本發(fā)明涉及輸煤系統(tǒng)監(jiān)測(cè)，具體為掛軌式巡檢機(jī)器人、巡檢系統(tǒng)及在輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、廠外輸煤系統(tǒng)由于生產(chǎn)區(qū)域大、設(shè)備運(yùn)行環(huán)境惡劣、設(shè)備類型單一、故障擴(kuò)散速度快等特點(diǎn)，目前存在投入人力多、工作環(huán)境差、信息交換不及時(shí)等問(wèn)題，制約了設(shè)備異常、缺陷、故障的早期識(shí)別及預(yù)警，降低了設(shè)備的可靠性，輸煤系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備本身具有易磨損、系統(tǒng)容易存在易燃易爆粉塵堆積，設(shè)備故障率高，安全生產(chǎn)帶存在隱患，需要定期進(jìn)行巡檢及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題以及時(shí)處理。

2、申請(qǐng)?zhí)枮?021109883359的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種輸煤廊道安全巡檢裝置，包括控制箱，所述控制箱的上表面固定設(shè)有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述控制箱的內(nèi)部設(shè)有水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述水平旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的表面設(shè)有垂直旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述控制箱的一側(cè)固定安裝有語(yǔ)音通話結(jié)構(gòu)，所述控制箱的一側(cè)分別固定安裝有多合一氣體傳感器、煙霧傳感器和溫濕度傳感器，所述控制箱的另一側(cè)分別固定安裝有測(cè)距雷達(dá)和無(wú)線充電口，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)龍骨，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)龍骨的外壁和控制箱的內(nèi)壁固定連接，但是，在使用過(guò)程中，由于環(huán)境中的煤粉會(huì)沉積在軌道內(nèi)壁，導(dǎo)致軌道的豎直間距發(fā)生變化，影響正常行進(jìn)。

3、另外，由于煤粉自身具有一定的潤(rùn)滑效果，現(xiàn)有部分用于輸煤系統(tǒng)的巡檢機(jī)器人在行進(jìn)過(guò)程中，行走機(jī)構(gòu)上會(huì)粘附有煤粉，導(dǎo)致在行進(jìn)過(guò)程中輪部件產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，導(dǎo)致行進(jìn)受阻，而且，在軌道具有一定的坡度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致巡檢機(jī)器人的滑落，無(wú)法繼續(xù)行進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供掛軌式巡檢機(jī)器人、巡檢系統(tǒng)及在輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以有效解決背景技術(shù)中的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案，一種掛軌式巡檢機(jī)器人，包括軌道和殼體，所述殼體滑動(dòng)配合于軌道上，所述殼體的底部設(shè)有巡檢單元，所述殼體的頂部設(shè)有行走單元，所述行走單元上設(shè)有限位單元，所述殼體的兩端對(duì)稱設(shè)有清理單元；

3、所述行走單元包括兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置的固定座，位于其中一端的所述固定座的頂部?jī)蓚?cè)均通過(guò)安裝座對(duì)稱設(shè)有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪；

4、所述限位單元包括支座，所述支座的側(cè)面開設(shè)有限位槽，所述限位槽內(nèi)滑動(dòng)配合有活動(dòng)座，所述活動(dòng)座的豎直側(cè)面轉(zhuǎn)動(dòng)連接有限位輪，所述限位輪與所述軌道的內(nèi)部頂面抵觸貼合，所述支座的內(nèi)側(cè)底部設(shè)有側(cè)座，所述側(cè)座和所述活動(dòng)座之間設(shè)有限位彈簧；

5、所述清理單元包括兩個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置的橫板，所述橫板和殼體的端面之間設(shè)有電動(dòng)推桿，所述橫板的頂部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有支架，所述支架的內(nèi)側(cè)頂部通過(guò)伸縮桿活動(dòng)連接有輔助板，所述輔助板的兩側(cè)均設(shè)有調(diào)節(jié)永磁體，所述支架的頂部?jī)蓚?cè)均設(shè)有與所述調(diào)節(jié)永磁體對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)電磁鐵。

6、優(yōu)選地，所述軌道為“工”型結(jié)構(gòu)，所述殼體的頂部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有豎桿，所述豎桿的頂部水平轉(zhuǎn)動(dòng)連接有導(dǎo)向輪，兩側(cè)的所述導(dǎo)向輪分別與所述軌道的兩側(cè)內(nèi)壁貼合。

7、優(yōu)選地，所述巡檢單元包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)設(shè)于所述殼體的底部，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的底部輸出軸設(shè)有固定桿，所述固定桿的底端設(shè)有監(jiān)測(cè)組件，監(jiān)測(cè)組件包括邊緣計(jì)算模塊、紅外熱成像儀、溫濕度傳感器、激光雷達(dá)、高清攝像機(jī)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊。

