【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于管道内清灰，具体涉及一种履带式高炉煤气管道清灰机器人。
技术介绍
1、这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。
2、在高炉炼铁行业中，常采用干法布袋除尘系统对高炉煤气进行除尘净化，但仍会有部分颗粒物等固体杂质进入管道内，当管道风速不能保证颗粒物或固体杂质的自重时，经过重力沉降，容易在管道底部造成沉积，同时受到湿度和温度的影响，沉积物易发生板结而形成坚硬的堵塞物。如果管道积灰过多会严重降低煤气流通能力，影响高炉的正常运转，增加能耗和运行成本，同时增加生产安全风险。
3、目前，高炉煤气管道的积灰清理方式通常是由工作人员借助电镐、大锤等机械工具进行人工清理，但由于作业空间狭小，积灰辣眼呛鼻，借助人力的清灰方式清洁效率低、耽误生产时间且不利于工作人员安全。另外也有些许借助机器人设备的清灰方式，但此类清灰设备的研究设计仍存在一些不足，常见的问题为：一是普通机器人底盘无法适应弧形管道的特殊结构，使其在管道内与管壁贴合较差，移动不便；二是一些清洁机构难以适应弧形管道结构，清洁效果差，对于板结积灰清理效果更差。可见，如何研究设计一种更加适合于管道内又能针对板结积灰的清灰机器人代替人工作业对提高管道清灰效率、降低高炉冶炼生产成本极为重要。
技术实现思路
1、针对现有的技术缺口及现实需求，本专利技术的目的是提供一种适用于管道内部的履带式高炉煤气管道清灰机器人，使用机器人代替人工进行管道内清灰作业。该设备可以提高高炉煤气管道的清灰效率、降
2、为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
3、本专利技术提供了一种履带式高炉煤气管道清灰机器人，包括车体行走装置，车体行走装置顶部设置积灰仓储装置，积灰仓储装置与积灰清理提升装置连接；所述积灰清理提升装置包括铲斗，铲斗与滚动轴连接，滚动轴沿轴向固定设置多个积灰破碎刀片，多个积灰破碎刀片的直径沿滚动轴轴向逐渐增大而后逐渐减小，使多个积灰破碎刀片整体呈椭球体结构。
4、作为进一步的技术方案，所述积灰破碎刀片边缘带有锯齿，多个积灰破碎刀片在滚动轴等间距布置；所述铲斗的底部设置为弧形，铲斗底部设置于积灰破碎刀片的下侧部。
5、作为进一步的技术方案，所述积灰清理提升装置还包括积灰提升机构，积灰提升机构包括提升链条和导灰结构，所述提升链条间隔设置多个水平的刮板；所述导灰结构包括底板，底板两侧均与侧板连接，底板和侧板围成槽型空间，导灰结构下端与铲斗固定连接，导灰结构由铲斗倾斜向上延伸至积灰仓储装置，提升链条置于槽型空间内，提升链条运转带动刮板将积灰由铲斗提升至积灰仓储装置。
6、作为进一步的技术方案，所述积灰破碎刀片设置多个切刀，切刀垂直于积灰破碎刀片平面，多个切刀沿积灰破碎刀片径向均匀间隔布设；
7、所述刮板的宽度大于等于积灰破碎刀片的间距和切刀间的间距，刮板之间的间距也大于等于积灰破碎刀片的间距和切刀间的间距。
8、作为进一步的技术方案，所述铲斗两侧均连接支撑臂，积灰仓储装置两侧外壁设置电动液压千斤顶，电动液压千斤顶与支撑臂相连，以带动积灰清理提升装置抬起或下落；所述车体行走装置的前端设置限位杆，限位杆端部设置限位传感器，电动液压千斤顶、限位传感器均与控制器连接。
9、作为进一步的技术方案，所述积灰仓储装置为敞口式的车斗结构，所述车斗结构设置卸灰口，卸灰口处设置可开合的挡板，挡板顶部通过转动轴与车斗结构连接，车斗结构外壁设置电动液压推杆，电动液压推杆端部连接挡板的底部。
10、作为进一步的技术方案，所述车斗结构上部还设置物位传感器以监测车斗结构内积灰的高度；所述车斗结构底部设置卸灰传送带，物位传感器、卸灰传送带、电动液压推杆均与控制器连接。
