CN221115666U - 一种原料库自动布料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种原料库自动布料系统，其包括原料库、传送皮带、卸料小车、雷达料位计、灰尘清理结构和格雷母线定位系统；在原料库的上方通过支架设有传送皮带和沿原料库长度方向移动的卸料小车，卸料小车内设有小车控制单元，小车控制单元与格雷母线定位系统的地址编码器连接，格雷母线定位系统的地址解码器与地面控制单元连接，地面控制单元与小车控制单元通过无线通讯连接；支架底部的卸料小车的固定板上沿长度方向安装有多个雷达料位计，雷达料位计与地面控制单元通信连接；在靠近每个雷达料位计附近的卸料小车的固定板上均设有灰尘清理结构。

Description

一种原料库自动布料系统

技术领域：

本实用新型涉及布料设备技术领域，具体涉及一种原料库自动布料系统。

背景技术：

在工业硅制备行业中，一般通过原料库对硅石、木片、萤石和焦炭等高炉原料进行储存，通常采用皮带机卸料小车将上料皮带机上的原料卸在目标料仓里，卸料过程中，操作人员通过摄像头观察料位，为使一台卸料小车能给不同的料仓卸料，卸料小车能沿着上料皮带机往返行走，将上料皮带机上的料卸在指定的料仓里，完成按照原料种类、品质分仓堆放的目的。

在卸料小车运行过程中，首先，需要操作人员肉眼判断卸料小车是否对准目标料仓的进料口位置，往往不能精确地定位卸料小车的运行位置，卸料小车的卸料管经常偏离进料口，出现混料事故，其次，需要操作人员过摄像头判断料仓内料位的情况，原料库内粉尘较大，摄像头拍摄的画面不清晰度，经常出现漫料问题。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种原料库自动布料系统，解决了传统皮带机卸料小车在运行过程中，不能精确地定位卸料小车的运行位置，无法准确使卸料管对准目标料仓的进料口位置，容易造成混料事故；并且原料库内粉尘较大，摄像头拍摄画面不清晰度，容易出现漫料的问题。

本实用新型由如下技术方案实施：一种原料库自动布料系统，其包括原料库、传送皮带、卸料小车、雷达料位计、灰尘清理结构和格雷母线定位系统；

在所述原料库的上方通过支架设有所述传送皮带和沿长度方向移动的所述卸料小车，所述卸料小车内设有小车控制单元，所述小车控制单元与所述格雷母线定位系统的地址编码器连接，所述格雷母线定位系统的地址解码器与地面控制单元连接，所述地面控制单元与所述小车控制单元通过无线通讯连接；所述支架底部的卸料小车的固定板上沿长度方向安装有多个所述雷达料位计，所述雷达料位计与所述地面控制单元通信连接；在每个所述雷达料位计附近的所述卸料小车的固定板上均设有所述灰尘清理结构。

优选的，所述支架包括四根固定杆、两根连接杆和若干根支撑杆，在两根所述连接杆之间垂直固定有四根间隔设置的固定杆，四根固定杆均沿所述原料库的长度方向布置；四根固定杆分别为第一固定杆、第二固定杆、第三固定杆和第四固定杆，所述第二固定杆与所述第三固定杆之间的首尾端分别设有驱动滚筒和从动滚筒，所述第二固定杆与所述第三固定杆之间沿长度方向间隔设有若干个槽型托辊；所述第一固定杆和所述第四固定杆的底部沿长度方向分别固定有若干根间隔设置的支撑杆，在所述第二固定杆与所述第三固定杆的顶面分别设有轨道。

优选的，所述卸料小车包括车架主体、料斗、卸料管、固定板和车轮，在所述车架主体的上方固定有所述料斗，在所述料斗内设有第一改向滚筒，在所述车架主体的内部设有第二改向滚筒，传送皮带依次绕设于所述驱动滚筒、所述第一改向滚筒、所述第二改向滚筒和所述从动滚筒的外部；在所述料斗两侧的底部分别连通有一根所述卸料管，其中一根卸料管的底端延伸至第一固定杆和第二固定杆之间，另外一根卸料管的底端延伸至第三固定杆和第四固定杆之间；在两根所述卸料管之间固定有置于所述支架下方且板面水平设置的所述固定板，在所述固定板的底面间隔固定有多个所述雷达料位计；在所述车架主体的底部设有沿轨道滑行的车轮。

优选的，所述格雷母线定位系统包括格雷母线、天线箱、所述地址编码器和所述地址解码器；所述小车控制单元通过所述地址编码器与所述天线箱连接，所述天线箱与所述格雷母线通信连接，所述格雷母线通过所述地址解码器与所述地面控制单元连接。

