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，軋輥機(jī)架具有進(jìn)入開(kāi)口，該進(jìn)入開(kāi)口可能由門(mén)系統(tǒng)關(guān)閉，金屬帶在水平方向x上縱向延伸，并且在水平方向y上橫向延伸，方向y平行于軋機(jī)的軋輥軸線，

24、并且其中，機(jī)器人包括托架，該托架包括設(shè)置有輪子的第一框架，輪子與布置在地面上的導(dǎo)軌協(xié)作，在軋輥機(jī)架的進(jìn)入開(kāi)口處沿方向y延伸，所述第一框架被配置為在驅(qū)動(dòng)輪子的第一馬達(dá)裝置的作用下沿導(dǎo)軌在方向y上移動(dòng)，

25、并且其中，夾持工具更換庫(kù)側(cè)向于導(dǎo)軌布置在所述軋機(jī)裝置中的固定位置中。

26、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述裝置包括可移除地定位在支撐框架上的裝載/卸載齒條，支撐框架在方向y上且側(cè)向于導(dǎo)軌與軋機(jī)相距一定距離的錨固位置處錨固到地面，放置在支撐框架上的齒條具有沿方向x定向的凹部，并且其中，機(jī)器人系統(tǒng)被配置為將軋輥放置在裝載/卸載齒條上，該齒條放置在支撐框架上，

27、并且其中，夾持工具更換庫(kù)在方向y上布置在軋輥機(jī)架和支撐框架之間，相對(duì)于軋輥機(jī)架靠近支撐框架，并且其中，支撐框架和夾持工具更換庫(kù)相對(duì)于軋輥機(jī)架布置，其被配置為沿軋機(jī)的進(jìn)入開(kāi)口在方向x上清理維護(hù)通道。

28、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，除了沿著導(dǎo)軌可移位的第一框架之外，該機(jī)器人還包括：

29、-第二框架和第一滑動(dòng)系統(tǒng)，第一滑動(dòng)系統(tǒng)連接第二框架和第一框架，被配置為通過(guò)第二馬達(dá)裝置的作用使第二框架在方向x上相對(duì)于第一框架移位，

30、-第三框架和第二滑動(dòng)系統(tǒng)，第二滑動(dòng)系統(tǒng)連接第三框架和第二框架，被配置為通過(guò)第三馬達(dá)裝置的作用使第三框架在豎直方向z上相對(duì)于第二框架移位，

31、-第四框架，以及圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線連接第四框架和第三框架的旋轉(zhuǎn)引導(dǎo)裝置，其被配置為通過(guò)第四馬達(dá)裝置的作用驅(qū)動(dòng)第四框架相對(duì)于第三框架的旋轉(zhuǎn)，并且其中，包括第一機(jī)械聯(lián)接部件的所述抓取系統(tǒng)安裝在第四框架中，以及

32、其中，機(jī)器人系統(tǒng)被配置為通過(guò)抓取與軋輥成一體的端件，或者通過(guò)用由抓取系統(tǒng)鎖定的抓取工具抓取所述軋輥/或支承輥組，以確保軋輥的取出，在通過(guò)第四框架相對(duì)于第三框架?chē)@豎直旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)使軋輥樞轉(zhuǎn)之后，將軋輥側(cè)向于導(dǎo)軌放置。

33、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，包括第一抓取工具、第二抓取工具、第三抓取工具和第四抓取工具的抓取工具被存儲(chǔ)在更換庫(kù)的存儲(chǔ)區(qū)域中，所述抓取工具沿平行于方向x并垂直于導(dǎo)軌的方向x定向，抓取工具將其第二機(jī)械聯(lián)接部件或其第二氣動(dòng)聯(lián)接部件暴露于導(dǎo)軌，并且其中，機(jī)器人系統(tǒng)被配置為通過(guò)以下方式確保存儲(chǔ)在更換庫(kù)中的工具之一的聯(lián)接：

