CN116715040A - 一种骨料料库的自动上料系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种骨料料库的自动上料系统及其方法，属于物料储存技术领域，包括料库、地仓式冷料仓及PLC控制器，料库的一端为敞口，底部至少设有一个下料口，每个下料口的下方对应设有地仓式冷料仓；料库的上部安装一台沿料库横向及径向运动的行车，行车底部安装有一个可伸缩的抓斗，行车上安装有物位检测仪一，料库上还安装有一个物位检测仪二，PLC控制器分别与行车、抓斗、物位检测仪一以及物位检测仪二电气连接。本发明通过物位检测仪一和物位检测仪二分别检测得到料库内骨料的高度和地仓式冷料仓内骨料的高低并传递给PLC控制器，由PLC控制器控制行车及抓斗的运行，达到对地仓式冷料仓自动上料的目的。
Description
技术领域
本发明涉及物料储存技术领域，更为具体地说是指一种骨料料库的自动上料系统及其方法。
背景技术
传统的沥青搅拌设备、混凝土搅拌设备、干混砂浆设备以及骨料整形制砂设备等前端的骨料上料大多采用装载机进行人工上料，即在某料仓内骨料消耗殆尽时，由人工开装载机对料仓进行补料。这种装载机人工上料的成本较高，而且效率取决于人工的操作熟练程度。
为解决以上问题，授权公告号为CN 214831663U的中国实用新型专利公开了一种下沉式上料系统，包括运料仓、提升机、运料小车、小车运输轨道架和多个储料仓；所述运料仓通过运输皮带连接提升机下端盛料处；所述提升机上端卸料处通过运输皮带连接运料小车；所述运料小车在小车运输轨道架上行驶；所述小车运输轨道架下方设有多个储料仓。工作时，运料车将石料在卸料地仓卸下，倾翻式自卸卡车和大型侧翻式半挂车均可直接卸料，通过运料仓下方的提升机运送到料仓上方的一级皮带，一级皮带下的运料小车在轨道上自动运行到指定位置完成“选仓”，石料经过一级皮带末端的下料口落到与一级皮带垂直放置的飞行皮带上，飞行皮带将石料下落到储料仓内。再由储料仓下方的下料斗出料，通过下料斗下方的输送皮带输送至拌合机对应的冷料仓内。
该下沉式上料系统上料需要先对石料进行提升，然后再运行至指定位置，最后再落料至储料仓。这种上料方式较为繁琐，石料容易散落在皮带上而使皮带出现故障，而且设备的建造成本相对较高，故障不易维修。为此，我们提供一种骨料料库的自动上料系统及其方法。
发明内容
本发明提供一种骨料料库的自动上料系统及其方法，其主要目的在于克服现有下沉式上料系统存在上料繁琐，建造成本相对较高，容易出现故障且不易维修等缺点。
本发明采用如下技术方案：
一种骨料料库的自动上料系统，包括料场、地仓式冷料仓、行车、抓斗以及PLC控制器，所述料场包括至少一个料库，所述料库的一端为敞口，用于运料车卸料，该料库的底部至少设有一个下料口，每个所述下料口的下方对应设有所述地仓式冷料仓；所述料库的上部安装一台沿料库横向及径向运动的所述行车，所述行车底部安装有一个可伸缩的抓斗，所述行车上还安装有一个所述用于扫描料库内骨料高低的物位检测仪一，所述料库上还安装有一个用于实时检测所述冷料仓内骨料高低的物位检测仪二，所述PLC控制器分别与所述行车、所述抓斗、所述物位检测仪一以及所述物位检测仪二电气连接。
一较佳实施方案中，上述物位检测仪一和物位检测仪二均为激光雷达传感器。
一较佳实施方案中，上述行车底部连接一个伸缩式机械臂，该伸缩式机械臂末端连接有所述抓斗。
一较佳实施方案中，上述行车包括行车轨道、双主梁大车以及运行小车，所述行车轨道设置于所述料库上部的径向两侧，所述双主梁大车横跨于所述行车轨道上，所述运行小车可横向滑动地设于所述双主梁大车上，所述伸缩式机械臂及所述物位检测仪一分别固定于所述运行小车的底部。
一较佳实施方案中，上述料场分隔为若干个不同骨料粒径档位的料库，每个料库底部设有一个地仓式冷料仓，所有地仓式冷料仓处于同一直线上，且其下方设有一个集料皮带。
一较佳实施方案中，上述下料口设于与敞口相对的所述料库另一端的底部。
