CN108045992A - 一种多功能遥控式平仓系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能遥控式平仓系统，涉及粮食仓储设备技术领域，本发明包括移动基座，移动基座上一侧设有与移动基座铰接的机械臂组件，机械臂组件上对称设有结构相同的两扒轮机构，每个扒轮机构包括与机械臂组件连接的转轮和按圆周均布于转轮边缘的若干扒板，若干扒板与转轮之间呈一定夹角安装，本发明的扒轮机构运作所需动力小，不需要专门配备交流动力电系统，使得作业系统更加灵活；通过移动基座和机械臂组件的配合，能够对粮堆表面具有坡度的任意部位进行扒动、抛移，动力消耗小，无噪音污染，能够保证长时间作业运行的需要，并且扒轮机构还可作为移动基座的辅助支撑和辅助驱动部件使用，增强平仓系统对现场复杂状态的适应性。
Description
技术领域
本发明涉及粮食仓储设备技术领域，更具体的是涉及一种多功能遥控式平仓系统。
背景技术
我国是目前世界上最大的粮产国，每年有2亿吨以上的粮食(包括小麦、玉米、水稻三种主要粮种)以散装原粮状态放入巨大的平房仓(通常为仓容2千至1万吨，堆高5～6米的粮仓)内，以散堆的状态进行中长期储藏(通常指一年以上的储藏期)。在这一过程中平整入仓后仓内粮堆表面的工作量巨大，而且由于粮食散装散运过程中灰尘难以避免，致使粮仓内的工作环境极为恶劣。
迄今为止，在我国这类仓内作业仍是依靠人力在现场使用铲、扒等传统的简易或辅助工具进行的，这样的作业方式效率低下，且由于粉尘较多，严重危害了作业人员的身体健康。
授权公告号为CN204137956U，授权公告日为2015.02.04的中国实用新型专利公开了一种仓储智能多功能平整机，包括机架。机架下部转动安装有行走轮，机架顶部支撑有支撑台，支撑台上左、右端分别转动安装有输送带轮，两输送带轮之间传动安装有输送带，支撑台上设置有支撑座，支撑座前侧面转动安装有压紧轮，支撑座顶部转动安装有动力输送轮，位于机架左方安装有翻粮绞龙的动力轮传动连接，该实用新型打破了以往采用人力平堆和简单机械化平仓，可以节省大量人力，但该实用新型存在以下问题：
1、使用推粮板对堆粮进行平整作业时，需要耗费较大的动力来驱动推粮板，若粮堆表面高度差较大，单独使用推粮板并不能达到理想的平整效果；
2、采用翻粮绞龙动力消耗较大，装置需要配备动力电，使得装置较为笨重，拖拽的动力电缆不仅影响作业装置的灵活性，且在大型粮仓内的复杂工况下，反复移动和发热等状态都存在较大安全隐患；
3、翻粮绞龙在工作时，由于粮食必须随着输送绞辊反复翻滚移动，会造成较高的粮粒破损率，对粮食品质和后期的长期储藏稳定性影响较大，加之翻粮绞龙运转时产生的声音，造成装置运行时噪音较大。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决现有的粮堆平整装置采用推粮板对粮堆表面进行平整作业，当粮堆表面高度差较大时，需要耗费较大的动力来驱动推粮板的问题，本发明提供一种多功能遥控式平仓系统。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种多功能遥控式平仓系统，包括移动基座，其特征在于：所述移动基座上一侧设有与移动基座铰接的机械臂组件，机械臂组件上左右对称设置有结构相同的两个扒轮机构，每个扒轮机构包括与机械臂组件连接的带有驱动电机的转轮和按圆周均布于转轮外沿并延及一侧或两侧的若干扒板，若干扒板与转轮之间存在夹角，本发明根据仿生学原理，当移动基座移动至前方有向上的堆粮坡度时，利用机械臂组件带动扒轮机构在空间上移动，通过驱动电机驱动转轮转动，从而使设置于转轮上的若干扒板对粮食实现连续的扒动、抛送等移动作业，将粮堆表面形成坡度的粮食转移到低处，使得粮堆表面趋于平整。
