CN117989883B - 一种水泥厂窑炉维护用机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种水泥厂窑炉维护用机器人，包括机械手臂，所述机械手臂的下端固定设置有固定存料套，所述固定存料套的内顶面上固定安装有电动伸缩杆，且固定存料套上圆周开设有移动配合通道，所述移动配合通道下侧的固定存料套的内部设置有配合下滑斜面，所述固定存料套的外侧圆周固定设置有第一支撑固定杆，通过机器人进行排气管道内壁的清理，在清理时将机械手臂伸入到排气管道中，使得活动刮壁弧板移动到排气管道的最下端，然后启动电动伸缩杆带动配合驱动板体往下移动，即可带动活动刮壁弧板进行展开使得尖锐刮壁部与排气管道的内壁相接触，通过移动机械手臂实现排气管道内壁的清理，非常的方便快捷。

Description

一种水泥厂窑炉维护用机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种水泥厂窑炉维护用机器人。

背景技术

水泥在生产的过程中，需要使用窑炉进行烧制，窑炉上设置有排气管道，窑炉在使用的过程中，烟气会从排气管道中排出，随着烟气的排出，烟气中所携带的杂质部分会粘附在排气管道的内壁上，在管道内壁上进行累积，需要工作人员定期进行排气管道的清理，而通过人工进行清理的过程中是非常麻烦的，粘附在管道内壁的杂质，顽固性较强，清理耗时耗力，不仅工作效率低下，而且使得工作人员的工作强度较大，另外，对于排气管道的清理需要进行登高作业，是存在较大工作风险的，工作人员的人身安全难以得到良好的保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水泥厂窑炉维护用机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水泥厂窑炉维护用机器人，包括机械手臂，所述机械手臂的下端固定设置有固定存料套，所述固定存料套的内顶面上固定安装有电动伸缩杆，且固定存料套上圆周开设有移动配合通道，所述移动配合通道下侧的固定存料套的内部设置有配合下滑斜面，所述固定存料套的外侧圆周固定设置有第一支撑固定杆，所述第一支撑固定杆下侧的固定存料套上圆周固定设置有第二支撑固定杆，所述第二支撑固定杆下侧的固定存料套上圆周固定设置有第三支撑固定杆，所述第三支撑固定杆上固定设置有辅助存料套体，所述固定存料套的下端口所在端面上对称固定设置有支撑连接杆件，所述支撑连接杆件的下端固定设置有固定承载底板，所述固定承载底板上对称固定设置有弯折配合承板，所述弯折配合承板的上侧内端面上固定设置有支撑配合滑杆，所述机械手臂上设置有具有杂质暂存功能的排气管道内壁清理机构。

优选的，所述排气管道内壁清理机构包括配合驱动板体、活动刮壁弧板、配合衔接移动块、封底闭合板、连接配合弹簧和间隙填充弧板，所述配合驱动板体固定安装在电动伸缩杆上，且配合驱动板体上圆周固定设置有凸出连接铰架，且配合驱动板体的下端中心位置上固定设置有连接下垂承杆，所述连接下垂承杆的下端固定设置有铰接配合底块，所述铰接配合底块突出在固定存料套的下侧，所述凸出连接铰架上铰接有第一驱动衔接杆，所述铰接配合底块上对称铰接有第二驱动衔接杆。

优选的，所述第一驱动衔接杆的下端铰接有活动刮壁弧板，所述活动刮壁弧板上开设有第一支撑插接孔，所述第一支撑插接孔中插接有第一支撑固定杆。

优选的，所述活动刮壁弧板的上端固定设置有固定连接架体，所述固定连接架体与第一驱动衔接杆的下端进行铰接，活动刮壁弧板上固定设置有尖锐刮壁部，且活动刮壁弧板的上端面上还固定设置有固定刀块，所述固定刀块的上端设置有上移驱动尖锐部，且固定刀块的侧面设置有破开尖锐部。

优选的，所述配合衔接移动块为两个，对称安装在支撑配合滑杆上，且配合衔接移动块的下端与第二驱动衔接杆的上端进行铰接，配合衔接移动块上开设有配合滑动插孔，所述配合滑动插孔中插接有支撑配合滑杆。

优选的，所述配合衔接移动块的上端对称固定设置有推顶固定块，所述推顶固定块上开设有配合安装槽，所述配合安装槽中安装有接触配合滚轮，所述配合衔接移动块的上侧安装有封底闭合板。

