一种输煤系统疏通机器人技术方案

本实用新型专利技术为一种输煤系统疏通机器人，属于煤炭输送领域；提出一种灵活度高、作业效果好的落煤管疏通机器人；技术方案为：一种输煤系统疏通机器人，包括：机器人和刀头总成；所述机器人是至少两轴的机械臂，所述机械臂末端固定有刀头总成，所述刀头总成包括：伸缩件和刀头；所述伸缩件一端与机械臂末端连接，所述伸缩件另一端固定有刀头。缩件另一端固定有刀头。缩件另一端固定有刀头。

【技术实现步骤摘要】
一种输煤系统疏通机器人


[0001]本技术为一种输煤系统疏通机器人，属于煤炭输送领域。

技术介绍

[0002]以燃煤为动力的火力电厂需要通过传送带、落煤管道将煤粉或是煤泥定量传送到锅炉燃烧。
[0003]以煤泥作为燃料时，煤泥中的水分占总质量的16％。因此在输煤系统中会经常造成输煤栈桥的落煤口堵塞，严重时会发生煤泥溢出，必须停机进行人工处理、疏通，造成不必要的停机损失，还要投入大量的人力清淤，极大影响生产安全与效益。
[0004]另外，落煤管为方形结构，内部角成90度死角,在死角位置容易形成粘附而堵煤；部分落煤管内安装有三通挡板，三通挡板在长时间运行的情况下,易变形或限位不到位等,使之形成一定夹缝而产生堵煤；以及落煤管在冲击严重都加装其耐磨板,由于目前电煤里掺杂着大量的石块等杂物,在长时间运行下,容易使耐磨板翘起,缩小通流面积,造成落煤管堵煤。
[0005]目前，落煤管内主要在正对皮带倾斜坡面和三通隔板倾斜坡面处容易发生堵煤现象。其中落煤口正对皮带倾斜坡面已安装旋转刮刀，淤堵问题基本解决，但是落煤管内部存在的堵煤现象无法快速解决，一旦出现上述问题，必须进行停机检修，严重影响设备正常运行。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本技术提出一种灵活度高、作业效果好的落煤管疏通机器人。
[0007]为实现上述技术目的，本技术提供的技术方案为：
[0008]一种输煤系统疏通机器人，包括：机器人和刀头总成；所述机器人是至少两轴的机械臂，所述机械臂末端固定有刀头总成，所述刀头总成包括：伸缩件和刀头；所述伸缩件一端与机械臂末端连接，所述伸缩件另一端固定有刀头。
[0009]所述输煤系统疏通机器人还包括底座；所述底座包括：固定轨道、丝杠、驱动电机和滑动座，所述固定轨道为条状结构，所述固定轨道上沿轴线方向设置有轨道槽，所述轨道槽内设置有丝杠，且丝杠具有绕其中心线转动趋势，所述固定轨道一侧固定有驱动丝杠转动的驱动电机，所述轨道槽内设置有滑动座，所述滑动座上设置有与丝杠相适应的螺纹孔，所述丝杠转动驱动滑动座运行，所述滑动座上固定有机器人。
[0010]所述刀头还包括：外壳、电机、减速器、疏通刀具和压力感知模块，所述外壳为一端开口的管状结构，所述外壳外壁与伸缩件另一端固定连接，所述外壳内设置有电机和减速器，所述减速器输出轴与疏通刀具固定连接，所述疏通刀具具有绕其中轴转动趋势，所述疏通刀具工作端面上设置有压力感知模块。
[0011]所述刀头还包括活动支架和压缩弹簧；所述外壳内壁上设置有若干滑轨，所述外
壳内设置有活动支架，所述活动支架是与外壳相适应的块状结构，所述活动支架外壁上设置有若干滑槽，若干滑轨一一对应的设置于滑槽内，且所述活动支架具有沿滑轨往复滑行趋势，所述活动支架与外壳内部之间设置有压缩弹簧，所述活动支架面向外壳内部一侧面上固定有电机，所述活动支架另一侧端面上固定有减速器。
[0012]所述压力感知模块包括：限位开关、压力杆和预紧弹簧，所述限位开关固定于疏通刀具内部，所述压力杆一部分设置于疏通刀具内部，所述压力杆另一部分突出于疏通刀具前端面，位于疏通刀具内部的压力杆上固定有挡片，所述挡片与疏通刀具内部之间的压力杆上套装有预紧弹簧，所述压力杆下压后碰触限位开关。
[0013]所述机器人第一个转动轴具有实现机器人末端在落煤管管口一侧和落煤管管口正下方之间往复运行趋势；所述机器人第二个转动轴具有实现刀头在某一平面上沿某一方向往复运行趋势。
[0014]所述落煤管管口距离传送带最小距离为，所述落煤管管口与传送带运行方向垂直边宽为Y，所述伸缩件长度小于
[0015]所述外壳开口处的滑轨端头设置有凸起。
[0016]所述疏通刀具整体为圆柱结构，所述疏通刀具侧面上固定有若干齿牙，且疏通刀具前端面水平。
[0017]所述减速器为行星减速器。
[0018]所述压力感知模块还包括无线通信模块，所述无线通信模块设置于疏通刀具内部，所述无线通信模块天线延伸至外壳内。
[0019]所述压力感知模块通过无线通信模块与控制中心电气连接。
[0020]所述压力感知模块还包括电池，所述电池为限位开关和无线通信模块电气连接。
[0021]所述疏通刀具前端面为其工作端面。
