一种冷库制冷排管小型智能除霜机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种冷库制冷排管小型智能除霜机器人，包括前后对称设置的前攀附除霜组件和后攀附除霜组件、安装在前攀附除霜组件和后攀附除霜组件之间的体位变形装置以及集中电控装置；前攀附除霜组件包括前攀附机械手组件和前除霜组件；后攀附除霜组件包括后攀附机械手组件和后除霜组件；体位变形装置是包括前连杆组件和后连杆组件的双平行四边形连杆结构。本发明专利技术采用整体攀附在制冷排管上并沿管步进移动进行除霜作业的方式，可实现沿制冷排管的S形走向步进爬行除霜，能够在最大限度保持库温相对恒定、不在冷库内额外设置行走通道的前提下实现无人值守的自动移动巡检和智能除霜，特别适用于大中型冷库制冷排管的除霜作业。业。业。

【技术实现步骤摘要】
一种冷库制冷排管小型智能除霜机器人


[0001]本专利技术涉及一种除霜机器人，具体是一种适用于对冷库的制冷排管进行自动除霜作业的小型智能除霜机器人，属于冷库除霜


技术介绍

[0002]冷库（又叫冷藏库）是制冷设备的一种，是指用人工手段创造与室外温度或湿度不同的环境，也是对食品、液体、化工、医药、疫苗、科学试验等物品的恒温恒湿贮藏设备，冷库一直是物流业的重要组成部分。同冰箱的制冷原理，冷库一般通过压缩机制冷，利用气化温度很低的液体（氨或氟里昂）作为冷却剂，使其在低压和机械控制的条件下蒸发，吸收贮藏库内的热量，从而达到冷却降温的目的。
[0003]为了避免冷库的低温环境对所冷藏物品品质的影响，冷库在维持低温环境的同时通常也需要对冷库内部进行湿度调节。然而低温高湿度的环境控制极易造成冷库制冷排管的表面结霜，冷库制冷排管表面结霜不仅妨碍冷库制冷排管的冷量传导与散发、影响辐射制冷能力，而且会使制冷排管表面热阻增大、进而增加压缩机的功耗，当冷库制冷排管表面的霜层厚度达到一定程度时，制冷效率甚至下降到30％以下，不仅会导致电能较消耗大、而且会缩短压缩机的使用寿命。因此冷库通常会在适当的周期内进行除霜操作。
[0004]传统的冷库制冷排管除霜方式有直接将热的高温气态冷凝剂不经截流进入蒸发器的热气除霜方式、用常温水喷淋冷却蒸发器的喷水除霜方式、在制冷排管上安装电热管的电加热除霜方式以及人工将冷库制冷排管上的霜层（冰层）剔除的人工除霜方式。热气除霜方式虽施工简单、维护方便，但易造成库温波动较大、影响冷冻冷藏质量；喷水除霜方式虽除霜效果好，但它比较适合于空冷器，对于蒸发盘管难以操作，且也存在易造成库温波动较大、影响冷冻冷藏质量的问题；电加热除霜方式多用于中、小型冷库制冷排管，但安装电热丝不仅施工难度大，而且安装后维护管理难度大、安全系数相对较低；人工除霜方式适用于小型冷库制冷排管，但操作人员不仅劳动强度大、除霜不彻底，而且易造成制冷排管的变形、甚至导致冷媒泄漏事故。
[0005]现有技术中出现有针对大型冷库的除霜机器人，但多是包括可沿地面行走的行走底盘的地面行走式结构，然而冷库内存放的物品通常是为有效利用空间而密集码垛摆放，这就造成不仅需额外留出供除霜机器人行走的通道、不经济，而且除霜机器人悬伸的机械臂在作业过程中通常会与码垛的物品产生干涉，进而造成存在无法作业的区域、整体除霜效果并不理想；而可沿冷库内壁平移除霜的除霜机器人，通过机械臂沿悬挂在冷库内壁上的导轨进行平移移动的方式需在冷库内壁上额外设置导轨定位安装位置，而导轨安装位置往往与已有冷库内壁的制冷排管位置产生干涉，这就造成不方便、甚至无法针对已有冷库进行加装这种贴壁移动式除霜机器人。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种冷库制冷排管小型智能除霜机器
