CN112845265A - 清扫体旋转结构及粮仓内用除杂智能机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明属于储粮输送设备技术领域。一种清扫体旋转结构，包括支撑梁、旋转轴、刮扫器、清扫体驱动部、底座和摆动动力机构，所述旋转轴通过轴承支撑设置在所述支撑梁上；多组所述刮扫器布设在所述旋转轴上；清扫体驱动部与所述旋转轴传动连接；所述旋转轴能够相对于所述底座上下摆动动作；摆动动力机构设置在所述底座与所述支撑梁之间，所述摆动动力机构驱动所述支撑梁上下摆动动作。还公开了一种粮仓内用除杂智能机器人。本申请整体结构设计合理，能够有效的清理粮食表面的杂质，操作更为方便快捷，提高散粮装仓效率，保障粮食品质和作业安全。
Description
技术领域
本发明属于储粮输送设备技术领域，具体涉及一种清扫体旋转结构及粮仓内用除杂智能机器人。
背景技术
当前平房仓是国内的主要储粮仓型，平房仓储粮几乎全为散粮。2016版国家粮食局《粮油安全储存守则》规定“入仓粮食杂质含量应严格控制在1.0%以内”，但由于粮食与杂质的散落特性产生明显的自动分级现象，及部分储粮企业对入仓粮食中的杂质把控不严，造成入仓后出现堆状或片状杂质区。在杂质区处易产生积湿积热，产生虫害霉变发生，影响安全储粮。所以在粮食入仓后需要及时清理掉杂质，避免出现大块杂质聚集区。
对于杂质聚集区，部分仓储企业简易处理，造成杂质区直接被粮食掩埋；或者入仓后人工利用简易清扫装置清扫粮面杂质简单筛选后剥离出仓。当采用人工清理作业时存在着环境恶劣、劳动强度大、作业安全存在风险等现状，急需采用先进技术装备解决上述弊端。
发明内容
本发明目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种清扫体旋转结构及粮仓内用除杂智能机器人，其整体结构设计合理，能够有效的清理粮食表面的杂质，操作更为方便快捷，提高散粮装仓效率，保障粮食品质和作业安全。
为实现上述目的，所采取的技术方案是：
一种清扫体旋转结构，包括：
支撑梁；
旋转轴，所述旋转轴通过轴承支撑设置在所述支撑梁上；
刮扫器，多组所述刮扫器布设在所述旋转轴上；
清扫体驱动部，其与所述旋转轴传动连接；
底座，所述旋转轴能够相对于所述底座上下摆动动作；以及
摆动动力机构，其设置在所述底座与所述支撑梁之间，所述摆动动力机构驱动所述支撑梁上下摆动动作。
根据本发明清扫体旋转结构，优选地，所述清扫体驱动部固定设置在所述底座上，所述清扫体驱动部的输出端与所述旋转轴通过万向节传动连接。
根据本发明清扫体旋转结构，优选地，所述支撑梁与所述底座之间设置有防侧倾单元，所述防侧倾单元包括：
设置在所述底座上的立板；
夹持板，两所述夹持板对应设置在所述立板上，两夹持板之间设置有夹持限位槽，所述夹持限位槽呈弧形；以及
筋板，所述筋板的第一端部与所述支撑梁固定连接，所述筋板的第二端部设置有滑移销轴，所述滑移销轴的两端匹配滑动设置在所述夹持限位槽内。
根据本发明清扫体旋转结构，优选地，所述立板包括水平区段、竖直区段、以及设置在所述水平区段与竖直区段之间的倾斜区段；所述立板为板材整体折弯成型，所述倾斜区段与所述水平区段之间设置有加强板；所述夹持板设置在所述竖直区段与所述倾斜区段之间；所述竖直区段上设置有与所述摆动动力机构连接的铰接耳板。
根据本发明清扫体旋转结构，优选地，所述清扫体驱动部固定设置在所述支撑梁上，所述清扫体驱动部的输出端与所述旋转轴通过联轴器传动连接，所述支撑梁与所述底座铰接，且所述摆动动力机构设置在所述支撑梁的中部与底座之间。
根据本发明清扫体旋转结构，优选地，所述摆动动力机构为气缸、液压缸或电动推杆；所述刮扫器包括：
安装板，在所述安装板上设置有安装孔和毛刷孔，所述旋转轴上设置有与所述安装孔对应的固定孔，所述安装板与所述旋转轴通过螺栓连接固定；以及
毛刷，所述毛刷呈簇状布设在所述毛刷孔内。
