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高軋機(jī)”)進(jìn)行維護(hù)操作的設(shè)備。20輥軋機(jī)例如從現(xiàn)有技術(shù)us?5193377和us?5471859中已知。在這樣的軋機(jī)中，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輸送平面對(duì)稱的構(gòu)造。文件us?5193377的圖4舉例說明了具有一個(gè)工作輥、兩個(gè)第一中間輥、三個(gè)第二中間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)的輥的表面狀況，該操作是通過打開輥架的檢修門并從輥架上取下輥來執(zhí)行的。然后，在將這些輥插入輥架之前，對(duì)其進(jìn)行矯正。內(nèi)部構(gòu)件(輥或支承輥組)的提取(或插入設(shè)置)操作通常是通過一件固定在待移除構(gòu)件端部(即，固定在待移除的輥的端部或待移除的支承輥組的支撐軸的端部)并配有配重的處理設(shè)備來進(jìn)行的。配重用于在由車間橋式起重機(jī)的起重機(jī)操縱時(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)件的提取過程中(或相反地在其設(shè)置過程中)，被抓取的構(gòu)件被剛性地固定到設(shè)備的配重上，該配重可能在起重機(jī)繩索的下端擺動(dòng)。

背景技術(shù)：

1、在提取操作過程中，操作員必須靠近被抓取構(gòu)件，以便引導(dǎo)提取(或設(shè)置)操作，由于懸掛在橋式起重機(jī)繩索上的重型元件可能發(fā)生擺動(dòng)，因此提取(或安裝)操作特別危險(xiǎn)。

2、然而，從nippon?steel名下的文獻(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)械臂安裝在滑架上，該滑架沿著平行于帶材的輸送平面的導(dǎo)軌移動(dòng)，從而允許鉸接臂移動(dòng)經(jīng)過軋機(jī)的各個(gè)機(jī)架。臂的端部設(shè)有夾緊系統(tǒng)，使工作輥能夠被抓住，然后鎖定在其端部。

3、然而，從本技術(shù)的文獻(xiàn)wo2022223927中，已知一種機(jī)器人系統(tǒng)，該機(jī)器人系統(tǒng)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，并允許將移除的輥放置在距輥架一定距離的機(jī)架上。如該現(xiàn)有技術(shù)中所述，機(jī)器人系統(tǒng)被配置為改變20輥軋機(jī)的輥組或支承輥組，即從輥架中提取和插入上部組和下部組的以下組件：

4、-下部和上部的工作輥，

5、-第一中間輥，

6、-第二中間輥，以及

7、-支承輥組。

8、當(dāng)輥被改變時(shí)，文獻(xiàn)jp1976454c或文獻(xiàn)wo2022223927的機(jī)器人系統(tǒng)繼續(xù)一個(gè)接一個(gè)地移除輥，以便將它們從軋機(jī)機(jī)架移除，然后一個(gè)接另一個(gè)地插入矯正的或新的輥。

9、一直以來都需要減少換輥操作所花費(fèi)的時(shí)間。這是因?yàn)檫@些更換操作需要停止軋制操作，因此對(duì)軋機(jī)的生產(chǎn)率有負(fù)面影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在改善這種情況。

2、根據(jù)第一方面，提出了一種抓取工具，包括：

3、-配備有緊固部件的框架，其被配置為由機(jī)器人系統(tǒng)操縱，

4、-保持系統(tǒng)，包括：

5、--第一凹陷系統(tǒng)，其包括被配置為接收并容納第一軋制輥的凹陷的端部的第一殼體，以及第二凹陷系統(tǒng)，其包括被配置為用于接收并容納第二軋制輥的凹陷的端部的第二殼體，并且其中，第一殼體具有用于抓取第一輥的第一抓取軸線，第二殼體具有用于抓取第二輥的第二抓取軸線，第一抓取軸線和第二抓取軸線在橫向于第一抓取軸線和第二抓取軸線的方向上平行地在縱向方向上定向，根據(jù)中心距離分隔開，

6、--用于調(diào)節(jié)所述中心距離的裝置，包括在第一凹陷系統(tǒng)和第二凹陷系統(tǒng)之間的滑動(dòng)系統(tǒng)，允許調(diào)節(jié)第一凹陷系統(tǒng)和第二凹陷系統(tǒng)之間的間隔，

