CN112722159A - 一种无人驾驶推耙机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人驾驶推耙机，包括推耙机主体，所述推耙机主体的内部设置有用于安装所述驱动机构的动力安装仓，以及通过悬挂装置安装在所述推耙机主体的内部用于安装控制机构的悬挂模块安装仓，所述动力安装仓和所述悬挂模块安装仓之间通过安装有仓沿柔性防水条柔性连接并形成封闭空间，通过在推耙机内部设置动力仓和悬挂仓配合使用形成安装各类机构的空间，并在推耙机内部安装悬挂机构保持悬挂仓保持相对独立状态，另外，通过在悬挂仓外侧安装仓内冷却循环机构与外界空气交互并吸附过滤水汽，以此对动力仓和悬挂仓内安装的各类机构进行散热，并且通过在动力仓外侧安装水汽分离机构配合仓内冷却循环机构排出吸附的水分。

Description

一种无人驾驶推耙机

技术领域

本发明涉及推耙机技术领域，具体涉及一种无人驾驶推耙机。

背景技术

推耙机是船舶散货进行清舱作业，提高船舶周转率所必需的设备，广泛应用于大中型货运码头的清舱以及矿山、电厂清理整修等作业中，是船舶散货清舱作业用途最广泛的作业机械之一，在工程建设的机械化施工中发挥着重要作用。

推耙机主要是用于将船舱底层剩余的粉料进行归堆作业，随着无人驾驶技术的发展，一些码头中会采用无人驾驶推煤机代替人工进行作业，通过无人驾驶推耙机自适应船舱路况从而在船舱内进行作业，但是无人驾驶的推耙机在使用过程中仍存在以下问题：

(1)无人驾驶推耙机会安装更多自动化模块，且船舱内推耙机在行驶以及作业，受目前无人驾驶技术的限制，无人驾驶推煤机在识别路况的能力仍不理想，并且船舱内的路况相对较复杂，可能会导致推耙机在行驶过程中产生较大振动影响其内部安装模块正常运行；

(2)由于船舱内水汽含量较高且粉料与空气的接触面积较大，因此大量的粉料会吸附大量水汽，并在水汽自然下降后堆积在底层的粉料上，因此推耙机在回推料的过程中可能会将潮湿的粉料推撒至推耙机设备进风口，以此导致大量水汽随着设备进风口的吸力进入设备仓内，从而导致无人驾驶的推耙机损坏的几率变大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人驾驶推耙机，以解决现有技术中的较大振动影响推煤机内部安装模块正常运行，以及推耙机内部安装机构的仓体内易浸入大量水汽的问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种无人驾驶推耙机，包括推耙机主体，所述推耙机主体内分别安装有驱动所述推耙机主体运行的驱动机构和控制机构，所述控制机构包括检测定位机构、行进控制机构、推耙控制机构、油门控制机构、刹车控制机构和控制器；

所述推耙机主体的内部设置有用于安装所述驱动机构的动力安装仓，以及通过悬挂装置安装在所述推耙机主体的内部用于安装控制机构的悬挂模块安装仓，所述动力安装仓和所述悬挂模块安装仓之间通过安装有仓沿柔性防水条柔性连接并形成封闭空间，所述悬挂模块安装仓上安装有对所述封闭空间内空气循环的仓内冷却循环机构，并且所述动力安装仓上安装有配合所述仓内冷却循环机构筛分水汽的水汽分离机构。

作为本发明的一种优选方案，所述动力安装仓和所述悬挂模块安装仓为对称设置的仓体结构，并且所述仓沿柔性防水条绕所述动力安装仓和所述悬挂模块安装仓的相对面的外沿连接并封闭，所述悬挂模块安装仓上通过设置有悬挂装置减震悬挂于所述推耙机主体的内部，并且所述悬挂模块安装仓的前后端皆设置有仓体通风端口用于安装所述仓内冷却循环机构，所述仓体通风端口的内部安装有用于提升空气流速的风扇组件。

作为本发明的一种优选方案，所述仓内冷却循环机构包括两组分别安装在所述悬挂模块安装仓前后两个所述仓体通风端口的水汽分离管道，并且所述水汽分离管道的端部通过螺纹连接有用于吸附水汽的水汽分离管，所述水汽分离管道的侧方安装有连通所述水汽分离管道内部的挤压分离机构，并且所述水汽分离机构通过驱动所述挤压分离机构配合所述水汽分离管进行水汽分离。

