CN219173719U - 一种精煤仓无人值守智能装车系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精煤仓无人值守智能装车系统，解决了现有产品煤仓装车计量模式中存在的人工操作不严谨、稳定性差、厂区物流效率得不到提升、各业务作业节和各岗位联动性差等问题；该系统包括下料机构、停车辅助机构、装车辅助机构以及控制机构，所述停车辅助机构用于对进行进入的车辆进行检测，引导并检测车辆进入目标地磅，然后输出一个停车完成信号给所述控制机构，控制机构根据所述停车完成信号向所述下料机构下发一个下料信号，以控制所述下料机构进行自动装料；所述装车辅助机构用于实时检测当前车辆装料是否完成，若完成则向所述控制机构发送一个装料完成信号，控制机构还用于在收到所述装料完成信号后确定当前车辆装料完成。

Description

一种精煤仓无人值守智能装车系统

技术领域

本实用新型涉及智能装车系统，具体涉及一种精煤仓无人值守智能装车系统。

背景技术

随着煤炭生产规模的逐渐提升,提高装车精度和效率、降低损耗、减轻工人劳动强度以及降低人工成本,才能使企业在激烈的市场竞争中占据有利位置，进一步实现生产自动化控制和高科技管理技术。

现有产品煤仓装车计量模式为人工过磅计量以及人工筒仓装车计量，存在人工操作不严谨、客户体验度不高、厂区物流效率得不到提升、各业务作业节和各岗位联动性差等问题，综上所述，提升企业管理水平、堵塞漏洞、减员增效、服务客户是企业提升效益精细化管理的本质，现阶段的应用已不能满足企业的精细化管理思想，建设一套稳定可靠、功能完备、节能高效的无人值守系统已经势在必行。

实用新型内容

本实用新型目的是解决现有产品煤仓装车计量模式中存在的人工操作不严谨、稳定性差、厂区物流效率得不到提升、各业务作业节和各岗位联动性差等问题，提供一种精煤仓无人值守智能装车系统，适用于产品煤仓装车计量模式。

为了实现上述目的，本实用新型所提供的技术解决方案是：

一种精煤仓无人值守智能装车系统，其特殊之处在于，包括停车辅助机构、装车辅助机构、控制机构以及下料机构，所述停车辅助机构用于对进行进入的车辆进行检测，引导并检测车辆进入目标地磅，然后输出一个停车完成信号给所述控制机构，控制机构根据所述停车完成信号向所述下料机构下发一个下料信号，以控制所述下料机构进行自动装料；所述装车辅助机构用于实时检测当前车辆装料是否完成，若完成则向所述控制机构发送一个装料完成信号，控制机构还用于在收到所述装料完成信号后确定当前车辆装料完成；

所述停车辅助机构包括称重单元和检测引导单元，所述称重单元包括地磅和检测器，所述检测器用以对车辆外形进行检测；所述检测引导单元包括自助刷卡终端和显示屏，所述自助刷卡终端设置有刷卡区与插卡孔；

所述控制机构包括信息处理模块、摄像头以及存储模块，所述信息处理模块控制下料机构、停车辅助机构、装车辅助机构的运行；所述存储模块中存储有不同车辆的装车控制参数；

所述下料机构包括卸料溜槽组件、放料闸门组件以及轨道组件，所述放料闸门组件设置在下料通道底部，所述下料通道包括第一下料通道和第二下料通道；所述卸料溜槽组件的顶部与放料闸门组件连接，使得物料可以通过下料通道进入卸料溜槽组件，所述卸料溜槽组件与轨道组件滑动连接；

所述装车辅助机构包括探测器以及传感器，所述探测器用于检测车辆的装车位，所述传感器用于监测车厢内的物料高度。

进一步地，所述卸料溜槽组件包括旋转溜槽和分布溜槽；

所述卸料溜槽组件包括转动环，与转动环转动连接的旋转溜槽壳体，设置在旋转溜槽壳体底部的旋转溜槽漏斗；所述转动环与其中一个放料闸门组件连接；所述旋转溜槽壳体上设置有固定轴以及与固定轴相连的旋转液压缸；所述旋转溜槽壳体上还设置有与轨道组件连接的第一滑轮组；

所述分布溜槽包括分布溜槽壳体，与分布溜槽壳体连接的分布溜槽漏斗以及第二滑轮组；所述分布溜槽壳体与另一个放料闸门组件连接；所述分布溜槽壳体通过第二滑轮组与轨道组件连接。

