[发明专利]一种散料堆场自动卸料系统

说明书

技术领域

本发明属于物流设备技术领域，特别涉及一种散料堆场自动卸料系统。

背景技术

散料是散装物料的简称，包括煤炭、矿物原料、建筑原料等等都是散料的一种。散料堆场是散料的仓储场所，散料经过输送装置在堆场仓储区域内堆叠成若干圆锥形料堆。

在传统的散料堆场中，散装物料通过皮带输送机和卸料小车从空中将物料卸载在堆场地面上，散装物料在重力的作用下会自然形成一个椎体，如图1所示散料堆场顶视图，料堆101堆放在堆场范围103内。每一个料堆下方有一个电动弧门102用于物料出库。

由于散装物料需要依靠重力从电动弧门中下落出库，所以当散料堆积成的椎体的轴心垂直于电动弧门中心位置时，物料出料的效率最高，所造成的死料(即永久堆积在对场内，通过常规的作业流程无法运送出堆场的物料)最少。

而要达到散料堆积成的椎体的轴心垂直于电动弧门中心位置这一要求，就需要如下两个条件：1、给料小车能够精确定位卸料点，即给料小车到达电动弧门位置才开始卸料；2、对每个料堆(即库位)的库存情况都做到实时监测，如果不能实时监测每个料堆的库存情况，堆场将无法准确决策卸料小车在哪一个库位卸料，料堆有其最大设计高度(即最大库容)，如在盲目的情况下卸料极有可能超过库位的最大库容，轻则影响效率，重则造成天廊皮带机磨损或生产事故。

传统的散料堆场作业设备与作业流程无法解决上述的问题。大型的散料堆场内库位数量通常有数百至上千个，无法通过人工观察并指挥的方式进行操作，如通过视频，则需要增加巨量的建设成本，且不能保证恶劣天气及弱光环境下的可靠工作。所以传统堆场通常采用不定位卸料方法，配合人工经验估算卸料量，这样对生产效率的影响很大，同时造成了大量死料。

发明内容

本发明提供一种新型的基于精确定位及堆高检测的散料堆场自动卸料系统，应用在散料仓储、输送领域。可根据散料堆场内各个料堆的实际堆料情况，自动选择最合适的料堆进行堆料。

一种散料堆场自动卸料系统，通过天廊皮带输送机和卸料小车从空中将散料卸载在堆场地面上，散料在重力的作用下会自然形成一个料堆椎体，料堆堆放在堆场范围内，每一个料堆下方有一个电动弧门用于物料出库，

堆场内布设堆高检测装置，该装置通过由立杆拉起的钢缆悬挂于堆场内的料堆上方，并可沿钢缆来回往复快速运动，用以检测料场内所有料堆的高度，进而通过高度计算出每个料库的实际装料量，

卸料小车通过安装在卸料小车的接近传感器和天廊皮带输送机支架上的接近传感器进行定位，确保卸料时卸料小车位置保持与料堆中心线垂直，即卸料形成的椎体轴心投影落在电动弧门中心点上。

卸料小车自身也带有测距装置，用于测量其下方的料堆高度，具体步骤包括：

卸料开始后，系统首先通过库位数据选择合适的卸料库位，库位即料堆位置；

卸料小车向选择的目标库位移动，根据接近传感器判断是否达到目标库；

当达到目标库位后，天廊皮带启动输送物料，卸料小车开始卸载物料，根据卸料小车上安装的测距装置判断库位是否装满，装满后根据目前的库位数据寻找下一库位继续卸载流程。

本发明针对散料堆场内每一个库位的盈亏情况，精细化控制卸料流程。自动化选择卸料位置并控制物料卸料，无需人工操作。及时检测库位装满，并停止卸料，避免生产安全事故。卸料小车可精确定位卸料位置，定位误差小于2cm。

本发明对于散料堆场实现精细化管理，可自动寻找最优卸料顺序。载有测距仪的卸料小车可实现精确定位，避免死料堆积。结构简单，安装布置迅速，适合各种散料堆场。

附图说明

图1是现有的料堆堆场示意图。

图2是本发明系统原理示意图。

图3是本发明系统涉及的堆场示意图。

图4是本发明系统原理示意图。

图5是本发明系统中涉及的步骤流程图。

具体实施方式

本发明应用后，堆场作业流程如下：

如图2所示，堆场内已布设有堆高检测装置203，该装置通过立杆201及钢缆202悬挂于堆场内的料堆上方，并可沿钢缆来回往复快速运动，用以检测料场内所有料堆的高度，进而通过高度计算出每个料库的实际装料量。

如图3所示，系统接收堆场内散装物料堆101的堆高检测装置上传的堆高数据，并计算出每个料库中现存料占总设计存量的百分比。