优选的，所述封底闭合板的中心位置上开设有配合中心孔，所述配合中心孔中插接有连接下垂承杆，且封底闭合板上对称开设有连接配合插孔，所述连接配合插孔中插接有支撑连接杆件，所述支撑连接杆件上套接有连接配合弹簧，所述连接配合弹簧处于封底闭合板的下侧。

优选的，所述封底闭合板的下端面与接触配合滚轮相接触，且封底闭合板的下端面上对称固定设置有斜面接触轨板，且封底闭合板上圆周固定设置有上延配合连板，所述上延配合连板的上端铰接有第三驱动衔接杆，所述第三驱动衔接杆的上端铰接有间隙填充弧板。

优选的，所述间隙填充弧板处于活动刮壁弧板的下侧，且间隙填充弧板上开设有第二支撑插接孔，所述第二支撑插接孔中插接有第二支撑固定杆，且间隙填充弧板的上端面设置有下滑支撑斜面。

优选的，所述间隙填充弧板的两头对称固定设置有限位接触护板，所述限位接触护板的上端面与活动刮壁弧板的下端面相接触，且间隙填充弧板上固定设置有凸出配合弧板，所述凸出配合弧板下侧的间隙填充弧板上固定设置有下凸固定连接架，所述下凸固定连接架与第三驱动衔接杆的上端进行铰接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设置合理，功能性强，具有以下优点：

1.通过机器人进行排气管道内壁的清理，在清理时将机械手臂伸入到排气管道中，使得活动刮壁弧板移动到排气管道的最下端，然后启动电动伸缩杆带动配合驱动板体往下移动，即可带动活动刮壁弧板进行展开使得尖锐刮壁部与排气管道的内壁相接触，通过移动机械手臂实现排气管道内壁的清理，非常的方便快捷，省时省力且工作效率高，活动刮壁弧板在展开的同时也将带动上移驱动尖锐部和破开尖锐部插接到排气管道内壁上粘附的杂质中，对杂质起到破开的作用，便于进行移动清理。

2.配合驱动板体在移动的同时其将带动配合衔接移动块进行移动，进而在配合衔接移动块的作用下将带动封底闭合板相对于机械手臂往上移动，这样即可在封底闭合板的作用下将固定存料套和辅助存料套体的下端口给封堵起来，使得从排气管道内壁上刮落下来的杂质能够暂存在固定存料套和辅助存料套体中，以便将其移出排气管道，机械手臂移出排气管道之后，通过电动伸缩杆带动配合驱动板体进行复位，即可使得封底闭合板往下移动，使得固定存料套和辅助存料套体和下端口打开，杂质可以在重力的作用下自然下落，实现收集。

3.另外，封底闭合板在往上移动的同时，在第三驱动衔接杆的作用下将推动间隙填充弧板与活动刮壁弧板进行同向移动，由于活动刮壁弧板在展开的同时两个活动刮壁弧板之间将会产生间隙，通过间隙填充弧板的移动，可以对活动刮壁弧板之间的间隙进行填充，最大程度上避免从排气管道内壁上刮下来的杂质下落到窑炉中，且下落到间隙填充弧板上的杂质可以顺着下滑支撑斜面进入到辅助存料套体中。

附图说明

图1为机械手臂装配的第一视角示意图。

图2为机械手臂装配的第二视角示意图。

图3为图2中A处的放大示意图。

图4为图2中B处的放大示意图。

图5为机械手臂的第一视角结构示意图。

图6为机械手臂的第二视角结构示意图。

图7为图5中C处的放大示意图。

图8为配合驱动板体的结构示意图。

图9为活动刮壁弧板的结构示意图。

图10为配合衔接移动块的结构示意图。

图11为封底闭合板的结构示意图。

图12为间隙填充弧板的第一视角结构示意图。

图13为间隙填充弧板的第二视角结构示意图。

图中：1、机械手臂；11、固定存料套；12、电动伸缩杆；13、移动配合通道；14、配合下滑斜面；15、第一支撑固定杆；16、第二支撑固定杆；17、第三支撑固定杆；18、辅助存料套体；19、支撑连接杆件；191、固定承载底板；192、弯折配合承板；193、支撑配合滑杆；2、配合驱动板体；21、凸出连接铰架；22、连接下垂承杆；23、铰接配合底块；24、第一驱动衔接杆；25、第二驱动衔接杆；3、活动刮壁弧板；31、第一支撑插接孔；32、固定连接架体；33、尖锐刮壁部；34、固定刀块；35、上移驱动尖锐部；36、破开尖锐部；4、配合衔接移动块；41、配合滑动插孔；42、推顶固定块；43、配合安装槽；44、接触配合滚轮；5、封底闭合板；51、配合中心孔；52、连接配合插孔；521、连接配合弹簧；53、斜面接触轨板；54、上延配合连板；55、第三驱动衔接杆；6、间隙填充弧板；61、第二支撑插接孔；62、下滑支撑斜面；63、限位接触护板；64、凸出配合弧板；65、下凸固定连接架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图13，本发明提供一种技术方案：

