CN207616586U - 一种基于密闭空间的清库装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型申请提供了一种基于密闭空间的清库装置包括悬挂装置、可伸缩机械臂、作业头、摄像头、至少一个传感器和控制器，所述可伸缩机械臂的第一端与所述悬挂装置铰接，所述可伸缩机械臂的第二端与所述作业头铰接，所述作业头上设置有所述摄像头和所述传感器；所述摄像头、所述传感器、所述可伸缩机械臂的输入端、所述作业头的输入端均与所述控制器电连接。本实用新型申请提供的基于密闭空间的清库装置，不需要工人进入水泥库，更加安全、效率更高。

Description

一种基于密闭空间的清库装置

技术领域

本实用新型申请涉及水泥库清理维护技术领域，尤其涉及一种基于密闭空间的清库装置。

背景技术

水泥以粉状存储在水泥库中，容易粘结在库壁上，形成结块，并随着时间的推移，水泥壁上的结块越来越厚，越来越多，导致水泥库的容积变小，能够存储的水泥越来越少，并且有些结块会自行脱落混在水泥库中，造成断料停产，严重影响生产，因此需要定期对水泥库进行清理。

现有技术中，常规的清库方法通常需要工人进入水泥库，利用清洁装置进行清理，大型水泥库的高度可达60米，危险系数高，另外水泥库的库顶是封闭的，清库作业时的粉尘会对人体的呼吸道系统造成危害，并且人工清库效率较低。

因此，需要一种基于密闭空间的清库装置，适用于密闭的水泥库，不需要工人进入水泥库，对水泥库进行高效清理。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型申请旨在解决上面描述的问题。本实用新型申请的目的是提供一种解决以上问题中的任何一个的基于密闭空间的清库装置。具体地，本实用新型申请提供的基于密闭空间的清库装置，能够在密闭水泥库中进行清库作业，操作人员只需要在库外进行监视，不需要进入水泥库，相比于人工清库作业更加安全、效率更高。

本实用新型申请提供了一种基于密闭空间的清库装置，包括悬挂装置、可伸缩机械臂、作业头、摄像头、至少一个传感器和控制器，所述可伸缩机械臂的第一端与所述悬挂装置铰接，所述可伸缩机械臂的第二端与所述作业头铰接，所述作业头上设置有所述摄像头和所述传感器；所述摄像头、所述传感器、所述可伸缩机械臂的输入端、所述作业头的输入端均与所述控制器电连接。

进一步地，所述作业头包括钻头、壳体、电机，所述电机设置于所述壳体内，所述壳体包括圆台部和圆柱部，所述圆柱部的第一端与所述可伸缩机械臂的第二端铰接，所述圆台部的第一端与所述圆柱部的第二端固定连接，所述钻头第一端与所述电机的输出端固定连接，所述钻头的第二端从所述圆台部的第二端伸出，所述摄像头、所述传感器均与所述圆台部的侧面固定连接。

进一步地，所述传感器的数量为4个，均布于所述圆台部第一端的侧面上。

进一步地，所述摄像头为可旋转摄像头。

进一步地，所述摄像头为红外摄像头。

进一步地，所述悬挂装置内设置有控制所述可伸缩机械臂拉伸、回缩、旋转角度的动力装置。

本实用新型申请提供的基于密闭空间的清库装置，不需要工人进入水泥库，更加安全、效率更高。

参照附图来阅读对于示例性实施例的以下描述，本实用新型申请的其他特性特征和优点将变得清晰。

附图说明

并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型申请的实施例，并且与描述一起用于解释本实用新型申请的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本实用新型申请的一些实施例，而不是全部实施例。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，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示例性地示出了本实用新型申请的基于密闭空间的清库装置的结构示意图。

图2示例性地示出了本实用新型申请基于密闭空间的清库装置中作业头与摄像头、传感器的相对位置关系。

图3示例性地示出了本实用新型申请情况装置中作业头的结构示意图。

图4示例性地示出了本实用新型申请基于密闭空间的清库装置中传感器与作业头之间的相对位置关系。

图5示例性地示出了本实用新型申请物料厚度计算的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型申请实施例中的附图，对本实用新型申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型申请中的实施例，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，都属于本实用新型申请保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本实用新型申请的基本思想是，为增加水泥库清理的安全性、可靠性，在基于密闭空间的清库装置的作业头上设置摄像头和传感器5，摄像头将拍摄的情况实时传送至控制器，操作人员通过传送的照片或视频情况控制可伸缩机械臂和作业头运动至清理区域，清理区域的物料厚度通常是均匀的，通过传感器5测量物料厚度后，可根据测量的物料厚度控制作业头退回的距离和下一次前进的距离，实现自动化清库，操作人员只需要对操作过程进行监控，无需进入水泥库，提高了清库过程的安全性、提高了清库效率。

下面结合附图，对根据本实用新型申请所提供的基于密闭空间的清库装置进行详细描述。

如图1至3所示，本实用新型申请提供一种基于密闭空间的清库装置，包括悬挂装置1、可伸缩机械臂2、作业头3、摄像头4、至少一个传感器5和控制器，所述可伸缩机械臂2的第一端与所述悬挂装置1铰接，所述可伸缩机械臂2的第二端与所述作业头3铰接，所述作业头3上设置有所述摄像头4和所述传感器5；所述摄像头4、所述传感器5、所述可伸缩机械臂2的输入端、所述作业头3的输入端均与所述控制器电连接。

