CN215100782U - 穿越式火车余煤清除机器人系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种穿越式火车余煤清除机器人系统，包含：卸料模块和清扫模块；卸料模块设置在火车车厢的上方，用于卸取火车车厢中的物料；清扫模块设置在火车车厢的上方，用于清扫火车车厢中残留的物料；检测模块包含若干检测传感器，若干检测传感器分别设置在卸料模块和清扫模块上，用于检测火车车厢的位置及运动变化。本实用新型对余煤状况适应力较强，不受余煤湿度、粘度、粒度及冻结的影响，提升了余煤清除效果，节省了设备建设成本和能耗，提高了工作效率，并减少了人力，保护了工人身体健康；同时，提高了设备的安全性。

Description

穿越式火车余煤清除机器人系统

技术领域

本实用新型涉及散料装卸设备技术领域，特别涉及一种穿越式火车余煤清除机器人系统。

背景技术

现有火车车厢的余煤清除工作大多是采用人工清除，劳动强度大、工作环境恶劣、效率低，而已有设备大多为清理底部余煤，不能保证车厢侧壁、端部、角落里的余煤的清除到位，尤其是不能保证大块煤、粘煤、湿煤、甚至冻煤的清除效果。

虽然现有技术中也会采用余煤清除设备，但是大部分除煤设备采用专职司机操作，受驾驶技术及人为因素影响大，效率低。

发明内容

根据本实用新型实施例，提供了一种穿越式火车余煤清除机器人系统，包含：卸料模块、清扫模块和检测模块；

卸料模块设置在火车车厢的上方，用于卸取火车车厢中的物料；

清扫模块设置在火车车厢的上方，用于清扫火车车厢中残留的物料；

检测模块包含若干检测传感器，若干检测传感器分别设置在卸料模块和清扫模块上，用于检测火车车厢的位置及运动变化。

进一步，卸料模块包含：

卸料门架，卸料门架跨设在火车车厢的上方，卸料门架的底部设有转轮，卸料门架可沿火车车厢的延伸方向移动；

卸料小车，卸料小车设置在卸料门架的横梁上，可沿横梁移动；

抓斗提升架，抓斗提升架设置在卸料门架上，抓斗提升架与卸料小车活动连接，卸料小车可带动抓斗提升架沿横梁移动；

卸料提升装置，卸料提升装置设置在卸料小车上并与抓斗提升架活动连接，卸料提升装置可带动抓斗提升架竖直提升和下降；

抓斗装置，抓斗装置设置在抓斗提升架的底部，用于抓取物料。

进一步，清扫模块包含：

清扫门架，清扫门架跨设在火车车厢的上方，清扫门架的底部设有转轮，清扫门架可沿火车车厢的延伸方向移动；

清扫提升装置，清扫提升装置设置在清扫门架的横梁上；

清扫装置，清扫装置和清扫提升装置相连，清扫提升装置可带动清扫装置竖直提升和下降。

进一步，清扫门架的宽度大于火车铁轨的轨距，小于卸料门架的宽度。

进一步，卸料提升装置和清扫提升装置为滑轮升降装置。

进一步，检测传感器为激光传感器或红外传感器或机械式限位开关。

根据本实用新型实施例的穿越式火车余煤清除机器人系统，对余煤状况适应力较强，不受余煤湿度、粘度、粒度及冻结的影响，提升了余煤清除效果，节省了设备建设成本和能耗，提高了工作效率，并减少了人力，保护了工人身体健康；同时，提高了设备的安全性。

要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例穿越式火车余煤清除机器人系统的主视图；

图2为根据本实用新型实施例穿越式火车余煤清除机器人系统的侧视图；

图3为图1中卸料模块的结构示意图；

图4为图1中清扫模块的结构示意图；

图5为图4中清扫装置的立体图；

图6为图4中清扫装置的侧面剖视图。

具体实施方式

以下将结合附图，详细描述本实用新型的优选实施例，对本实用新型做进一步阐述。

首先，将结合图1~6描述根据本实用新型实施例的穿越式火车余煤清除机器人系统，用于火车车厢余煤或其他散装物料的清扫，应用场景很广。

如图1~2所示，本实用新型实施例的穿越式火车余煤清除机器人系统，具有卸料模块1、清扫模块2和检测模块（图中未示出）。其中，检测模块包含若干检测传感器，若干检测传感器分别设置在卸料模块1和清扫模块2上，用于检测火车车厢3的位置及其运动变化，进而卸料模块1或清扫模块2跟随火车车厢3运动，并进行自动投放、清除余煤、撤离等工作，能够替代人工清除或司机驾驶设备清除方式，大大提升了工作效率，减少了人力，保护了工人身体健康。在本实施例中，检测传感器为激光传感器或红外传感器或机械式限位开关。