一较佳实施方案中，上述PLC控制器与物料管理系统通讯连接。
本发明还提供一种骨料料库的自动上料方法，包括上述一种骨料料库的自动上料系统，其步骤如下：
S1、行车运行，物位检测仪一随行车沿着料库的横向及径向运动并实时扫描料库内骨料的高低，并将采集数据信号传递给PLC控制器；
S2、通过PLC控制器处理精确计算出料库的库存量，结合物位检测仪二传递的地仓式冷料仓骨料高低的数据信号，在PLC控制系统中编程生成抓斗取料的控制指令；
S3、根据步骤S2的控制指令，控制行车的横向及径向移动，结合激光雷达传感器提供精确测距引导智抓斗抓取库内的骨料给地仓式冷料仓上料，完成智能上料。
一较佳实施方案中，上述地仓式冷料仓不上料时，所述抓斗根据所述步骤S3的方法对料库的骨料进行自动整理、堆高。
由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明的自动上料系统，料库上方设置行车且行车底部设置物位检测仪一及可伸缩的抓斗，且料库上还设有物位检测仪二，通过物位检测仪一和物位检测仪二分别检测得到料库内骨料的高度和地仓式冷料仓内骨料的高低并传递给PLC控制器，由PLC控制器控制行车及抓斗的运行，达到对地仓式冷料仓自动上料的目的。该自动上料系统的上料工序简单，建造成本低，且省去了多个皮带，大大降低了故障的发生。
2、本发明的物位检测仪安装于运行小车底部，可用于引导抓斗到骨料位置取料送往冷料仓，还可用于扫描料库内骨料的高低，通过PLC控制器获得骨料的实时库容，并传递给物料管理系统，方便管理者实时了解料库的库存量。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的左视图。
图3为本发明的俯视图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。为了全面理解本发明，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本发明。对于公知的组件、方法及过程，以下不再详细描述。
一种骨料料库的自动上料系统，参照图1，包括料场1、地仓式冷料仓20、抓斗30以及PLC控制器。料场1包括至少一个料库10，具体地，本实施例的料场1分隔为若干个不同骨料粒径档位的料库10，料库10采用全封闭式的钢结构形式。
参照图1至图3，每个料库10的一端具有敞口11，用于运料车卸料；每个料库10底部设有下料口12。本实施例示出的每个料库底部对应设有一个下料口，下料口的下方设有一个地仓式冷料仓20。当然，在其它实施例中，料库10的底部还可设置多个下料口12，每个下料口12的下方对应设有一个地仓式冷料仓20。
参照图2和图3，上述下料口12可以设于料库10底部的任意位置。当然，下料口12优选是设于与敞口11相对的料库10另一端的底部。下料口12远离敞口11，方便运料车的卸料，也有利于料库内骨料的整理。
参照图1，上述所有地仓式冷料仓20处于同一直线上，且其下方设有一个集料皮带21，以将各地仓式冷料仓内的骨料输送至烘干滚筒中进行烘干。
参照图1至图3，每个料库10的上部安装一台沿料库横向及径向运动的行车40，行车包括行车轨道41、双主梁大车42以及运行小车43，所述行车轨道41设置于所述料库10上部的径向两侧，所述双主梁大车42横跨于所述行车轨道41上，所述运行小车43可横向滑动地设于所述双主梁大车42上。
参照图1和图2，运动小车43的底部安装有一个可伸缩的抓斗30。具体地，运动小车43底部连接一个伸缩式机械臂31，该伸缩式机械臂31末端连接有抓斗30。伸缩式机械臂31及抓斗30均是本领域常见的机械部件结构，本实施例不做具体赘述。
参照图1，上述运动小车43上安装有一个物位检测仪一13，而料库10上位于地仓式冷料仓20的正上方还安装有一个物位检测仪二14，物位检测仪一13及物位检测仪二14优选均采用激光雷达传感器。PLC控制器分别与行车40、抓斗30、物位检测仪一13以及物位检测仪二14电气连接。
