CN111204550A - 刮板式输送系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种刮板式输送系统及其控制方法，系统包括V型输送槽、与V型输送槽配合的移动支架和带动移动支架沿V型输送槽纵向往返运动的牵引机构；V型输送槽的底部的导流槽沿纵向设有预定坡度；在移动支架上设置有用于清洁V型输送槽槽面污垢物的刮板。其效果是：结构简单，控制方便，构思新颖，通过对输送槽的槽体结构进行设计，有效确保液态物质自动分类传送，通过自动化控制的移动支架和刮板结构，能够有效降低设备的空转概率，确保系统智能化运行，同时可以基于播放音频数据的补偿，能够减少设备运行时的噪声影响，满足各种应用需求。

Description

刮板式输送系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及输送设备领域，具体地说，是一种刮板式输送系统及其控制方法。

背景技术

在食品加工、环境治理以及农业养殖等场景中常常都涉及到输送需求。

现有的输送系统大多采用滚筒式、皮带式或链条式传输，其传输装置往往需要针对被传输物品定向设计，结构复杂，在某些恶劣的运行环境中运行时，维护不方便，而且存在传动噪音较大，能耗高，控制不方便等弊端，难以适应部分特殊场景的应用需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种刮板式输送系统，不需要设置专用传输导轨，利用液体自流方式实现传输物品干湿分离，降低特殊场景下设备的运维成本，同时基于刮板式结构设计，通过刮板输送污垢物品，减小设备运行时的噪声影响。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种刮板式输送系统，其关键在于：包括V型输送槽、与所述V型输送槽配合的移动支架和带动所述移动支架沿所述V型输送槽纵向往返运动的牵引机构；

所述V型输送槽的底部的导流槽沿纵向设有预定坡度；在所述移动支架设置有用于清洁所述V型输送槽槽面污垢物的刮板。

可选地，所述牵引机构包括牵引电机、安装在牵引电机输出轴上的主动轮、至少一个从动轮、与所述移动支架连接的且绕制在所述主动轮和至少一个从动轮之间的牵引绳，通过所述主动轮和至少一个从动轮将所述牵引绳中的至少一段设置在所述V型输送槽的长度方向。

可选地，所述牵引电机受控制器控制，在所述控制器上连接有行程开关，在所述牵引绳上设置有触发器，当所述触发器接触所述行程开关时，所述控制器控制所述牵引电机停止或反向运行。

可选地，所述控制器上连接有声音采集器，该控制器通过所述声音采集器采集声音信息并进行对比识别，如果与预设的触发信息匹配，则启动所述牵引电机工作。

可选地，在所述控制器上还连接有存储器、功率调节器和播放器，所述存储器中录制有音频数据，在所述控制器启动所述牵引电机工作之前，通过控制所述播放器播放所述音频数据，且在播放过程中通过所述功率调节器按预定的功率增长曲线调节所述播放器的输出功率。

可选地，所述V型输送槽的中间设置有斜角式导流槽、方形导流槽或圆弧型导流槽。

可选地，所述移动支架包括带底轮的行走架和牵引梁，所述牵引梁架设在行走架上，且与所述牵引绳相连。

可选地，所述牵引梁套接在所述行走架上，在所述牵引梁上设置有用于推动所述行走架移动的挡板；

所述刮板转动连接在所述行走架上，在所述牵引梁上还设置有用于推动所述刮板转动的推杆。

可选地，所述行走架左右两端设置有侧板，在每一侧侧板的前后两侧铰接有带侧轮的翼板，所述翼板与所述侧板的板面之间还通过弹簧连接。

基于上述系统，本发明还提出一种刮板式输送系统的控制方法，其关键在于包括以下步骤：

S1：通过声音检测是否具有污秽物排泄；

S2：当检测到有污秽物排泄时，通过播放器播放录制的音频数据，播放过程中音量按预定的功率增长曲线逐步递增；

S3：通过牵引机构带动移动支架移动的步骤，所述移动支架朝一个方向移动时，移动支架上的刮板靠近V型输送槽的槽面，清除槽面上的污秽物；

S4：通过行程开关检测移动支架是否移动到V型输送槽的末端，如果移动到末端，则改变牵引机构的转动方向，移动支架返向运动，提起刮板直至V型输送槽的首端。

本方法基于声音检测触发牵引机构工作，有效确保设备工作效率，减少设备空转，降低能耗，同时基于播放音频数据进行掩盖，能够减少设备启动时噪音对周边对象的不良影响，同时往返过程中对刮板状态进行改变，在确保单向传输的同时，又能减少传动阻力，降低干扰噪声，提升设备性能。