7、并且其中，所述抓取工具被配置為允許同時(shí)抓取由在輥架中彼此平行設(shè)置的第一輥和第二輥組成的兩個(gè)輥，通過在平行于兩個(gè)輥的方向上移動(dòng)抓取工具，包括同時(shí)通過第一殼體的第一進(jìn)入開口將第一輥的端部插入到所述第一殼體中，以及通過第二殼體的第二進(jìn)入開口將第二輥的端部插入到所述第二殼體中，直到獲得第一輥在第一殼體中的凹陷和第二輥在第二殼體中的凹陷，從而允許輥通過它們的凹陷的端部保持為懸臂式的。

8、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)。

9、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，滑動(dòng)系統(tǒng)包括至少一個(gè)導(dǎo)軌，該導(dǎo)軌固定在框架上，在橫向方向上定向，并且其中，第一凹陷系統(tǒng)和第二凹陷系統(tǒng)沿著所述至少一個(gè)導(dǎo)軌可滑動(dòng)地安裝，相對(duì)于框架在有限行程上能夠移動(dòng)。

10、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，用于調(diào)節(jié)距離的裝置包括：

11、-彈簧系統(tǒng)，其產(chǎn)生回復(fù)力，該回復(fù)力約束第一凹陷系統(tǒng)和第二凹陷系統(tǒng)在所述滑動(dòng)系統(tǒng)上在第一凹陷系統(tǒng)和第二凹陷系統(tǒng)之間的最大間隔位置和最小間隔位置之間的中間間隔位置中的移動(dòng)，

12、-至少一個(gè)第一引導(dǎo)壁，其在第一進(jìn)入開口的邊緣處是張開的或傾斜的，第一引導(dǎo)壁被配置為當(dāng)?shù)谝惠伇徊迦氲谝粴んw中時(shí)引導(dǎo)第一輥的端部，以及至少一個(gè)第二引導(dǎo)壁，其在第二進(jìn)入開口的邊緣處是張開的或傾斜的，第二引導(dǎo)壁被配置為當(dāng)?shù)诙伇徊迦氲诙んw中時(shí)引導(dǎo)第二輥的端部，

13、并且其中，所述抓取工具被配置為在抓取工具在平行于兩個(gè)輥的方向上的移動(dòng)期間，使得至少一個(gè)第一引導(dǎo)壁與第一輥的端部協(xié)作引導(dǎo)，使得所述至少一個(gè)第二引導(dǎo)壁與第二輥的端協(xié)作引導(dǎo)，以便提供由改變所述中心距離的引導(dǎo)件產(chǎn)生的、與彈簧系統(tǒng)的回復(fù)力相反的力。

14、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，抓取工具包括氣動(dòng)制動(dòng)裝置，其被配置為從非制動(dòng)位置傳遞到制動(dòng)位置，該非制動(dòng)位置釋放滑動(dòng)系統(tǒng)的滑動(dòng)，從而自由地允許調(diào)節(jié)所述中心距離，該制動(dòng)位置阻擋第一凹陷系統(tǒng)和第二凹陷系統(tǒng)的滑動(dòng)，從而鎖定所述中心距離。

15、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一凹陷系統(tǒng)包括第一鎖定構(gòu)件和第一致動(dòng)器，該第一致動(dòng)器被配置為使所述第一鎖定構(gòu)件從第一縮回位置移動(dòng)至第二位置，該第一縮回位置允許第一輥的端部插入第一殼體中，在該第二位置中，第一鎖定構(gòu)件進(jìn)入第一殼體內(nèi)部，同時(shí)通過穿透第二輥的鎖定槽來提供第一輥的鎖定，該鎖定通常抵靠在第一殼體的底部上，

16、并且其中，第二凹陷系統(tǒng)包括第二鎖定構(gòu)件和第二致動(dòng)器，該第二致動(dòng)器被配置為使第二鎖定構(gòu)件從第一縮回位置移動(dòng)至第二位置，該第一縮回位置允許第二輥的端部插入第二殼體中，在該第二位置中，第二鎖定構(gòu)件穿透第二殼體內(nèi)部，同時(shí)通過穿透第二輥的鎖定槽來提供第二輥的鎖定，該鎖定通常抵靠在第二殼體的底部上。

17、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一致動(dòng)器和第二致動(dòng)器是氣動(dòng)致動(dòng)器。