作为本发明的一种优选方案，所述水汽分离管包括与所述水汽分离管道端口通过螺纹连接的横对接管，所述横对接管的内部活动连接有用于吸附水汽的大孔径海绵，所述横对接管的内端口安装有用于支撑所述大孔径海绵的海绵支撑网。

作为本发明的一种优选方案，所述挤压分离机构包括与所述水汽分离管道内部连通的压块滑管，并且所述压块滑管的内部安装有沿所述压块滑管内部滑动的海绵压块，所述海绵压块的尾端安装有延伸出所述压块滑管并与所述水汽分离机构铰接的压块铰接杆，并且所述海绵压块的前端通过延伸至所述水汽分离管道的内部挤压所述大孔径海绵分离水分。

作为本发明的一种优选方案，所述海绵压块包括沿所述压块滑管内部滑动并安装所述压块铰接杆的管内滑块，以及多个自上至下依次安装在所述管内滑块前端的限位撑杆，并且多个所述限位撑杆上滑动连接有与所述水汽分离管道内壁吻合的管内压块，多个所述限位撑杆外侧皆套设有用于撑开所述管内压块的弹簧，并且多个所述限位撑杆自上至下套设的所述弹簧弹力依次减小。

作为本发明的一种优选方案，所述水汽分离机构包括安装在所述动力安装仓外侧并分别与两个所述压块滑管对接的两组仓外连接软管，所述动力安装仓的内部安装有两个分别延伸至两组所述压块滑管内部并连接两个所述压块铰接杆的铰接传动杆，并且所述动力安装仓内安装有驱动两个所述铰接传动杆的铰杆驱动机构。

作为本发明的一种优选方案，所述铰杆驱动机构包括与两个所述铰接传动杆尾端转动连接的铰接盘，并且所述铰接盘的中心部位转动连接有用于支撑所述铰接盘并安装在所述动力安装仓内部的仓内盘座，所述仓内盘座的内部安装有用于驱动所述铰接盘双向转动的步进电机。

作为本发明的一种优选方案，所述压块铰接杆的前端通过安装有球形万向轴与所述管内滑块的中心位置连接，所述压块铰接杆的尾端通过安装有联轴器与所述铰接传动杆的前端固定连接。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

(1)本发明通过在推耙机内部设置动力仓和悬挂仓配合使用形成安装各类机构的空间，并在推耙机内部安装悬挂机构保持悬挂仓保持相对独立状态，减小了在推耙机运行时悬挂仓内部安装的控制机构的振动。

(2)本发明通过在悬挂仓外侧安装仓内冷却循环机构与外界空气交互并吸附过滤水汽，以此对动力仓和悬挂仓内安装的各类机构进行散热，并且通过在动力仓外侧安装水汽分离机构配合仓内冷却循环机构排出吸附的水分，防止动力仓和悬挂仓内浸入大量水汽，降低了推耙机损坏的几率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供推耙机整体的结构示意图。

图2为本发明实施例提供推耙机的仓体结构示意图。

图3为本发明实施例提供动力安装仓的俯视图。

图4为本发明实施例提供仓内冷却循环机构的结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-推耙机主体；2-动力安装仓；3-悬挂模块安装仓；4-仓沿柔性防水条；5-仓内冷却循环机构；6-水汽分离机构；

31-悬挂装置；32-仓体通风端口；33-风扇组件；

51-水汽分离管道；52-水汽分离管；53-挤压分离机构；

521-横对接管；522-大孔径海绵；523-海绵支撑网；531-压块滑管；532-海绵压块；533-压块铰接杆；

5321-管内滑块；5322-限位撑杆；5323-管内压块；5324-弹簧；5331-球形万向轴；5332-联轴器；

61-仓外连接软管；62-铰接传动杆；63-铰杆驱动机构；

631-铰接盘；632-仓内盘座；633-步进电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，本发明提供了一种无人驾驶推耙机，包括推耙机主体1，推耙机主体1内分别安装有驱动推耙机主体1运行的驱动机构和控制机构，控制机构包括检测定位机构、行进控制机构、推耙控制机构、油门控制机构、刹车控制机构和控制器；

