本發(fā)明涉及爆破工程輔助設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種多功能底卸式智能炮孔填塞機。
背景技術(shù):
露天礦山在爆破作業(yè)前,必須使用砂石、泥土等材料對炮孔進行填塞,諸多研究及實踐都表明填塞質(zhì)量的良莠直接影響到爆破安全和爆破質(zhì)量。目前,礦區(qū)露天爆破大多使用的仍然是人工填塞的方法,據(jù)相關(guān)統(tǒng)計,填塞在整個工藝過程中可占用50%左右的爆破施工工時,是影響施工效率的重要因素。
為了減輕勞動強度,提高炮孔填塞質(zhì)量,國內(nèi)外多家公司一直致力于炮孔填塞機械自動化的研發(fā)??栙e斯克機械制造廠研制的3cm炮孔填塞機,改機從側(cè)面排出填塞料,使得填塞過程都在司機可視范圍內(nèi),提高了作業(yè)效率,該機械是由漏斗和底部的刮板運輸機組成,在漏斗上部設(shè)有篩網(wǎng),防止大粒徑堵塞出料孔,此外,還考慮到了冬季填塞料凍結(jié)問題,設(shè)計了雙層漏斗,在隔層中利用機車尾氣進行加熱,給料機同時也設(shè)計成了折疊方式,能夠方便運輸和作業(yè)兩個環(huán)節(jié)。
我國目前最好的炮眼填塞機是2009年首鋼礦業(yè)公司水廠鐵礦研制的zl50f-ii型填塞機,其基本結(jié)構(gòu)仍然是1980年ts型的蟹爪結(jié)構(gòu),不同的是在液壓臂上加裝了加熱裝置,提高了冬季的使用能力。
長期以來炮孔填塞機的結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生太大的變化,在功能上也未得到較多的豐富,自動化和智能化程度基本沒有體現(xiàn)。在不同現(xiàn)場的適用性不高,例如,ts原型的一系列填塞機在針對孔徑小于250mm的炮孔時就很難取得良好的效果,小孔徑孔口很可能直接被填埋;3cm型的填塞機功能較為完善,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,漏斗開關(guān)、刮板運輸機,角度調(diào)整機構(gòu)在惡劣工程環(huán)境下均有可能產(chǎn)生故障,且該機器功能單一,只能完成填塞工作,降低了設(shè)備的利用率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決目前填塞機存在的問題,本發(fā)明提出一種多功能底卸式智能填塞機,該填塞機具有裝載和填塞的雙重功能,大大提高了設(shè)備利用率,具體技術(shù)方案如下:
一種多功能底卸式智能炮孔填塞機,包括裝載機,所述裝載機的鏟斗底部開設(shè)卸料口,該卸料口下方設(shè)置平行于所述鏟斗底面的閘板,所述鏟斗相對側(cè)板的外壁設(shè)有控制裝置,所述閘板由所述控制裝置控制開、合,在所述鏟斗側(cè)板的外壁可拆卸安裝有定位裝置,該定位裝置靠近所述卸料口,所述裝載機上安裝攝像頭,該攝像頭的鏡頭對準(zhǔn)所述卸料口,所述裝載機操控室內(nèi)設(shè)置工控機,該工控機通過數(shù)據(jù)線與所述攝像頭電性連接。
本技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:填塞炮孔時,鏟斗內(nèi)裝滿砂石料,將填塞機移至待填塞炮孔附近,通過攝像頭拍攝定位裝置傳輸?shù)膱D像信號,并將圖像信號傳輸至工控機進行解析,計算卸料口與待填塞炮孔的相對距離,以此提示司機該如何移動填塞機,同時司機還可通過視頻圖像觀察定位裝置傳輸?shù)膱D像信號與待填塞炮孔的相對位置,移動填塞機使卸料口與炮孔快速對中,之后啟動控制裝置,打開閘板進行填塞作業(yè)。
為更好的實現(xiàn)本發(fā)明,可進一步為:所述鏟斗為漏斗形,該鏟斗內(nèi)水平可拆卸安裝有篩分板,該篩分板將所述鏟斗分為上、下兩個腔體,這樣可防止大顆粒的砂石堵塞卸料口,篩分板在不用時,可直接卸下,不影響鏟斗正常使用。
進一步地,所述定位裝置為紅外線定位儀或柔性對中桿,該定位裝置可輔助司機判斷移動方向和距離,進一步提高作業(yè)效率。