优选的，所述格雷母线和所述地址解码器沿所述卸料小车运行轨迹铺设在轨道附近，所述天线箱设置于所述卸料小车上，所述地址编码器设置在所述天线箱上。

优选的，所述灰尘清理结构包括风机、上环形管道、下环形管道和若干根喷气管道；所述上环形管道、所述下环形管道同轴套设在所述雷达料位计的外侧，并且通过若干根间隔设置的所述喷气管道连通，所述上环形管道的顶部固定在所述固定板的底面，并且所述上环形管道与所述风机通过管线连通；在每根所述喷气管道上沿长度方向设有若干个面向所述雷达料位计的喷嘴。

优选的，所述小车控制单元为PLC控制器，PLC控制器与卸料小车的驱动电机连接。

本实用新型的优点：第一，本实用新型在卸料小车的底部设有多个雷达料位计，能够对原料库内任一料仓的料位进行多点位检测，并且与地面控制单元保持通信，实时反馈原料库内部的物料装填情况，避免在原料库的各料仓内分别安装摄像头，减少设备投入，降低生产成本；在各雷达料位计附近的卸料小车底部设有对应的灰尘清理结构，通过灰尘清理结构对雷达料位计进行清灰除尘，避免灰尘积累影响雷达料位计的正常使用，并且雷达料位计和灰尘清理结构均能随卸料小车移动，方便检修和更换。

第二，本实用新型设有格雷母线定位系统，在原料库的顶面上沿长度方向设有可移动的卸料小车，小车控制单元与地面控制单元通信连接，小车控制单元与格雷母线定位系统连接，格雷母线定位系统与地面控制单元连接，地面控制单元对各料仓进行定位、命名，以便后续卸料小车对准目标料仓进行卸料，小车控制单元控制卸料小车运行，格雷母线定位系统对皮带机卸料小车进行精确定位，通过地面控制单元、小车控制单元和格雷母线定位系统相结合，能够实现精准布料，避免出现混料问题。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1中A的局部放大图。

图4是本实用新型的控制原理示意图。

附图中各部件的标记如下：原料库1、传送皮带2、卸料小车3、车架主体3.1、料斗3.2、卸料管3.3、固定板3.4、车轮3.5、雷达料位计4、灰尘清理结构5、风机5.1、上环形管道5.2、下环形管道5.3、喷气管道5.4、地面控制单元6、小车控制单元7、格雷母线定位系统8、格雷母线8.1、天线箱8.2、地址编码器8.3、地址解码器8.4、支架9、第一固定杆9.1、第二固定杆9.2、第三固定杆9.3、第四固定杆9.4、连接杆9.5、支撑杆9.6、驱动滚筒10、从动滚筒11、第一改向滚筒12、第二改向滚筒13。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图4所示，一种原料库自动布料系统，其包括原料库1、传送皮带2、卸料小车3、雷达料位计4、灰尘清理结构5、地面控制单元6、小车控制单元7和格雷母线定位系统8；

在原料库1的上方固定有支架9，用于安装传送皮带2和卸料小车3，支架9包括四根固定杆、两根连接杆9.5和支撑杆9.6，在两根连接杆9.5之间垂直固定有四根间隔设置的固定杆，四根固定杆均沿原料库1长度方向布置；四根固定杆分别为第一固定杆9.1、第二固定杆9.2、第三固定杆9.3和第四固定杆9.4，第二固定杆9.2与第三固定杆9.3之间的首尾端分别设有驱动滚筒10和从动滚筒11，第二固定杆9.2与第三固定杆9.3之间沿长度方向间隔设有若干个槽型托辊(图中未体现)，槽型托辊用于支撑传送皮带2；第一固定杆9.1和第四固定杆9.4的底部沿长度方向分别固定有若干根间隔设置的支撑杆9.6，支架9通过支撑杆9.6架设在原料库1的上方，在第二固定杆9.2与第三固定杆9.3的顶面分别设有轨道；