进一步的，所述两个转轮呈八字形设置于机械臂组件上，当扒轮机构在对粮食进行转移抛送时，由于转轮呈八字形安装，粮食则会向移动基座两侧转移，避免了粮食被抛送到移动基座上，影响工作效果；并且还可以通过调整两转轮旋转面之间所呈夹角以及调整驱动电机的转速和转向，达到根据现场实际情况需要向不同方向，以不同速度和力度实现扒动、抛送粮食的作业；甚至在必要时，扒轮机构通过与机械臂组件配合，还可以作为移动基座的辅助支撑机构和辅助动力轮，提高了设备系统对现场复杂情况的应对能力。
进一步的，所述移动基座上另一侧设置有与移动基座铰接的第二机械臂组件，第二机械臂组件末端设置有与第二机械臂组件铰接的翻转料斗，翻转料斗连接有用于驱动翻转料斗转动的电动撑杆机构，通过电动撑杆机构驱动翻转料斗转动，结合移动基座的行走和第二机械臂组件的升降，能够实现对粮食进行运载和对粮堆表面进行推、刮等操作，使得粮堆表面更加平整。
进一步的，还包括带有软管式进料端和软管式出料端的气力输送系统，软管式进料端与机械臂组件连接，通过机械臂组件带动软管式进料端移动，软管式出料端与第二机械臂组件连接，通过第二机械臂组件带动软管式出料端移动，通过软管式进料端将粮食吸入，然后从软管式出料端处排出，能够实现对粮食的连续转移作业。
进一步的，所述移动基座上设置有动力保障模块、现场视频采集模块、照明模块和作业指令接收模块，所述平仓系统还包括远程作业控制模块，远程作业控制模块包括与现场视频采集模块无线通讯的现场视频接收显示模块和与作业指令接收模块无线通讯的作业指令发送模块，作业指令接收模块分别与机械臂组件、第二机械臂组件、驱动电机、电动撑杆机构以及气力输送系统的驱动机构电连接，通过现场视频采集模块将仓内信息传递给现场视频接收显示模块，工作人员通过现场反馈的信息，利用作业指令发送模块向作业指令接收模块发送指令，通过作业指令接收模块控制移动基座、机械臂组件、驱动电机、电动撑杆机构以及气力输送系统的驱动机构的运停状态，进而实现整套工作系统的现场作业，避免了工作人员进入到粮仓内作业，吸入过多灰尘，保障了工作人员的身体健康。
进一步的，所述动力保障模块包括为系统提供动力的可反复进行充放电的蓄电池。
本系统的工作原理如下：
A、远离平仓作业现场的工作人员通过操控现场视频采集模块，从现场视频接收显示模块了解和分析现场情况；
B、工作人员根据掌握的现场情况和作业要求通过作业指令发送模块发送运行指令；
C、设置于移动基座上的作业指令接收模块按接收到的运行指令执行相应动作；
D、工作人员通过持续发出指令实施仓内的相关作业直至完成粮面平整等作业。
本发明的有益效果如下：
1、本发明根据仿生学原理，当移动基座移动至前方有向上的粮堆坡度时，利用机械臂组件带动扒轮机构在空间上移动，通过驱动电机驱动转轮转动，从而使设置于转轮上的若干扒板对粮食实现连续的扒动、抛送等移动作业，将粮堆表面形成坡度的粮食转移到低处，使得粮堆表面逐渐趋于平整，本发明的扒轮机构运作所需动力小，不需要专门为系统配备高压动力电，使得系统更加灵活，作业环境更加安全，采用蓄电池等便能够驱动扒轮机构运作，即使粮堆表面高度差较大，通过移动基座和机械臂组件的相对位移配合，扒轮机构也能够对粮堆表面具有坡度的任意部位进行扒动，动力消耗和噪音污染小，能够长时间运转，达到理想的平仓作业效果。
2、本发明的两个转轮呈八字形设置于机械臂组件上，当扒轮机构在对粮食进行转移抛送时，由于两转轮呈八字形安装，粮食则会向移动基座两侧转移，避免了粮食被抛送到移动基座上，影响工作效果；并且本发明的两个扒轮机构还可以通过联接机构调整两转轮旋转面之间所成夹角，以及通过电气控制控制端调节驱动电机的转速和转向，进而达到根据现场实际情况需要向不同方向，以不同速度和力度实现扒动、抛送粮食的作业；通过机械臂组件和电气控制端的配合，在需要时本发明的扒轮机构可以作为移动基座的辅助支撑机构和辅助动力轮，提高了作业系统对现场复杂情况的应对能力。
3、本发明通过电动撑杆机构驱动翻转料斗转动，结合移动基座的行走，能够实现对粮食进行运载转移，并且还能够利用翻转料斗对粮堆表面进行推、刮等操作，使得粮堆表面更加平整。
