一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人及清仓方法技术

本发明专利技术一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人及清仓方法，属于筒仓清仓装置和方法的技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人及清仓方法，解决仓壁局部的结灰和人工清理难度大风险高的问题；采用的技术方案为：一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人，包括机器人主体、动力系统、清灰机构、导向机构，所述动力系统和导向机构相对于机器人主体轴对称布置，所述清灰机构设置于机器人主体的顶端，所述机器人主体包括前侧顶杆、前顶杆、主架、后侧顶杆，所述动力系统包括防爆气动马达和橡胶履带，所述清灰机构包含清灰刀片和连接板，所述导向机构包括转向轮、前导向轮和后导向轮；适用于煤矿与水泥领域。

【技术实现步骤摘要】
一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人及清仓方法
本专利技术一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人及清仓方法，属于筒仓清仓装置和方法的

技术介绍
筒仓仓壁结灰的问题很常见，仓内结灰会使仓库容积下降，影响筒仓正常储量，目前有多种方法解决这个问题，如安装空气炮、振动器、声波清灰器等，这些方法都是从大面积去除结灰的思路解决结灰问题，只能暂时解决仓壁结灰的问题，不能从根本上将问题解决。如果以上方法不能有效解决结灰问题，生产厂家往往会通过人工的清理的方式去清理集结在仓壁上的煤块或结灰，但是常常会因为仓壁上煤灰塌陷对操作人员造成人生伤害，且仓内空气灰尘密度大，有毒气体较多，不适宜人类呼吸，清灰难度大，风险高。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人及清仓方法，解决仓壁结灰和人工清理难度大风险高的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人，包括机器人主体、动力系统、清灰机构、导向机构，所述动力系统和导向机构相对于机器人主体轴对称布置，所述清灰机构设置于机器人主体的顶端；所述的一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人的清仓方法为：支撑机构将清仓机器人放入仓内后，由控制模块控制清仓机器人启动，防爆气动马达为清仓机器人提供动力，清仓机器人在导向机构的作用下沿筒仓壁行走，在行进过程中，清灰机构不断将集结在仓壁上的煤块及煤灰与仓壁分离。所述机器人主体包括前侧顶杆、前顶杆、主架、后侧顶杆，所述主架固定在前顶杆的中下部，所述前侧顶杆和后侧顶杆垂直于前顶杆，相对于主架和前顶杆对称布置，所述后侧顶杆的一端沿杆方向可伸缩最大20cm。所述动力系统包括防爆气动马达和橡胶履带，所述防爆气动马达固定在主架上，所述橡胶履带采用两条橡胶履带做为行走中介，置于前侧顶杆和后侧顶杆中间，相对于前顶杆左右对称，安装在主架上，通过防爆气动马达驱动橡胶履带在仓内爬行。所述清灰机构包含清灰刀片和连接板，清灰刀片形状为犁形，通过连接板安装在前侧顶杆一侧，与后侧顶杆可伸缩侧为同侧。所述导向机构包括转向轮、前导向轮和后导向轮，所述转向轮安装在前顶杆顶端，所述前导向轮和后导向轮分别安装在前侧顶杆和后侧顶杆的两端，转向轮、前导向轮和后导向轮大小相同，均为6寸。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：1.清仓机器人采用履带做为行走中介，并合理选择接地比压，在仓内可正常行走；2.清仓机器人通过安装有前顶杆，实现与仓壁接触时的转向功能，通过安装有前侧顶杆与后侧顶杆，实现清仓机器人沿仓壁行进的功能，解决了清仓机器人行进中的导向问题；3.清仓机器人全部动力都来自于防爆气动马达，并通过气管连接，这样从根源上不会产生火花，避免了仓内的大量可燃气体引发的危险；4.清仓机器人在仓内的清灰问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1本清仓机器人的清灰结构主体图；图2本清仓机器人在仓内在导向示意图；图3本清仓机器人的清灰刀片工作原理示意图；图4本清仓机器人的整体结构图。图1中1.前侧顶杆，2.转向轮，3.前顶杆，4.清灰刀片，5.前导向轮，6.主架，7.防爆气动马达，8.橡胶履带，9.后侧顶杆，10.后导向轮。图2中11.清仓机器人在仓内转向轮刚接触仓壁时的状态，12.清仓机器人在仓内转向轮与前导向轮同时接触仓壁时的状态，13.清仓机器人在仓内前导向轮与后导向轮同时接触仓壁时的状态，14.筒仓壁，α.清仓机器人的中轴线与仓壁切线夹角，β.清仓机器人前侧顶杆与后侧顶杆连线与清仓机器人中轴线的夹角。图3中14.筒仓壁（由于清仓机器人与筒仓体积差很大，筒仓壁可近似为直面），15.连接板，16.筒仓壁上的结灰，F：清灰刀片给筒仓壁上结灰的压力，Fa：F沿筒仓中心的分力，Fb：F沿清灰机器人行进方向的分力。图4中17.动力系统，18.清灰机构，19.控制模块，20.导向机构，21.机器人主体，22.筒仓，23.支撑机构。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人，包括机器人主体21、动力系统17、清灰机构18、导向机构20，所述动力系统17和导向机构20相对于机器人主体21轴对称布置，所述清灰机构18设置于机器人主体21的顶端。所述机器人主体21包括前侧顶杆1、前顶杆3、主架6、后侧顶杆9，所述主架6固定在前顶杆3的中下部，所述前侧顶杆1和后侧顶杆9垂直于前顶杆3，相对于主架6和前顶杆3对称布置，所述后侧顶杆9的一端沿杆方向可伸缩最大20cm。所述动力系统17包括防爆气动马达7和橡胶履带8，所述防爆气动马达7固定在主架6上，所述橡胶履带8采用两条橡胶履带做为行走中介，置于前侧顶杆1和后侧顶杆9中间，相对于前顶杆3左右对称，安装在主架6上，通过防爆气动马达7驱动橡胶履带8在仓内爬行。所述清灰机构18包含清灰刀片4和连接板15，清灰刀片4形状为犁形，通过连接板15安装在前侧顶杆1一侧，与后侧顶杆9可伸缩侧为同侧。所述导向机构20包括转向轮2、前导向轮5和后导向轮10，所述转向轮2安装在前顶杆3顶端，所述前导向轮5和后导向轮10分别安装在前侧顶杆1和后侧顶杆9的两端，转向轮2、前导向轮5和后导向轮10大小相同，均为6寸。装置整体安装，将动力系统17中的橡胶履带8安装在主架6两侧，将防爆气动马达7安装在主架6上，安装前顶杆3、前侧顶杆1、后侧顶杆9，安装清灰机构18，用高压气管连接防爆气动马达7与清仓机器人，为清仓机器人提供动力，安装控制模块19、支撑机构23，现场支撑机构23将清仓机器人放入仓内后，由控制模块19控制清仓机器人启动。动力系统17中采用橡胶履带8做为行走中介，在仓内爬行，爬行过程中导向机构20的前顶杆3上安装的转向轮2，实现与仓壁接触时的转向功能，之后前侧顶杆与后侧顶杆的上导向轮使清仓机器人沿仓壁行进并使清仓机器人紧帖在仓壁，并通过清灰机构18的清灰刀片4与筒仓壁上的结灰接触并给仓壁上的结灰提供一个沿筒仓中心的分力Fa，使其与筒仓壁分离，达到清仓目的（如图三）。清灰时，清仓机器人前顶杆3上的转向轮2接触筒仓壁时，只要清仓机器人的中轴线与仓壁切线夹角α不等于90°，清仓机器人便会受到沿筒仓中心的分力Fa，使清仓机器人发生转向。清仓机器人继续行进时转向轮2与前导向轮5同时接触仓壁，之后前导向轮5与后导向轮10会同时接触仓壁，由于后侧顶杆9比前侧顶杆1在清仓机器人侧面多伸出20cm，使清仓机器人的前侧顶杆1与后侧顶杆9连线与清仓机器人中轴线形成夹角β，此角度会使清仓机器人不断给筒仓壁提供压力，从而使清仓机器人与仓壁贴紧并沿仓壁方向行进，行进过程中，清灰机构18不断将集结在仓壁上的煤块及煤灰与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人及清仓方法，其特征在于：包括机器人主体（21）、动力系统（17）、清灰机构（18）、导向机构（20），其特征在于：所述动力系统（17）和导向机构（20）相对于机器人主体（21）轴对称布置，所述清灰机构（18）设置于机器人主体（21）的顶端；所述的一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人的清仓方法为：支撑机构（23）将清仓机器人放入仓内后，由控制模块（19）控制清仓机器人启动，防爆气动马达（7）为清仓机器人提供动力，清仓机器人在导向机构（20）的作用下沿筒仓壁行走，在行进过程中，清灰机构（19）不断将集结在仓壁上的煤块及煤灰与仓壁分离。