18、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，

19、-第一凹陷系統(tǒng)包括第一典型金屬主體，其包括第一殼體，典型地被機(jī)械加工，沿著第一殼體的第一軸線從第一進(jìn)入開口延伸到第一殼體的底部，

20、-第二凹陷系統(tǒng)包括第二典型金屬體，該第二典型的金屬主體包括第二殼體，沿著第二殼體的第二軸線從第二進(jìn)入開口延伸到第二殼體底部，

21、并且其中，第一殼體和第二殼體在抓取工具的平行于第一殼體和第二殼體的第一軸線和第二軸線的縱向方向上重疊延伸，

22、并且其中，相對(duì)于穿過第一殼體的第一軸線和第二殼體的第二軸線的虛擬平面，第一金屬主體和第二金屬主體分別具有第一扇形部和第二扇形部，在虛擬平面的第一側(cè)上并且相對(duì)于第一金屬主體和第二金屬主體沒有扇形部的平面的第二側(cè)，首先獲得以下之間的偏移：

23、-在平面的第一側(cè)上的第一開口的第二進(jìn)入邊緣，其在第一軸線的方向上布置在第一殼體的底部與在平面的第二側(cè)上的第一開口的第一進(jìn)入邊緣之間的中間，

24、-在平面的第一側(cè)上的第二開口的第二進(jìn)入邊緣，其在第二軸線的方向上布置在第二殼體的底部和平面的第二側(cè)上的第二進(jìn)入開口的第一進(jìn)入邊緣之間的中間。

25、根據(jù)第二方面，本公開還涉及一種組件，該組件包括根據(jù)本公開的抓取工具和機(jī)器人系統(tǒng)，該機(jī)器人系統(tǒng)適于通過從輥架中取出磨損的輥和/或?qū)⑿碌幕虺C正的輥插入輥架中來執(zhí)行更換軋機(jī)的輥的操作，所述機(jī)器人系統(tǒng)包括設(shè)置有抓取系統(tǒng)的機(jī)器人，該抓取系統(tǒng)被配置為提供抓取工具的緊固部件的鎖定。

26、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)。

27、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，抓取系統(tǒng)包括快速聯(lián)接系統(tǒng)，該快速聯(lián)接系統(tǒng)包括電動(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)械地鎖定形成抓取工具的緊固部件的第二機(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。

28、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，機(jī)器人系統(tǒng)包括至少一個(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，抓取工具配備有第二氣動(dòng)聯(lián)接部件，并且所述氣動(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)，以提供第一輥和第二輥的鎖定或解鎖和/或還提供第一凹陷系統(tǒng)和第二凹陷系統(tǒng)的制動(dòng)。

29、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述抓取系統(tǒng)被配置為使抓取工具能夠在以下之間翻轉(zhuǎn)180°：

30、-第一位置，在該第一位置，虛擬平面的第一側(cè)朝向頂部布置，而第二側(cè)朝向底部布置，所述第一位置特別地被配置為用于通過閘門中的開口抓取第一上部中間輥，在此期間，抓取系統(tǒng)將第一扇形部和第二扇形部定位成與所述閘門中的開口的框架的頂部橫向構(gòu)件成直線，

31、-第二位置，在該第二位置，虛擬平面的第一側(cè)朝向底部布置，而第二側(cè)朝向頂部布置，所述第二位置特別地被配置為用于通過閘門中的開口抓取第一下部中間輥，在此期間，抓取系統(tǒng)將第一扇形部和第二扇形部定位成與閘門中的開口的框架的底部橫向構(gòu)件成直線。

32、根據(jù)第三方面，本公開還涉及一種用于金屬帶的軋機(jī)設(shè)備，包括軋機(jī)，該軋機(jī)具有輥架和機(jī)架內(nèi)的一組軋輥，該軋機(jī)設(shè)備具有：

33、-上部組，其包括：

34、--一個(gè)上部工作輥，

35、--兩個(gè)第一上部中間輥，

36、--三個(gè)第二上部中間輥，

37、--四個(gè)下部支承輥組件，

38、-下部組，其包括：

39、--一個(gè)下部工作輥，

40、--兩個(gè)第一下部中間輥，

41、--三個(gè)第二下部中間輥，

42、--四組下部支承輥，

43、所述軋機(jī)設(shè)備包括根據(jù)本公開的組件，該組件被配置為通過由所述機(jī)器人系統(tǒng)移動(dòng)抓取工具來允許同時(shí)抓取兩個(gè)下部和上部的第一中間輥，在平行于兩個(gè)輥的方向上，直到同時(shí)獲得第一輥的端部通過第一殼體的第一進(jìn)入開口插入到第一殼體內(nèi)，以及第二輥的端部通過第二殼體的第二進(jìn)入開口插入到第二殼體內(nèi)。