具体地，如图3所示，卸料模块1设置在火车车厢3的上方，包含：卸料门架11、卸料小车12、抓斗提升架13、卸料提升装置14和抓斗装置15，用于卸取火车车厢3中的物料。

进一步，如图3所示，卸料门架11跨设在火车车厢3的上方，卸料门架11的底部设有转轮，卸料门架11可沿火车车厢3的延伸方向移动；卸料小车12设置在卸料门架11的横梁上，可沿横梁移动；抓斗提升架13设置在卸料门架11上，抓斗提升架13与卸料小车12活动连接，卸料小车12可带动抓斗提升架13沿横梁移动；卸料提升装置14设置在卸料小车12上并与抓斗提升架13活动连接，卸料提升装置14可带动抓斗提升架13竖直提升和下降；抓斗装置15设置在抓斗提升架13的底部，用于抓取物料，采用抓斗进行卸料，不会因为物料多、粒度大、粘度大等问题造成堵料而影响正常工作。

具体地，如图1~2所示，清扫模块2设置在火车车厢3的上方，包含：清扫门架21、清扫提升装置22、清扫装置，用于清扫火车车厢3中残留的物料。

进一步，如图1~2所示，清扫门架21跨设在火车车厢3的上方，清扫门架21的底部设有转轮，清扫门架21可沿火车车厢3的延伸方向移动；清扫提升装置22设置在清扫门架21的横梁上；清扫装置和清扫提升装置22相连，清扫提升装置22可带动清扫装置竖直提升和下降。

在本实施例中，如图1~2所示，清扫门架21的宽度大于火车铁轨的轨距，小于卸料门架11的宽度，可保证清扫模块2从卸料模块1内穿越，从而保证卸料模块1与清扫模块2的前后位置自由调换，实现了同时、交叉作业，并且，采用穿越式结构，既可以抓取同一节火车车厢3内清扫模块2前部的余煤，也可以抓取清扫模块2后面的余煤；清扫模块2与卸料模块还可以在不同火车车厢3内工作，不仅保证了设备的安全性，还提高了适用性。

在本实施例中，如图1~4所示，卸料提升装置14和清扫提升装置22为滑轮升降装置。

进一步，如图4~6所示，清扫装置包含：清扫架231、一对侧辊刷232、一对底盘刷233、底辊刷234和拨料辊235。其中，清扫架231与清扫提升装置22相连；一对侧辊刷232设置在清扫架231的两侧，用于清扫火车车厢3的侧面，在本实施例中，侧辊刷232的长度能够覆盖火车车厢3的高度，可以与火车车厢3内壁充分接触并清除侧壁的余煤，且侧壁的余煤会落于火车车厢3的底部；一对底盘刷233分别设置在一对侧辊刷232的底部，用于清扫火车车厢3的底部，在本实施例中，底盘刷233选用防回料盘刷，可以避免侧辊刷232底部端头在清扫时回料；底辊刷234水平设置在清扫架231的底部，底辊刷234与火车车厢3的延伸方向垂直，用于清扫火车车厢3的底部，在本实施例中，底辊刷234的刷毛呈螺旋状环绕在底辊刷234的转轴上，转动时满足物料向前同时向车厢中部汇拢，便于收集排出，既能保证清除效果，又对余煤状况适应力较强，不受余煤数量、湿度、粘度、粒度及冻结的影响，提升了余煤清除效果，节省了设备建设成本和能耗，提高了工作效率，并减少了人力，保护了工人身体健康；拨料辊235水平设置在清扫架231的底部，拨料辊235与底辊刷234平行，用于配合底辊刷234汇拢和清扫火车车厢3底部的物料。

在本实施例中，底辊刷234布置在清扫装置进入火车车厢3端头的一侧，且底辊刷234凸出于清扫架231的竖直面，从而在进入火车车厢3的过程中即可满足车箱端面的清扫；拨料辊235布置在清扫装置撤离火车车厢3端头的一侧，从而在撤离过程中即可满足火车车厢3端面的清扫。

进一步，如图4~6所示，清扫装置还包含：若干连杆236，用于连接侧辊刷232和清扫架231，侧辊刷232垂直移动时可带动连杆236转动，用于自动调节侧辊刷232的高度，实现了清扫装置对火车车厢3高度的自动适应，提高了适用性，并可控制刷毛与车厢底面的接触压力。

