一种封闭式煤场专用的轨道机器人的制作方法

1.本实用新型涉及一种封闭式煤场专用的轨道机器人，涉及煤场用机器人技术领域。


背景技术：

2.目前绝大部分固体颗粒及粉末的散料的堆取采用斗轮机，如电厂的煤场、港口码头的煤场等，而斗轮机的作业方式主要为人工就地手动操作，两台斗轮机掺配料也由人工手动操作取不同的流量来完成，同时对于煤场内盘煤、斗轮机空间定位的冗余、斗轮机作业的实时跟踪、推煤机作业的实时跟踪、推煤机作业的在线引导指挥、煤垛温度的监测和跟踪、煤棚易燃易爆有害气体浓度的监测和跟踪等作业，主要存在效率低下、劳动强度大、作业环境差、无法做到精准配煤等不足需要改进。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种封闭式煤场专用的轨道机器人，用以解决现有技术中封闭式煤场效率低、劳动强度大、作业环境差、无法做到精准配煤的技术问题。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种封闭式煤场专用的轨道机器人，包括本体、安装在本体上的驱动机构、用于对驱动机构充电的充电机构和安装在本体上的线扫描仪，所述充电机构包括安装在轨道上的充电桩和安装在本体上的充电刷块，所述充电桩上安装与充电刷块接触配合充电的充电刷板，所述充电刷块与驱动机构的蓄电部电连接。
5.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
6.进一步，所述驱动机构还包括与蓄电部电连接的电机、通过电机驱动同向转动的转轴a和转轴b、安装在转轴a和转轴b两端的滚轮以及与轨道侧面滚动接触起导向作用的侧顶轮，所述电机安装在本体的顶板上，所述转轴a和转轴b均通过转轴支座转动安装在顶板上，所述滚轮底部与轨道滚动接触，所述侧顶轮通过连接转板安装在顶板上，所述连接转板中部转动安装在顶板上，一端与侧顶轮转动安装，另一端夹持在两个弹性胶块之间，所述弹性胶块固定安装在顶板上。
7.进一步，所述电机的电机轴上安装主带轮，该主带轮分别通过传送带与转轴a和转轴b上的被动带轮连接，所述转轴a与电机轴之间的传送带上还设置对传送带预紧的预紧轮，该预紧轮通过支座转动安装在顶板上，所述预紧轮与传送带滚动接触。
8.进一步，所述本体的箱体底部还安装用于跟踪监视斗轮工作面的摄像头。
9.进一步，所述顶板上还安装绝对位置编码器，该绝对位置编码器与轨道平面滚动接触。
10.进一步，所述顶板上还安装硬限位，该硬限位与安装在轨道上的限位块配合使用。
11.进一步，所述本体的箱体侧壁还安装天线座，该天线座与箱体内部的无线通讯模
块信号连接。
12.进一步，所述本体的箱体上还安装指示灯，该指示灯分别用于显示系统故障、系统运行和蓄电部电量的状态。
13.进一步，所述本体的箱体安装在顶板底面上，所述本体上还安装侧罩，该侧罩位于顶板的两侧对侧顶轮进行防护，所述顶板的上方还安装对驱动机构进行防护的顶罩。
14.本实用新型的有益效果是：通过设置驱动机构，对本体进行驱动使该机器人沿轨道进行往复运动，进而为实现煤场内盘煤、斗轮机空间定位的冗余、斗轮机作业的实时跟踪、推煤机作业的实时跟踪等作业提供稳定的移动载体，提高煤场的作业效率，降低劳动强度，避免了因作业环境差而无法进行精准配煤的问题的发生；通过设置充电机构，实现了机器人本体无线作业，不拖带电缆，降低了结构的复杂性；通过设置线扫描仪，负责料场煤垛的扫描检测；通过设置侧顶轮实现本体往复移动的轨迹的准确性；通过设置预紧轮，对传送带进行预紧，防止传送带松弛的现象发生；通过设置摄像头，在斗轮机工作时可以跟踪斗轮工作面并主动变焦，用于斗轮堆取工作面的监视，也可跟踪推煤机的工作和煤垛推耙面；通过设置绝对位置编码器，检测轨道机器人的当前位置，并发送信号至机器人控制器，对电机的行走位置进行比对以判定两个位置的数据是否在允许的误差范围内，进而判断系统运行是否正常；通过设置硬限位，与限位块配合使用，进而对机器人的行程进行限位；通过设置天线座和无线通讯模块，负责与地面控制的通讯。
附图说明
15.图1为本实用新型的立体图；
16.图2为本实用新型无顶罩时的主视图；
17.图3为本实用新型无顶罩时的立体图；
18.图4为本实用新型无顶罩时的俯视图；
19.图5为图4中a-a处的剖视图；
20.图6为本实用新型无顶罩和侧罩的立体图；