11、作为进一步的技术方案，所述车体行走装置包括车体机架，车体机架两侧设置履带行走机构，履带行走机构包括履带机架，车体机架侧部铰接连接第一连接部件，履带机架固定设置第二连接部件，第一连接部件和第二连接部件之间通过双头螺栓连接，以使履带行走机构的倾角可调节；
12、所述车体机架同侧的双头螺栓保持在同一水平线，车体机架两侧的双头螺栓形成的水平线保持平行。
13、作为进一步的技术方案，所述履带机架固定设置驱动轮和张紧轮，履带挂接于驱动轮和张紧轮，驱动轮通过铰接式万向节连接轴与驱动设备连接，驱动设备固定于车体机架，驱动设备与控制器连接。
14、作为进一步的技术方案，所述车体行走装置、积灰仓储装置、积灰清理提升装置均与控制器连接，控制器与遥控设备通信。
15、上述本专利技术的有益效果如下：
16、本专利技术的履带式高炉煤气管道清灰机器人，清洁效果更好。在积灰清理提升装置中设置积灰破碎刀片，而后由铲斗对积灰进行收集。将多个积灰破碎刀片设置成直径大小不一，且整体形成椭球体结构，可以使得积灰破碎刀片与管道底部更好的贴合，且刀片安装方便可调，适合不同弧度的管道，对积灰破碎效果好，提升清灰作业的清洁效果。铲斗底部设置为弧形，也可以为了更好的与管道底部进行贴合，提升积灰的收集效果。且本专利技术可根据管道的不同尺寸和情况更换铲斗，同时该清灰机器人同样适用于与高炉煤气管道清灰类似的作业场景，适用范围广。
17、本专利技术的履带式高炉煤气管道清灰机器人，积灰提升效果好。将刮板的宽度与刮板的间距设置为大于等于积灰破碎刀片之间的间距和积灰破碎刀片上切刀的间距，保证了积灰在长度、宽度和厚度上被有效切割，且切割后的大小能够被刮板顺利提升至积灰仓储装置中。
18、本专利技术的履带式高炉煤气管道清灰机器人，卸灰结构简单、操作更加方便。在积灰仓储装置内设置卸灰传送带，后部设置卸灰口，采用传送带进行车斗内卸灰，更加适用于管道等作业空间狭小的场景，省去了后倾、侧倾等卸载方式的自卸液压装置。
19、本专利技术的履带式高炉煤气管道清灰机器人，车体与弧形管壁贴合更紧密。履带行走机构的倾角可调节，既可在平坦地形上正常使用，调节后又能够更好地适用于管道内的弧形地面，履带可贴合管道内壁，增大履带式高炉煤气管道清灰机器人与管壁之间的行进摩擦力，大大增强其运行稳定性。
20、本专利技术的履带式高炉煤气管道清灰机器人，安全系数更高。所有操作均采用遥控，可代替人工作业，可大大提升管道清灰效率，减小生产成本，遥控操作、灵活便捷，降低工作人员的劳动强度以及工作风险。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，包括车体行走装置，车体行走装置顶部设置积灰仓储装置，积灰仓储装置与积灰清理提升装置连接；所述积灰清理提升装置包括铲斗，铲斗与滚动轴连接，滚动轴沿轴向固定设置多个积灰破碎刀片，多个积灰破碎刀片的直径沿滚动轴轴向逐渐增大而后逐渐减小，使多个积灰破碎刀片整体呈椭球体结构。
2.如权利要求1所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述积灰破碎刀片边缘带有锯齿，多个积灰破碎刀片在滚动轴等间距布置；所述铲斗的底部设置为弧形，铲斗底部设置于积灰破碎刀片的下侧部。
3.如权利要求1所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述积灰清理提升装置还包括积灰提升机构，积灰提升机构包括提升链条和导灰结构，所述提升链条间隔设置多个水平的刮板；所述导灰结构包括底板，底板两侧均与侧板连接，底板和侧板围成槽型空间，导灰结构下端与铲斗固定连接，导灰结构由铲斗倾斜向上延伸至积灰仓储装置，提升链条置于槽型空间内，提升链条运转带动刮板将积灰由铲斗提升至积灰仓储装置。
4.如权利要求3所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是
