一种带式输送机清洗装置的制作方法

1.本发明涉及烟草行业带式输送机清洁的技术领域，具体为一种带式输送机清洗装置。


背景技术：

2.烟草行业中的带式输送机，因转运载体为烟叶，卫生安全级别较高，因此对清洁的要求极高。目前大多数烟厂的带式输送机依赖人工清洁，清洁效率低，有登高作业的安全隐患，且清洁过程对周边环境造成二次污染，导致工人参与清洁意愿差，进一步影响带式输送机的清洁工作。随着烟草行业对机械全面自动化的追求，自动化清洁也成为主要的研究课题之一，因此，如何实现对带式输送机的自动化清理，具有重要的意义。


技术实现要素：

3.本发明提供一种带式输送机清洗装置，解决现有烟厂的带式输送机清洁采用人工清理，存在作业效率低和作业不安全的问题，能提高烟厂的带式输送机清洁的一体化，提高烟厂设备清洁的工作效率，降低烟厂的安全隐患。
4.为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：
5.一种带式输送机清洗装置，包括：控制器、agv小车、水箱、清洗机、升降机构和调偏机构；
6.在所述agv小车上设置有框架，所述框架内设有所述水箱和所述清洗机，所述水箱设置在所述框架的底部，所述清洗机与所述水箱通过水管连接；
7.所述框架上设所述升降机构和所述调偏机构，所述清洗机设置在所述调偏机构上，所述调偏机构带动所述清洗机沿水平方向按设定角度进行调整，所述升降机构用于将所述清洗机和所述调偏机构进行一体升降，进而使所述清洗机沿待清洁的带式输送机上下清洗；
8.所述控制器分别与所述agv小车、所述清洗机、所述升降机构和所述调偏机构信号连接，并预设程序控制所述agv小车按设定路线进行自动行走。
9.优选的，所述升降机构包括：升降桅杆、升降滑轨、桁架、第一电机和丝杆；
10.所述升降桅杆的底端连接在所述agv小车的顶面上，并呈竖直向上设置，所述升降桅杆上轴向设有所述升降滑轨，所述升降滑轨上可滑动地设置有所述桁架，所述桁架上安装有所述调偏机构和所述清洗机；
11.所述丝杆平行设置在所述升降桅杆的侧边，所述丝杆分别与所述第一电机和所述桁架传动连接，所述第一电机与所述控制器信号连接，所述第一电机设置在所述框架上，在所述第一电机转动时，通过所述丝杆驱动所述桁架沿所述升降滑轨上下升降。
12.优选的，所述调偏机构包括：第一底座、第二底座、驱动电机和旋转齿盘；
13.所述第一底座固定于所述桁架上，所述旋转齿盘设置在所述第一底座的顶面上；
14.所述第二底座通过所述旋转齿盘安装于第一底座上，所述驱动电机安装于第一底
座上并与所述旋转齿盘传动连接，所述驱动电机与所述控制器信号连接，在所述驱动电机转动时，驱动所述旋转齿盘带动所述第二底座按设定角度旋转调节。
15.优选的，所述调偏机构还包括：第三底座、滑块和微调机构；
16.所述第二底座的顶面设有滑槽，所述第三底座通过滑块安装于第二底座上，所述滑块可滑动地设置在所述滑槽内；
17.所述微调机构安装于第二底座上，用于驱动第三底座相对第二底座水平移动调节；
18.所述清洗机设置在所述第三底座的顶面上。
19.优选的，所述微调机构采用驱动气缸，所述驱动气缸的底座铰接于所述第二底座上、所述驱动气缸的活动端铰接于所述第三底座上，所述驱动气缸与所述控制器信号连接。
20.优选的，所述清洗机包括：机箱、电控对辊毛刷和高压喷头；
21.安装于机箱内的电控对辊毛刷和高压喷头，所述机箱铰接于所述第三底座上端，所述机箱上端四周设置挡水沿，所述机箱的前后两侧分别设置有开口朝上的对位卡口，所述对位卡口为扩口结构；
22.所述机箱内设有所述电控对辊毛刷和所述高压喷头，所述控制器与所述电控对辊毛刷和所述高压喷头信号连接，所述高压喷头通过水管与所述水箱相连通，所述控制器控制所述电控对辊毛刷旋转并控制所述高压喷头喷出清洗溶液，以对带式输送机进行清洗。
23.优选的，所述水箱内部分为清水箱和污水箱，所述清水箱通过抽水管道连接所述高压喷头，所述抽水管道上设有抽水泵，所述清洗机的机箱通过排水管道连通所述污水箱。
24.优选的，所述清水箱的顶部设置有抽水孔和第一排气孔，所述第一排气孔处安装第一排气阀；所述污水箱的顶部设置排水孔和第二排气孔，所述第二排气孔处安装第二排气阀；
