[发明专利]一种地面煤仓清理机器人及其使用方法

说明书

一种地面煤仓清理机器人及其使用方法，机器人包括提升绞车、动力回转台、两条支撑臂及两条清仓臂；提升绞车位于仓顶机房内，动力回转台水平吊装在提升绞车的提升钢丝绳上；两条支撑臂对称连接在动力回转台上，每条支撑臂连接一条清仓臂。方法为：将折叠状态的机器人下放至地面煤仓内的指定高度处；支撑臂展开撑住仓壁；清仓臂展开清除挂壁煤；支撑臂和清仓臂远离仓壁；动力回转台转动设定角度后重复挂壁煤清除；待动力回转台旋转满一周后，指定高度挂壁煤清除完成；控制机器人下降设定距离，重复圆周向挂壁煤清除；继续下降高度，由上至下的开展挂壁煤清除，直到完成仓底挂壁煤清除；机器人恢复折叠状态；将折叠状态的机器人升至地面煤仓外部。

技术领域

本发明属于煤矿机械技术领域，特别是涉及一种地面煤仓清理机器人。

背景技术

地面煤仓是选煤厂针对原煤和产品煤进行储存的主要设施，通常为上下缩口结构，且底部下缩口为卸料口。地面煤仓在使用过程中，会不断的有原煤加入，而仓内的原煤又不断从卸料口流出，随着长期使用，会在仓壁的内表面形成一层挂壁煤，这些挂壁煤不但会堵塞卸料口，还会降低煤仓的储存量以及影响煤仓的出煤效率，并且挂壁煤长期滞留在仓壁上，还可能会出现自燃，这对安全会造成严重威胁。

因此，必须对地面煤仓进行定期清仓，而现阶段的清仓工作仍以人工清仓为主，但人工清仓存在劳动强度高、清仓效率低的缺点，由于煤仓中通常含有大量粉尘和有毒有害气体，清仓作业人员长时间处于这种恶劣的环境内，必然会对身体健康产生危害，而且人工清仓作业属于高空悬吊作业，作业危险性较高。因此，开展机器人清仓方式势在必行。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种地面煤仓清理机器人及其使用方法，可以全面替代人工进行清仓作业，从而避免了人工清仓所带来的一系列问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种地面煤仓清理机器人，包括提升绞车、动力回转台、第一支撑臂、第二支撑臂、第一清仓臂及第二清仓臂；所述提升绞车设置在地面煤仓的仓顶机房内，所述动力回转台水平吊装在提升绞车的提升钢丝绳上；所述第一支撑臂的后端部连接在动力回转台上，第一支撑臂的前端部为自由端；所述第二支撑臂的后端部连接在动力回转台上，第二支撑臂的前端部为自由端；所述第一支撑臂与第二支撑臂相对于动力回转台的圆心呈180°夹角；所述第一清仓臂的后端部连接在第一支撑臂上，第一清仓臂的前端部为自由端；所述第二清仓臂的后端部连接在第二支撑臂上，第二清仓臂的前端部为自由端；所述第一清仓臂和第二清仓臂用于清理地面煤仓仓壁内表面的挂壁煤。

所述第一支撑臂和第二支撑臂结构相同，均包括支撑大臂、支撑小臂、顶撑支脚、第一动力关节及第二动力关节；所述支撑大臂和支撑小臂结构相同且均采用动力伸缩式结构；所述支撑大臂的后端部通过第一动力关节与动力回转台相连接，支撑大臂的前端部通过第二动力关节与支撑小臂的后端部相连接，所述顶撑支脚同轴固连在支撑小臂的前端部；在所述支撑大臂的外筒体上设置有动力直线滑台，动力直线滑台的滑轨与支撑大臂相平行；所述第一清仓臂/第二清仓臂的后端部连接在动力直线滑台的滑块上。

所述第一清仓臂和第二清仓臂结构相同，均包括清仓大臂、清仓中臂、清仓小臂、第三动力关节、第四动力关节、第五动力关节及超声振动锤；所述清仓大臂的后端部通过第三动力关节与动力直线滑台的滑块相连接，清仓大臂的前端部通过第四动力关节与清仓中臂的后端部相连接，清仓中臂的前端部通过第五动力关节与清仓小臂的后端部相连接，所述超声振动锤同轴安装在清仓小臂的前端部。

所述清仓大臂、清仓中臂及清仓小臂结构相同且均采用刚柔耦合式结构，包括后刚性臂、中间柔性臂及前刚性臂；所述后刚性臂、中间柔性臂及前刚性臂之间顺序且同轴固连在一起；所述清仓大臂的后刚性臂的后端部通过第三动力关节与动力直线滑台的滑块相连接，清仓大臂的前刚性臂的前端部通过第四动力关节与清仓中臂的后刚性臂的后端部相连接，清仓中臂的前刚性臂的前端部通过第五动力关节与清仓小臂的后刚性臂的后端部相连接，所述超声振动锤同轴安装在清仓小臂的前刚性臂的前端部。