进一步地，所述放料闸门组件包括闸门框架、双开阀门、多个驱动液压缸以及液压站；

所述闸门框架设置在第一下料通道和第二下料通道底部；设置在第一下料通道底部的闸门框架与转动环连接，设置在第二下料通道底部的闸门框架与分布溜槽壳体连接；

所述双开阀门设置在闸门框架底部，并且与闸门框架滑动连接；

所述驱动液压缸设置在闸门框架的两侧，所述驱动液压缸的输出端与双开阀门连接，所述驱动液压缸的输入端与液压站连接。

进一步地，所述放料闸门组件还包括设置在闸门框架两侧与双开阀门连接的多个导向滚轮组，与驱动液压缸的输入端以及液压站连接的液压同步马达；

所述驱动液压缸的数量为4个，在闸门框架两侧呈对称设置，并且安装在闸门框架同侧的驱动液压缸分别与双开阀门的两个不同门板连接；

所述液压站通过液压同步马达控制所有驱动液压缸同步输出。

进一步地，所述轨道组件包括轨道安装座，安装在轨道安装座上的导轨，以及设置在导轨中部的第一限位块和第二限位块。

进一步地，停车辅助机构还包括信号红绿灯、道闸、打印机、红外对射光栅、车牌识别摄像头以及音柱喇叭。

进一步地，所述检测器为红外检测器；

所述探测器为雷达测距探测器；

所述传感器为光电高度传感器。

进一步地，所述旋转溜槽壳体为中空的半球形结构；

所述分布溜槽壳体为中空的圆柱形结构；

所述第二下料通道为三叉形结构。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益技术效果：

1.本实用新型提供的精煤仓无人值守智能装车系统以现有装车为模型，通过4个相对设置的旋转液压缸、液压同步马达以及PLC控制的液压站，实现了对双开阀门的精准控制，避免了人工操作的不严谨，使得放料效率大大提升；

2.本实用新型提供的精煤仓无人值守智能装车系统，采用了旋转溜槽壳体与转动环，在旋转液压缸的驱动下旋转溜槽壳体可以绕转动环进行旋转放料，保证了放料面积的最大化，充分利用了放料空间，使得放料过程具有量好的稳定性以及较高的效率；

3.本实用新型提供的精煤仓无人值守智能装车系统，采用了雷达测距探测器以及光电高度传感器，通过雷达测距探测器使得车辆的装车位得到了精确控制，通过光电高度传感器对车厢中的物料高度进行控制，避免装车过满溢出造成浪费，节约了装车成本；

4.本实用新型提供的精煤仓无人值守智能装车系统，采用了自助刷卡终端，通过信息处理模块可以自动对司机的身份信息进行验证，对物流派单信息进行匹配，根据引导可以在无人的状态下完成整个装车计量过程，避免了因为各岗位联动造成的效率低、协调性差，真正做到了智能化和高效化。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中下料机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中旋转溜槽与部分放料闸门组件和轨道组件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中分布溜槽与部分放料闸门组件和轨道组件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中一个放料闸门组件的结构示意图。

附图标记如下：

1-卸料溜槽组件，100-第一下料通道，101-第二下料通道，110-旋转溜槽，1101-旋转溜槽壳体，1102-转动环，1103-固定轴，1104-第一滑轮组，1105-旋转液压缸，1106-旋转溜槽漏斗，120-分布溜槽，1201-分布溜槽壳体，1202-分布溜槽漏斗，1203-第二滑轮组，2-放料闸门组件，201-闸门框架，202-双开阀门，203-驱动液压缸，204-导向滑轮组，205-液压站，206-液压同步马达，3-轨道组件，301-轨道安装座，302-导轨，303-第一限位块，304-第二限位块，4-地磅，5-检测器，6-探测器，7-传感器，8-自助刷卡终端，9-显示屏，10-信息处理模块，11-摄像头，12-存储模块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，下面所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下结合附图提供的本实用新型实施例的详细描述旨在仅仅表示本实用新型的选定实施例，并非限制本实用新型要求保护的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，第一、第二等描述仅仅是为了更加方便地对本实用新型实施例的不同实施方式进行描述，并不能够表示或暗示其相对重要性。

