一种拌合站多台机器人协同全自动上料系统
摘要文本
一种拌合站多台机器人协同全自动上料系统,通过在拌合站每个级配的料仓中,分别配置一台能直接从地面自动上料的机器人及数字化智能输送系统,在拌合站料仓隔墙上设置多个UWB基站,在对应上料机器人上设置识别标志,实现对各个料仓中的上料机器人的精准定位;配置拌合站总控平台、信息终端、协调控制器,料仓上料系统、集料斗骨料检测装置;通过开发一套系统控制程序,集成信息终端、协调控制器,料仓上料系统、集料斗骨料检测装置的多路信息,实现拌合站的自动化运行。通过开发该系统,能有效避免装载机操作手上错料影响混合料拌和质量事故发生,该系统具有投入成本少、现场安装快,自动化程度高、低碳节能效果显著、高效安全环的优点。
申请人信息
- 申请人:四川川交路桥有限责任公司; 四川东泉机械设备制造有限公司
- 申请人地址:618300 四川省德阳市广汉市北海路1号
- 发明人: 四川川交路桥有限责任公司; 四川东泉机械设备制造有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种拌合站多台机器人协同全自动上料系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311525854.7 |
| 申请日 | 2023/11/16 |
| 公告号 | CN117445191A |
| 公开日 | 2024/1/26 |
| IPC主分类号 | B28C9/02 |
| 权利人 | 四川川交路桥有限责任公司; 四川东泉机械设备制造有限公司 |
| 发明人 | 陈洲; 瞿宁; 海丹; 李青洋; 谢敏; 罗龙聪; 于建; 刘义 |
| 地址 | 四川省德阳市广汉市北海路1号; 四川省德阳市广汉市广东路 |
专利主权项内容
1.一种拌合站多台机器人协同全自动上料系统,包括多台机器人及自动上料系统,其特征在于:所述多台机器人及自动上料系统,包括拌合站每种级配料仓内分别配置的自动上料机器人及数字化智能输送系统、拌合站料仓基站布置、信息控制系统、系统控制程序;一、自动上料机器人及数字化智能输送系统:所述自动上料机器人及数字化智能输送系统,包括履带式上料机器、铲料斗与螺旋滚笼装置(2)、数字化智能皮带输送机(4)、液电控制系统(3)、上料机器感知及定位系统;移动皮带输送机(5)、固定皮带输送机(6);在所述履带式上料机器前端设置有铲料斗安装孔,在所述铲料斗安装孔前端设置铲料斗与螺旋滚笼装置(2),在所述上料机器上端与铲料斗之间设置数字化智能皮带输送机(4),在所述上料机器上设置液电控制系统(3),在所述上料机器上设置上料机器感知及定位系统,在所述履带式上料机器尾部设置有二级皮带输送机的牵引孔;通过机械构造、液压驱动、自动感知、PLC控制系统、数字化智能输送等多方协同,构成智能化的自动上料机器人(1);所述履带式上料机器,包括履带底盘、履带驱动马达、驱动齿轮、从动齿轮、履带滚轮、履带,三相电机、双联油泵、三位四通电磁阀;在履带底盘两端分别设置一组安装驱动齿轮、从动齿轮、履带滚轮的支撑架,在支撑架前端设置从动齿轮,在支撑架后端设置驱动齿轮,在驱动齿轮内侧设置履带驱动马达;在从动齿轮与驱动齿轮之间设置多组履带滚轮,在从动齿轮、驱动齿轮、履带滚轮上设置履带,由三相电机带动双联油泵,通过三位四通电磁阀为履带驱动马达提供动能;所述移动皮带输送机(5):包括移动输送机支撑架、移动输送机主动轮、移动输送机从动轮、支撑滚轮组件、输送皮带、八字形接料漏斗(5-1)、倒八字形出料漏斗(5-2)、牵引连接轴(5-3)、拖挂孔、线缆与插头、角度编码器;在移动输送机支撑架下端端头设