【技术特征摘要】
1.一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人及清仓方法，其特征在于：包括机器人主体（21）、动力系统（17）、清灰机构（18）、导向机构（20），其特征在于：所述动力系统（17）和导向机构（20）相对于机器人主体（21）轴对称布置，所述清灰机构（18）设置于机器人主体（21）的顶端；所述的一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人的清仓方法为：支撑机构（23）将清仓机器人放入仓内后，由控制模块（19）控制清仓机器人启动，防爆气动马达（7）为清仓机器人提供动力，清仓机器人在导向机构（20）的作用下沿筒仓壁行走，在行进过程中，清灰机构（19）不断将集结在仓壁上的煤块及煤灰与仓壁分离。2.根据权利要求1所述的一种用来清理筒仓仓壁结灰的清仓机器人及清仓方法，其特征在于：所述机器人主体（21）包括前侧顶杆（1）、前顶杆（3）、主架（6）、后侧顶杆（9），所述主架（6）固定在前顶杆（3）的中下部，所述前侧顶杆（1）和后侧顶杆（9）垂直于前顶杆（3），相对于主架（6）和前顶杆（3）对称布置，所述后侧顶杆（9）的一端沿杆方向可伸缩最大20cm。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雪亮，缑岳松，李亚宁，薛淑杰，赵利，
申请(专利权)人：山西戴德测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14