一种级配料自动化上料系统技术方案

一种级配料自动化上料系统，包括具备动力与转向功能的行走小车、循环挖料斗、智能皮带传输系统、自动感知装置，所述行走小车包括，主车架、驱动装置；所述循环挖料斗包括，挖料斗、循环输送链、转动轮、循环挖料电机；所述智能皮带传输系统包括，皮带支撑架、皮带输送轮、称量传感器；所述自动感知装置包括，毫米波雷达、称量传感器；在所述主车架前端纵向设置有毫米波雷达，在输送皮带尾端内设置称量传感器；在主车架上设置有控制柜，在控制柜内安装控制板及系统控制程序，自动控制中心通过集成毫米波雷达、称量传感器的数据信息，实时控制各功能电机自动运行，实现挖料与送料的自动化，从而实现级配料上料系统自动化运行的优点。现级配料上料系统自动化运行的优点。现级配料上料系统自动化运行的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种级配料自动化上料系统


[0001]本专利技术涉及智能施工机械，主要解决各种级配料到搅拌机的自动化输送问题，确切说是一种级配料自动化上料系统。

技术介绍

[0002]级配料是指按照公路等级，设计多种规格的粗集料、细集料、填料统称级配料，它又分沥青混凝土级配料和水泥稳定土级配料，多者有6
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7个级配，少者都有3
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4个级配。
[0003]目前通用的施工工艺，都是在沥青砼搅拌站或者水泥稳定土搅拌站，按照公路设计等级要求设计对应级配的料仓、集料斗、粉料罐、搅拌机、拌合楼及皮带传输系统。使用装载机从各个级配料仓中装料到集料斗完成上料，在通过皮带传输系统将各种级配料，按照比例从集料斗下端的出料口输送到搅拌机进行搅拌。在这个过程中，装载机从各种级配料的仓中装料，还是一件很原始的施工工序，完全靠装载机操作手评感觉进行，需要随时观察每个集料斗中的漏料情况，来确定是否应该装料。在夜晚灯光不好无法准确判断集料斗的漏料情况下，或者装载机操作手一时疏忽的未及时装料时，就可能出现某一个集料斗缺料，从而改变混合料的级配，影响出场的混合料的拌合质量。再者，通常的3
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4个级配料的拌合场需要配置1
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2台装载机及2
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4名操作人员，4
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7个级配料的拌合场需要配置3
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5台装载机及6
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10名操作人员。如果遇上突击生产，需要24小时加班作业，就还需要增加更多的装载机操作人员轮班作业。
[0004]当前，国内外很多施工单位都在探索，自动化、无人化的上料模式。目前已经出现的有：CN2018208901137一种混凝土拌合站下沉式配料装置（技术方案包括水平放置的传送带，传送带的上方设有多个沿传送带左右方向布置的料仓，每个料仓与传送带之间设有称量斗，称量斗的内侧壁为锥而结构，称量斗的下端设有挡板，挡板上设有压力传感器，挡板的中心设有贯穿挡板且可上下移动）。市场上还有CN2017204675768下沉式稳定土搅拌站、下沉式稳定土搅拌站的制作方法、集装箱式下沉配料装置等等新工艺。
[0005]上述多种自动化的上料模式，都是需要在级配料仓的地下施工大方量的混凝土，留出下沉输送设备的空间来安装下沉式输送设备。这些方法虽然实现了自动化、无人化的上料场景，但是需要前期投入高昂的建场成本。就下沉设备与基础施工，少者需要600
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800万元，多者投入超过1000万元，而使用周期少的只有1
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2年，多者不超过5年。
[0006]因此，下沉式混合料搅拌站是很浪费资源、最不可取的一种施工方法，没有太大的推广价值，不适合全面推广应用。如何直接将地面堆放的粗集料、细集料、填料等各种级配料，按照比例直接输送到搅拌机进行搅拌，才是众多施工单位迫切需要的最优技术方案。

