CN103626110B - 智能式除冰液吸液装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能式除冰液吸液装置。主要包括：水平加强臂、水平旋转长臂、水平伸缩长臂、垂直伸缩吸液长臂、垂直固定长臂、水平旋转短臂、水平伸缩短臂、垂直伸缩吸液短臂、垂直固定短臂、垂直伸缩开盖装置、视觉测量装置、支撑臂、设备间、控制室。本发明公开的智能式除冰液吸液装置，安装在除冰液罐储存区，接收主控室传来的信号后，进行液灌位置智能识别、开盖、吸液的全部动作过程，根据需求快速的将除冰液传送到除冰加液站。吸液范围以长臂最大伸长为半径，长短臂配合，全自动工作，该装置能够降低除冰液补液人员的劳动强度，减少人工成本，提高除冰液的补液效率，对提升冬季除冰作业效率起到重要作用。

Description

智能式除冰液吸液装置
技术领域
本发明属于航装备技术领域，特别是涉及一种智能式除冰液吸液装置。
背景技术
飞机除冰效率和机场跑道除冰效率是冬季影响航班正点率和安全飞行的关键因素。目前我国一些大中型机场相继建设了飞机除冰加液配比站和跑道除冰液加液站，提高了除冰液的加液速度，提升了除冰作业的整体效率。虽然加液站都拥有大型储液单元，但是由于加液站加液快、单次加液量很大，除冰液消耗速度很快，这就对除冰液的补给提出了更高要求。目前，国际、国内的除冰液出厂时多采用1m3方桶包装，在进行除冰液补液时，普遍的方式是将除冰液的方桶集中摆放，然后由小型抽液泵进行吸液，洗液管采用软管插进方桶内，吸完一桶后由作业人员将软管拎起，插到另一桶中，作业人员往往需要提着几十公斤的软管站在液罐上走动，并且还要进行手动开盖，劳动强度很大，而且容易摔倒，管中的残余除冰液会经常流到鞋子里，飞溅到身上，作业过程非常艰苦。也有部分机场采用叉车不断摆放除冰液桶到吸液泵附近的方式，但是劳动前度和人力消耗也很大。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种智能式除冰液吸液装置，自动完成智能识别、开盖、吸液、计量的全部过程，不需要人工操作，从根本上解决除冰液补液劳动前度大、工作条件艰苦的问题，并且大幅提升吸液速度。
一种智能式除冰液吸液装置，主要包括：水平加强臂1、水平旋转长臂15、水平伸缩长臂2、垂直伸缩吸液长臂3、垂直固定长臂4、水平旋转短臂13、水平伸缩短臂11、垂直伸缩吸液短臂10、垂直固定短臂9、垂直伸缩开盖装置5、视觉测量装置6、支撑臂14、设备间18和控制室16；支撑臂14一端连接设备间18，并通过分配管路将除冰液输送到配比加液站；所述的水平加强臂1、水平旋转长臂15和水平旋转短臂13安装在支撑臂14上，能够以支撑臂14为轴心进行360度旋转；所述的水平伸缩长臂2安装在水平旋转长臂15内，能够进行水平伸缩；所述的水平伸缩短臂11安装在水平旋转短臂13内，能够进行水平伸缩；所述的垂直固定长臂4安装在水平伸缩长臂2末端，并通过钢缆17连接到水平加强臂1，垂直伸缩吸液长臂3安装在垂直固定长臂4内，可进行上下伸缩；所述的垂直固定短臂9安装在水平伸缩短臂11末端，垂直伸缩吸液短臂10安装在垂直固定短臂9内，可进行上下伸缩；所述的垂直固定长臂4和垂直固定短臂9上安装有视觉测量装置6和垂直伸缩开盖装置5，控制室16根据视学测量装置6的检测结果控制旋转臂、吸液臂、伸缩臂和自动开盖装置动作。
所述的水平伸缩长臂2和水平伸缩短臂11中安装有流量计12，可以向控制室传输流量信号，实现按需抽取定量除冰液及除冰液计量功能。所述的垂直伸缩吸液长臂3和垂直伸缩吸液短臂10端口处均安装有单向球阀8。所述的垂直伸缩吸液长臂3、垂直伸缩吸液短臂10、垂直固定臂长臂4、垂直固定短臂9、水平旋转长臂15、水平旋转短臂13、水平伸缩长臂2、水平伸缩短臂12以及支撑臂14上均设计由液体流出孔。
所述的钢缆17安装在水平加强臂1的滑轨上，可随着垂直固定长臂4的伸缩在水平加强臂1上滑动。
所提供的一种智能式除冰液吸液方法，主要包括以下步骤：
(1)控制室发出补液信号，视觉测量装置启动，定位液罐位置；