在支架9上设有沿支架9长度方向移动的卸料小车3，卸料小车3包括车架主体3.1、料斗3.2、卸料管3.3、固定板3.4和车轮3.5；在车架主体3.1的底部设有沿轨道滑行的车轮3.5，通过车轮3.5和轨道配合使卸料小车3沿支架9长度方向移动，在车架主体3.1的上方固定有料斗3.2，在料斗3.2内设有第一改向滚筒12，在车架主体3.1的内部设有第二改向滚筒13，传送皮带2依次绕设于驱动滚筒10、第一改向滚筒12、第二改向滚筒13和从动滚筒11的外部，通过驱动滚筒10和从动滚筒11使传送皮带2运行，通过第一改向滚筒12和第二改向滚筒13使传送皮带2改向进入料斗3.2内，将传送皮带2上的物料输送至料斗3.2内；在料斗3.2两侧的底部分别连通有一根卸料管3.3，通过卸料管3.3将料斗3.2内物料卸至对应的料仓内，其中一根卸料管3.3的底端延伸至第一固定杆9.1和第二固定杆9.2之间，另外一根卸料管3.3的底端延伸至第三固定杆9.3和第四固定杆9.4之间；在两根卸料管3.3之间固定有置于支架9下方且板面水平设置的固定板3.4，在固定板3.4的底面沿长度方向间隔固定有多个雷达料位计4，雷达料位计4与地面控制单元6通信连接，雷达料位计4能够随卸料小车3移动，对原料库1内任一料仓的料位进行多点位检测，并且与地面控制单元6保持通信，实时反馈原料库1内部的物料装填情况，避免在原料库1的各料仓内分别安装摄像头，减少设备投入，降低生产成本；

格雷母线定位系统8包括格雷母线8.1、天线箱8.2、地址编码器8.3和地址解码器8.4，格雷母线8.1和地址解码器8.4沿卸料小车3运行轨迹铺设在轨道附近，天线箱8.2设置于卸料小车3上，地址编码器8.3设置在天线箱8.2上，设置格雷母线定位系统8对卸料小车3进行精确定位；卸料小车3内设有小车控制单元7，小车控制单元7为PLC控制器，PLC控制器与卸料小车3的驱动电机连接，通过PLC控制器控制皮带机卸料小车3运行；在地面上设有地面控制单元6，地面控制单元6对各料仓进行定位、命名，以便后续卸料小车3对准目标料仓进行卸料，小车控制单元7通过地址编码器8.3与天线箱8.2连接，地址编码器8.3用于生成地址编码信号并通过天线箱8.2发射该地址编码信号，天线箱8.2与格雷母线8.1通信连接，格雷母线8.1通过地址解码器8.4与地面控制单元6连接；格雷母线8.1的芯线用于接收天线箱8.2所发出的地址编码信号，并将该地址编码信号传送给地址解码器8.4，地址解码器8.4用于对接收的地址编码信号进行解码以得到卸料小车3的位置信息，并将卸料小车3的位置信息输出至地面控制单元6；地面控制单元6与小车控制单元7通过无线通讯连接，地面控制单元6发送指令至小车控制单元7，通过卸料小车3的位置信息来控制该卸料小车3的运行；

在每个雷达料位计4附近的固定板3.4的底面设有灰尘清理结构5，通过灰尘清理结构5对雷达料位计4进行清灰除尘，避免灰尘积累影响雷达料位计4的正常使用，并且雷达料位计4和灰尘清理结构5能够随卸料小车3移动，方便检修和更换；灰尘清理结构5包括风机5.1、上环形管道5.2、下环形管道5.3和若干根喷气管道5.4；上环形管道5.2、下环形管道5.3同轴套设在雷达料位计4的外侧，并且通过若干根间隔设置的喷气管道5.4连通，上环形管道5.2的顶部固定在固定板3.4的底面，风机5.1置于卸料小车3上，并且上环形管道5.2的进口与风机5.1的出口通过管线连通，通过风机5.1向上环形管道5.2内输送空气，上环形管道5.2内的空气进入各喷气管道5.4；在每根喷气管道5.4上沿长度方向设有若干个面向雷达料位计4的喷嘴，各喷气管道5.4内的空气经过喷嘴吹向雷达料位计4，清除雷达料位计4上的灰尘。

工作过程：首先，地址编码器8.3产生地址载波信号并发送至天线箱8.2，天线箱8.2格发射该地址编码信号，格雷母线8.1的芯线接收天线箱8.2所发出的地址编码信号，并将该地址编码信号传送给地址解码器8.4，地址解码器8.4对接收的地址编码信号进行解码以得到卸料小车3的位置信息，并将卸料小车3的初始位置信息反馈给地面控制单元6；

其次，地面控制单元6发送运行指令至小车控制单元7，卸料小车3移动，在移动过程中，根据格雷母线定位系统8的地址反馈对卸料小车3进行精准定位，小车控制单元7通过卸料小车3的位置信息来控制该卸料小车3的运行，卸料小车3运行到指定仓位，当地面控制单元6接收到卸料小车3的终点位置信息时，地面控制单元6发送停车指令至小车控制单元7，此时，卸料小车3的卸料管3.3与指定仓位的进料口对准，地面控制单元6发送卸料指令至小车控制单元7，卸料小车3进行卸料；