悬挂装置1放置在水泥库的库顶，用于支撑整个基于密闭空间的清库装置；悬挂装置1中设置有控制可伸缩机械臂2的拉伸、回缩、旋转角度的动力装置；可伸缩机械臂2能够使作业头3到达水泥库中的任意位置，进行清理工作；摄像头4用于拍摄水泥库内情况，将拍摄的照片或者视频上传至控制器，操作人员可根据所述照片或视频，控制可伸缩机械臂2和作业头3的位置和角度。优选地，所述摄像头4为可旋转摄像头，操作人员可通过控制器控制所述摄像头4旋转，调整拍摄角度，以便更好地观察水泥库内的情况。优选地，所述摄像头4为红外摄像头。由于水泥库为密闭式仓库，能见度较低，红外摄像头可以在黑暗条件下，清楚地拍摄水泥库中的情况。传感器5用于测量作业头与水泥库库壁的距离，计算出水泥库库壁上的物料厚度，根据所述物料厚度，控制作业头3移动的距离。

其中，作业头3包括钻头31、壳体32、电机33，所述电机33设置于所述壳体32内，所述壳体32包括圆台部321和圆柱部322，所述圆柱部322的第一端与所述可伸缩机械臂2的第二端铰接，所述圆台部321的第一端与所述圆柱部322的第二端固定连接，所述钻头31第一端与所述电机33的输出端固定连接，所述钻头31的第二端从所述圆台部321的第二端伸出，为防止作业头3上的摄像头4的可视范围遮挡、传感器的测量更加精准，设置圆台部321，所述摄像头4、所述传感器5均与所述圆台部321的侧面固定连接。

优选地，如图4所示，所述传感器5的数量为4个，均布于所述圆台部321第一端的侧面上。设置4个传感器，求取4个传感器测量的距离的平均值，测量结果更精准。

如图5所示，同一清库区域内，物料200的厚度T通常是均匀的，通过传感器5计算处物料200的厚度T后，控制器可以根据所述物料200的厚度T，控制作业头3前进和后退的距离。从而实现自动化清库。操作者通过视频对其操作进行监控，发现异常情况及时调整。

具体地，操作者根据实时的摄像头画面，控制作业头3移动至清库区域，当作业头3紧贴物料壁时，传感器5测量其到库壁的第一距离d′，作业头开始清理作业，根据摄像头判断作业头3是否紧贴水泥库库壁，当作业头3紧贴水泥库库壁时，控制作业头3停止清理作业，此时传感器5传送第二距离d至控制器。控制器计算物料厚度T＝(d′-d)sinα。传感器5到水泥库库壁的第一距离d′除了可以通过现场清库时测量，也可以在水泥库使用前，测量其到水泥库库壁的第一距离d′。根据物料厚度T和作业头3的角度α，计算出控制作业头3需要退回Δd的距离，向作业方向移动后继续清理。同一清库区域内物料厚度T通常为均匀的，因此，控制器控制作业头3向作业方向移动后，再前进Δd的距离、退回Δd的距离，重复上述过程，完成该区域的清库作业。清理完该区域后，操作人员控制作业头3移动至下一清库区域，重复上述过程，重新确定Δd，完成整个水泥库的清库作业。控制器保存清库区域和相应的作业头3在清库该区域时的角度α、Δd等数据，以便工作人员在下一次进行清库作业时参考。

本实用新型申请提供的基于密闭空间的清库装置，不需要操作者进入水泥库，更加安全、效率更高。还可以根据物料厚度，分析水泥库物料厚度的分布，确定清库时间，为日后清库工作的安排提供数据支持。

上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本实用新型申请的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型申请的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本实用新型申请进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型申请技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型申请的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种基于密闭空间的清库装置，其特征在于，所述基于密闭空间的清库装置包括悬挂装置(1)、可伸缩机械臂(2)、作业头(3)、摄像头(4)、至少一个传感器(5)和控制器，

所述可伸缩机械臂(2)的第一端与所述悬挂装置(1)铰接，所述可伸缩机械臂(2)的第二端与所述作业头(3)铰接，所述作业头(3)上设置有所述摄像头(4)和所述传感器(5)；

所述摄像头(4)、所述传感器(5)、所述可伸缩机械臂(2)的输入端、所述作业头(3)的输入端均与所述控制器电连接。

2.如权利要求1所述的基于密闭空间的清库装置，其特征在于，所述作业头(3)包括钻头(31)、壳体(32)、电机(33)，所述电机(33)设置于所述壳体(32)内，所述壳体(32)包括圆台部(321)和圆柱部(322)，

所述圆柱部(322)的第一端与所述可伸缩机械臂(2)的第二端铰接，所述圆台部(321)的第一端与所述圆柱部(322)的第二端固定连接，所述钻头(31)第一端与所述电机(33)的输出端固定连接，所述钻头(31)的第二端从所述圆台部(321)的第二端伸出，

所述摄像头(4)、所述传感器(5)均与所述圆台部(321)的侧面固定连接。

3.如权利要求2所述的基于密闭空间的清库装置，其特征在于，所述传感器(5)的数量为4个，均布于所述圆台部(321)第一端的侧面上。

4.如权利要求1所述的基于密闭空间的清库装置，其特征在于，所述摄像头(4)为可旋转摄像头。

5.如权利要求1所述的基于密闭空间的清库装置，其特征在于，所述摄像头(4)为红外摄像头。

6.如权利要求1所述的清库装置，其特征在于，所述悬挂装置(1)内设置有控制所述可伸缩机械臂(2)拉伸、回缩、旋转角度的动力装置。