[发明专利]水泥库底清理机器人及清理方法

说明书

本发明公开了一种水泥库底清理机器人及清理方法，包括行走机构，用于带动机器人行走；设置在行走机构上端的摇臂，带动风镐作业；以及设置在行走机构前端的推铲。本装置结构精小，可以进入水泥库，行走机构控制装置前进和后退，以及转弯，前端设置推铲对地面上凝结的水泥块进行松动处理，摇臂上风镐对墙壁上的水泥进行松动，这样代替人力铲土，省时省力，效率也得到很大的提升；行走机构为履带式，在水泥土地中可以无碍地行走；推铲的连接方式为铰接，并通过气缸控制摇摆，对地面上的水泥进行挖动，比起推动更加有效；设置支撑腿，支撑腿可下翻到地面，在地面支撑，或者还可以贴到墙面上，增加了摩擦面积，装置工作时，不容易出现晃动或者打滑。

技术领域

本发明涉及自动化机械技术领域，具体涉及水泥库底清理机器人及清理方法。

背景技术

由于水泥库中的水泥是粉状物，当水泥库使用一段时间后，水泥这种粉状物很容易粘结内壁，形成库壁挂料，堆积库底，这些附着物随着时间的增长越来越厚，导致水泥库的容积变小，即水泥库的使用效率变低。有时还会自行脱落成为大小不一的块状物或片状物混在水泥粉中，轻者堵死下料器，重者在库内漏斗上结拱起蓬，把物料架空无法泄出，造成断料停产，为了保证企业的系统生产，因此企业必须进行定时定期进行清库作业。

目前，水泥库库底清理方法主要是采用人工辅以工具的方式清理，该方法清库效率低，花费的时间和人力成本很高，而且容易造成安全事故，危险程度相当高；水泥库内环境恶劣，并且存在很大的安全隐患，愿意从事清库工作的工人越来越少。由于现有水泥库结构问题，以及水泥库内部作业环境恶劣，现有大型设备很难进入水泥库库底并进行有效作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水泥库底清理机器人及清理方法，用以解决水泥库进行清库中，存在的清库效率低、人工成本高和清库时间久的缺陷。

为实现上述目的，本发明的技术方案为水泥库底清理机器人，包括行走机构，用于带动机器人行走；

设置在行走机构上端的摇臂，所述摇臂包括大臂、小臂和风镐，所述大臂通过摇臂旋转基座安装在行走机构上，摇臂旋转基座由摇臂装置旋转电机带动旋转，大臂与摇臂旋转基座铰接，并通过摇臂旋转基座的大臂动力电机控制翻动，大臂翻动面与摇臂旋转基座的旋转面垂直，小臂与大臂铰接，并通过安装在大臂上的小臂驱动气缸控制翻动，风镐与小臂铰接，并通过安装在小臂上的风镐驱动气缸控制翻动；

以及设置在行走机构前端的推铲。

所述行走机构包括底盘，设置在底盘下方的行走履带，以及带动行走履带行走的履带驱动动力总成。

所述履带驱动动力总成包括两组控制组件，两组控制组件分别控制位于底盘下端面左右两侧的行走履带，控制组件包括控制电机和变速器，控制电机经变速器控制行走履带内的滚轮转动。

所述行走机构上还设置有支撑机构，所述的支撑机构包括分别设置在行走机构前后端的两个折叠支撑腿，折叠支撑腿包括固定在行走机构上的支撑座，以及设置在支撑座两侧的支撑腿，支撑腿与支撑座铰接，并通过支撑驱动器驱动翻动。

所述支撑驱动器包括支撑驱动气缸，所述支撑驱动气缸的缸体与支撑座铰接，其缸杆连接到支撑腿，支撑驱动气缸与支撑座铰接点位于支撑腿与支撑座铰接点的正上方。

所述推铲的截面呈L型，推铲的外角线上设置至少有两点与行走机构铰接，推铲的上端面还与推铲驱动气缸的缸杆铰接，推铲驱动气缸的缸体铰接在行走机构上，推铲驱动气缸控制推铲，使得推铲沿其外角线做摇摆运动。

一种水泥库底清理方法，包括以下步骤：

步骤1：清理机器人通过行走机构进入到水泥库的库底位置，推铲将地面的水泥凝结块铲松并推至水泥卸料口或出料口位置；

步骤2：控制摇臂带动风镐运动，对水泥库壁上的水泥凝结块进行敲击并使之掉落至库底；