一种水泥厂窑炉维护用机器人，包括机械手臂1，机械手臂1的下端固定设置有固定存料套11，固定存料套11的内顶面上固定安装有电动伸缩杆12，且固定存料套11上圆周开设有移动配合通道13，移动配合通道13下侧的固定存料套11的内部设置有配合下滑斜面14，固定存料套11的外侧圆周固定设置有第一支撑固定杆15，第一支撑固定杆15下侧的固定存料套11上圆周固定设置有第二支撑固定杆16，第二支撑固定杆16下侧的固定存料套11上圆周固定设置有第三支撑固定杆17，第三支撑固定杆17上固定设置有辅助存料套体18，固定存料套11的下端口所在端面上对称固定设置有支撑连接杆件19，支撑连接杆件19的下端固定设置有固定承载底板191，固定承载底板191上对称固定设置有弯折配合承板192，弯折配合承板192的上侧内端面上固定设置有支撑配合滑杆193，机械手臂1上设置有具有杂质暂存功能的排气管道内壁清理机构。

排气管道内壁清理机构包括配合驱动板体2、活动刮壁弧板3、配合衔接移动块4、封底闭合板5、连接配合弹簧521和间隙填充弧板6，配合驱动板体2固定安装在电动伸缩杆12上，且配合驱动板体2上圆周固定设置有凸出连接铰架21，且配合驱动板体2的下端中心位置上固定设置有连接下垂承杆22，连接下垂承杆22的下端固定设置有铰接配合底块23，铰接配合底块23突出在固定存料套11的下侧，凸出连接铰架21上铰接有第一驱动衔接杆24，第一驱动衔接杆24穿过移动配合通道13部分突出在固定存料套11的外侧，铰接配合底块23上对称铰接有第二驱动衔接杆25，且第二驱动衔接杆25处于固定存料套11和辅助存料套体18的下侧。

第一驱动衔接杆24的下端铰接有活动刮壁弧板3，活动刮壁弧板3上开设有第一支撑插接孔31，第一支撑插接孔31中插接有第一支撑固定杆15，活动刮壁弧板3在没有移动前，其所形成的环体外径小于排气管道的内径，便于机械手臂1伸入到排气管道中。

活动刮壁弧板3的上端固定设置有固定连接架体32，固定连接架体32与第一驱动衔接杆24的下端进行铰接，活动刮壁弧板3上固定设置有尖锐刮壁部33，且活动刮壁弧板3的上端面上还固定设置有固定刀块34，固定刀块34的上端设置有上移驱动尖锐部35，且固定刀块34的侧面设置有破开尖锐部36，活动刮壁弧板3在展开之后，尖锐刮壁部33、上移驱动尖锐部35和破开尖锐部36均***到杂质中，便于对杂质进行破开，方便机械手臂1的移动清理。

配合衔接移动块4为两个，对称安装在支撑配合滑杆193上，且配合衔接移动块4的下端与第二驱动衔接杆25的上端进行铰接，配合衔接移动块4上开设有配合滑动插孔41，配合滑动插孔41中插接有支撑配合滑杆193。

配合衔接移动块4的上端对称固定设置有推顶固定块42，推顶固定块42上开设有配合安装槽43，配合安装槽43中安装有接触配合滚轮44，配合衔接移动块4的上侧安装有封底闭合板5。

封底闭合板5的中心位置上开设有配合中心孔51，配合中心孔51中插接有连接下垂承杆22，且封底闭合板5上对称开设有连接配合插孔52，连接配合插孔52中插接有支撑连接杆件19，支撑连接杆件19上套接有连接配合弹簧521，连接配合弹簧521处于封底闭合板5的下侧，且连接配合弹簧521的两端分别焊接在封底闭合板5的下端面上和固定承载底板191的上端面上。