(2)控制室根据液罐距支撑臂的距离驱动相应的水平旋转臂动作；
(3)安装在支撑臂上的水平旋转臂绕支撑臂旋转适合角度，以使其末端朝向除冰液罐：
(4)水平伸缩臂由水平旋转臂伸出，以使其末端的垂直固定臂对准除冰液罐上方；
(5)安装在垂直固定臂下方的视觉测量装置自动识别液罐中心位置，发送信息给控制室，控制室引导垂直伸缩开盖装置向下运动至液罐盖附近，垂直伸缩开盖装置自动开启液罐盖子，控制室控制垂直伸缩吸液臂伸入液罐内部；
(6)除冰液沿着垂直伸缩吸液臂、垂直固定臂、水平伸缩臂、水平旋转臂以及支撑臂内部的液体流出孔进入设备间的分配管路，再输送到配比加液站。
并且，吸完一罐除冰液后自动调整垂直伸缩吸液臂位置吸下一罐，直至达到需求。
并且，该装置提供智能吸液和手动遥控吸液两种方式。采用手动遥控模式时，可通过手柄单独控制某一动作。
本发明的智能式除冰液吸液装置，安装在除冰液罐储存区，接收主控室传来的信号后，进行液灌位置智能识别、开盖、吸液的全部动作过程，根据需求快速的将除冰液传送到除冰加液站。吸液范围以长臂最大伸长为半径，长短臂配合，全自动工作，该装置能后降低了除冰液补液人员的劳动强度，减少人工成本，提高了除冰液的补液效率，对提升冬季除冰作业效率起到重要作用。
附图说明
图1为本发明的智能式除冰液吸液装置结构图。
图2为本发明的系统工作流程图
具体实施方式
智能式除冰液吸液装置，主要包括：水平加强臂1、水平旋转长臂15、水平伸缩长臂2、垂直伸缩吸液长臂3、垂直固定长臂4、水平旋转短臂13、水平伸缩短臂11、垂直伸缩吸液短臂10、垂直固定短臂9、垂直伸缩开盖装置5、视觉测量装置6、支撑臂14、设备间18和控制室16；支撑臂14一端连接设备间18，并通过分配管路将除冰液输送到配比加液站；所述的水平加强臂1、水平旋转长臂15和水平旋转短臂13安装在支撑臂14上；能够以支撑臂14为轴心进行360度旋转；所述的水平伸缩长臂2安装在水平旋转长臂15内，能够进行水平伸缩；所述的水平伸缩短臂11安装在水平旋转短臂13内，能够进行水平伸缩；所述的垂直固定长臂4安装在水平伸缩长臂2末端，并通钢缆17连接到水平加强臂1，垂直伸缩吸液长臂3安装在垂直固定长臂4内，可进行上下伸缩；所述的垂直固定短臂9安装在水平伸缩短臂11末端，垂直伸缩吸液短臂10安装在垂直固定短臂9内，可进行上下伸缩；所述的垂直固定长臂4和垂直固定短臂9上安装有视觉测量装置6和垂直伸缩开盖装置5，控制室16根据视学测量装置6的检测结果控制旋转臂、吸液臂、伸缩臂和自动开盖装置动作。
所述的水平伸缩长臂2和水平伸缩短臂11中安装有流量计12，可以向控制室传输流量信号，实现按需抽取定量除冰液及除冰液计量功能。所述的垂直伸缩吸液长臂3和垂直伸缩吸液短臂10端口处均安装有单向球阀8。所述的垂直伸缩吸液长臂3和垂直伸缩吸液短臂10以及支撑臂14上均设计由液体流出孔。
系统工作流程如图2所示，智能吸液模式主要包括以下步骤：
(1)控制室发出补液信号，视觉测量装置启动，定位液罐位置；
(2)控制室根据传感器的液罐距支撑臂的距离反馈信息驱动相应的水平旋转臂动作；
(3)安装在支撑臂上的水平旋转臂绕支撑臂旋转适合角度，以使其末端朝向除冰液罐；
(4)水平伸缩臂由水平旋转臂伸出，以使其末端的垂直固定臂对准除冰液罐上方；
(5)安装在垂直固定臂下方的视觉测量装置自动识别液罐中心位置，发送信息给控制室，控制室引导垂直伸缩开盖装置向下运动至液罐盖附近，垂直伸缩开盖装置自动开启液罐盖子，控制室控制垂直伸缩吸液臂伸入液罐内部；
(6)除冰液沿着垂直伸缩吸液臂、垂直固定臂、水平伸缩臂、水平旋转臂、以及支撑臂内部的液体流出孔进入设备间的分配管路，再输送到配比加液站。
吸完一罐除冰液后，控制室根据瞬时流量反馈信息，自动调整垂直伸缩吸液臂位置吸下一罐，直至达到需求。
此外，该装置还提供方手动遥控吸液模式。采用手动遥控模式时，可通过手柄单独控制某一动作。
并且，支撑臂上安装有可旋转的水平加强臂1，垂直固定长臂4安装在水平伸缩长臂2末端，并通过线缆连接到水平加强臂1，线缆安装在水平加强臂1上的滑轨上，随着垂直固定长臂4的移动，线缆可在水平加强臂1上滑动。