34、-使第四框架?chē)@所述豎直旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)，以使安裝在第四框架上的第一機(jī)械聯(lián)接部件與側(cè)向于導(dǎo)軌存儲(chǔ)在更換庫(kù)中的工具之一的第二聯(lián)接部件對(duì)準(zhǔn)，或者可能同時(shí)使安裝在第四框架上的第一氣動(dòng)聯(lián)接部件與抓取工具的第二氣動(dòng)聯(lián)接部件對(duì)準(zhǔn)，

35、-使第二框架相對(duì)于第一框架移動(dòng)，以便物理地接合抓取系統(tǒng)的第一機(jī)械聯(lián)接部件和彼此對(duì)準(zhǔn)的第二機(jī)械聯(lián)接部件，或者同時(shí)接合第一氣動(dòng)聯(lián)接部件和第二氣動(dòng)聯(lián)接部件，

36、-從第一機(jī)械部件的未聯(lián)接位置移動(dòng)到被配置為機(jī)械地鎖定第二機(jī)械聯(lián)接部件的所述鎖定位置，或者還優(yōu)選地同時(shí)從第一氣動(dòng)聯(lián)接部件的未聯(lián)接位置移動(dòng)到被配置為氣動(dòng)地鎖定第二機(jī)械聯(lián)接部件的所述鎖定位置。

37、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，抓取系統(tǒng)包括馬達(dá)，該馬達(dá)被配置為使第一聯(lián)接部件圍繞旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)，或者與由抓取工具抓取的軋輥/或一組支承輥的旋轉(zhuǎn)軸線重合。

38、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一聯(lián)接部件包括多個(gè)鎖定/解鎖可激活的聯(lián)接部件，所述可激活的聯(lián)接部件圍繞旋轉(zhuǎn)軸線成角度地分布。

39、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一氣動(dòng)聯(lián)接部件以旋轉(zhuǎn)軸線為中心，該第一聯(lián)接部件被配置為圍繞旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。

40、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，夾持工具更換庫(kù)包括基本豎直的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括多個(gè)疊加的存儲(chǔ)隔間，該存儲(chǔ)隔間被配置為以疊加的方式分別接收所述存儲(chǔ)隔間中的第一抓取工具、第二抓取器具、第三抓取工具和第四抓取工具。

41、根據(jù)第二方面，本公開(kāi)還涉及一種用于更換軋輥/支承輥組的方法，該軋輥/支承輥組在根據(jù)本公開(kāi)的軋機(jī)裝置中使用，該方法包括以下步驟：

42、/a/從第一抓取工具、第二抓取工具、第三抓取工具和第四抓取工具中選擇抓取工具，該抓取工具存儲(chǔ)在夾持工具更換庫(kù)中，

43、/b/經(jīng)由機(jī)器人系統(tǒng)使第一機(jī)械聯(lián)接部件與所選擇的抓取工具的第二機(jī)械聯(lián)接部件接合，并將第一聯(lián)接部件向上移動(dòng)到聯(lián)接位置，或者還經(jīng)由機(jī)器人系統(tǒng)使第一氣動(dòng)聯(lián)接部件與第二氣動(dòng)聯(lián)接部件接合，并將第一氣動(dòng)聯(lián)接部件向上移動(dòng)到聯(lián)接位置，

44、/c/經(jīng)由機(jī)器人系統(tǒng)匹配聯(lián)接到抓取系統(tǒng)的抓取工具，并抓取與所選擇的抓取工具相對(duì)應(yīng)的軋機(jī)的組件，所述組件包括或由用于第一抓取工具的工作軋輥、用于第二抓取工具的第一中間軋輥、用于第三抓取工具的第二中間軋輥和用于第四抓取工具的一組支承輥組成，

45、/d/經(jīng)由連接到所選擇的抓取工具的機(jī)器人系統(tǒng)取出所述組件。

46、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在步驟/c/中，通過(guò)所選擇的抓取工具對(duì)組件的抓取，在沒(méi)有事先在組件上安裝適配器的情況下執(zhí)行。