封底闭合板5的下端面与接触配合滚轮44相接触，且封底闭合板5的下端面上对称固定设置有斜面接触轨板53，且封底闭合板5上圆周固定设置有上延配合连板54，上延配合连板54的上端铰接有第三驱动衔接杆55，第三驱动衔接杆55的上端铰接有间隙填充弧板6，另外，斜面接触轨板53的表面光滑无毛刺。

间隙填充弧板6处于活动刮壁弧板3的下侧，且间隙填充弧板6上开设有第二支撑插接孔61，第二支撑插接孔61中插接有第二支撑固定杆16，且间隙填充弧板6的上端面设置有下滑支撑斜面62，且下滑支撑斜面62的表面光滑无毛刺。

间隙填充弧板6的两头对称固定设置有限位接触护板63，限位接触护板63的上端面与活动刮壁弧板3的下端面相接触，且间隙填充弧板6上固定设置有凸出配合弧板64，凸出配合弧板64下侧的间隙填充弧板6上固定设置有下凸固定连接架65，下凸固定连接架65与第三驱动衔接杆55的上端进行铰接，另外，凸出配合弧板64上设置有尖锐部便于***到排气管道的杂质中，且间隙填充弧板6处于两个活动刮壁弧板3之间的下侧，间隙填充弧板6在没有移动之前，凸出配合弧板64不与排气管道的内壁相接触。

