CN213687460U - 冷库排管除霜机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种冷库排管除霜机器人，除霜***包括上部环形支架以及固定设置于上部环形支架上的两个除霜毛刷和底部弧形支架以及固定设置于底部弧形支架上的一个除霜毛刷，三个除霜毛刷分别连接除霜毛刷电机，落霜收集于设置在上部环形支架和底部弧形支架前后面上的挡板部件内；移动***包括与冷库排管左上方、右上方相接触的两个履带，固定设置于上部环形支架上的两个履带电机及传动机构，履带电机及传动机构连接履带；越障***包括卡扣、旋转电机及旋转轴，底部弧形支架与上部环形支架端通过卡扣连接，另一端通过旋转电机及旋转轴连接。本实用新型结构简单合理，适合重复作业，效率高，安全可靠，经济实用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种冷库蒸发排管上的霜清除装置，尤其是一种冷库排管除霜机器人。
背景技术
随着我国经济和社会发展，对大型冷库的仓储需求不断增加，由于低温和高相对湿度的环境，冷库的蒸发排管在制冷过程中很容易结霜，霜层会使蒸发排管的热阻增加，降低制冷***运行效率，增加冷库运行能耗成本，因此，需要定时清理蒸发排管表面霜层。一般处理霜的方式有人工除霜、热气融霜、喷水融霜、电热融霜等。
人工除霜是一种最原始的除霜方式，由工人使用扫帚等长杆类清洁用具进行清扫。但较大型冷库用人工除霜不现实，操作人员仰头操作，体能消耗大，在低温环境工作时间过长有害身体健康，且无法清扫彻底，清扫的霜会掉落储藏品或地面，造成储藏品污染和地面湿滑。此外，有可能造成蒸发排管及翅片变形，甚至可能砸坏蒸发排管导致冷媒泄漏事故。
热气融霜是通过电磁阀或者转换装置，利用制冷压缩机所排出的高温过热蒸气作为热源，去融化冷库内的蒸发排管表面的霜层。此时，制冷***的冷凝器转变成蒸发器，而冷库内蒸发排管则转变成冷凝器，制冷剂过热蒸气冷凝放热，使冷库排管表面的霜层吸收制冷剂释放的热量而使霜层融化。缺点是冷库融霜时间较长，对冷库温有较大影响，且冷库制冷设备***过于复杂。
电热融霜是利用蒸发排管内排布的电加热管对排管加热使霜层融化。这种方法***简单，操作也方便，但耗电量巨大，对冷库温度的影响大，不节能；融霜的电加热管功率很大，加热管的质量不好或者使用时间久了，容易烧坏甚至引起火灾，电热融霜存在严重的安全隐患。
喷水融霜，将较高温度的水或盐水溶液通过喷淋装置向冷库蒸发排管表面喷淋使霜层解冻、融化，融水由排水管道排出。该方法效率较高，操作程序简单，冷库温波动小；但容易使库内起雾，造成冷库顶棚滴水，冷库使用寿命降低等。
综上所述，目前尚未有完美的冷库蒸发排管的除霜方式，本实用新型旨在代替人工对冷库排管上的冰霜进行高效智能化清除。
发明内容
本实用新型是要提供一种冷库排管除霜机器人，其目的在于代替人工对冷库排管上的冰霜进行高效自动清除；该冷库排管除霜机器人可在冷库排管上往返移动；在往返移动过程中，除霜毛刷高速旋转以清扫排管上的积霜。移动时能越过支架等障碍，使排管除霜过程连续进行，以保证冷库排管稳定的传热制冷性能和制冷***较高的运行效率。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种冷库排管除霜机器人，包括除霜***、移动***、越障***、挡板部件及控制***，所述的除霜***包括上部环形支架以及固定设置于上部环形支架上的两个除霜毛刷和底部弧形支架以及固定设置于底部弧形支架上的一个除霜毛刷，三个除霜毛刷沿圆周呈120°弧度间距分布，三个等弧度设置的除霜毛刷分别连接各自的除霜毛刷电机，由除霜毛刷电机驱动高速旋转，清扫冷库排管及翅片上的积霜，落霜收集于设置在上部环形支架和底部弧形支架前后面上的挡板部件内，所述的移动***包括与冷库排管左上方、右上方相接触的两个履带，固定设置于上部环形支架上的两个履带电机及传动机构；履带电机及传动机构连接履带，驱动履带，使驱动冷库排管除霜机器人在排管上移动；所述的越障***包括卡扣、旋转电机及旋转轴，所述底部弧形支架与上部环形支架端通过卡扣连接，另一端通过旋转电机及旋转轴连接；当遇到障碍时，所述卡扣解锁，底部弧形支架在旋转电机及旋转轴的驱动下，旋转至水平状态，使得冷库排管除霜机器人整体在障碍上方，从而越过障碍。