5.如权利要求1所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述铲斗两侧均连接支撑臂，积灰仓储装置两侧外壁设置电动液压千斤顶，电动液压千斤顶与支撑臂相连，以带动积灰清理提升装置抬起或下落；所述车体行走装置的前端设置限位杆，限位杆端部设置限位传感器，电动液压千斤顶、限位传感器均与控制器连接。
6.如权利要求1所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述积灰仓储装置为敞口式的车斗结构，所述车斗结构设置卸灰口，卸灰口处设置可开合的挡板，挡板顶部通过转动轴与车斗结构连接，车斗结构外壁设置电动液压推杆，电动液压推杆端部连接挡板的底部。
7.如权利要求6所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述车斗结构上部还设置物位传感器以监测车斗结构内积灰的高度；所述车斗结构底部设置卸灰传送带，物位传感器、卸灰传送带、电动液压推杆均与控制器连接。
8.如权利要求1所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述车体行走装置包括车体机架，车体机架两侧设置履带行走机构，履带行走机构包括履带机架，车体机架侧部铰接连接第一连接部件，履带机架固定设置第二连接部件，第一连接部件和第二连接部件之间通过双头螺栓连接，以使履带行走机构的倾角可调节；
9.如权利要求8所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述履带机架固定设置驱动轮和张紧轮，履带挂接于驱动轮和张紧轮，驱动轮通过铰接式万向节连接轴与驱动设备连接，驱动设备固定于车体机架，驱动设备与控制器连接。
10.如权利要求1所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述车体行走装置、积灰仓储装置、积灰清理提升装置均与控制器连接，控制器与遥控设备通信。
...【技术特征摘要】
1.一种履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，包括车体行走装置，车体行走装置顶部设置积灰仓储装置，积灰仓储装置与积灰清理提升装置连接；所述积灰清理提升装置包括铲斗，铲斗与滚动轴连接，滚动轴沿轴向固定设置多个积灰破碎刀片，多个积灰破碎刀片的直径沿滚动轴轴向逐渐增大而后逐渐减小，使多个积灰破碎刀片整体呈椭球体结构。
2.如权利要求1所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述积灰破碎刀片边缘带有锯齿，多个积灰破碎刀片在滚动轴等间距布置；所述铲斗的底部设置为弧形，铲斗底部设置于积灰破碎刀片的下侧部。
3.如权利要求1所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述积灰清理提升装置还包括积灰提升机构，积灰提升机构包括提升链条和导灰结构，所述提升链条间隔设置多个水平的刮板；所述导灰结构包括底板，底板两侧均与侧板连接，底板和侧板围成槽型空间，导灰结构下端与铲斗固定连接，导灰结构由铲斗倾斜向上延伸至积灰仓储装置，提升链条置于槽型空间内，提升链条运转带动刮板将积灰由铲斗提升至积灰仓储装置。
4.如权利要求3所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述积灰破碎刀片设置多个切刀，切刀垂直于积灰破碎刀片平面，多个切刀沿积灰破碎刀片径向均匀间隔布设；
5.如权利要求1所述的履带式高炉煤气管道清灰机器人，其特征是，所述铲斗两侧均连接支撑臂，积灰仓储装置两侧外壁设置电动液压千斤顶，电动液压千斤顶与支撑臂相连，以带动积灰清理提升装置抬...
【专利技术属性】
技术研发人员：纪鹏，马凤英，王先建，李学鑫，闫威，韩崇，罗恪，
申请(专利权)人：山科华智山东机器人智能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。