技术实现思路

[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供一种级配料自动化上料系统，是通过开发一款具备动力与转向功能的行走小车，在行走小车上组装循环挖料斗、安装智能皮带传输系统、出料漏斗等功能的设施；并在行走小车上设置毫米波雷达、在皮带传输系统上设置称量传感
器及自动控制中心；自动控制中心通过集成毫米波雷达、称量传感器的数据信息，实时控制各功能电机自动运行，实现挖料与送料的自动化，从而达到级配料上料系统自动化运行的目的。
[0008]本专利技术通过下述技术方案实现：一种级配料自动化上料系统，包括具备动力与转向功能的行走小车、循环挖料斗、智能皮带传输系统、自动感知装置，其特征在于：所述具备动力与转向功能的行走小车包括，主车架、前后车轮、转向装置、驱动装置；由型钢纵梁与型钢横梁焊接成主车架，在所述主车架前端设置一对转向轮，在转向轮上安装有转向装置，在转向装置上设置转向电机，所述转向轮通过转向电机控制其转向角度；在所述主车架后端设置一对驱动轮，所述驱动轮中间设置有差速器，在所述差速器上设置驱动电机，所述驱动轮通过驱动电机驱动整个主车架前进与后退；所述循环挖料斗包括，挖料斗、循环输送链、转动轮、支持架、动力链条、循环挖料电机；在主车架上焊接两榀三角形的支持架，在所述支持架上下两端分别焊接两个轴承座，在上下两个轴承座上分别设置两个转动轮，在两个转动轮之间设置循环输送链，在循环输送链上安装挖料斗；在上下转动轮的其中一个转动轮外侧设置齿轮，在主车架上安装循环挖料电机，所述齿轮通过动力链条与循环挖料电机连接；所述智能皮带传输系统包括，皮带支撑架、皮带输送轮、皮带转动轮、皮带转动电机、输送皮带、出料漏斗、称量传感器；所述皮带支撑架的一端，固定在主车架前端的挖料斗的旋转半径外侧，其高度低于所述挖料斗的转动外径，另一端悬空斜撑于在主车架后端；在皮带支撑架两端分别设置皮带转动轮，其中一端的皮带转动轮上设置皮带转动电机；在所述皮带支撑架中段均匀设置皮带输送轮，在两端的皮带转动轮及皮带输送轮上安装输送皮带，在出料一端的输送皮带下设置有称量传感器；在所述输送皮带及皮带支撑架的尾端设置出料漏斗；所述自动感知装置包括，毫米波雷达、称量传感器；在所述主车架前端纵向设置有毫米波雷达，在输送皮带尾端内设置称量传感器；在主车架上设置有控制柜，在控制柜内安装控制板及系统控制程序，通过网络远程到拌合站控制室，实现远程集中控制；所述毫米波雷达、称量传感器，循环挖料电机、驱动电机、转向电机、皮带转动电机分别与控制柜内的控制板连接；根据所述毫米波雷达、称量传感器采集的数据信号，实时控制所述循环挖料电机、驱动电机、转向电机、皮带转动电机的启动、运行、停止，实现机器人自动完成级配料上料的目的。
[0009]毫米波雷达，在所述主车架前端纵向设置的毫米波雷达，通过探测所述循环挖料斗上的挖料斗与级配料之间的实时距离，及时将数据传输给所述具备动力与转向功能的机器上的驱动电机，所述驱动电机控制驱动轮的前进与后退。
[0010]称量传感器，在输送皮带尾端内设置的称量传感器，实时检测级配料输送重量的数据，将数据传输给皮带转动电机，通过皮带转动电机实时控制级配料的输送速度。
[0011]数据信息处理，所述毫米波雷达的探测数据、称量传感器检测的级配料重量数据，集中汇集所述控制柜内安装的控制板系统控制程序，系统控制程序通过运算后，由系统软件分别控制各路电机的自动运行，使各个系统协同作业，完成机器人自动上料的全过程。
[0012]本专利技术的有益效果主要表现在以下方面：
一、本专利技术提供一种级配料自动化上料系统，是通过开发一款具备动力与转向功能的行走小车，在行走小车上设置挖料斗、智能皮带传输系统、自动感知装置等设施，构成级配料自动化上料系统的主体结构。
[0013]二、本专利技术提供一种级配料自动化上料系统，通过挖料斗上设置的挖料斗、循环输送链、转动轮、支持架、动力链条、循环挖料电机；来替换用传统装载机一斗一斗上料的工作流程；采用智能皮带传输系统直接从挖料斗上向拌缸不间断送料，来取代装载机操作人员往返于料堆与集料斗之间，不断端料\倒料的重复劳动，既能提供工作效益，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种级配料自动化上料系统，包括具备动力与转向功能的行走小车、循环挖料斗、智能皮带传输系统、自动感知装置，其特征在于：所述具备动力与转向功能的行走小车包括，主车架（1）、前后车轮、转向装置、驱动装置；由型钢纵梁与型钢横梁焊接成主车架（1），在所述主车架（1）前端设置一对转向轮（2），在转向轮（2）上安装有转向装置，在转向装置上设置转向电机（19），所述转向轮（2）通过转向电机（19）控制其转向角度；在所述主车架（1）后端设置一对驱动轮（3），所述驱动轮（3）中间设置有差速器，在所述差速器上设置驱动电机（17），所述驱动轮（3）通过驱动电机（17）驱动整个主车架（1）前进与后退；所述循环挖料斗包括，挖料斗（4）、循环输送链（5）、转动轮（6）、支持架（7）、动力链条、循环挖料电机（16）；在主车架（1）上焊接两榀三角形的支持架（7），在所述支持架（7）上下两端分别焊接两个轴承座，在上下两个轴承座上分别设置两个转动轮（6），在转动轮（6）上设置循环输送链（5），在循环输送链（5）上安装挖料斗（4）；在上下转动轮（6）的其中一个转动轮（6）外侧设置齿轮，在主车架（1）上安装循环挖料电机（16），所述齿轮通过动力链条与循环挖料电机（16）连接；所述智能皮带传输系统包括，皮带支撑架（8）、皮带输送轮（9）、皮带转动轮（10）、皮带转动电机（18）、输送皮带（11）、出料漏斗（12）、称量传感器（13）；所述皮带支撑架（8）的一端，固定在主车架（1）前端的挖料斗（4）的旋转半径外侧，其高度低于所述挖料斗（4）的转动外径，另一端悬空斜撑于在主车架（1）后端；在皮带支撑架（8）两端分别设置皮带转动轮（10），其中一端的皮带转动轮（10）...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗德高，张维，刘军，黄柯铭，李青洋，罗伟，冯权，鲁正伟，海丹，蒋方兵，司道全，袁奔宇，
申请(专利权)人：四川川交路桥有限责任公司，
类型：发明
国别省市：