进一步，如图4~6所示，清扫装置还包含分别与清扫架231活动连接的：若干竖直活动杆237和若干水平活动杆238；其中，竖直活动杆237连接底辊刷234和清扫架231，底辊刷234可带动竖直活动杆237沿清扫架231竖直移动，用于调节底辊刷234的高度，并可控制刷毛与车厢底面的接触压力；水平活动杆238连接侧辊刷232和清扫架231，侧辊刷232可带动水平活动杆238沿清扫架231水平移动，用于调节一对侧辊刷232之间的宽度，实现了清扫装置对火车车厢3宽度的自动适应，提高了适用性。

当卸料时，卸料小车12带着抓斗提升架13、卸料提升装置14和抓斗装置15沿卸料门架11的横梁运动，当移动到火车车厢3上方时，卸料提升装置14驱动抓斗装置15进入火车车厢3，并从火车车厢3的底部到上方进行抓料，卸料提升装置14提升驱动抓斗装置15到火车车厢3上方，卸料小车12带动抓斗提升架13、卸料提升装置14和抓斗装置15到火车车厢3外侧进行卸料。

当清扫模块2穿越卸料模块1和火车车厢3时，清扫提升装置22提升清扫装置至高位，完成穿越；当清扫时，采用侧辊刷232、底辊刷234以及拨料辊235的组合，并且采用侧辊刷232的双侧布置方式，通过多种清扫刷的特殊结构布置、组合以及各机构的动作配合，实现了火车车厢3内的余煤松散、收拢，保证了火车车厢3内壁的彻底清除，且大大提高了清除效率。

以上，参照图1~6描述了根据本实用新型实施例的穿越式火车余煤清除机器人系统，对余煤状况适应力较强，不受余煤湿度、粘度、粒度及冻结的影响，提升了余煤清除效果，节省了设备建设成本和能耗，提高了工作效率，并减少了人力，保护了工人身体健康；同时，提高了设备的安全性。

需要说明的是，在本说明书中，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过程、方法、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过程、方法、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“包含……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (6)

1.一种穿越式火车余煤清除机器人系统，其特征在于，包含：卸料模块、清扫模块和检测模块；

所述卸料模块设置在火车车厢的上方，用于卸取所述火车车厢中的物料；

所述清扫模块设置在所述火车车厢的上方，用于清扫所述火车车厢中残留的物料；

所述检测模块包含若干检测传感器，所述若干检测传感器分别设置在所述卸料模块和所述清扫模块上，用于检测所述火车车厢的位置及运动变化。

2.如权利要求1所述穿越式火车余煤清除机器人系统，其特征在于，所述卸料模块包含：

卸料门架，所述卸料门架跨设在所述火车车厢的上方，所述卸料门架的底部设有转轮，所述卸料门架可沿所述火车车厢的延伸方向移动；

卸料小车，所述卸料小车设置在所述卸料门架的横梁上，可沿所述横梁移动；

抓斗提升架，所述抓斗提升架设置在所述卸料门架上，所述抓斗提升架与所述卸料小车活动连接，所述卸料小车可带动所述抓斗提升架沿所述横梁移动；

卸料提升装置，所述卸料提升装置设置在所述卸料小车上并与所述抓斗提升架活动连接，所述卸料提升装置可带动所述抓斗提升架竖直提升和下降；

抓斗装置，所述抓斗装置设置在所述抓斗提升架的底部，用于抓取物料。

3.如权利要求2所述穿越式火车余煤清除机器人系统，其特征在于，所述清扫模块包含：

清扫门架，所述清扫门架跨设在所述火车车厢的上方，所述清扫门架的底部设有转轮，所述清扫门架可沿所述火车车厢的延伸方向移动；

清扫提升装置，所述清扫提升装置设置在所述清扫门架的横梁上；

清扫装置，所述清扫装置和所述清扫提升装置相连，所述清扫提升装置可带动所述清扫装置竖直提升和下降。

4.如权利要求3所述穿越式火车余煤清除机器人系统，其特征在于，所述清扫门架的宽度大于火车铁轨的轨距，小于所述卸料门架的宽度。

5.如权利要求3所述穿越式火车余煤清除机器人系统，其特征在于，所述卸料提升装置和所述清扫提升装置为滑轮升降装置。

6.如权利要求1所述穿越式火车余煤清除机器人系统，其特征在于，所述检测传感器为激光传感器或红外传感器或机械式限位开关。

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