根据本发明清扫体旋转结构，优选地，多组所述刮扫器呈至少一道螺旋分布在所述旋转轴上。
一种粮仓内用除杂智能机器人，包括：
机架；
如上述的清扫体旋转结构，所述清扫体旋转结构通过回转机构支撑设置在所述机架上；以及
行走轮，其设置在所述机架底部。
根据本发明粮仓内用除杂智能机器人，优选地，所述行走轮包括两组万向行走轮和两组定向行走轮；所述回转机构包括设置在所述机架上的回转台和驱动所述回转台动作的回转驱动电机，所述底座通过螺栓固定在所述回转台上。
根据本发明粮仓内用除杂智能机器人，优选地，所述机架包括：
底部框架；
顶部框架，所述底部框架与所述顶部框架上下相对设置；
侧立柱，至少两所述侧立柱设置在所述底部框架与所述顶部框架后端；以及
中撑梁，其设置在所述侧立柱的中部，在所述中撑梁与所述底部框架和顶部框架的前端设置有斜撑梁。
采用上述技术方案，所取得的有益效果是：
本申请整体结构设计合理，能够有效的清理粮食表面的杂质，操作更为方便快捷，提高散粮装仓效率，保障粮食品质和作业安全。本申请创新的结构设计，能够实现上下摆动和水平水转动作，具有设计科学合理、结构轻巧、操作简单方便的特点，可以方便快捷实现仓内粮面杂质的清扫工作，是一种自主创新性的粮食表面杂质清理用除杂智能机器人。
本申请通过万向节对旋转轴进行传动，能够实现在上下摆动过程中的传动的有效性，避免因为上下摆动导致装配结构存在干涉或者动力传动需要停止的问题发生；本申请为了保障旋转轴的结构稳定性，通过设置防侧倾单元，其不仅能够通过立板的结构设计，使得设备结构稳定性更好，重心更易受到支撑，避免局部受到过大的作用力。
本申请的机架结构的设计，能够为清扫体旋转结构的摆动回转角度提供更大的活动空间，可操作范围更广，实用性更强；本申请刮扫器的结构设计能够更便于进行装配，布局方便可调，且能够有效的实现杂质的聚拢清扫。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下文中将对本发明实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本发明的一些实施例，而非将本发明的全部实施例限制于此。
图1为根据本发明实施例的清扫体旋转结构的结构示意图。
图2为图1的俯视结构示意图。
图3为根据本发明实施例的粮仓内用除杂智能机器人的正视结构示意图。
图4为根据本发明实施例的粮仓内用除杂智能机器人的立体结构示意图。
图中序号：
110为支撑梁、111为轴承座、120为旋转轴、130为刮扫器、131为安装板、132为毛刷、133为螺栓、140为底座、150为摆动动力机构、160为清扫体驱动部、161为驱动电机、162为减速器、163为万向节；
210为立板、211为水平区段、212为竖直区段、213为倾斜区段、214为加强板、215为铰接耳板、220为夹持板、221为夹持限位槽、230为筋板、240为滑移销轴；
300为机架、301为万向行走轮、302为定向行走轮、303为底部框架、304为顶部框架、305为侧立柱、306为中撑梁、307为斜撑梁；
401为回转台、402为回转驱动电机。
具体实施方式
下文中将结合本发明具体实施例的附图，对本发明实施例的示例方案进行清楚、完整地描述。除非另作定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
在本发明的描述中，需要理解的是，“第一”、“第二”的表述用来描述本发明的各个元件，并不表示任何顺序、数量或者重要性的限制，而只是用来将一个部件和另一个部件区分开。
应注意到，当一个元件与另一元件存在“连接”、“耦合”或者“相连”的表述时，可以意味着其直接连接、耦合或相连，但应当理解的是，二者之间可能存在中间元件；即涵盖了直接连接和间接连接的位置关系。
应当注意到，使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