如图1所示，一种精煤仓无人值守智能装车系统，包括下料机构、停车辅助机构、装车辅助机构以及控制机构；所述停车辅助机构用于对进行进入的车辆进行检测，引导并检测车辆进入目标地磅，然后输出一个停车完成信号给所述控制机构，控制机构根据所述停车完成信号向所述下料机构下发一个下料信号，以控制所述下料机构进行自动装料；所述装车辅助机构用于实时检测当前车辆装料是否完成，若完成则向所述控制机构发送一个装料完成信号，控制机构还用于在收到所述装料完成信号后确定当前车辆装料完成。

如图2所示，下料机构包括卸料溜槽组件1、放料闸门组件2以及轨道组件3；如图3所示，卸料溜槽组件1包括旋转溜槽110和分布溜槽120，卸料溜槽组件1包括转动环1102，与转动环1102转动连接的旋转溜槽壳体1101，设置在半球形的旋转溜槽壳体1101底部的旋转溜槽漏斗1106、固定轴1103、旋转液压缸1105以及第一滑轮组1104；转动环1102与转动环1102与其中一个放料闸门组件2连接；固定轴1103与旋转液压缸1105相连，通过旋转液压缸1105的驱动使得旋转溜槽壳体1101绕转动环1102转动。

如图4所示，分布溜槽120包括圆柱形中空的分布溜槽壳体1201，与分布溜槽壳体1201连接的分布溜槽漏斗1202以及第二滑轮组1203，分布溜槽壳体1201与另一个放料闸门组件2连接，分布溜槽漏斗1202为三叉结构的分叉漏斗，可以同时通过三叉结构的各个漏斗进行放料。

如图5所示，放料闸门组件2包括闸门框架201、双开阀门202、四个驱动液压缸203、液压站205以及液压同步马达206；闸门框架201设置在第一下料通道100和第二下料通道101的底部，设置在第一下料通道100底部的闸门框架201与转动环110连接，使得物料可以通过第一下料通道100进入到旋转溜槽壳体1101内；设置在第二下料通道101底部的闸门框架201与分布溜槽壳体1201连接，使得物料可以通过第二下料通道101进入到分布溜槽壳体1201内；双开阀门202设置在闸门框架201底部，与闸门框架201滑动连接，四个驱动液压缸203对称分布在闸门框架201的两侧，同侧的驱动液压缸203输出端连接在双开阀门202的不同门板上，每个驱动液压缸203均通过液压站205与液压同步马达206进行同步驱动，液压站205通过PLC控制运行。

轨道组件3包括轨道安装座301，安装在轨道安装座301上的导轨302，以及设置在导轨302中部的第一限位块303和第二限位块304，第一滑轮组1104以及第二滑轮组1203均骑在导轨302上，使得旋转溜槽110和分布溜槽120可以通过第一滑轮组1104以及第二滑轮组1203在轨道302上进行相向的水平移动；第一滑轮组1104在轨道302上的移动距离受第一限位块303的限制，第二滑轮组1203在轨道302上的移动距离受第二限位块304的限制，可以根据实际需要调整第一限位块303和第二限位块304的位置。

停车辅助机构包括称重单元和检测引导单元，称重单元包括地磅4和红外检测器，地磅4用于对车辆进行称重，红外检测器用以对车辆外形进行检测，使得控制机构可以根据车辆皮重和红外检测的车辆外形来判断车辆类型，通过大数据筛选匹配相对应的装车控制参数，从而更加准备的装配预先设定的重量；检测引导单元包括自助刷卡终端8、显示屏9、信号红绿灯、红外对射光栅、道闸、打印机、车牌识别摄像头以及音柱喇叭，自助刷卡终端8设置有刷卡区以及插卡孔，刷卡区用于身份证刷卡，进行司机身份识别，插卡孔用于插入计量卡片进行计量；显示屏9用于显示文字信息，信号红绿灯用于引导司机进行相应操作，红外对射光栅用于协助司机对车辆在对应位置进行停放，道闸用于对车辆进行拦截，打印机用于自助打印磅单，音柱喇叭用于通过声音对司机进行提醒和引导。

装车辅助机构包括雷达测距探测器以及光电高度传感器，雷达测距传感器实时监测车辆尾部位置是否快超出下料通道的位置，在超出下料通道水平位置的情况下，雷达测距传感器给信息处理模块10发信号，信息处理模块10通过PLC控制驱动液压缸203驱动双开阀门202关闭，停止放料；光电高度传感器实时检测车厢内物料的高度，达到设定值后，光电高度传感器给信息处理模块10发信号，信息处理模块通过PLC控制驱动液压缸203驱动双开阀门202关闭，停止放料。