上述物位检测仪一13用于检测料库10内骨料的高低，并引导伸缩式机械臂31及抓斗30到骨料位置取料送往地仓式冷料仓。同时可利用物位检测仪一13对整个料库进行扫描，测量骨料的高低后，通过PLC控制器计算给出料库的骨料的库容。而物位检测仪二14则用于实时检测地仓式冷料仓20内骨料物位的高低，并将检测数据信号传递给PLC控制器，由PLC控制器发出指令给行车及抓斗30对地仓式冷料仓20自动上料。
以上一种骨料料库自动上料系统的上料方法，其步骤如下：
S1、行车运行，物位检测仪一随行车沿着料库的横向及径向运动并实时扫描料库内骨料的高低，并将采集数据信号传递给PLC控制器；
S2、通过PLC控制器处理精确计算出料库的库存量，结合物位检测仪二传递的地仓式冷料仓骨料高低的数据信号，在PLC控制系统中编程生成抓斗取料的控制指令；
S3、根据步骤S2的控制指令，控制行车的横向及径向移动，结合激光雷达传感器提供精确测距引导智抓斗抓取库内的骨料给地仓式冷料仓上料，完成智能上料。
当地仓式冷料仓不上料时，抓斗根据所述步骤S3的方法对料库的骨料进行自动整理、堆高。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (9)
1.一种骨料料库的自动上料系统，其特征在于：包括料场、地仓式冷料仓、行车、抓斗以及PLC控制器，所述料场包括至少一个料库，所述料库的一端为敞口，用于运料车卸料，该料库的底部至少设有一个下料口，每个所述下料口的下方对应设有所述地仓式冷料仓；所述料库的上部安装一台沿料库横向及径向运动的所述行车，所述行车底部安装有一个可伸缩的抓斗，所述行车上还安装有一个所述用于扫描料库内骨料高低的物位检测仪一，所述料库上还安装有一个用于实时检测所述冷料仓内骨料高低的物位检测仪二，所述PLC控制器分别与所述行车、所述抓斗、所述物位检测仪一以及所述物位检测仪二电气连接。
2.如权利要求1所述的一种骨料料库的自动上料系统，其特征在于：所述物位检测仪一和物位检测仪二均为激光雷达传感器。
3.如权利要求1所述的一种骨料料库的自动上料系统，其特征在于：所述行车底部连接一个伸缩式机械臂，该伸缩式机械臂末端连接有所述抓斗。
4.如权利要求3所述的一种骨料料库的自动上料系统，其特征在于：所述行车包括行车轨道、双主梁大车以及运行小车，所述行车轨道设置于所述料库上部的径向两侧，所述双主梁大车横跨于所述行车轨道上，所述运行小车可横向滑动地设于所述双主梁大车上，所述伸缩式机械臂及所述物位检测仪一分别固定于所述运行小车的底部。
5.如权利要求1所述的一种骨料料库的自动上料系统，其特征在于：所述料场分隔为若干个不同骨料粒径档位的料库，每个料库底部设有一个地仓式冷料仓，所有地仓式冷料仓处于同一直线上，且其下方设有一个集料皮带。
6.如权利要求1所述的一种骨料料库的自动上料系统，其特征在于：所述下料口设于与敞口相对的所述料库另一端的底部。
7.如权利要求1所述的一种骨料料库的自动上料系统，其特征在于：所述PLC控制器与物料管理系统通讯连接。
8.一种骨料料库的自动上料方法，其特征在于，包括如权利要求1所述的一种骨料料库的自动上料系统，其步骤如下：
S1、行车运行，物位检测仪一随行车沿着料库的横向及径向运动实时扫描整个料库内骨料的高低，并将采集数据信号传递给PLC控制器；
S2、通过PLC控制器处理精确计算出料库的库存量，结合物位检测仪二传递的地仓式冷料仓骨料高低的数据信号，在PLC控制系统中编程生成抓斗取料的控制指令；
S3、根据步骤S2的控制指令，控制行车的横向及径向移动，结合激光雷达传感器提供精确测距引导抓斗抓取库内的骨料给地仓式冷料仓上料，完成智能上料。
9.如权利要求8所述的一种骨料料库的自动上料方法，其特征在于：所述地仓式冷料仓不上料时，所述抓斗根据所述步骤S3的方法对料库的骨料进行自动整理、堆高。
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