应注意到，“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系的术语，仅用于表示相对位置关系，其是为了便于描述本发明，而不是所指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应的改变。
参见图1-图4，本申请公开了一种清扫体旋转结构，包括支撑梁110、旋转轴120、刮扫器130、清扫体驱动部160、底座140和摆动动力机构150，所述旋转轴120通过轴承座111支撑设置在所述支撑梁110上；多组所述刮扫器130布设在所述旋转轴120上；清扫体驱动部160与所述旋转轴120传动连接；旋转轴120能够相对于底座140上下摆动动作；摆动动力机构150设置在底座140与支撑梁110之间，摆动动力机构150驱动支撑梁110上下摆动动作。
作为清扫体驱动部装配结构的其中一实施例，本实施例的清扫体驱动部160包括驱动电机161和减速器162，驱动电机和减速器固定设置在底座140上，清扫体驱动部160的输出端与旋转轴120通过万向节163传动连接。
为了避免工作过程中支撑梁发生侧倾，保障整体结构的稳定性，本申请中的支撑梁110与底座140之间设置有防侧倾单元，防侧倾单元包括设置在底座140上的立板210、夹持板220和筋板230，两所述夹持板对应设置在所述立板210上，两夹持板220之间设置有夹持限位槽221，所述夹持限位槽221呈弧形；所述筋板230的第一端部与所述支撑梁110固定连接，所述筋板230的第二端部设置有滑移销轴240，所述滑移销轴240的两端匹配滑动设置在所述夹持限位槽221内。
进一步地，为了提高设备的结构稳定性，避免局部应力集中，提高使用寿命，降低故障率，本申请的立板210包括水平区段211、竖直区段212、以及设置在所述水平区段211与竖直区段212之间的倾斜区段213；所述立板210为板材整体折弯成型，所述倾斜区段213与所述水平区段211之间设置有加强板214，加强板能够对水平区段和倾斜区段起到支撑作用，并保障竖直区段的结构稳定性；所述夹持板220设置在所述竖直区段212与所述倾斜区段213之间，此时能够通过倾斜区段对设备重心起到良好的支撑作用，稳定性更高；竖直区段212上设置有与所述摆动动力机构150连接的铰接耳板215，用于驱动支撑梁的俯仰摆动动作。
作为清扫体驱动部装配结构的另一实施方式，清扫体驱动部160固定设置在支撑梁110上，清扫体驱动部160的输出端与旋转轴120通过联轴器传动连接，支撑梁110与底座140铰接，且摆动动力机构150设置在支撑梁110的中部与底座140之间，上述结构中在支撑梁的俯仰动作时，清扫体驱动部会随同同步动作。
本实施例中的摆动动力机构150为气缸、液压缸或电动推杆中的任一种；本实施例中所选用的刮扫器130包括安装板131和毛刷132，在所述安装板131上设置有安装孔和毛刷孔，所述旋转轴120上设置有与所述安装孔对应的固定孔，所述安装板131与所述旋转轴120通过螺栓133连接固定；所述毛刷132呈簇状布设在所述毛刷孔内。
多组刮扫器130呈一道螺旋分布在旋转轴120上，或者呈双螺旋分布在旋转轴上。不仅能够保障刮扫器的布置的均匀性，而且在挂扫过程中具有聚拢作用，提高清扫效率。
本申请还公开了一种粮仓内用除杂智能机器人，包括机架300、如上述的清扫体旋转结构和行走轮，清扫体旋转结构通过回转机构支撑设置在机架300上；行走轮设置在机架300底部。
进一步地，本实施例中的行走轮包括两组万向行走轮301和两组定向行走轮302；回转机构包括设置在机架300上的回转台401和驱动回转台动作的回转驱动电机402，底座140通过螺栓固定在回转台401上。