21.图7为图6中b处的放大示意图；
22.图8为图6中c处的放大示意图。
23.图中1.轨道，2.侧罩，3.天线座，4.箱体，5.线扫描仪，6.指示灯，7.充电刷板，8.充电桩，9.电机，10.转轴a，11.转轴b，12.预紧轮，13.编码器支座，14.摄像头，15.顶板，16.侧顶轮，17.滚轮，18.顶罩，19.充电刷块，20.连接转板，21.弹性胶块，22.绝对位置编码器，23.硬限位。
具体实施方式
24.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
25.参见附图1-6，一种封闭式煤场专用的轨道机器人，包括本体、安装在本体上的驱动机构、用于对驱动机构充电的充电机构和安装在本体上的线扫描仪5，通过设置线扫描仪，负责料场煤垛的扫描检测。所述本体包括顶板15和箱体4，所述本体的箱体4安装在顶板15底面上，所述本体上还安装侧罩2，该侧罩2位于顶板15的两侧对侧顶轮16进行防护，所述
顶板15的上方还安装对驱动机构进行防护的顶罩18，所述本体的箱体4底部还安装用于跟踪监视斗轮工作面的摄像头14，通过设置摄像头14，在斗轮机工作时可以跟踪斗轮工作面并主动变焦，用于斗轮堆取工作面的监视，也可跟踪推煤机的工作和煤垛推耙面。参见附图8，所述顶板15上还安装绝对位置编码器22，绝对位置编码器22安装在顶板15上的编码器支座13上，通过设置绝对位置编码器22，检测轨道机器人的当前位置，并发送信号至机器人控制器，对电机9的行走位置进行比对以判定两个位置的数据是否在允许的误差范围内，进而判断系统运行是否正常，该绝对位置编码器22与轨道1平面滚动接触，所述顶板15上还安装硬限位23，通过设置硬限位23，与限位块配合使用，进而对机器人的行程进行限位，该硬限位23与安装在轨道1上的限位块配合使用，所述本体的箱体4侧壁还安装天线座3，通过设置天线座3和无线通讯模块，负责与地面控制的通讯，该天线座3与箱体4内部的无线通讯模块信号连接，所述本体的箱体4上还安装指示灯6，该指示灯6分别用于显示系统故障、系统运行和蓄电部电量的状态。
26.所述充电机构包括安装在轨道1上的充电桩8和安装在本体上的充电刷块19，所述充电桩8上安装与充电刷块19接触配合充电的充电刷板7，所述充电刷块19与驱动机构的蓄电部电连接，通过设置充电机构，实现了机器人本体无线作业，不拖带电缆，降低了结构的复杂性。
27.所述驱动机构还包括与蓄电部电连接的电机9、通过电机9驱动同向转动的转轴a10和转轴b11、安装在转轴a10和转轴b11两端的滚轮17以及与轨道1侧面滚动接触起导向作用的侧顶轮16，安装在轨道1上时，滚轮17与轨道1的平面滚动接触，侧顶轮16与轨道1的侧面滚动接触，所述电机9安装在本体的顶板15上，所述转轴a10和转轴b11均通过转轴支座转动安装在顶板15上，所述滚轮17底部与轨道1滚动接触，参见附图7，所述侧顶轮16通过连接转板20安装在顶板15上，所述连接转板20中部转动安装在顶板15上，一端与侧顶轮16转动安装，另一端夹持在两个弹性胶块21之间，所述弹性胶块21固定安装在顶板15上，通过设置侧顶轮16实现本体往复移动的轨迹的准确性。所述电机9的电机轴上安装主带轮，该主带轮分别通过传送带与转轴a10和转轴b11上的被动带轮连接，所述转轴a10与电机轴之间的传送带上还设置对传送带预紧的预紧轮12，通过设置预紧轮12，对传送带进行预紧，防止传送带松弛的现象发生，该预紧轮12通过支座转动安装在顶板15上，所述预紧轮12与传送带滚动接触，通过设置驱动机构，对本体进行驱动使该机器人沿轨道1进行往复运动，进而为实现煤场内盘煤、斗轮机空间定位的冗余、斗轮机作业的实时跟踪、推煤机作业的实时跟踪等作业提供稳定的移动载体，提高煤场的作业效率，降低劳动强度，避免了因作业环境差而无法进行精准配煤的问题的发生。
28.该机器人作业时，通过电机9驱动转轴a10和转轴b11旋转，进而驱动滚轮17沿轨道1滚动，同时侧顶轮16沿轨道1的侧面滚动，从而实现本体沿轨道1的移动，同时线扫描仪5、摄像头14同步工作，采集数据传输至机器人的控制器，通过无线通讯模块与地面之间进行数据传输，需要充电时，本体运动至充电桩8处，通过充电刷块19与充电刷板7配合完成充电。
29.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。