8、優(yōu)選地，兩個(gè)所述固定座分別設(shè)于所述殼體的內(nèi)部?jī)蓚?cè)，兩側(cè)的所述驅(qū)動(dòng)輪的底部分別與所述軌道的兩側(cè)底面抵觸；

9、兩個(gè)所述安裝座的相對(duì)一側(cè)的底部對(duì)稱設(shè)有u形座，所述u形座內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有輔助輪，所述安裝座的側(cè)面設(shè)有電磁插銷，所述電磁插銷的伸縮桿貫穿u形座設(shè)有弧形板，所述弧形板與所述輔助輪對(duì)應(yīng)。

10、優(yōu)選地，所述支座和活動(dòng)座均為l形結(jié)構(gòu)，所述支座設(shè)于所述安裝座的頂部，所述活動(dòng)座的底部設(shè)有輔助永磁體，所述側(cè)座的頂部設(shè)有輔助電磁鐵，所述限位彈簧的底端和側(cè)座之間設(shè)有壓力傳感器。

11、優(yōu)選地，兩個(gè)所述橫板分別設(shè)于所述殼體的兩端且位于所述軌道的底部，所述支架為l形結(jié)構(gòu)，位于同一個(gè)橫板兩側(cè)的所述輔助板分別與所述軌道的內(nèi)部底面對(duì)應(yīng)，位于殼體兩端的所述輔助板相互遠(yuǎn)離的一端設(shè)有斜面，所述調(diào)節(jié)電磁鐵和調(diào)節(jié)永磁體之間設(shè)有連接彈簧。

12、本發(fā)明還提供一種巡檢系統(tǒng)，包括如上所述的掛軌式巡檢機(jī)器人，還包括供電系統(tǒng)、綜合管理控制系統(tǒng)、皮帶撕裂定點(diǎn)檢測(cè)和堵煤檢測(cè)系統(tǒng)、智能攝像機(jī)、三光智能云臺(tái)視頻分析檢測(cè)系統(tǒng)、溫度振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、塢站和后臺(tái)算法服務(wù)器。

13、另外，本發(fā)明還提供一種如上所述的巡檢系統(tǒng)在輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用。

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下好處：

15、1、本發(fā)明通過(guò)使調(diào)節(jié)電磁鐵與調(diào)節(jié)永磁體之間產(chǎn)生磁斥力，輔助板的斜面一端下移與軌道內(nèi)部底面貼合，在殼體行進(jìn)時(shí)對(duì)輔助板產(chǎn)生的推力對(duì)軌道內(nèi)部底面的煤粉清理。

16、2、本發(fā)明在驅(qū)動(dòng)輪打滑時(shí)，使支架兩側(cè)的調(diào)節(jié)電磁鐵與對(duì)應(yīng)的永磁鐵之間產(chǎn)生磁斥力，輔助板水平向下運(yùn)動(dòng)，再通過(guò)電動(dòng)推桿帶動(dòng)輔助板端部向驅(qū)動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)并與輔助輪側(cè)面貼合，在驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)即可將附著在驅(qū)動(dòng)輪圓周面上的煤粉刮除，再使輔助電磁鐵與輔助永磁體之間產(chǎn)生磁吸力，減小殼體與軌道之間的摩擦力，使殼體正常行進(jìn)。

17、3、本發(fā)明在殼體處于爬坡?tīng)顟B(tài)且下滑時(shí)，使兩側(cè)的調(diào)節(jié)電磁鐵分別與兩側(cè)的調(diào)節(jié)永磁體之間產(chǎn)生磁斥力，輔助板水平向下運(yùn)動(dòng)與軌道的內(nèi)部底面抵觸，再使弧形板與輔助輪貼合，其次使輔助電磁鐵與輔助永磁體之間產(chǎn)生磁斥力，增大行走單元與軌道之間的摩擦力，以使殼體處于靜止?fàn)顟B(tài)，再利用電動(dòng)推桿使輔助板一端抵觸在驅(qū)動(dòng)輪的圓周面，利用驅(qū)動(dòng)輪的打滑轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)圓周面上附著的煤粉清理，最后啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使殼體正常行進(jìn)。