进一步地，本实施例中的机架300包括底部框架303、顶部框架304、侧立柱305和中撑梁306，底部框架303与顶部框架304上下相对设置；至少两侧立柱305设置在底部框架303与顶部框架304后端；中撑梁306设置在侧立柱305的中部，在中撑梁306与底部框架303和顶部框架304的前端设置有斜撑梁307。上述结构的设计，能够大大提高旋转轴的左右回转角度，避免机架造成干涉，提高清扫范围，并有效保障结构的稳定性。
上文已详细描述了用于实现本发明的较佳实施例，但应理解，这些实施例的作用仅在于举例，而不在于以任何方式限制本发明的范围、适用或构造。本发明的保护范围由所附权利要求及其等同方式限定。所属领域的普通技术人员可以在本发明的教导下对前述各实施例作出诸多改变，这些改变均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种清扫体旋转结构，其特征在于，包括：
支撑梁；
旋转轴，所述旋转轴通过轴承支撑设置在所述支撑梁上；
刮扫器，多组所述刮扫器布设在所述旋转轴上；
清扫体驱动部，其与所述旋转轴传动连接；
底座，所述旋转轴能够相对于所述底座上下摆动动作；以及
摆动动力机构，其设置在所述底座与所述支撑梁之间，所述摆动动力机构驱动所述支撑梁上下摆动动作。
2.根据权利要求1所述的清扫体旋转结构，其特征在于，所述清扫体驱动部固定设置在所述底座上，所述清扫体驱动部的输出端与所述旋转轴通过万向节传动连接。
3.根据权利要求2所述的清扫体旋转结构，其特征在于，所述支撑梁与所述底座之间设置有防侧倾单元，所述防侧倾单元包括：
设置在所述底座上的立板；
夹持板，两所述夹持板对应设置在所述立板上，两夹持板之间设置有夹持限位槽，所述夹持限位槽呈弧形；以及
筋板，所述筋板的第一端部与所述支撑梁固定连接，所述筋板的第二端部设置有滑移销轴，所述滑移销轴的两端匹配滑动设置在所述夹持限位槽内。
4.根据权利要求3所述的清扫体旋转结构，其特征在于，所述立板包括水平区段、竖直区段、以及设置在所述水平区段与竖直区段之间的倾斜区段；所述立板为板材整体折弯成型，所述倾斜区段与所述水平区段之间设置有加强板；所述夹持板设置在所述竖直区段与所述倾斜区段之间；所述竖直区段上设置有与所述摆动动力机构连接的铰接耳板。
5.根据权利要求1所述的清扫体旋转结构，其特征在于，所述清扫体驱动部固定设置在所述支撑梁上，所述清扫体驱动部的输出端与所述旋转轴通过联轴器传动连接，所述支撑梁与所述底座铰接，且所述摆动动力机构设置在所述支撑梁的中部与底座之间。
6.根据权利要求1-5任一所述的清扫体旋转结构，其特征在于，所述摆动动力机构为气缸、液压缸或电动推杆；所述刮扫器包括：
安装板，在所述安装板上设置有安装孔和毛刷孔，所述旋转轴上设置有与所述安装孔对应的固定孔，所述安装板与所述旋转轴通过螺栓连接固定；以及
毛刷，所述毛刷呈簇状布设在所述毛刷孔内。
7.根据权利要求6所述的清扫体旋转结构，其特征在于，多组所述刮扫器呈至少一道螺旋分布在所述旋转轴上。
8.一种粮仓内用除杂智能机器人，其特征在于，包括：
机架；
如权利要求1-7任一所述的清扫体旋转结构，所述清扫体旋转结构通过回转机构支撑设置在所述机架上；以及
行走轮，其设置在所述机架底部。
9.根据权利要求8所述的粮仓内用除杂智能机器人，其特征在于，所述行走轮包括两组万向行走轮和两组定向行走轮；所述回转机构包括设置在所述机架上的回转台和驱动所述回转台动作的回转驱动电机，所述底座通过螺栓固定在所述回转台上。
10.根据权利要求8所述的粮仓内用除杂智能机器人，其特征在于，所述机架包括：
底部框架；
顶部框架，所述底部框架与所述顶部框架上下相对设置；
侧立柱，至少两所述侧立柱设置在所述底部框架与所述顶部框架后端；以及
中撑梁，其设置在所述侧立柱的中部，在所述中撑梁与所述底部框架和顶部框架的前端设置有斜撑梁。
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