推耙机主体1的内部设置有用于安装驱动机构的动力安装仓2，以及通过悬挂装置安装在推耙机主体1的内部用于安装控制机构的悬挂模块安装仓3，动力安装仓2和悬挂模块安装仓3之间通过安装有仓沿柔性防水条4柔性连接并形成封闭空间，悬挂模块安装仓3上安装有对封闭空间内空气循环的仓内冷却循环机构5，并且动力安装仓2上安装有配合仓内冷却循环机构5筛分水汽的水汽分离机构6。

动力安装仓2和悬挂模块安装仓3为对称设置的仓体结构，并且仓沿柔性防水条4绕动力安装仓2和悬挂模块安装仓3的相对面的外沿连接并封闭，悬挂模块安装仓3上通过设置有悬挂装置31减震悬挂于推耙机主体1的内部，并且悬挂模块安装仓3的前后端皆设置有仓体通风端口32用于安装仓内冷却循环机构5，仓体通风端口32的内部安装有用于提升空气流速的风扇组件33。

仓内冷却循环机构5包括两组分别安装在悬挂模块安装仓3前后两个仓体通风端口32的水汽分离管道51，并且水汽分离管道51的端部通过螺纹连接有用于吸附水汽的水汽分离管52，水汽分离管道51的侧方安装有连通水汽分离管道51内部的挤压分离机构53，并且水汽分离机构6通过驱动挤压分离机构53配合水汽分离管52进行水汽分离。

水汽分离管52包括与水汽分离管道51端口通过螺纹连接的横对接管521，横对接管521的内部活动连接有用于吸附水汽的大孔径海绵522，横对接管521的底端端口安装有用于支撑大孔径海绵522的海绵支撑网523。

挤压分离机构53包括与水汽分离管道51内部连通的压块滑管531，并且压块滑管531的内部安装有沿压块滑管531内部滑动的海绵压块532，海绵压块532的尾端安装有延伸出压块滑管531并与水汽分离机构6铰接的压块铰接杆533，并且海绵压块532的前端通过延伸至水汽分离管道51的内部挤压大孔径海绵522分离水分。

海绵压块532包括沿压块滑管531内部滑动并安装压块铰接杆533的管内滑块5321，以及多个自上至下依次安装在管内滑块5321前端的限位撑杆5322，并且多个限位撑杆5322上滑动连接有与水汽分离管道51内壁吻合的管内压块5323，多个限位撑杆5322外侧皆套设有用于撑开管内压块5323的弹簧5324，并且多个限位撑杆5322自上至下套设的弹簧5324弹力依次减小。

水汽分离机构6包括安装在动力安装仓2外侧并分别与两个压块滑管531对接的两组仓外连接软管61，动力安装仓2的内部安装有两个分别延伸至两组压块滑管531内部并连接两个压块铰接杆533的铰接传动杆62，并且动力安装仓2内安装有驱动两个铰接传动杆62的铰杆驱动机构63。

铰杆驱动机构63包括与两个铰接传动杆62尾端转动连接的铰接盘631，并且铰接盘631的中心部位转动连接有用于支撑铰接盘631并安装在动力安装仓2内部的仓内盘座632，仓内盘座632的内部安装有用于驱动铰接盘631双向转动的步进电机633。

压块铰接杆533的前端通过安装有球形万向轴5331与管内滑块5321的中心位置连接，压块铰接杆533的尾端通过安装有联轴器5332与铰接传动杆62的前端固定连接。

本发明通过在推耙机主体1的内部设置动力安装仓2和悬挂模块安装仓3配合使用形成安装各类机构的空间，并在推耙机主体1的内部安装悬挂装置31保持悬挂模块安装仓3保持相对独立状态，减小了在推耙机主体1运行时悬挂模块安装仓3内部安装的控制机构的振动，因此减小了悬挂模块安装仓3内控制模块损坏的几率。