人，能够在最大限度保持库温相对恒定、不在冷库内额外设置行走通道、便于对已有冷库进行加装使用的前提下实现无人值守的自动移动巡检和智能除霜，特别适用于大中型冷库制冷排管的除霜作业。
[0007]为了实现上述目的，本冷库制冷排管小型智能除霜机器人包括前后对称设置的前攀附除霜组件和后攀附除霜组件、安装在前攀附除霜组件和后攀附除霜组件之间的体位变形装置以及集中电控装置；所述的前攀附除霜组件包括前攀附机械手组件和前除霜组件；前攀附机械手组件包括前支撑座以及左右对称铰接安装在前支撑座上的前卡爪，前卡爪沿左右方向摆动设置、且前卡爪与前卡爪摆动驱动部件传动连接；前除霜组件安装在前支撑座前部，包括前除霜监测传感器组件和前除霜执行机构；所述的后攀附除霜组件包括后攀附机械手组件和后除霜组件；后攀附机械手组件包括后支撑座以及左右对称铰接安装在后支撑座上的后卡爪，后卡爪沿左右方向摆动设置、且后卡爪与后卡爪摆动驱动部件传动连接；后除霜组件安装在后支撑座后部，包括后除霜监测传感器组件和后除霜执行机构；所述的体位变形装置是双平行四边形连杆结构，包括摆动变形驱动部件以及前后对称设置的前连杆组件和后连杆组件；前连杆组件包括长度尺寸相同设置的左连杆Ⅰ和右连杆Ⅰ，左连杆Ⅰ和右连杆Ⅰ的一端分别通过竖直设置的铰接轴铰接安装在前支撑座上，左连杆Ⅰ和右连杆Ⅰ的另一端分别通过竖直设置的铰接轴铰接安装在支撑连杆上，左连杆Ⅰ、支撑连杆、右连杆Ⅰ和前支撑座共同围成平行四边形结构；后连杆组件包括与左连杆Ⅰ长度尺寸相同设置的左连杆Ⅱ和右连杆Ⅱ，左连杆Ⅱ和右连杆Ⅱ的一端分别通过竖直设置的铰接轴铰接安装在后支撑座上，左连杆Ⅱ和右连杆Ⅱ的另一端分别通过竖直设置的铰接轴铰接安装在支撑连杆上，左连杆Ⅱ、支撑连杆、右连杆Ⅱ和后支撑座共同围成平行四边形结构，左连杆Ⅱ和左连杆Ⅰ共用同一根铰接轴与支撑连杆铰接安装、右连杆Ⅱ和右连杆Ⅰ共用同一根铰接轴与支撑连杆铰接安装，且左连杆Ⅱ与左连杆Ⅰ的同轴铰接安装位置和/或右连杆Ⅱ与右连杆Ⅰ的同轴铰接安装位置设有可限制左连杆Ⅱ和/或右连杆Ⅱ摆动到达铰接死点位置的死点限位结构；两件摆动变形驱动部件分别设置在前连杆组件和后连杆组件上；所述的集中电控装置包括控制器、攀附控制回路、除霜控制回路和体位变形控制回路，控制器分别与前卡爪摆动驱动部件、后卡爪摆动驱动部件、前除霜监测传感器组件、前除霜执行机构、后除霜监测传感器组件、后除霜执行机构和摆动变形驱动部件电连接。
[0008]作为本专利技术的进一步改进方案，冷库制冷排管小型智能除霜机器人还包括弯管段除霜组件，弯管段除霜组件包括弯管段除霜执行机构、悬伸回转摆臂和弯管段除霜监测传感器组件；弯管段除霜执行机构和弯管段除霜监测传感器组件安装在悬伸回转摆臂的悬伸端，悬伸回转摆臂的另一端与回转驱动部件传动连接。
[0009]作为本专利技术弯管段除霜组件的一种实施方式，弯管段除霜组件设置为一套、且一套弯管段除霜组件的悬伸回转摆臂安装在支撑连杆上。
[0010]作为本专利技术弯管段除霜组件的另一种实施方式，弯管段除霜组件设置为两套，两套弯管段除霜组件的悬伸回转摆臂分别安装在前支撑座和后支撑座上、且悬伸回转摆臂的回转半径与制冷排管的弯管段的弯曲半径配合。
[0011]作为本专利技术的进一步改进方案，前除霜执行机构和后除霜执行机构沿左右方向的
长度尺寸与相邻两件制冷排管直管段之间的间距尺寸配合、且前除霜执行机构和后除霜执行机构的左右两端均分别铰接设有可沿左右方向摆动开合的弧形延伸结构，弧形延伸结构包括开合摆动驱动部件。
[0012]作为本专利技术的进一步改进方案，前除霜监测传感器组件和后除霜监测传感器组件均包括距离传感器。
[0013]作为本专利技术的进一步改进方案，前除霜执行机构和后除霜执行机构的除霜方式相同，或者前除霜执行机构和后除霜执行机构的除霜方式不同。