本发明的显著效果是：

本发明提出的刮板式输送系统及其控制方法，结构简单，控制方便，构思新颖，通过对输送槽的槽体结构进行设计，有效确保液态物质自动分类传送，通过自动化控制的移动支架和刮板结构，能够有效降低设备的空转概率，确保系统智能化运行，同时基于音频数据的补偿，能够减少设备运行时的噪声影响，满足各种应用需求。

附图说明

图1是本发明具体实施例中的系统安装结构图；

图2是本发明具体实施例中V型输送槽的结构示意图；

图3是本发明具体实施例中移动支架的结构示意图；

图4是本发明具体实施例中移动支架与V型输送槽的装配关系图；

图5是本发明具体实施例中的系统控制电路原理框图；

附图说明：

1-V型输送槽，2-移动支架，3-牵引机构，4-刮板，5-钢筋砼挡墙，6-水泥漏粪板，21-行走架，22-牵引梁，23-侧板，24-翼板，25-弹簧，221-挡板，222-推杆，31-牵引电机，32-主动轮，33-从动轮，34-牵引绳，311-控制器，312-行程开关，313-声音采集器，314-存储器，315-功率调节器，316-播放器，317-电机驱动器，318-电源管理模块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。

本实施例提供的一种刮板式输送系统，应用在养殖场中，主要实现禽畜粪便的自动传输和清洁。

如图1所示，系统包括V型输送槽1、与V型输送槽1配合的移动支架2和带动所述移动支架2沿所述V型输送槽1纵向往返运动的牵引机构3；

所述V型输送槽1的底部的导流槽沿纵向设有预定坡度，通常为1~2°；在所述移动支架2上设置有用于清洁所述V型输送槽1槽面污垢物的刮板4。

结合图2可以看出，养殖场通常采用钢筋砼挡墙5和水泥漏粪板6搭建，在水泥漏粪板6上方圈养禽畜，水泥漏粪板6的下方与两侧钢筋砼挡墙5之间形成所述V型输送槽1来作为禽畜粪便的传输槽，V型输送槽1两边向中间有斜角，利于液体向中间汇集，同时，槽体底部沿纵向设有预定坡度，集粪端高，集尿端低，利于液体向较低的集尿端汇集，以将粪污中的液体和干物质分离，液体和干物质分别处理，方便节能，环保节水、卫生清洁。

在具体实施时，V型输送槽1的中间设置有斜角式导流槽、方形导流槽或圆弧型导流槽，便于液体引流。

通过图1、图3和图4可以看出，在具体实施时，所述牵引机构3包括牵引电机31、安装在牵引电机31输出轴上的主动轮32、至少一个从动轮33、与所述移动支架2连接的且绕制在所述主动轮32和至少一个从动轮33之间的牵引绳34，通过所述主动轮32和至少一个从动轮33将所述牵引绳34中的至少一段设置在所述V型输送槽1的长度方向。

在图1提供的实施例中，通过前后两个从动轮33来牵制牵引绳34，通过牵引电机31带动主动轮32使得所述牵引绳34在两个从动轮33之间前后转动，将移动支架2连接在牵引绳34上，从而可以实现移动支架2的前后移动。

为了减少移动阻力，所述移动支架2包括带底轮的行走架21和牵引梁22，所述牵引梁22架设在行走架21上，且与所述牵引绳34相连。

通过图3和图4可以看出，为了实现刮板4单向刮粪，所述牵引梁22通过前部、中部和后部分别设置的夹套套接在所述行走架21上，在前后拉动过程中，牵引梁22可以在夹套中相对于所述行走架21移动一定的距离，在所述牵引梁22上设置有用于推动所述行走架21移动的挡板221；通过前后分别设置的挡板221可以限定牵引梁22的移动位置，且利用挡板221推动行走架21前行。同时，刮板4转动连接在所述行走架21上，在所述牵引梁22上还设置有用于推动所述刮板4转动的推杆222，当牵引梁22朝向V型输送槽1高端移动时，牵引梁22带动推杆222使得刮板4向下转动，使其靠近V型输送槽1的槽底，将粪污中的干物质向高端清除。复位时，牵引梁22朝向V型输送槽1低端移动，牵引梁22带动推杆222使得刮板4向上转动，使其远离V型输送槽1的槽底，减少摩擦，降低能耗和噪音。