4、本发明通过现场视频采集模块将仓内信息传递给现场视频接收显示模块，工作人员通过现场反馈的信息，利用作业指令发送模块向作业指令接收模块发送指令，通过作业指令接收模块控制移动基座、机械臂组件、照明模块、驱动电机、电动撑杆机构以及气力输送系统的驱动机构的作业，避免了工作人员进入到粮仓内作业，吸入过多灰尘，保障了工作人员的身体健康。
5、本发明的扒轮机构、翻转料斗和气力输送系统能够根据现场实际情况任意组合使用，可完全代替人力现场作业，实现在有限的粮仓内平整粮堆表面的作业目标，提高了工作效率，优化了作业效果。
附图说明
图1是本发明实施例1的整体结构示意图。
图2是本发明两转轮的安装关系示意图。
图3是本发明扒轮机构的结构示意图。
图4是本发明扒轮机构的剖面图。
图5是本发明实施例3的整体结构示意图。
图6是本发明实施例4的整体结构示意图。
图7是本发明的原理框图。
附图标记：1、现场视频采集模块；2、照明模块；3、气力输送系统；3-1、软管式进料端；3-2、软管式出料端；4、翻转料斗；5、第二机械臂组件；6、行走轮组；7、移动基座；8、作业指令接收模块；9、机械臂组件；10、扒轮机构；10-1、转轮；10-2、扒板；11、动力保障模块；12、远程作业控制模块；12-1、现场视频接收显示模块；12-2、作业指令发送模块。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
如图1、图3和图4所示，本实施例提供一种多功能遥控式平仓系统，包括移动基座7，移动基座7底部设置有行走轮组6，本实施例中的行走轮组6也可用履带式行走机构机构替换，移动基座7上一侧对称设有与移动基座铰接的机械臂组件9，机械臂组件9上对称设置有结构相同的两个扒轮机构10，每个扒轮机构10包括与机械臂组件9连接的带有驱动电机的转轮10-1和按圆周均布于转轮10-1外沿并延及一侧的若干扒板10-2，若干扒板10-2也可均布于转轮10-1外沿并延及转轮两侧，若干扒板10-2与转轮10-1之间的安装角度为90°或接近于90°，本实施例根据仿生学原理，当移动基座7移动至前方有向上的坡度时，利用机械臂组件9带动扒轮机构10在空间上移动，通过驱动电机驱动转轮10-1转动，从而使设置于转轮10-1上的若干扒板10-2对粮食实现连续的扒动、抛送等移动作业，将粮堆表面堆积较高的粮食转移到低处，使得粮堆表面趋于平整，当连接转轮10-1的机械臂组件9继续下移时，还可进行在已平整的粮堆表面的开沟作业；当现场情况较为复杂时，扒轮机构10还可作为移动基座7的辅助支撑机构或辅助动力轮，为移动基座7的行走和位移提供辅助功能。
实施例2
如图2所示，本实施例在实施例1的基础之上进一步优化，具体是：
所述两个转轮10-1呈八字形设置于机械臂组件9上，当扒轮机构10在对粮食进行转移抛送时，由于两转轮10-1呈八字形安装，粮食则会向移动基座7两侧转移，避免了粮食被抛送到移动基座上，影响工作效果。
实施例3
如图5所示，本实施例在实施例2的基础之上进一步优化，具体是：
所述移动基座7上与机械臂组件9相对的一侧设置有与移动基座7铰接的第二机械臂组件5，第二机械臂组件5末端设置有与第二机械臂组件5铰接的翻转料斗4，翻转料斗4连接有用于驱动翻转料斗4转动的电动撑杆机构(图中未示出)，通过电动撑杆机构驱动翻转料斗4转动，结合移动基座7的行走，能够实现对粮食进行运载，并且还能够利用翻转料斗4对粮堆表面进行推、刮等操作，使得粮堆表面更加平整。
实施例4
如图6所示，本实施例在实施例3的基础之上进一步优化，具体是：
所述平仓系统还包括带有软管式进料端3-1和软管式出料端3-2的气力输送系统3，软管式进料端3-1与机械臂组件9连接，通过机械臂组件9带动软管式进料端3-1移动，软管式出料端3-2与第二机械臂组件5连接，通过第二机械臂组件5带动软管式出料端3-2移动，通过软管式进料端3-1将粮食吸入，使粮食从软管式出料端3-2处排出或排进翻转料斗4内，由翻转料斗4对粮食进行转移，能够实现对粮食的连续转移作业。