控制机构包括信息处理模块10、摄像头11以及存储模块12，信息处理模块10与互联网连接，可以从物流派单平台上调取厂区所有的派单信息，当司机在自助刷卡终端8的刷卡区刷身份证后，信息处理模块10进行身份信息读取，然后将司机身份信息与派单信息进行匹配，匹配成功则需要司机在自助刷卡终端8的插卡孔插入计量卡进行计量；若司机身份信息未成功匹配到订单，则禁止计量；摄像头11用于对整个计量过程进行录像以及拍照，然后将其存储在存储模块12中；存储模块12中存储有不同车辆的装车控制参数，装车控制参数包括不同车辆车厢内的物料高度设定值、装料完成时重量的预提量等。

下料机构、停车辅助机构、装车辅助机构均受控制机构控制，控制机构确保了车辆有序进出厂、自动计量及完成厂内作业。

该智能装车系统的具体工作步骤如下：

1)车辆在信号红绿灯的绿灯状态下行驶至地磅4，信号红绿灯变为红灯状态，信息处理模块10会通过音柱喇叭或者显示屏9，以语音或文字引导司机计量；

2)司机在自助刷卡终端8的刷卡区刷身份证，信息处理模块10读取身份证信息，将身份证信息将所有的派单信息进行匹配，匹配成功则能调取对应派单信息，需要司机在自助刷卡终端8的插卡孔插入计量卡进行计量，然后司机可以根据红外对射光栅调整车辆到合适位置；

3)司机按启动按钮，开始装车，此时第一下料通道100与第二下料通道101底部的双开阀门202在驱动液压缸203驱动下开启，进行放料，在放料过程中，根据需要可以控制旋转液压缸1105驱动旋转溜槽壳体1101进行旋转放料；

4)当放料到一定高度后，光电高度传感器实时检测车厢内物料的高度，达到设定值后，光电高度传感器给信息处理模块10发信号，信息处理模块10通过PLC控制驱动液压缸203驱动双开阀门202关闭，停止放料；

5)音柱喇叭提示司机开车往前移动，当车辆移动时，光电高度传感器检测到车厢内的物料高度，如果没有满足设定值，双开阀门202开启，继续放料，之后一直重复4)、5)步骤；

6)地磅4的仪表显示重量达到预提量，双开阀门202关闭停止放料，音柱喇叭提示司机取卡，信息处理模块10自动保存重量信息并通过音柱喇叭、显示屏9以语音、文字的形式提示司机计量完成，控制道闸自动升起，车辆驶离地磅4后，道闸落杆；

7)地磅4的仪表归零，信号红绿灯变为绿灯，等待下一车辆进行计量。

如果在步骤6)中装车到车辆尾部的时候，地磅4的仪表显示重量还没达到预提量或者车辆要求满装，雷达测距传感器实时监测车辆尾部位置是否快超出下料通道的位置，在超出下料通道水平位置的情况下，雷达测距传感器给信息处理模块10发信号，信息处理模块10通过PLC控制驱动液压缸203驱动双开阀门202关闭，此时停止放料。

在装车过程中,司机可以前后移动车辆进行补装，当音柱喇叭响起按提示进行移动，当音柱喇叭中响声停止代表该位置可以进行补装。

整个计量过程，摄像头11自动进行录像和拍照，录像的视频和拍照的照片自动保存在存储模块12中；在计量完成后司机可以在打印机处打印磅单。

以上公开的仅为本实用新型的具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种精煤仓无人值守智能装车系统，其特征在于：

包括停车辅助机构、装车辅助机构、控制机构以及下料机构，所述停车辅助机构用于对进行进入的车辆进行检测，引导并检测车辆进入目标地磅，然后输出一个停车完成信号给所述控制机构，控制机构根据所述停车完成信号向所述下料机构下发一个下料信号，以控制所述下料机构进行自动装料；所述装车辅助机构用于实时检测当前车辆装料是否完成，若完成则向所述控制机构发送一个装料完成信号，控制机构还用于在收到所述装料完成信号后确定当前车辆装料完成；

所述停车辅助机构包括称重单元和检测引导单元，所述称重单元包括地磅(4)和检测器(5)，所述检测器(5)用以对车辆外形进行检测；所述检测引导单元包括自助刷卡终端(8)和显示屏(9)，所述自助刷卡终端(8)设置有刷卡区与插卡孔；