为了确保行走架21在V型输送槽1中平稳运行，所述行走架21左右两端设置有侧板23，在每一侧侧板23的前后两侧铰接有带侧轮的翼板24，所述翼板24与所述侧板23的板面之间还通过弹簧25连接。通过弹簧25使得翼板24具有一定的张力，从而让两侧的侧轮贴合V型输送槽1两侧的钢筋砼挡墙5移动。

通过图3和图4还可以看出，在本实施例中，牵引梁22位于行走架21的中间且相互垂直设置，刮板4包括左右两侧的两块板翼，每一块板翼对应V型输送槽1一侧的槽面设置。

如图5所示，上述系统中，牵引电机31受控制器311控制，控制器311通常配置有电机驱动器317，通过电机驱动器317可以驱动牵引电机31正转或反转，实现行走架21的前后移动。为了限定行走架21的位置，在所述控制器311上连接有行程开关312，在所述牵引绳34上设置有触发器，当所述触发器接触所述行程开关312时，所述控制器311控制所述牵引电机31停止或反向运行，图中未展示触发器的具体结构，具体实施时可以通过在牵引绳34上焊接一圆柱状的金属件作为触发行程开关312的触发器。

为了实现控制设备智能启动，所述控制器311上连接有声音采集器313，该控制器311通过所述声音采集器313采集声音信息并进行对比识别，如果与预设的触发信息匹配，则启动所述牵引电机31工作。

以生猪养殖为例，控制器311通过对声音采集器313采集的样本进行处理和分析，能够分离出环境噪声以及生猪排泄粪便时冲击所述水泥漏粪板6的声音，基于声学特征进行模式训练和智能识别，控制器能够判别出生猪排泄粪便的时间，从而将其作为启动传送系统的触发条件，在生猪排泄粪便结束后，及时启动输送系统，确保猪舍维持清洁环境。相对于传动的定时启动或人工启动来说，控制更加高效、智能。

为了防止设备启动时产生的噪声对养殖的禽畜造成惊动，在具体实施时，所述控制器311上还连接有存储器314、功率调节器315和播放器316，所述存储器314中录制有音频数据，在所述控制器311启动所述牵引电机31工作之前，通过控制所述播放器316播放所述音频数据，且在播放过程中通过所述功率调节器315按预定的功率增长曲线调节所述播放器316的输出功率，整套设备由电源管理模块318供电。

功率增长曲线可以是线性增长或指数增长，音频数据可以是预先录制的禽畜生活过程中发出的叫声，也可以利用上一次启动系统时，声音采集器313所采集到的排泄粪便所产生的冲击声，利用特制的音频数据来掩盖机械运动所产生的噪音，从而避免系统运行时惊动禽畜，引起躁动。

基于上述系统，本实施例还提出一种刮板式输送系统的控制方法，包括以下步骤：

S1：通过声音检测是否具有污秽物排泄；

S2：当检测到有污秽物排泄时，通过播放器播放录制的音频数据，播放过程中音量按预定的功率增长曲线逐步递增；

S3：通过牵引机构3带动移动支架2移动的步骤，所述移动支架2朝一个方向移动时，移动支架2上的刮板4靠近V型输送槽1的槽面，清除槽面上的污秽物；

S4：通过行程开关312检测移动支架2是否移动到V型输送槽1的末端，如果移动到末端，则改变牵引机构3的转动方向，移动支架2返向运动，提起刮板4直至V型输送槽1的首端。