[0022]所述疏通刀具前端面设置有凹槽，所述限位开关、部分压力杆、预紧弹簧、无线通信模块和电池均设置于凹槽内。
[0023]所述凹槽端口处固定有固定盖板，所述固定盖板中部设置有通孔，所述压力杆活动设置于通孔内。
[0024]本技术与现有技术相比具有以下有益效果：
[0025]一、本技术采用机器人和刀头总成结合的方式，便于控制刀头总成在复杂环境下进行作业，避免出现与传送带相撞、与落煤管内壁相撞的情况，同时可控制刀头在落煤管内部适合位置作业。
[0026]二、本技术采用伸缩件，主要作业位置处于落煤管内部3.0～3.5米位置处，同时进入管口狭小，采用伸缩件可方便快捷进入落煤管内，防止传送带、落煤管管口限制同时到达合适位置。
[0027]三、本技术采用压力感知模块，一般落煤管内部淤堵位置的煤层相对松软，压力感知模块触碰堵塞煤层和落煤管内壁时，其受到反向压力不同，进而为机器人提供刀头与落煤管内壁距离参数，实现管路疏通的精准控制。
[0028]四、本技术采用活动支架和压缩弹簧，压力感知模块将信号上传，控制模块下发指令，中间存在时间差且刀头本身具有惯性存在疏通刀具压在落煤管内壁上的情况，造
成设备和落煤管损坏，活动支架和压缩弹簧可实现缓冲，避免疏通刀具与落煤管内壁之间硬接触。
[0029]五、落煤管内部存在三通隔板时具有至少两个以上的落煤管口，本技术采用底座，一方面适合对机器人位置进行微调，从而使刀头总成顺利进入落煤管内部，另一方面实现一台设备对多个落煤管进行清理作业。
附图说明
[0030]图1为本技术结构示意图。
[0031]图2为本技术使用状态示意图。
[0032]图3为本技术侧面结构示意图。
[0033]图4为本技术疏通刀具结构示意图。
[0034]图5为本技术刀头内部结构示意图。
[0035]图6为本技术活动支架结构示意图。
[0036]图7为本技术活动支架剖视图。
[0037]图8为本技术底座结构示意图。
[0038]图9为本技术固定轨道竖直截面示意图。
[0039]图10为本技术滑动座侧面结构示意图。
[0040]图中：1为机器人，2为刀头总成，3为底座，21为伸缩件，22为刀头，221为外壳，222为电机，223为减速器，224为疏通刀具，225为压力感知模块，226为活动支架，227为压缩弹簧，228为滑轨，229为滑槽，31为固定轨道，32为丝杠，33为驱动电机，34为滑动座。
具体实施方式
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输煤系统疏通机器人，其特征在于，包括：机器人(1)和刀头总成(2)；所述机器人(1)是至少两轴的机械臂，所述机械臂末端固定有刀头总成(2)，所述刀头总成(2)包括：伸缩件(21)和刀头(22)；所述伸缩件(21)一端与机械臂末端连接，所述伸缩件(21)另一端固定有刀头(22)。2.根据权利要求1所述一种输煤系统疏通机器人，其特征在于：所述输煤系统疏通机器人还包括底座(3)；所述底座(3)包括：固定轨道(31)、丝杠(32)、驱动电机(33)和滑动座(34)，所述固定轨道(31)为条状结构，所述固定轨道(31)上沿轴线方向设置有轨道槽(35)，所述轨道槽(35)内设置有丝杠(32)，且丝杠(32)具有绕其中心线转动趋势，所述固定轨道(31)一侧固定有驱动丝杠(32)转动的驱动电机(33)，所述轨道槽(35)内设置有滑动座(34)，所述滑动座(34)上设置有与丝杠(32)相适应的螺纹孔，所述丝杠(32)转动驱动滑动座(34)运行，所述滑动座(34)上固定有机器人(1)。3.根据权利要求2所述一种输煤系统疏通机器人，其特征在于：所述刀头(22)还包括：外壳(221)、电机(222)、减速器(223)、疏通刀具(224)和压力感知模块(225)，所述外壳(221)为一端开口的管状结构，所述外壳(221)外壁与伸缩件(21)另一端固定连接，所述外壳(221)内设置有电机(222)和减速器(223)，所述减速器(223)输出轴与疏通刀具(224)固定连接，所述疏通刀具(224)具有绕其中轴转动趋势，所述疏通刀具(224)工作端面上设置有压力感知模块(225)。4.根据权利要求3所述一种输煤系统疏通机器人，其特征在于：所述刀头(22)还包括活动支架(226)和压缩弹簧(227)；所述外壳(221)内壁上设置有若干滑轨(228)，所述外壳(221)内设置有活动支架(226)，所述活动支架(226)是...

【专利技术属性】
技术研发人员：马俊杰，李明柱，王伟，刘君，刘世俊，白天喜，李俊卿，牛智强，狄海林，赵旭东，
申请(专利权)人：山西菲特智能装备科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：