然后，在卸料过程中，通过雷达料位计4检测原料库1中该物料的料位，并将料位信息输送至地面控制单元6，地面控制单元6根据雷达料位计4的检测反馈结果，结合格雷母线定位系统8反馈的卸料小车3的地址信息，选择合适的料仓进行卸料；

最后，在卸料小车3运行过程中，定期启动风机5.1，通过风机5.1向上环形管道5.2内输送空气，上环形管道5.2内的空气进入各喷气管道5.4，经过喷嘴吹向雷达料位计4，清除雷达料位计4上的灰尘，避免灰尘积累影响雷达料位计4的正常使用。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种原料库自动布料系统，其特征在于，其包括原料库、传送皮带、卸料小车、雷达料位计、灰尘清理结构和格雷母线定位系统；

在所述原料库的上方通过支架设有所述传送皮带和沿长度方向移动的所述卸料小车，所述卸料小车内设有小车控制单元，所述小车控制单元与所述格雷母线定位系统的地址编码器连接，所述格雷母线定位系统的地址解码器与地面控制单元连接，所述地面控制单元与所述小车控制单元通过无线通讯连接；所述支架底部的卸料小车的固定板上沿长度方向安装有多个所述雷达料位计，所述雷达料位计与所述地面控制单元通信连接；在每个所述雷达料位计附近的所述卸料小车的固定板上均设有所述灰尘清理结构。

2.根据权利要求1所述的一种原料库自动布料系统，其特征在于，所述支架包括四根固定杆、两根连接杆和若干根支撑杆，在两根所述连接杆之间垂直固定有四根间隔设置的固定杆，四根固定杆均沿所述原料库的长度方向布置；四根固定杆分别为第一固定杆、第二固定杆、第三固定杆和第四固定杆，所述第二固定杆与所述第三固定杆之间的首尾端分别设有驱动滚筒和从动滚筒，所述第二固定杆与所述第三固定杆之间沿长度方向间隔设有若干个槽型托辊；所述第一固定杆和所述第四固定杆的底部沿长度方向分别固定有若干根间隔设置的支撑杆，在所述第二固定杆与所述第三固定杆的顶面分别设有轨道。

3.根据权利要求2所述的一种原料库自动布料系统，其特征在于，所述卸料小车包括车架主体、料斗、卸料管、固定板和车轮，在所述车架主体的上方固定有所述料斗，在所述料斗内设有第一改向滚筒，在所述车架主体的内部设有第二改向滚筒，传送皮带依次绕设于所述驱动滚筒、所述第一改向滚筒、所述第二改向滚筒和所述从动滚筒的外部；在所述料斗两侧的底部分别连通有一根所述卸料管，其中一根卸料管的底端延伸至第一固定杆和第二固定杆之间，另外一根卸料管的底端延伸至第三固定杆和第四固定杆之间；在两根所述卸料管之间固定有置于所述支架下方且板面水平设置的所述固定板，在所述固定板的底面间隔固定有多个所述雷达料位计；在所述车架主体的底部设有沿轨道滑行的车轮。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种原料库自动布料系统，其特征在于，所述格雷母线定位系统包括格雷母线、天线箱、所述地址编码器和所述地址解码器；所述小车控制单元通过所述地址编码器与所述天线箱连接，所述天线箱与所述格雷母线通信连接，所述格雷母线通过所述地址解码器与所述地面控制单元连接。

5.根据权利要求4所述的一种原料库自动布料系统，其特征在于，所述格雷母线和所述地址解码器沿所述卸料小车运行轨迹铺设在轨道附近，所述天线箱设置于所述卸料小车上，所述地址编码器设置在所述天线箱上。

6.根据权利要求3所述的一种原料库自动布料系统，其特征在于，所述灰尘清理结构包括风机、上环形管道、下环形管道和若干根喷气管道；所述上环形管道、所述下环形管道同轴套设在所述雷达料位计的外侧，并且通过若干根间隔设置的所述喷气管道连通，所述上环形管道的顶部固定在所述固定板的底面，并且所述上环形管道与所述风机通过管线连通；在每根所述喷气管道上沿长度方向设有若干个面向所述雷达料位计的喷嘴。

7.根据权利要求1所述的一种原料库自动布料系统，其特征在于，所述小车控制单元为PLC控制器，PLC控制器与卸料小车的驱动电机连接。