置有牵引连接轴(5-3)、上端端头设置有拖挂孔,所述牵引连接轴(5-3)与上料机器车架尾部设置的牵引孔连接,上端设置的所述拖挂孔与下述固定皮带输送机(6)拖挂支架上设置的拖挂轴连接,在所述拖挂孔上还设置有角度编码器;所述移动皮带输送机(5)的下端跟随上料机器人(1)的行走而移动,上端跟随下述固定皮带输送机(6)上设置的行车滑轮组件(6-2)的滑动而移动;沿移动输送机支撑架上下设置有线缆与插头,所述线缆与插头上端与下述电路安全滑触线及继电器组件(6-3)连接,下端与上料机器人(1)上的线缆与插头连接;移动皮带输送机(5)上端端头拖挂孔上设置的角度编码器,实时记录移动皮带输送机(5)与固定皮带输送机(6)之间的角度,使移动皮带输送机(5)与所述固定皮带输送机(6)随时保持≥15度≤90度的夹角;所述固定皮带输送机(6),包括固定输送机支撑架、支撑架安装立柱(6-1)、固定皮带输送机(6)主动轮、固定输送机从动轮、支撑滚轮组件、输送皮带、电路安全滑触线及继电器组件(6-3)、倾角传感器;在固定输送机支撑架上水平设置滑轨、在滑轨上设置有行车滑轮组件(6-2)、在行车滑轮组件(6-2)上设置有拖挂支架,在拖挂支架上设置有拖挂轴,在输送机支撑架上水平设置电路安全滑触线及继电器组件(6-3);在固定输送机支撑架上设置倾角传感器;固定皮带输送机(6)的一端通过多柱支撑架安装立柱(6-1)/牛腿,牢固安装在堆料仓的料仓隔墙(8)上,另一端固定在集料斗(7)上;在料仓隔墙(8)上设置的多个UWB基站(9),与上料机器感知与定位系统的电子标签实时进行信息交换;二、拌合站料仓基站布置:所述拌合站料仓基站布置,包括拌合站多级料仓、料仓隔墙(8)上设置的多个UWB基站(9)、上料机器人(1)上的电子标签;所述拌合站多级料仓,是根据拌合站设计拌合料的等级要求,所需要的各种粗集料、细集料、填料,而对应建设的多个料仓;所述料仓隔墙(8)上设置的多个UWB基站(9),是分别在两级料仓之间的隔墙两端设置一对UWB基站(9),实施与上料机器感知及定位系统中设置的电子标签实时进行信息交换,实现对各个料仓中的上料机器人(1)的精准定位;所述上料机器人(1)上的电子标签,实时与隔墙两端设置一对UWB基站(9)进行信息交换,精准定位上料机器人(1)在料仓中的具体位置;三、信息控制系统:所述信息控制系统,包括拌合站总控平台、其他上料系统、混合料输出系统,信息终端、协调控制器,一号料仓上料系统、二号料仓上料系统、N号料仓上料系统, 一号集料斗(7)骨料检测装置(10)、二号集料斗(7)骨料检测装置(10)、N号集料斗(7)骨料检测装置(10);通过一号集料斗(7)骨料检测装置(10)、二号集料斗(7)骨料检测装置(10)、N号集料斗(7)骨料检测装置(10),采集各号集料斗(7)骨料储量,将采集到各集料斗(7)内骨料储量的实时信息反馈到协调控制器,协调控制器与信息终端实时进行信息交换,再通过协调控制器实时向一号料仓上料系统、二号料仓上料系统、N号料仓上料系统发出指令,控制各号料仓上料系统的运行/停止;信息终端还根据拌合站总控平台的信息,通过协调控制器向各号料仓上料系统发出运行/停止的指令;四、系统控制程序:所述系统控制程序,是通过开发一套软件系统,集成信息终端、协调控制器,各号料仓上料系统、各号集料斗(7)骨料检测装置(10)的多路信息;再根据各台上料机器人(1)数字化智能皮带输送机(4)的输送速度,分别指挥各台移动皮带输送机(5)、各台固定皮带输送机(6),跟随各自连接的上料机器人(1)的工作状况而运行;最后在与拌合站总控平台、其他上料系统、混合料输出系统进行信息交汇,最终实现拌合站的整体全自动化运行。