25.所述清水箱和污水箱中分别安装有液位感应器，所述液位感应器与所述控制器信号连接，用于触发进水动作和排水动作。
26.优选的，所述水箱内设有倾斜的隔板，所述隔板在所述水箱内分割所述清水箱和所述污水箱，所述隔板自所述清水箱的顶端外侧向所述污水箱的底端外侧倾斜，使得所述污水箱呈现顶大底小，所述清水箱呈现顶小底大的结构。
27.优选的，还包括：对位摄像头；
28.所述控制器分别与所述摄像头信号连接，所述摄像头设置在所述机箱的侧部，用于对所述清洗机与带式输送机的对位图像拍摄，所述控制器根据所述对位图像进行图像识别，并控制所述旋转齿盘调整角度，及控制所述清洗机的升降高度，以对带式输送机进行清洁。
29.本发明提供一种带式输送机清洗装置，通过agv小车进行自动行走和定位，并通过设置在所述agv小车上的升降机构和调偏机构对清洗机进行位置调整，以与待清洁的带式输送机进行定位。能解决现有烟厂的带式输送机清洁采用人工清理，存在作业效率低和作业不安全的问题，能提高烟厂的带式输送机清洁的一体化，提高烟厂设备清洁的工作效率，降低烟厂的安全隐患。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
31.图1是本发明中带式输送带清洗机整体的结构示意图。
32.图2是本发明中升降机构的结构示意图。
33.图3是本发明中开门机构的结构示意图。
34.图4是本发明中清洗机的剖视图。
35.图5是本发明中水箱安装位置的整体结构示意图。
36.图6是本发明中水箱的完整结构示意图。
37.图7是本发明中水箱的剖视图。
38.图8是本发明中调偏机构的内部结构示意图。
39.附图标记
40.1、agv小车；2、框架；3、水箱；4、清洗机；11、升降桅杆；12、升降滑轨；13、桁架；14、第一电机；15、丝杆；21、第一底座；22、第二底座；23、第三底座；24、旋转齿盘；25、驱动气缸；26、驱动电机；27、滑块；28、对位卡口；31、机箱；32、电控对辊毛刷；33、高压喷头；34、污水槽；35、挡水沿；41、清水箱；42、污水箱；43、补水阀；44、进水弯管；45、对接头；46、柔性封头；47、穿孔；48、出水阀；49、出水弯管；50、柔性管道；51、电控伸缩杆；52、直插管接头；61、竖向轨道；62、电控对开门；411、抽水孔；412、第一排气孔；421、排水孔；422、第二排气孔。
具体实施方式
41.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
42.针对带式输送机的清洗，在工作中主要需要克服几个问题，第一是定位问题，这个问题可以通过位置规划和agv技术来解决，第二个问题是清洗机与皮带的对位问题，第三个问题是自动清洁启动的问题，第四个问题是给排水自动化控制的问题。本发明提供一种带式输送机清洗装置，通过agv小车进行自动行走和定位，并通过设置在所述agv小车上的升降机构和调偏机构对清洗机进行位置调整，以与待清洁的带式输送机进行定位。能解决现有烟厂的带式输送机清洁采用人工清理，存在作业效率低和作业不安全的问题，能提高烟厂的带式输送机清洁的一体化，提高烟厂设备清洁的工作效率，降低烟厂的安全隐患。
43.如图1～图8所示，一种带式输送机清洗机，包括：控制器、agv小车1、水箱3、清洗机4、升降机构和调偏机构。在所述agv小车上设置有框架，所述框架内设有所述水箱3和所述清洗机4，所述水箱3设置在所述框架的底部，所述清洗机4与所述水箱3通过水管连接。所述框架上设所述升降机构和所述调偏机构，所述清洗机设置在所述调偏机构上，所述调偏机构带动所述清洗机沿水平方向按设定角度进行调整，所述升降机构用于将所述清洗机和所述调偏机构进行一体升降，进而使所述清洗机沿待清洁的带式输送机上下清洗。所述控制器分别与所述agv小车、所述清洗机、所述升降机构和所述调偏机构信号连接，并预设程序控制所述agv小车按设定路线进行自动行走。
44.在实际应用中，控制器与远程控制系统连接，实现信号的互传和控制，当需要清洁时，远程控制系统发送控制指令给清洁装置，清洁装置获取指令后，相应的得到输送带的位