進一步地,所述鏟斗相對側(cè)板的外壁對稱設(shè)置支撐座,該支撐座一側(cè)與所述鏟斗固定連接,另一側(cè)安裝所述控制裝置,將支撐座和控制裝置設(shè)置在側(cè)板上不會影響鏟斗的正常工作。
進一步地,所述攝像頭外部設(shè)有防護罩,該防護罩與所述裝載機的固定連接,以保護攝像頭,延長攝像頭的使用壽命。
進一步地,所述控制裝置為氣缸,該控制裝置通過連接桿控制所述閘板來回移動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點如下:
(1)、本發(fā)明較現(xiàn)有的蟹爪式、側(cè)卸式等炮孔填塞機結(jié)構(gòu)上得到了大幅的優(yōu)化,充分利用成品裝載機進行改造,降低了炮孔填塞機的成本,在不進行填塞作業(yè)時還可作為普通裝載機使用,大大提高了設(shè)備的利用率。
(2)、本發(fā)明利用了圖像解析和定位裝置對中的方法,為填塞機對中炮孔提供了數(shù)據(jù)支持和視覺判斷依據(jù)的雙重保障,大幅提高了作業(yè)效率。
(3)、本發(fā)明在鏟斗內(nèi)橫向可拆卸安裝有篩分板,篩分板將鏟斗分為上、下兩個腔體,這樣可防止大顆粒的砂石堵塞卸料口或炮孔,篩分板在不需要時,可直接卸下,不影響鏟斗正常使用。
附圖說明
圖1為發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明鏟斗底部卸料口結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;
圖3為本發(fā)明鏟斗底部卸料口結(jié)構(gòu)正視圖;
圖4為本發(fā)明鏟斗結(jié)構(gòu)仰視圖;
圖5為本發(fā)明卸料口與炮孔對中工作原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
實施例:如圖1至4所示,一種多功能底卸式智能炮孔填塞機,包括成品裝載機1,該裝載機1的鏟斗2為漏斗形,鏟斗2底面中心開設(shè)正方形的卸料口3,在鏟斗2任意側(cè)板的外壁可拆卸安裝有定位裝置6,該定位裝置6靠近卸料口3,定位裝置6為紅色柔性對中桿。
在卸料口3的下方設(shè)置平行與卸料口3的閘板5,該閘板5由安裝在鏟斗2相對側(cè)板外壁的控制裝置4控制,在該鏟斗2相對側(cè)板外壁還安裝有支撐座12,該支撐座12一側(cè)與鏟斗2側(cè)板焊接,另一側(cè)通過螺桿配合螺母安裝控制裝置4,該控制裝置4為氣缸,控制裝置4通過安裝在其一端的連接桿13控制閘板5來回移動。
在裝載機1操控室的附近安裝攝像頭7,攝像頭7外部設(shè)有防護罩9,防護罩9與裝載機1的固定連接,攝像頭7的鏡頭對準(zhǔn)定位裝置6,裝載機1操控室內(nèi)設(shè)置工控機8,該工控機8通過數(shù)據(jù)線與攝像頭7電性連接。
作為優(yōu)化方式,鏟斗2內(nèi)水平方向通過螺絲可拆卸安裝有篩分板11,該篩分板11將鏟斗2分為上、下兩個腔體,且下腔體的容積大于上腔體的容積。
攝像頭7為紅外線攝像頭,有利于在夜晚或光線不足的條件下作業(yè)。
本發(fā)明的工作方式:如圖1和圖5所示,裝載機1裝料后行駛至待填塞炮孔10附近,攝像頭7實時傳輸炮孔10周邊視頻信息,并通過工控機8進行圖像解析計算卸料口3與炮孔10的相對距離,以此提示司機還需移動多少距離達到對中目的,當(dāng)對中完成后工控機8發(fā)出聲光提示,司機啟動控制裝置4打開閘板5進行填塞作業(yè),填塞完畢后通過控制裝置4關(guān)閉閘板5,移動填塞機即可進行下一個炮孔10的填塞作業(yè)。
本發(fā)明利用成品裝載機進行簡單改造,以較低成本實現(xiàn)炮孔填塞機的功能,同時充分利用圖像解析技術(shù)實現(xiàn)底卸式填塞機的高效對中功能,最終形成一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、利用率高、作業(yè)效率高的多功能底卸式炮孔填塞機。
上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理,屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。