推耙机主体1在行驶过程中发生的振动会直接传递至动力安装仓2，此时动力安装仓2处于振动状态，由于悬挂模块安装仓3通过悬挂装置31安装在推耙机主体1内，并且悬挂模块安装仓3与动力安装仓2之间通过安装有仓沿柔性防水条4连接，在保障动力安装仓2和悬挂模块安装仓3组成的仓体内部封闭性的同时，使得动力安装仓2产生的振动不会连带悬挂模块安装仓3同步振动。

另外，通过在悬挂模块安装仓3外侧安装仓内冷却循环机构5与外界空气交互并吸附过滤水汽，以此对动力安装仓2和悬挂模块安装仓3内安装的各类机构进行散热，并且通过在动力安装仓2外侧安装水汽分离机构6配合仓内冷却循环机构5排出吸附的水分，防止动力安装仓2和悬挂模块安装仓3内浸入大量水汽，降低了推耙机主体1损坏的几率。

使用时，通过启动悬挂模块安装仓3两侧仓体通风端口32内部的风扇组件33，使得两个风扇组件33将外界空气从一端的仓体通风端口32抽吸入动力安装仓2和悬挂模块安装仓3组成的仓体内，并从另一端的仓体通风端口32排出，以此对仓体内的各类部件进行散热。

由于推耙机常被用于在船舱内进行作业，空气中水汽含量较高，推耙机在运行时直接与外界空气进行流通会导致安装各类机构的仓体内变潮湿，可能会导致一些机构的损坏，通过在悬挂模块安装仓3的两端仓体通风端口32上对接水汽分离管52对进入仓体内的空气进行水汽的过滤，以保障推耙机的正常运行。

水汽分离管52使用的原理是，风扇组件33通过水汽分离管道51和水汽分离管52将外界的空气抽吸入仓体内，在外界空气经过水汽分离管52的横对接管521时，空气需经过横对接管521内放置的大孔径海绵522，此时空气经过海绵间不规则的空隙穿过进入水汽分离管道51，同时空气中水分会被海绵吸附部分，降低进入仓体内空气的潮湿度。

由于海绵材料在吸水后会发生一定的膨胀，可能会导致空隙进一步缩小阻止空气流通，此时通过控制挤压分离机构53对仓体两侧安装的大孔径海绵522进行脱水，具体步骤为：

步骤100、控制步进电机633运行，通过步进电机633带动铰接盘631转动，随着铰接盘631转动，带动其上安装的两个铰接传动杆62尾端的位置位移，使得铰接传动杆62的前端前推。

步骤200、随着铰接传动杆62的前端前推，带动压块铰接杆533控制海绵压块532沿压块滑管531内向水汽分离管道51内移动。

步骤300、在海绵压块532移动至前端的多个管内压块5323与大孔径海绵522接触时，通过多个管内压块5323自上至下依次挤压的方式引导大孔径海绵522吸附的水向下方海绵支撑网523流出。

在上层的管内压块5323挤压大孔径海绵522的阻力增加时会沿限位撑杆5322滑动并挤压弹簧5324，使得下方的多个管内压块5323与上方保持相对平齐，此时大孔径海绵522被充分挤压出水。

在大孔径海绵522长时间使用需更换时，通过从水汽分离管道51底端拧下横对接管521，并使用新的大孔径海绵522替换至海绵支撑网523上，最后将横对接管521再次拧入水汽分离管道51的底端。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种无人驾驶推耙机，包括推耙机主体(1)，其特征在于：所述推耙机主体(1)内分别安装有驱动所述推耙机主体(1)运行的驱动机构和无人驾驶控制机构，所述无人驾驶控制机构包括检测定位机构、行进控制机构、推耙控制机构、油门控制机构、刹车控制机构和控制器；

所述推耙机主体(1)的内部设置有用于安装所述驱动机构的动力安装仓(2)，以及通过悬挂装置安装在所述推耙机主体(1)的内部用于安装无人驾驶控制机构的悬挂模块安装仓(3)，所述动力安装仓(2)和所述悬挂模块安装仓(3)之间通过安装有仓沿柔性防水条(4)柔性连接并形成封闭空间，所述悬挂模块安装仓(3)上安装有对所述封闭空间内空气循环的仓内冷却循环机构(5)，并且所述动力安装仓(2)上安装有配合所述仓内冷却循环机构(5)筛分水汽的水汽分离机构(6)。