实施例5
如图7所示，本实施例在实施例4的基础之上进一步优化，具体是：
所述移动基座7上设置有动力保障模块11、现场视频采集模块1、照明模块2和作业指令接收模块8，所述动力保障模块11包括为系统提供动力的蓄电池，所述平仓系统还包括远程作业控制模块12，远程作业控制模块12包括与现场视频采集模块1无线通讯的现场视频接收显示模块12-1和与作业指令接收模块8无线通讯的作业指令发送模块12-2，作业指令接收模块8分别与机械臂组件9、第二机械臂组件5、驱动电机、电动撑杆机构以及气力输送系统电连接，通过现场视频采集模块1将仓内信息传递给现场视频接收显示模块12-1，工作人员通过现场反馈的信息，利用作业指令发送模块12-2向作业指令接收模块8发送指令，通过作业指令接收模块8控制各机件做出单独或组合动作以完成所需作业，避免了工作人员进入到粮仓内作业，吸入过多灰尘，保障了工作人员的身体健康。
本实施例的系统的工作原理如下：
A、远离平仓作业现场的工作人员通过操控现场视频采集模块1，从现场视频接收显示模块12-1了解和分析现场情况；
B、工作人员根据掌握的现场情况和作业要求通过作业指令发送模块12-2发送运行指令；
C、设置于移动基座7上的作业指令接收模块8按接收到的运行指令驱动对应机件执行相应动作；
D、工作人员通过持续发出指令实施仓内的相关作业直至完成粮面平整等作业。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种多功能遥控式平仓系统，包括移动基座(7)，其特征在于：所述移动基座(7)上一侧设有与移动基座(7)铰接的机械臂组件(9)，机械臂组件(9)上对称设置有结构相同的两扒轮机构(10)，每个扒轮机构(10)包括与机械臂组件(9)连接的带有驱动电机的转轮(10-1)和按圆周均布于转轮(10-1)一侧或两侧的若干扒板(10-2)，若干扒板(10-2)与转轮(10-1)之间存在夹角。
2.根据权利要求1所述的一种多功能遥控式平仓系统，其特征在于：所述两个转轮(10-1)呈八字形设置于机械臂组件(9)上，并可以根据作业需要调节两转轮旋转面所形成的夹角以及两转轮的转速和旋转方向。
3.根据权利要求1或2所述的一种多功能遥控式平仓系统，其特征在于：所述移动基座(7)上另一侧设置有与移动基座(7)铰接的第二机械臂组件(5)，第二机械臂组件(5)末端设置有与第二机械臂组件(5)铰接的翻转料斗(4)，翻转料斗(4)连接有用于驱动翻转料斗(4)转动的电机驱动机构。
4.根据权利要求3所述的一种多功能遥控式平仓系统，其特征在于：还包括带有软管式进料端(3-1)和软管式出料端(3-2)的气力输送系统(3)，软管式进料端(3-1)与机械臂组件(9)连接，通过机械臂组件(9)带动软管式进料端(3-1)移动，软管式出料端(3-2)与第二机械臂组件(5)连接，通过第二机械臂组件(5)带动软管式出料端(3-2)移动。
5.根据权利要求1所述的一种多功能遥控式平仓系统，其特征在于：所述移动基座(7)上设置有动力保障模块(11)、现场视频采集模块(1)、照明模块(2)和作业指令接收模块(8)，所述平仓系统还包括远程作业控制模块(12)，远程作业控制模块(12)包括与现场视频采集模块(1)无线通讯的现场视频接收显示模块(12-1)和与作业指令接收模块(8)无线通讯的作业指令发送模块(12-2)，作业指令接收模块(8)分别与移动基座(7)、机械臂组件(9)以及驱动电机电连接。
6.根据权利要求5所述的一种多功能遥控式平仓系统，其特征在于：所述动力保障模块(11)包括为系统提供动力的蓄电池。
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