44、根據(jù)第四方面，本公開還涉及一種使用根據(jù)本公開的抓取工具或根據(jù)本公開的組合來更換軋機(jī)的輥的方法，該軋機(jī)具有輥架和機(jī)架內(nèi)部的20輥組，所述軋機(jī)具有：

45、-上部組，其包括：

46、--一個(gè)上部工作輥，

47、--兩個(gè)第一上部中間輥，

48、--三個(gè)第二上部中間輥，

49、--四個(gè)上部支承輥組件，

50、-下部組，其包括：

51、--一個(gè)下部工作輥，

52、--兩個(gè)第一下部中間輥，

53、--三個(gè)第二下部中間輥，

54、--四組下部支承輥，

55、并且在所述方法中，通過在平行于兩個(gè)輥的方向上移動(dòng)抓取工具來同時(shí)抓取輥架中的兩個(gè)下部和上部的第一中間輥，同時(shí)提供：首先通過第一殼體的第一進(jìn)入開口將第一輥的端部插入第一殼體中，其次通過第二殼體的第二進(jìn)入開口將第二輥的端部插入第二殼體中，直到獲得第一輥在第一殼體中的凹陷和第二輥在第二殼體中的凹陷，從而允許輥通過它們的凹陷的端部抓取輥。

56、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一中間輥具有外圍鎖定槽，并且其中，該方法包括通過第一鎖定構(gòu)件在第一輥的鎖定槽中的穿透而將第一輥鎖定在第一殼體中，通過第二鎖定構(gòu)件在第二輥的鎖定槽中的穿透而將第二輥鎖定在第二殼體中，一旦第一輥和第二輥的端部凹陷在第一殼體和第二殼體中。

57、根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該方法包括在抓取工具在平行于兩個(gè)輥的方向上的移動(dòng)過程中對(duì)中心距離的調(diào)節(jié)，所述至少一個(gè)第一引導(dǎo)壁在引導(dǎo)中與第一輥的端部協(xié)作，所述至少一個(gè)第二引導(dǎo)壁在引導(dǎo)中與第二輥的端部協(xié)作，以便產(chǎn)生由引導(dǎo)件產(chǎn)生的力，該引導(dǎo)件改變所述中心距離，以對(duì)抗彈簧系統(tǒng)的回復(fù)力。

58、根據(jù)該方法的一個(gè)實(shí)施例，在機(jī)器人系統(tǒng)移動(dòng)由抓取工具保持的輥之前，氣動(dòng)制動(dòng)裝置從非制動(dòng)位置切換到制動(dòng)位置，阻止第一凹陷系統(tǒng)和第二凹陷系統(tǒng)的滑動(dòng)。

59、根據(jù)該方法的一個(gè)實(shí)施例，輥架在與窗戶相同的一側(cè)上允許進(jìn)入門系統(tǒng)，該門系統(tǒng)包括：

60、-主門，鉸接在輥架上，可進(jìn)入所述軋機(jī)的20輥組，

61、-閘門，其關(guān)閉主門中的維護(hù)開口，從而允許移除下部和上部工作輥以及允許移除四個(gè)上部和下部第一中間輥，所述閘門開口具有框架，

62、在該更換方法中，抓取系統(tǒng)通過將抓取工具定位穿過閘門中的開口來抓取輥架中的第一中間輥：

63、-在抓取工具的第一位置中，虛擬平面的第一側(cè)朝向頂部而第二側(cè)朝向底部布置，所述第一位置被配置為用于通過閘門中的開口抓取第一上部中間輥，在此期間，抓取系統(tǒng)將第一扇形部和第二扇形部朝向頂部與閘門開口的框架的頂部橫向構(gòu)件成直線定位，

64、-在抓取工具的第二位置中，虛擬平面的第一側(cè)朝向底部而第二側(cè)朝向頂部布置，所述第二位置被配置為用于通過閘門中的開口抓取第一下部中間輥，在此期間，抓取系統(tǒng)將第一扇形部和第二扇形部朝向底部與閘門開口的框架的底部橫向構(gòu)件成直線定位。