所述控制机构包括信息处理模块(10)、摄像头(11)以及存储模块(12)，所述信息处理模块(10)控制下料机构、停车辅助机构、装车辅助机构的运行；所述存储模块(12)中存储有不同车辆的装车控制参数；

所述下料机构包括卸料溜槽组件(1)、放料闸门组件(2)以及轨道组件(3)，所述放料闸门组件(2)设置在下料通道底部，所述下料通道包括第一下料通道(100)和第二下料通道(101)；所述卸料溜槽组件(1)的顶部与所述放料闸门组件(2)连接，使得物料可以通过下料通道进入所述卸料溜槽组件(1)，所述卸料溜槽组件(1)与轨道组件(3)滑动连接；

所述装车辅助机构包括探测器(6)以及传感器(7)，所述探测器(6)用于检测车辆的装车位，所述传感器(7)用于监测车厢内的物料高度。

2.根据权利要求1所述的精煤仓无人值守智能装车系统，其特征在于：

所述卸料溜槽组件(1)包括旋转溜槽(110)和分布溜槽(120)；

所述卸料溜槽组件(1)包括转动环(1102)，与转动环(1102)转动连接的旋转溜槽壳体(1101)，设置在旋转溜槽壳体(1101)底部的旋转溜槽漏斗(1106)；所述转动环(1102)与其中一个放料闸门组件(2)连接；所述旋转溜槽壳体(1101)上设置有固定轴(1103)以及与固定轴(1103)相连的旋转液压缸(1105)；所述旋转溜槽壳体(1101)上还设置有与轨道组件(3)连接的第一滑轮组(1104)；

所述分布溜槽(120)包括分布溜槽壳体(1201)，与分布溜槽壳体(1201)连接的分布溜槽漏斗(1202)以及第二滑轮组(1203)；所述分布溜槽壳体(1201)与另一个放料闸门组件(2)连接；所述分布溜槽壳体(1201)通过第二滑轮组(1203)与轨道组件(3)连接。

3.根据权利要求2所述的精煤仓无人值守智能装车系统，其特征在于：

所述放料闸门组件(2)包括闸门框架(201)、双开阀门(202)、多个驱动液压缸(203)以及液压站(205)；

所述闸门框架(201)设置在第一下料通道(100)和第二下料通道(101)底部；设置在第一下料通道(100)底部的闸门框架(201)与转动环(1102)连接，设置在第二下料通道(101)底部的闸门框架(201)与分布溜槽壳体(1201)连接；

所述双开阀门(202)设置在闸门框架(201)底部，并且与闸门框架(201)滑动连接；

所述驱动液压缸(203)设置在闸门框架(201)的两侧，所述驱动液压缸(203)的输出端与双开阀门(202)连接，所述驱动液压缸(203)的输入端与液压站(205)连接。

4.根据权利要求3所述的精煤仓无人值守智能装车系统，其特征在于：

所述放料闸门组件(2)还包括设置在闸门框架(201)两侧与双开阀门(202)连接的多个导向滚轮组(204)，与驱动液压缸(203)的输入端以及液压站(205)连接的液压同步马达(206)；

所述驱动液压缸(203)的数量为4个，在闸门框架(201)两侧呈对称设置，并且安装在闸门框架(201)同侧的驱动液压缸(203)分别与双开阀门(202)的两个不同门板连接；

所述液压站(205)通过液压同步马达(206)控制所有驱动液压缸(203)同步输出，所述液压站(205)通过PLC控制。

5.根据权利要求2-4任一所述的精煤仓无人值守智能装车系统，其特征在于：

所述轨道组件(3)包括轨道安装座(301)，安装在轨道安装座(301)上的导轨(302)，以及设置在导轨(302)中部的第一限位块(303)和第二限位块(304)。

6.根据权利要求5所述的精煤仓无人值守智能装车系统，其特征在于：

所述停车辅助机构还包括信号红绿灯、道闸、打印机、红外对射光栅、车牌识别摄像头以及音柱喇叭。

7.根据权利要求6所述的精煤仓无人值守智能装车系统，其特征在于：

所述检测器(5)为红外检测器；

所述探测器(6)为雷达测距探测器；

所述传感器(7)为光电高度传感器。

8.根据权利要求7所述的精煤仓无人值守智能装车系统，其特征在于：

所述旋转溜槽壳体(1101)为中空的半球形结构；

所述分布溜槽壳体(1201)为中空的圆柱形结构；

所述第二下料通道(101)为三叉形结构。

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