该装置吸液范围以长臂最大伸长为半径，通过长短臂配合，自动完成吸液的全过程。长臂活动半径7米，伸缩范围3.5米，短臂活动半径3米，伸缩范围1.5米，可覆盖面积146.7m2的圆环区域，一次性最多可吸液140m3以上，设备间内的补液泵组可根据除冰原液选取柱塞泵或离心泵，飞机除冰液选取柱塞泵，场道融雪剂选取离心泵，从而实现快速大量补液。

Claims (8)

1.一种智能式除冰液吸液装置，主要包括：水平加强臂(1)、水平旋转长臂(15)、水平伸缩长臂(2)、垂直伸缩吸液长臂(3)、垂直固定长臂(4)、水平旋转短臂(13)、水平伸缩短臂(11)、垂直伸缩吸液短臂(10)、垂直固定短臂(9)、垂直伸缩开盖装置(5)、视觉测量装置(6)、支撑臂(14)、设备间(18)和控制室(16)；支撑臂(14)一端连接设备间(18)，并通过分配管路将除冰液输送到配比加液站；所述的水平加强臂(1)、水平旋转长臂(15)和水平旋转短臂(13)安装在支撑臂(14)上，能够以支撑臂(14)为轴心进行360度旋转；所述的水平伸缩长臂(2)安装在水平旋转长臂(15)内，能够进行水平伸缩；所述的水平伸缩短臂(11)安装在水平旋转短臂(13)内，能够进行水平伸缩；所述的垂直固定长臂(4)安装在水平伸缩长臂(2)末端，并通过钢缆(17)连接到水平加强臂(1)，垂直伸缩吸液长臂(3)安装在垂直固定长臂(4)内，可进行上下伸缩；所述的垂直固定短臂(9)安装在水平伸缩短臂(11)末端，垂直伸缩吸液短臂(10)安装在垂直固定短臂(9)内，可进行上下伸缩；所述的垂直固定长臂(4)和垂直固定短臂(9)上安装有视觉测量装置(6)和垂直伸缩开盖装置(5)，控制室(16)根据视觉测量装置(6)的检测结果控制旋转臂、吸液臂、伸缩臂和自动开盖装置动作。
2.根据权利要求1所述的智能式除冰液吸液装置，其特征在于：所述的水平伸缩长臂(2)和水平伸缩短臂(11)中安装有流量计(12)，可以向控制室传输流量信号，实现按需抽取定量除冰液及除冰液计量功能。
3.根据权利要求1所述的智能式除冰液吸液装置，其特征在于：所述的垂直伸缩吸液长臂(3)和垂直伸缩吸液短臂(10)端口处均安装有单向球阀(8)；并且端口端面处设计有豁口，有利于液体全部吸净。
4.根据权利要求1所述的智能式除冰液吸液装置，其特征在于：所述的垂直伸缩吸液长臂(3)和垂直伸缩吸液短臂(10)以及支撑臂(14)上均设计有液体流出孔。
5.根据权利要求1所述的智能式除冰液吸液装置，其特征在于：所述的钢缆(17)安装在水平加强臂(1)的滑轨上，可随着垂直固定长臂(4)的伸缩在水平加强臂(1)上滑动。
6.一种如权利要求1所述的智能式除冰液吸液装置的吸液方法，包括以下步骤：
(1)控制室发出补液信号，视觉测量装置启动，定位液罐位置；
(2)控制室根据液罐距支撑臂的距离驱动相应的水平旋转臂动作；
(3)安装在支撑臂上的水平旋转臂绕支撑臂旋转适合角度，以使其末端朝向除冰液罐；
(4)水平伸缩臂由水平旋转臂伸出，以使其末端的垂直固定臂对准除冰液罐上方；
(5)安装在垂直固定臂下方的视觉测量装置自动识别液罐中心位置，发送信息给控制室，控制室引导垂直伸缩开盖装置向下运动至液罐盖附近，垂直伸缩开盖装置自动开启液罐盖子，控制室控制垂直伸缩吸液臂伸入液罐内部；
(6)除冰液沿着垂直伸缩吸液臂、垂直固定臂、水平伸缩臂、水平旋转臂、以及支撑臂内部的液体流出孔进入设备间的分配管路，再输送到配比加液站。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于还包括以下步骤：吸完一罐除冰液后自动调整垂直伸缩吸液臂位置吸下一罐，直至达到需求。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：提供智能吸液和手动遥控吸液两种操控模式；采用手动遥控模式时，通过手柄单独控制某一动作。
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