当需要进行窑炉的排气管道内壁清理时，将机器人的机械手臂1伸入到排气管道中，使得活动刮壁弧板3处于排气管道的最下端，然后启动电动伸缩杆12带动配合驱动板体2往下移动，随着配合驱动板体2的下移，在第一驱动衔接杆24的作用下将推动活动刮壁弧板3往排气管道内壁的方向移动，这样即可使得活动刮壁弧板3进行展开，使得活动刮壁弧板3上的尖锐刮壁部33***到排气管道内壁上的杂质中，同时固定刀块34上的上移驱动尖锐部35和破开尖锐部36也***到排气管道的杂质中，便于机械手臂1进行移动，此时的活动刮壁弧板3不再覆盖在辅助存料套体18的上端口处，而随着配合驱动板体2的下移，也将带动铰接配合底块23往下移动，随着铰接配合底块23的下移，在第二驱动衔接杆25的作用下将带动配合衔接移动块4进行相向移动，朝封底闭合板5的中心方向进行移动，这样随着配合衔接移动块4的移动，将使得配合衔接移动块4上的接触配合滚轮44与斜面接触轨板53进行接触，这样随着配合衔接移动块4的移动，在斜面接触轨板53的作用下将推动封底闭合板5相对于机械手臂1往上移动，这样在封底闭合板5的作用下可以将固定存料套11和辅助存料套体18的下端口进行封堵住，而随着封底闭合板5的上移，在第三驱动衔接杆55的作用下将推动间隙填充弧板6往排气管道内壁的方向进行移动，这样在间隙填充弧板6的作用下即可将两个活动刮壁弧板3之间的间隙进行填充，可以在最大程度上避免排气管道内壁上的杂质掉落到窑炉中，机械手臂1往上移动，即可在活动刮壁弧板3的作用下将排气管道内壁上的杂质给刮落下来，且一部分杂质可以通过移动配合通道13下落到固定存料套11中，设置的配合下滑斜面14有效避免了杂质在移动配合通道13处进行积累，而掉落在间隙填充弧板6上的杂质也会在间隙填充弧板6上的下滑支撑斜面62的作用下下落到辅助存料套体18中，这样即可将排气管道中的杂质给清理出来，之后，启动电动伸缩杆12使其带动配合驱动板体2进行复位，即可使得封底闭合板5往下移动，这样即可使得固定存料套11和辅助存料套体18的下端口打开，杂质即可在重力的作用下下落出来，实现收集，由于活动刮壁弧板3在进行刮壁的时候，两两之间存在间隙，所以一次刮壁之后，在排气管道的内壁上会存留一部分的杂质，此时需要转动机械手臂1再次进行排气管道内壁的清理即可，非常的方便快捷且清理效率高，解放了人力。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种水泥厂窑炉维护用机器人，包括机械手臂（1），其特征在于：所述机械手臂（1）的下端固定设置有固定存料套（11），所述固定存料套（11）的内顶面上固定安装有电动伸缩杆（12），且固定存料套（11）上圆周开设有移动配合通道（13），所述移动配合通道（13）下侧的固定存料套（11）的内部设置有配合下滑斜面（14），所述固定存料套（11）的外侧圆周固定设置有第一支撑固定杆（15），所述第一支撑固定杆（15）下侧的固定存料套（11）上圆周固定设置有第二支撑固定杆（16），所述第二支撑固定杆（16）下侧的固定存料套（11）上圆周固定设置有第三支撑固定杆（17），所述第三支撑固定杆（17）上固定设置有辅助存料套体（18），所述固定存料套（11）的下端口所在端面上对称固定设置有支撑连接杆件（19），所述支撑连接杆件（19）的下端固定设置有固定承载底板（191），所述固定承载底板（191）上对称固定设置有弯折配合承板（192），所述弯折配合承板（192）的上侧内端面上固定设置有支撑配合滑杆（193），所述机械手臂（1）上设置有具有杂质暂存功能的排气管道内壁清理机构，所述排气管道内壁清理机构包括配合驱动板体（2）、活动刮壁弧板（3）、配合衔接移动块（4）、封底闭合板（5）、连接配合弹簧（521）和间隙填充弧板（6），所述配合驱动板体（2）固定安装在电动伸缩杆（12）上，且配合驱动板体（2）上圆周固定设置有凸出连接铰架（21），且配合驱动板体（2）的下端中心位置上固定设置有连接下垂承杆（22），所述连接下垂承杆（22）的下端固定设置有铰接配合底块（23），所述铰接配合底块（23）突出在固定存料套（11）的下侧，所述凸出连接铰架（21）上铰接有第一驱动衔接杆（24），所述铰接配合底块（23）上对称铰接有第二驱动衔接杆（25），所述第一驱动衔接杆（24）的下端铰接有活动刮壁弧板（3），所述活动刮壁弧板（3）上开设有第一支撑插接孔（31），所述第一支撑插接孔（31）中插接有第一支撑固定杆（15），所述活动刮壁弧板（3）的上端固定设置有固定连接架体（32），所述固定连接架体（32）与第一驱动衔接杆（24）的下端进行铰接，活动刮壁弧板（3）上固定设置有尖锐刮壁部（33），且活动刮壁弧板（3）的上端面上还固定设置有固定刀块（34），所述固定刀块（34）的上端设置有上移驱动尖锐部（35），且固定刀块（34）的侧面设置有破开尖锐部（36），所述配合衔接移动块（4）为两个，对称安装在支撑配合滑杆（193）上，且配合衔接移动块（4）的下端与第二驱动衔接杆（25）的上端进行铰接，配合衔接移动块（4）上开设有配合滑动插孔（41），所述配合滑动插孔（41）中插接有支撑配合滑杆（193），所述配合衔接移动块（4）的上端对称固定设置有推顶固定块（42），所述推顶固定块（42）上开设有配合安装槽（43），所述配合安装槽（43）中安装有接触配合滚轮（44），所述配合衔接移动块（4）的上侧安装有封底闭合板（5），所述封底闭合板（5）的中心位置上开设有配合中心孔（51），所述配合中心孔（51）中插接有连接下垂承杆（22），且封底闭合板（5）上对称开设有连接配合插孔（52），所述连接配合插孔（52）中插接有支撑连接杆件（19），所述支撑连接杆件（19）上套接有连接配合弹簧（521），所述连接配合弹簧（521）处于封底闭合板（5）的下侧，所述封底闭合板（5）的下端面与接触配合滚轮（44）相接触，且封底闭合板（5）的下端面上对称固定设置有斜面接触轨板（53），且封底闭合板（5）上圆周固定设置有上延配合连板（54），所述上延配合连板（54）的上端铰接有第三驱动衔接杆（55），所述第三驱动衔接杆（55）的上端铰接有间隙填充弧板（6）。

2.根据权利要求1所述的一种水泥厂窑炉维护用机器人，其特征在于：所述间隙填充弧板（6）处于活动刮壁弧板（3）的下侧，且间隙填充弧板（6）上开设有第二支撑插接孔（61），所述第二支撑插接孔（61）中插接有第二支撑固定杆（16），且间隙填充弧板（6）的上端面设置有下滑支撑斜面（62）。

3.根据权利要求2所述的一种水泥厂窑炉维护用机器人，其特征在于：所述间隙填充弧板（6）的两头对称固定设置有限位接触护板（63），所述限位接触护板（63）的上端面与活动刮壁弧板（3）的下端面相接触，且间隙填充弧板（6）上固定设置有凸出配合弧板（64），所述凸出配合弧板（64）下侧的间隙填充弧板（6）上固定设置有下凸固定连接架（65），所述下凸固定连接架（65）与第三驱动衔接杆（55）的上端进行铰接。