大型封閉式倉儲容器清理清洗智能機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型產(chǎn)品涉及冶金、建材、石油、化工、食品等行業(yè)的大型密閉容器的清理領域，特別是涉及水泥行業(yè)的清理大型封閉式儲容器的智能機器人。
【背景技術】
[0002]在冶金、建材、石油、化工、食品等行業(yè)生產(chǎn)過程中，工業(yè)大型化促使現(xiàn)在所建設的生產(chǎn)線都配套建設大型封閉式倉儲容器用于儲存物料，大型封閉式倉儲容器因一次性投資、占地面積小、儲存量大等優(yōu)點，被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)中。但是，由于物料溫度、水分、內(nèi)外溫差、雜質(zhì)等環(huán)境因素影響，大型封閉式倉儲容器運行一定時間后會出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象，導致物料無法正常排出而影響生產(chǎn)。因此，大型封閉式倉儲容器需要及時清理。
[0003]雖然人工清理操作靈活，但清理效率低、倉儲容器內(nèi)的有毒有害物質(zhì)會危害人員健康、容器內(nèi)壁大塊物料脫落可能導致人身傷亡事故。所以借助智能機械代替人工進行倉儲容器的清理工作，是技術發(fā)展的必然趨勢。
[0004]現(xiàn)有技術中有主要用于水泥庫清理的清庫機，例如:申請公布號為CN 103466344A的專利，公開了一種水泥庫清庫機，它的不足之處在于此清庫機只能對內(nèi)部結(jié)構簡單的水泥庫進行庫壁的簡單清理。因為清庫機中的四連桿伸縮架只能橫向伸縮，既無法觸及庫底也無法靈活繞開障礙物而觸及庫壁，還是主要由人工完成清理作業(yè)，它這種機械只能作為輔助作用，難以推廣。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供大型封閉式倉儲容器清理清洗智能機器人，主要應用于各行業(yè)中大型封閉式倉儲容器的清理，利用配備靈活機械臂的機器人完全替代人工，對內(nèi)部結(jié)構復雜的倉儲容器進行徹底的清理。
[0006]本實用新型通過下述技術方案實現(xiàn):大型封閉式倉儲容器清理清洗智能機器人，包括控制系統(tǒng)和分別與控制系統(tǒng)連接的動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、清洗裝置，動力系統(tǒng)還分別與傳動系統(tǒng)、清洗裝置連接;所述傳動系統(tǒng)包括支撐架、主傳動裝置、起吊機構、旋轉(zhuǎn)機構、伸展機構和至少一個工作端安裝清洗裝置的機械臂，機械臂遠離工作端的一端為連接端，與伸展機構連接的機械臂分別通過起吊機構、旋轉(zhuǎn)機構與固定在支撐架內(nèi)的主傳動裝置連接;所述機械臂包括關節(jié)活動裝置和N節(jié)依次鉸接并通過關節(jié)活動裝置傳動的傳動臂，N為正整數(shù)且N2 2。
[0007]進一步地，所述機械臂中位于連接端的傳動臂為第一節(jié)傳動臂，位于工作端的傳動臂為第N節(jié)傳動臂;所述第N節(jié)傳動臂的末端與清洗裝置連接。
[0008]進一步地，所述機械臂還包括設置在第N節(jié)傳動臂與第N-1節(jié)傳動臂之間的限位補償裝置，限位補償裝置包括相互連接的旋轉(zhuǎn)限位機構和彈性補償機構;所述旋轉(zhuǎn)限位機構包括與第N節(jié)傳動臂固定連接的第一連接耳、與第N-1節(jié)傳動臂固定連接的第二連接耳、連接耳鉸接軸和具有轉(zhuǎn)動限位結(jié)構的壓力傳感器，第一連接耳與第二連接耳通過連接耳鉸接軸鉸接且壓力傳感器的信號采集端分別與第一連接耳、第二連接耳連接;所述彈性補償機構包括伸出第一抵觸端、第二抵觸端的彈性鋼絲輪，第一抵觸端與第一連接耳連接且第二抵觸端與第二連接耳連接。
[0009]進一步地，所述起吊機構包括A組鋼絲繩，A組鋼絲繩的一端與設置在主傳動裝置中的A組卷揚機連接并由A組卷揚機控制A組鋼絲繩的收放，A組鋼絲繩的另一端與機械臂連接。
[0010]進一步地，所述旋轉(zhuǎn)機構包括與主傳動裝置固定連接的連接套筒、固定在連接套筒底部的張緊機構和穿過張緊機構并由張緊機構導向的B組鋼絲繩;所述連接套筒與設置在主傳動裝置中的主傳動電機連接，并由主傳動電機驅(qū)使連接套筒帶動主傳動裝置轉(zhuǎn)動；所述B組鋼絲繩的一端與設置在主傳動裝置中的B組卷揚機連接并由B組卷揚機控制B組鋼絲繩的收放，B組鋼絲繩的另一端與機械臂連接。