2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶推耙机，其特征在于：所述动力安装仓(2)和所述悬挂模块安装仓(3)为对称设置的仓体结构，并且所述仓沿柔性防水条(4)绕所述动力安装仓(2)和所述悬挂模块安装仓(3)的相对面的外沿连接并封闭，所述悬挂模块安装仓(3)上通过设置有悬挂装置(31)减震悬挂于所述推耙机主体(1)的内部，并且所述悬挂模块安装仓(3)的前后端皆设置有仓体通风端口(32)用于安装所述仓内冷却循环机构(5)，所述仓体通风端口(32)的内部安装有用于提升空气流速的风扇组件(33)。

3.根据权利要求2所述的一种无人驾驶推耙机，其特征在于：所述仓内冷却循环机构(5)包括两组分别安装在所述悬挂模块安装仓(3)前后两个所述仓体通风端口(32)的水汽分离管道(51)，并且所述水汽分离管道(51)的端部通过螺纹连接有用于吸附水汽的水汽分离管(52)，所述水汽分离管道(51)的侧方安装有连通所述水汽分离管道(51)内部的挤压分离机构(53)，并且所述水汽分离机构(6)通过驱动所述挤压分离机构(53)配合所述水汽分离管(52)进行水汽分离。

4.根据权利要求3所述的一种无人驾驶推耙机，其特征在于：所述水汽分离管(52)包括与所述水汽分离管道(51)端口通过螺纹连接的横对接管(521)，所述横对接管(521)的内部活动连接有用于吸附水汽的大孔径海绵(522)，所述横对接管(521)的内端口安装有用于支撑所述大孔径海绵(522)的海绵支撑网(523)。

5.根据权利要求4所述的一种无人驾驶推耙机，其特征在于：所述挤压分离机构(53)包括与所述水汽分离管道(51)内部连通的压块滑管(531)，并且所述压块滑管(531)的内部安装有沿所述压块滑管(531)内部滑动的海绵压块(532)，所述海绵压块(532)的尾端安装有延伸出所述压块滑管(531)并与所述水汽分离机构(6)铰接的压块铰接杆(533)，并且所述海绵压块(532)的前端通过延伸至所述水汽分离管道(51)的内部挤压所述大孔径海绵(522)分离水分。

6.根据权利要求5所述的一种无人驾驶推耙机，其特征在于：所述海绵压块(532)包括沿所述压块滑管(531)内部滑动并安装所述压块铰接杆(533)的管内滑块(5321)，以及多个自上至下依次安装在所述管内滑块(5321)前端的限位撑杆(5322)，并且多个所述限位撑杆(5322)上滑动连接有与所述水汽分离管道(51)内壁吻合的管内压块(5323)，多个所述限位撑杆(5322)外侧皆套设有用于撑开所述管内压块(5323)的弹簧(5324)，并且多个所述限位撑杆(5322)自上至下套设的所述弹簧(5324)弹力依次减小。

7.根据权利要求5所述的一种无人驾驶推耙机，其特征在于：所述水汽分离机构(6)包括安装在所述动力安装仓(2)外侧并分别与两个所述压块滑管(531)柔性对接的两组仓外连接软管(61)，所述动力安装仓(2)的内部安装有两个分别延伸至两组所述压块滑管(531)内部并连接两个所述压块铰接杆(533)的铰接传动杆(62)，并且所述动力安装仓(2)内安装有驱动两个所述铰接传动杆(62)的铰杆驱动机构(63)。

8.根据权利要求7所述的一种无人驾驶推耙机，其特征在于：所述铰杆驱动机构(63)包括与两个所述铰接传动杆(62)尾端转动连接的铰接盘(631)，并且所述铰接盘(631)的中心部位转动连接有用于支撑所述铰接盘(631)并安装在所述动力安装仓(2)内部的仓内盘座(632)，所述仓内盘座(632)的内部安装有用于驱动所述铰接盘(631)双向转动的步进电机(633)。

9.根据权利要求7所述的一种无人驾驶推耙机，其特征在于：所述压块铰接杆(533)的前端通过安装有球形万向轴(5331)与所述管内滑块(5321)的中心位置连接，所述压块铰接杆(533)的尾端通过安装有联轴器(5332)与所述铰接传动杆(62)的前端固定连接。

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