基于3自由度并联平台的电弧炉水冷碳氧枪机构
专利汇可以提供基于3自由度并联平台的电弧炉水冷碳氧枪机构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种炼 钢 电弧 炉 水 冷 氧 碳 喷枪 的机构运动装置，包括枪体、三 自由度 并联机构组成。其中并联机构有三个分支，每个分支装有 液压缸 ，缸体通过转动副与定平台连接，液压杆通过球副与动平台连接，动平台上三个 铰链 点设置成等边三 角 形，定平台上三个铰链点设置成等边三角形。所述运动副为一般类型转动副、球副，液压缸为双作用 活塞 杆液压缸。动平台与定平台可为圆形、正多边形或其它规则的几何形状。该机构的输入为并联平台的三个分支上液压杆的长度。输出为固定在动平台上枪体端部的不同 位置 。从而实现碳氧枪在电炉中喷吹位置的变化。具有结构刚性好实时性高、控制简单等特点。，下面是基于3自由度并联平台的电弧炉水冷碳氧枪机构专利的具体信息内容。
1.一种基于3自由度并联平台的电弧炉水冷碳氧枪机构，其特征在于：包括枪体(1)、动平台(2)、球 副(3)、液压缸(4)、液压杆(5)、转动副(6)、定平台(7)，其中球副(3)在动平台(2)上构成等边 三角形，转动副(6)在定平台(7)上构成等边三角形，枪体(1)固连于动平台(2)中心。
2.根据权利要求1所述基于3自由度并联平台的电弧炉水冷碳氧枪机构，其特征在于：每个分支由球副 (3)、液压缸(4)、液压杆(5)、转动副(6)组成，转动副(6)一端固定于定平台(7)上，另一端与 液压缸(4)相连，液压杆(5)通过球副(3)与动平台(2)连接，转动副(6)一端与定平台(7)相连， 另一端与液压缸(4)相连使液压缸(4)的转动平面通过三个转动副(6)所构成的等边三角形中心。
3.根据权利要求1所述基于3自由度并联平台的电弧炉水冷碳氧枪机构，其特征在于：采用本机构设计 的电弧炉水冷碳氧枪，其运动副为一般类型的转动副和球副，液压缸为双作用活塞杆液压缸。
4.根据权利要求1所述基于3自由度并联平台的电弧炉水冷碳氧枪机构，其特征在于：动平台(2)与定 平台(7)为圆形、正多边形或其它规则的几何形状。
本实用新型涉及一种炼钢电弧炉水冷氧碳喷枪的机构运动装置，尤其适用于 电炉-连铸类型短流程生产线中超高功率电弧炉所配置的水冷氧碳喷枪系统。
目前，在电弧炉炼钢生产中，特别是短流程生产线中的超高功率电炉，均配 有水冷氧碳喷枪系统，在冶炼中需适时调整氧枪位置。然而我国引进的水冷氧枪 系统均采用串联式机构来实现运动控制，动力由电机与气缸提供，动力特性差。 造成在实际冶炼操作中枪体往往被炉料卡住，不能及时将喷枪调整到所要求的位 置，经常出现电机过载跳闸、枪头堵塞、烧坏等现象，影响了电炉的正常操作。
为了克服现有的水冷氧碳喷枪系统动力特性差、不能适时调整氧枪位置的缺 点，本实用新型提出采用3自由度并联平台机构来实现水冷氧碳喷枪系统所需的 运动，该机构动力由液压泵提供，不仅能改善系统动力特性、实现枪体实时动作， 而且具有结构刚性好、承载能力强、便于控制等优点。
本实用新型所采用的技术方案是：系统由枪体、三自由度并联机构组成。其 中并联机构有三个分支，每个分支装有液压缸，缸体通过转动副与定平台连接， 液压杆通过球副与动平台连接，动平台上三个铰链点设置成等边三角形，定平台 上三个铰链点设置成等边三角形。所述运动副为一般类型转动副、球副，液压缸 为双作用活塞杆液压缸。动平台与定平台可为圆形、正多边形或其它规则的几何 形状。该机构的输入为并联平台的三个分支上液压杆的长度。输出为固定在动平 台上枪体端部的不同位置。从而实现碳氧枪在电炉中喷吹位置的变化。
本实用新型具有如下优点：
1.本实用新型利用三自由度并联机构可实现碳氧喷枪不同的位姿，具有实
时性、精度高。
2.本实用新型不但可以实现枪体的运动，而且结构刚性好、能够优化系统
的动力特性，克服了现有机构中枪体不易实时运动的缺点。
3.本实用新型控制简单，只需控制液压杆的伸长就可实现枪体运动。
4.本实用新型结构简单，制造成本低。
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的机构简图。
图2是并联平台单分支机构简图。
图中：1.枪体，2.动平台，3.球副，4.液压缸，5.液压杆，
6.转动副，7.定平台。
面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，实用新型包括：枪体(1)、动平台(2)、球副(3)、液压缸(4)、 液压杆(5)、转动副(6)、定平台(7)。其中球副(3)在动平台(2)上构成 等边三角形，转动副(6)在定平台(7)上构成等边三角形，枪体(1)固连于 动平台(2)中心，转动副(6)一端与定平台(7)相连，另一端与液压缸(4) 相连使液压缸(4)的转动平面通过三个转动副(6)所构成的等边三角形的中心。 为保证机构受载简化，最好取定平台(7)垂直于水平面，其上两个转动副(6) 的连线为水平线，另一个转动副(6)在该水平线上方。
如图2所示为并联平台单分支机构简图，该分支由球副(3)、液压缸(4)、 液压杆(5)、转动副(6)组成，转动副(6)一端固定于定平台(7)上，另一 端与液压缸(4)相连，液压杆(5)通过球副(3)与动平台(2)连接。
本实用新型工作原理为：
每个单分支上液压杆(5)的伸长可根据液压油流量来计算，这样三个分支 的长度确定，从而动平台(2)的位姿确定，枪体(1)固连于动平台(2)的中 心且长度已知，则枪头的位置确定。当液压杆(5)的伸长变化时，就可实现枪 头的喷吹位置变化。
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