[0011]進一步地，所述張緊機構包括至少一個張緊扣;所述張緊扣包括張緊扣支板、上滑輪、上滑輪軸、下滑輪、下滑輪軸，張緊扣支板固定安裝在連接套筒的底部，上滑輪通過上滑輪軸安裝于張緊扣支板，下滑輪通過下滑輪軸安裝于張緊扣支板，且上滑輪與下滑輪之間形成僅供B組鋼絲繩穿過的空間。
[0012]進一步地，所述伸展機構包括機械臂舉升塊、與機械臂連接端鉸接的伸展連接座和圓弧形的機械臂頂桿，機械臂頂桿的兩端分別與機械臂舉升塊、機械臂的連接端連接，機械臂舉升塊與伸展連接座滑動連接且機械臂舉升塊通過機械臂頂桿驅(qū)使機械臂的連接端伸展或收縮。
[0013]進一步地，所述清洗裝置包括機械剝離裝置、液體刷洗裝置、氣體噴射裝置中的至少一種;所述機械剝離裝置由動力系統(tǒng)供電、供液或供氣;所述液體刷洗裝置由動力系統(tǒng)供液;所述氣體噴射裝置由動力系統(tǒng)供氣。
[0014]進一步地，所述機械剝離裝置包括鋼絲輪刷機構、槳葉機構、鉆頭機構中的至少一種;所述鋼絲輪刷機構包括固定在機械臂工作端的鋼絲輪刷，鋼絲輪刷機構由動力系統(tǒng)供電并受控制系統(tǒng)控制鋼絲輪刷的轉(zhuǎn)速;所述槳葉機構包括多個沿槳葉機構旋轉(zhuǎn)軸均勻分布的刀片，槳葉機構由動力系統(tǒng)供電并受控制系統(tǒng)控制刀片的轉(zhuǎn)速;所述鉆頭機構包括相互連接的軟軸和螺旋清理鉆頭，軟軸和螺旋清理鉆頭均為中空結(jié)構且軟軸的內(nèi)腔與螺旋清理鉆頭的內(nèi)腔貫通，螺旋清理鉆頭頂端設置有與螺旋清理鉆頭內(nèi)腔連通噴頭，螺旋清理鉆頭由動力系統(tǒng)供電并受控制系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)速，噴頭由動力系統(tǒng)供氣或供液并受控制系統(tǒng)控制流速。
[0015]進一步地，所述刀片采用切削刃鑲嵌合金的合金刀片；所述螺旋清理鉆頭采用切削刃鑲嵌合金的合金鉆頭。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0017](I)本實用新型設置柔性的機械臂，使機械臂的工作端在內(nèi)部結(jié)構較為復雜的倉儲容器內(nèi)也能較為全面的觸及壁面、底面進行清理作業(yè)，其動作靈活，極大地方便密封環(huán)境大型倉儲容器內(nèi)的清理工作需求；
[0018](2)本實用新型采用機械剝離、液體刷洗、氣體噴射或任意組合的方式進行倉儲容器內(nèi)腔的清理，具有工作效率高，清理作業(yè)人員安全等特點；
[0019](3)本實用新型可替代人工清洗，不僅工作效率高，還可避免傳統(tǒng)人工清理作業(yè)時操作人員可能造成的損傷，有效提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全性。
【附圖說明】
[OO2O]圖1為本實用新型的結(jié)構不意圖。
[0021 ]圖2為限位補償裝置的連接關系示意圖。
[0022]圖3為限位補償裝置的結(jié)構示意圖。
[0023]圖4為起吊機構、旋轉(zhuǎn)機構、伸展機構的連接關系示意圖。
[0024]圖5為張緊扣的剖面視圖。
[0025]圖6為鋼絲輪刷機構的結(jié)構示意圖。
[0026]圖7為槳葉機構的結(jié)構示意圖。
[0027]圖8為鉆頭機構的結(jié)構示意圖。
[0028]圖9為實施例3中第一機械臂的局部示意圖。
[0029]其中:I一支撐架，2—主傳動裝置，3—A組鋼絲繩，4一連接套筒，5—張緊扣，501 —張緊扣支板，502—上滑輪，503—上滑輪軸，504—下滑輪，505—下滑輪軸，6—B組鋼絲繩，7—機械臂舉升塊，8—伸展連接座，9 一機械臂頂桿，10—機械臂，1001—第一節(jié)傳動臂，1002—第二節(jié)傳動臂，1003—第三節(jié)傳動臂，1004—第四節(jié)傳動臂，11一限位補償裝置，111一第一連接耳，112—第二連接耳，113—連接耳鉸接軸，114一彈性鋼絲輪，12—關節(jié)活動裝置，13—清洗裝置，131—鋼絲輪刷，132—刀片，133—軟軸，134—螺旋清理鉆頭。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。另外，為了更好的說明本實用新型，在下文的【具體實施方式】中給出了眾多的具體細節(jié)。本領域技術人員將理解，沒有這些具體細節(jié)，本實用新型