[0014]作为本专利技术的优选方案，冷库制冷排管小型智能除霜机器人整体采用有线控制的方式。
[0015]作为本专利技术的进一步改进方案，前卡爪呈合毕的夹持制冷排管状态时，前卡爪的底端距离前支撑座之间的高度尺寸大于制冷排管的底端距离前支撑座之间的高度尺寸；后卡爪呈合毕的夹持制冷排管状态时，后卡爪的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷库制冷排管小型智能除霜机器人，其特征在于，包括前后对称设置的前攀附除霜组件和后攀附除霜组件、安装在前攀附除霜组件和后攀附除霜组件之间的体位变形装置（4）以及集中电控装置；所述的前攀附除霜组件包括前攀附机械手组件（5）和前除霜组件（6）；前攀附机械手组件（5）包括前支撑座（5
‑
3）以及左右对称铰接安装在前支撑座（5
‑
3）上的前卡爪（5
‑
2），前卡爪（5
‑
2）沿左右方向摆动设置、且前卡爪（5
‑
2）与前卡爪摆动驱动部件（5
‑
1）传动连接；前除霜组件（6）安装在前支撑座（5
‑
3）前部，包括前除霜监测传感器组件（6
‑
2）和前除霜执行机构（6
‑
3）；所述的后攀附除霜组件包括后攀附机械手组件（2）和后除霜组件（1）；后攀附机械手组件（2）包括后支撑座（2
‑
3）以及左右对称铰接安装在后支撑座（2
‑
3）上的后卡爪（2
‑
2），后卡爪（2
‑
2）沿左右方向摆动设置、且后卡爪（2
‑
2）与后卡爪摆动驱动部件（2
‑
1）传动连接；后除霜组件（1）安装在后支撑座（2
‑
3）后部，包括后除霜监测传感器组件（1
‑
2）和后除霜执行机构（1
‑
3）；所述的体位变形装置（4）是双平行四边形连杆结构，包括摆动变形驱动部件以及前后对称设置的前连杆组件和后连杆组件；前连杆组件包括长度尺寸相同设置的左连杆Ⅰ（4
‑
3）和右连杆Ⅰ（4
‑
7），左连杆Ⅰ（4
‑
3）和右连杆Ⅰ（4
‑
7）的一端分别通过竖直设置的铰接轴铰接安装在前支撑座（5
‑
3）上，左连杆Ⅰ（4
‑
3）和右连杆Ⅰ（4
‑
7）的另一端分别通过竖直设置的铰接轴铰接安装在支撑连杆（4
‑
5）上，左连杆Ⅰ（4
‑
3）、支撑连杆（4
‑
5）、右连杆Ⅰ（4
‑
7）和前支撑座（5
‑
3）共同围成平行四边形结构；后连杆组件包括与左连杆Ⅰ（4
‑
3）长度尺寸相同设置的左连杆Ⅱ（4
‑
2）和右连杆Ⅱ（4
‑
6），左连杆Ⅱ（4
‑
2）和右连杆Ⅱ（4
‑
6）的一端分别通过竖直设置的铰接轴铰接安装在后支撑座（2
‑
3）上，左连杆Ⅱ（4
‑
2）和右连杆Ⅱ（4
‑
6）的另一端分别通过竖直设置的铰接轴铰接安装在支撑连杆（4
‑
5）上，左连杆Ⅱ（4
‑
2）、支撑连杆（4
‑
5）、右连杆Ⅱ（4
‑
6）和后支撑座（2
‑
3）共同围成平行四边形结构，左连杆Ⅱ（4
‑
2）和左连杆Ⅰ（4
‑
3）共用同一根铰接轴与支撑连杆（4
‑
5）铰接安装、右连杆Ⅱ（4
‑
6）和右连杆Ⅰ（4
‑
7）共用同一根铰接轴与支撑连杆（4
‑
5）铰接安装，且左连杆Ⅱ（4
‑
2）与左连杆Ⅰ（4
‑
3）的同轴铰接安装位置和/或右连杆Ⅱ（4
‑
6）与右连杆Ⅰ（4
‑
7）的同轴铰接安装位置设有可限制左连杆Ⅱ（4
‑
2）和/或右连杆Ⅱ（4
‑
6）摆动到达铰接死点位置的死点限位结构；两件摆动变形驱动部件分别设置在前连杆组件和后...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢奇志，马西良，毛瑞卿，董悦串，张元越，程培林，刘送永，陈跃，张磊，武传宇，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：