技術(shù)特征：

1.一種掛軌式巡檢機(jī)器人，包括軌道(1)和殼體(2)，其特征在于，所述殼體(2)滑動(dòng)配合于軌道(1)上，所述殼體(2)的底部設(shè)有巡檢單元(3)，所述殼體(2)的頂部設(shè)有行走單元(4)，所述行走單元(4)上設(shè)有限位單元(5)，所述殼體(2)的兩端對(duì)稱設(shè)有清理單元(6)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掛軌式巡檢機(jī)器人，其特征在于：所述軌道(1)為“工”型結(jié)構(gòu)，所述殼體(2)的頂部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有豎桿(201)，所述豎桿(201)的頂部水平轉(zhuǎn)動(dòng)連接有導(dǎo)向輪(202)，兩側(cè)的所述導(dǎo)向輪(202)分別與所述軌道(1)的兩側(cè)內(nèi)壁貼合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掛軌式巡檢機(jī)器人，其特征在于：所述巡檢單元(3)包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)(301)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)(301)設(shè)于所述殼體(2)的底部，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)(301)的底部輸出軸設(shè)有固定桿(302)，所述固定桿(302)的底端設(shè)有監(jiān)測(cè)組件(303)，監(jiān)測(cè)組件(303)包括邊緣計(jì)算模塊、紅外熱成像儀、溫濕度傳感器、激光雷達(dá)、高清攝像機(jī)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掛軌式巡檢機(jī)器人，其特征在于：兩個(gè)所述固定座(401)分別設(shè)于所述殼體(2)的內(nèi)部?jī)蓚?cè)，兩側(cè)的所述驅(qū)動(dòng)輪(404)的底部分別與所述軌道(1)的兩側(cè)底面抵觸；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掛軌式巡檢機(jī)器人，其特征在于：所述支座(501)和活動(dòng)座(502)均為l形結(jié)構(gòu)，所述支座(501)設(shè)于所述安裝座(402)的頂部，所述活動(dòng)座(502)的底部設(shè)有輔助永磁體，所述側(cè)座(505)的頂部設(shè)有輔助電磁鐵，所述限位輪(504)與所述軌道(1)的內(nèi)部頂面抵觸貼合，所述限位彈簧(506)的底端和側(cè)座(505)之間設(shè)有壓力傳感器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掛軌式巡檢機(jī)器人，其特征在于：兩個(gè)所述橫板(602)分別設(shè)于所述殼體(2)的兩端且位于所述軌道(1)的底部，所述支架(603)為l形結(jié)構(gòu)，位于同一個(gè)橫板(602)兩側(cè)的所述輔助板(605)分別與所述軌道(1)的內(nèi)部底面對(duì)應(yīng)，位于殼體(2)兩端的所述輔助板(605)相互遠(yuǎn)離的一端設(shè)有斜面(606)，所述調(diào)節(jié)電磁鐵(607)和調(diào)節(jié)永磁體(608)之間設(shè)有連接彈簧(609)。

7.一種巡檢系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的掛軌式巡檢機(jī)器人，其特征在于，還包括供電系統(tǒng)、綜合管理控制系統(tǒng)、皮帶撕裂定點(diǎn)檢測(cè)和堵煤檢測(cè)系統(tǒng)、智能攝像機(jī)、三光智能云臺(tái)視頻分析檢測(cè)系統(tǒng)、溫度振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、塢站和后臺(tái)算法服務(wù)器。

8.一種如權(quán)利要求7所述的巡檢系統(tǒng)在輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了掛軌式巡檢機(jī)器人、巡檢系統(tǒng)及在輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用，涉及輸煤系統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，掛軌式巡檢機(jī)器人包括軌道和殼體，所述殼體滑動(dòng)配合于軌道上，所述殼體的頂部?jī)蓚?cè)對(duì)稱設(shè)有豎桿，所述豎桿的頂部水平轉(zhuǎn)動(dòng)連接有導(dǎo)向輪，兩側(cè)的所述導(dǎo)向輪分別與所述軌道的兩側(cè)內(nèi)壁抵觸貼合，所述殼體的底部設(shè)有巡檢單元，所述殼體的頂部設(shè)有行走單元，所述行走單元上設(shè)有限位單元，所述殼體的兩端對(duì)稱設(shè)有清理單元，本發(fā)明在巡檢機(jī)器人行進(jìn)時(shí)度軌道內(nèi)部附著的煤粉清理，且在發(fā)生打滑時(shí)及時(shí)干預(yù)使巡檢機(jī)器人正常行進(jìn)，并且在爬坡時(shí)發(fā)生打滑后防止巡檢機(jī)器人的滑落并使巡檢機(jī)器人正常行進(jìn)。

技術(shù)研發(fā)人員：劉聰,陳曉輝,袁文杰,方立春,賈小平,高志佳,常屹,侯向偉,耿彪,張利飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河南京能滑州熱電有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19