置信息、输送带所在位置下方的机位角度信息和路线规划信息，然后，控制器控制agv小车移动至相应的机位，然后，控制器控制电控对开门打开，控制升降机构动作，将清洗机升起，当清洗机升起至框架上方空间，无明显遮挡时，控制调偏机构对清洗机的角度调整至与输送带正对的角度，在定位和对位完成后，控制器控制清洗机启动，对带式输送机进行自动清洗。
45.进一步，如图2所示，所述升降机构包括：升降桅杆11、升降滑轨12、桁架13、第一电机14和丝杆15。所述升降桅杆11的底端连接在所述agv小车1的顶面上，并呈竖直向上设置，所述升降桅杆11上轴向设有所述升降滑轨12，所述升降滑轨12上可滑动地设置有所述桁架13，所述桁架13上安装有所述调偏机构和所述清洗机。所述丝杆15平行设置在所述升降桅杆11的侧边，所述丝杆15分别与所述第一电机14和所述桁架13传动连接，所述第一电机与所述控制器信号连接，所述第一电机设置在所述框架上，在所述第一电机转动时，通过所述丝杆驱动所述桁架沿所述升降滑轨上下升降。
46.在实际应用，如图1所示，设于升降桅杆侧面的升降滑轨12、行走于升降滑轨12上的桁架13和驱动所述桁架做升降运动的电机14和丝杆15，由于升降桅杆11的升降受桅杆结构限制，最高位置和最低位置都不合理，采用第一电机驱动丝杆转动，以带动桁架上下升降，可以有效降低最低高度，使清洗机能够收入框架内部，更加美观，也能够上升更高的高度，与输送带匹配更灵活，不必受桅杆空间限制。
47.如图8所示，所述调偏机构包括第一底座21、第二底座22、第三底座23、旋转齿盘24和驱动气缸25，所述第一底座21固定于桁架13上，所述第二底座22通过旋转齿盘24安装于第一底座21上，所述旋转齿盘24的驱动电机26安装于第一底座21上，所述第三底座23通过滑块27安装于第二底座22上，所述驱动气缸25安装于第二底座上并驱动第三底座相对第二底座水平位移，所述机箱的前后两侧分别设置有开口朝上的对位卡口28，所述的对位卡口28为扩口结构。
48.它的主要应用场景是：当输送带下方的空间受限，导致小车无法摆正车身，进而导致上方的清洗机也无法与输送带正确对位时，调整旋转齿盘24来调整清洗机相对小车的角度，使其与输送带之间的位置正对。
49.而驱动气缸25和滑块27用于微调，需要结合对位卡口28共同使用，旋转齿盘24对位完成后，由于精度控制问题，可能会出现轻微的偏移，此时，通过控制器控制驱动气缸25做轻微调整，即可使对位卡口28与输送带上的定位柱实现完美卡合，实现精准定位。
50.在另一实施例中，可采用弹簧替代驱动气缸，弹簧本身具有自适应能力，可以在自身弹性范围内实现对位卡口28和定位柱的定位卡合，脱离后又可以在复位弹力的作用下恢复原位，相对气缸方式更加简单易用。
51.如图4所示，所述清洗机包括机箱31、安装于机箱31内的电控对辊毛刷32和高压喷头33，所述机箱31铰接于第三底座23上端，铰接的设计方式主要是满足倾斜角度的可调，由于输送带的倾角不同，将其设计为铰接方式，可以根据输送带的倾斜角度自适应，直到与输送带对齐。所述清洗机的机箱上端四周设置挡水沿35，用于防止清洁过程中的水分外溢。
52.工作时，控制器控制电控对辊毛刷32旋转、高压喷头33喷出清洗溶液，对输送带进行清洁。所述水箱3内部分为清水箱41和污水箱42，所述清水箱41通过抽水管道和进水泵连接清洗机的高压喷头，所述清洗机的机箱污水槽34通过排水管道连通所述污水箱42，所述
水箱上还设置有自动补水机构和自动排水机构，所述自动补水机构包括补水阀43、进水弯管44、对接头45和柔性封头46，所述进水弯管设置于水箱的顶部并连通清水箱，所述对接头设于进水弯管的进水端，所述柔性封头为设于对接头内的柔性锥形封头，所述柔性锥形封头的中心处设置穿孔47，所述补水阀安装于进水弯管上；
53.所述自动排水机构包括出水阀48、出水弯管49、电动伸缩排水头和柔性管道50，所述出水弯管的进水端连接污水箱的底部并与污水箱内部连通，所述出水阀安装于出水弯管上，所述电动伸缩排水头包括竖向设置的电控伸缩杆51和连接于电控伸缩杆活动端的竖向设置的直插管接头52，所述直插管接头52的进水端通过柔性管道连接出水弯管的排水端。