综上所述，本发明提出的一种刮板式输送系统及其控制方法，V型输送槽1三向斜度设计，将其用于禽畜养殖场景，能够实现粪便的干湿分离处理，确保住舍干燥，氨气量低，卫生环保。同时结合声学检测和声音掩盖防噪控制，不用人工操作，减少人工成本，既可杜绝因为人工惰性导致的长时间不清理粪污而产生的堵机、卡死损坏设备的情况，降低设备维修成本；又能防止设备突然启动造成禽畜躁动，运行安全可靠。

最后需要说明的是，上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种刮板式输送系统，其特征在于：包括V型输送槽（1）、与所述V型输送槽（1）配合的移动支架（2）和带动所述移动支架（2）沿所述V型输送槽（1）纵向往返运动的牵引机构（3）；

所述V型输送槽（1）的底部的导流槽沿纵向设有预定坡度；在所述移动支架（2）上设置有用于清洁所述V型输送槽（1）槽面污垢物的刮板（4）。

2.根据权利要求1所述的刮板式输送系统，其特征在于：所述牵引机构（3）包括牵引电机（31）、安装在牵引电机（31）输出轴上的主动轮（32）、至少一个从动轮（33）、与所述移动支架（2）连接的且绕制在所述主动轮（32）和至少一个从动轮（33）之间的牵引绳（34），通过所述主动轮（32）和至少一个从动轮（33）将所述牵引绳（34）中的至少一段设置在所述V型输送槽（1）的长度方向。

3.根据权利要求2所述的刮板式输送系统，其特征在于：所述牵引电机（31）受控制器（311）控制，在所述控制器（311）上连接有行程开关（312），在所述牵引绳（34）上设置有触发器，当所述触发器接触所述行程开关（312）时，所述控制器（311）控制所述牵引电机（31）停止或反向运行。

4.根据权利要求3所述的刮板式输送系统，其特征在于：所述控制器（311）上连接有声音采集器（313），该控制器（311）通过所述声音采集器（313）采集声音信息并进行对比识别，如果与预设的触发信息匹配，则启动所述牵引电机（31）工作。

5.根据权利要求4所述的刮板式输送系统，其特征在于：在所述控制器（311）上还连接有存储器（314）、功率调节器（315）和播放器（316），所述存储器（314）中录制有音频数据，在所述控制器（311）启动所述牵引电机（31）工作之前，通过控制所述播放器（316）播放所述音频数据，且在播放过程中通过所述功率调节器（315）按预定的功率增长曲线调节所述播放器（316）的输出功率。

6.根据权利要求1-5任一所述的刮板式输送系统，其特征在于：所述V型输送槽（1）的中间设置有斜角式导流槽、方形导流槽或圆弧型导流槽。

7.根据权利要求2-5任一所述的刮板式输送系统，其特征在于：所述移动支架（2）包括带底轮的行走架（21）和牵引梁（22），所述牵引梁（22）架设在行走架（21）上，且与所述牵引绳（34）相连。

8.根据权利要求7所述的刮板式输送系统，其特征在于：所述牵引梁（22）套接在所述行走架（21）上，在所述牵引梁（22）上设置有用于推动所述行走架（21）移动的挡板（221）；

所述刮板（4）转动连接在所述行走架（21）上，在所述牵引梁（22）上还设置有用于推动所述刮板（4）转动的推杆（222）。

9.根据权利要求8所述的刮板式输送系统，其特征在于：所述行走架（21）左右两端设置有侧板（23），在每一侧侧板（23）的前后两侧铰接有带侧轮的翼板（24），所述翼板（24）与所述侧板（23）的板面之间还通过弹簧（25）连接。

10.如权利要求1-9任一所述的刮板式输送系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

S1：通过声音检测是否具有污秽物排泄；

S2：当检测到有污秽物排泄时，通过播放器播放录制的音频数据，播放过程中音量按预定的功率增长曲线逐步递增；

S3：通过牵引机构（3）带动移动支架（2）移动的步骤，所述移动支架（2）朝一个方向移动时，移动支架（2）上的刮板（4）靠近V型输送槽（1）的槽面，清除槽面上的污秽物；

S4：通过行程开关（312）检测移动支架（2）是否移动到V型输送槽（1）的末端，如果移动到末端，则改变牵引机构（3）的转动方向，移动支架（2）返向运动，提起刮板（4）直至V型输送槽（1）的首端。

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