54.如图3所示，所述开门机构包括设置于框架上的竖向轨道61和设置于框架顶端的电控对开门62，所述电控对开门开启状态下，电控对开门的外侧沿竖向轨道下移、内侧绕电机轴旋转；收起状态下，所述清洗机位于框架内部。
55.如图5～7所示，工作过程：控制器控制agv小车移动至相应的机位，然后，控制器控制电控对开门打开，控制升降机构动作，将清洗机升起，当清洗机升起至框架上方空间，无明显遮挡时，控制旋转齿盘转动，将清洗机的角度调整至与输送带正对的角度，之后继续提升清洗机，随着清洗机的提升，对位卡口28与输送带上的定位柱咬合，此时，通过弹簧或气缸的调整，使对位卡口28和定位柱充分咬合对位，与此同时，清洗机的铰接状态也会相对输送机调整至两者平行。在定位和对位完成后，控制器控制清洗机启动，从清水箱41中抽水，供应高压喷头喷水，同时控制电控对辊毛刷启动，刷洗输送带表面，清洗的污水沿污水槽34和管道进入污水箱中。当污水箱触发污水过水线报警，或清水箱触发缺水报警，待清洗结束后，控制器先控制清洗机归位，电控对开门关闭，然后控制agv小车移动至补水或排水工位处，该工位处设置有电控的伸缩补水管道，和位于地面上的排水孔。
56.补水过程：agv小车到位后，控制器发出补水请求，外部的电控的伸缩补水管道伸出至对接头45的柔性封头46中，并被柔性封头46包裹密封，外部设备根据补水管道的行程信息，控制电磁阀打开，与此同时，控制器也通知补水阀43打开，开始补水，直到清水箱中的液位感应器触发警报，达到水位线，停止供水，发送停止供水指令，外部设备的电磁阀关闭，伸缩补水管道抽回，控制器控制补水阀43关闭，然后控制agv小车行走至下一位置进行清洗，或待机准备。
57.排水过程：agv小车到位后，控制器控制电控伸缩杆51伸出，直插管接头52向下移动至插入下水管中，控制器根据电控伸缩杆51的行程信息，控制出水阀48启动，将污水箱中的废水排出，直到污水箱中的液位感应器触发感应，控制出水阀48关闭，电控伸缩杆51归位上移，然后控制agv小车行走至下一位置进行清洗，或待机准备。
58.为提高定位准确度，在其他实施例中，所述机箱的侧部安装有对位摄像头，所述控制器连接所述对位摄像头、所述旋转齿盘、所述升降桅杆和所述二次升降机构，通过对位摄像头的图像识别，控制旋转齿盘调整角度、控制桁架的升降高度。
59.针对水箱，在一实施例中，所述清水箱41的顶部设置有抽水孔411和第一排气孔412，所述第一排气孔412处安装第一排气阀；所述污水箱42的顶部设置排水孔421和第二排气孔422，所述第二排气孔处安装第二排气阀；所述出水弯管49的进水端设置两条支路，两条支路分别连通清水箱底部和污水箱底部，两条支路上分别安装有一个出水阀；所述清水箱和污水箱中分别安装有液位感应器，所述液位感应器连接控制器用于触发进水动作和排
水动作。
60.所述隔板为倾斜的隔板，所述隔板自清水箱41的顶端外侧向污水箱42的底端外侧倾斜，使得污水箱呈现顶大底小、清水箱呈现顶小底大的结构，所述污水箱中安装有沿污水箱长度方向分布的清洗管，所述清洗管上均布有清洗孔，所述清洗孔处安装有一字型高压喷头。
61.为提升自动化控制的准确率，避免失误，在更优选的实施例中，所述柔性锥形封头的表面安装有带防水贴膜的薄膜式压电片，所述薄膜式压电片连接控制器，所述控制器根据薄膜式压电片的状态控制所述进水阀的启闭。
62.所述直插管接头的末端外侧壁安装带有防水结构的距离传感器，所述控制器根据距离传感器的感应状态控制排水阀的启闭。
63.可见，本发明提供一种带式输送机清洗装置，通过agv小车进行自动行走和定位，并通过设置在所述agv小车上的升降机构和调偏机构对清洗机进行位置调整，以与待清洁的带式输送机进行定位。能解决现有烟厂的带式输送机清洁采用人工清理，存在作业效率低和作业不安全的问题，能提高烟厂的带式输送机清洁的一体化，提高烟厂设备清洁的工作效率，降低烟厂的安全隐患。
64.以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。