进一步，所述的挡板部件包括对称的前后两面，各面有三块挡板，两块安装于上部环形支架上，一块安装于底部弧形支架上，在跨越障碍或落霜满箱时，挡板部件随底部弧形支架旋转，冰霜掉落在排管支架下方的收集装置内，以便工作人员集中清理。
进一步，所述的控制***分别连接除霜毛刷电机、履带电机及传动机构、卡扣、旋转电机及旋转轴，所述控制***控制冷库排管除霜机器人继续行走，越过障碍，越过障碍后，所述底部弧形支架随旋转电机及旋转轴旋转，卡扣锁紧，恢复到除霜工作状态，冷库排管除霜机器人继续行走除霜。
进一步，当设置在冷库排管除霜机器人的障碍传感器检测到前方存在支架等障碍后，将信号传送至控制***，所述控制***控制履带电机及传动机构和除霜毛刷电机暂停，卡扣解锁，旋转电机及旋转轴旋转，带动底部弧形支架旋转至水平状态，使除霜机器人各部件均高于障碍，履带电机及传动机构开启，使除霜机器人继续移动；当障碍传感器检测到无障碍时，表明除霜机器人已越过障碍，履带电机及传动机构再次暂停，旋转电机及旋转轴反向旋转，带动底部弧形支架转回原位，卡扣锁紧，履带电机及传动机构和除霜毛刷电机均启动，恢复至除霜工作状态。
进一步，所述控制***中设置有取电机构，通过与设置在冷库排管支架上方的供电机构接触，进行除霜机器人的电源供给。
进一步，所述除霜毛刷位于履带后方，以避免履带电机及传动机构的遮挡而影响除霜效果。
本实用新型与现有技术相比，具有的有益效果是：一种冷库排管除霜机器人，包括除霜***、移动***、越障***、控制***和挡板部件五部分组成。本实用新型通过履带电机及传动机构驱动履带转动使除霜机器人在冷库排管上移动，通过设置于上部环形支架上的两个除霜毛刷和底部弧形支架上的一个除霜毛刷对冷库排管及其翅片进行机械除霜。当除霜机器人遇到排管支架障碍时，障碍传感器向控制***发出跨越障碍的信号，控制***控制卡扣解锁，底部弧形支架脱落，并在旋转电机及旋转轴驱动下旋转至水平状态，装置通过障碍后，再控制底部弧形支架旋转回原位，卡扣锁紧，实现除霜机器人的连续除霜。在除霜作业中挡板机构可以收集清扫的冰霜，排管支架下方设置收集装置，当遇到障碍或挡板机构内落霜满箱时，底部弧形支架脱离时，冰霜自动掉落在收集装置内，达到及时清理冷库排管除霜机器人扫落的冰霜的作用。
因此，本实用新型可以克服人工除霜效率低、操作繁琐危险性高等缺点，同时，本实用新型结构简单合理、适合重复作业、效率高、安全可靠、经济实用。通过电源供电续航能力强，在冷库排管除霜方面发挥了重要作用。
附图说明
图1为本实用新型的冷库排管除霜机器人的结构示意图；
图2为本实用新型的冷库排管除霜机器人的三维示意图；
图3为本实用新型的冷库排管除霜机器人的三维示意图(含内部虚线)。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1至图3所示，一种冷库排管除霜机器人，包括控制***1、履带电机及传动机构2、除霜毛刷3、除霜毛刷电机4、拆装法兰5、旋转电机及旋转轴6、底部弧形支架7、卡扣8、除霜毛刷电机支架9、履带10、上部环形支架11、障碍传感器12、挡板部件13。
该冷库排管除霜装置可在履带电机及传动机构和履带的作用下在冷库排管上往返移动，三个等弧度(120°)设置的除霜毛刷高速旋转，清扫冷库排管及翅片上的积霜，落霜收集在冷库排管除霜机器人的挡板部件内，当遇到障碍时，卡扣解锁，底部弧形支架在旋转电机及旋转轴的作用下，旋转至水平状态，使得该装置整体在障碍上方，从而越过障碍；同时，挡板部件内的落霜掉落在冷库排管支架下方的收集装置内，以便工作人员清理；越过障碍后，该装置恢复至除霜工作状态，继续除霜。除霜周期可以人工设置或自动检测霜层厚度，实现冷库排管高效智能化除霜工作。
除霜***包括上部环形支架及固定设置于其上的两个除霜毛刷3和底部弧形支架7及固定设置于其上的一个除霜毛刷3，三个除霜毛刷3沿圆周呈120°弧度间距分布，除霜毛刷3位于履带10后方，以避免履带电机及传动机构2的遮挡而影响除霜效果。
移动***包括与冷库排管左上方、右上方相接触的两个履带10，固定设置于上部环形支架11上的两个履带电机及传动机构2；履带电机及传动机构2带动履带10，进而驱动冷库排管除霜机器人在排管上移动。
越障***包括底部弧形支架7、卡扣8、旋转电机及旋转轴6，当冷库排管除霜机器人遇到障碍时，障碍传感器12检测到该障碍并发送给控制***1，控制***1控制底部弧形支架7上的卡扣8，使底部弧形支架7与上部环形支架11分离，并通过旋转电机及旋转轴6旋转，使底部弧形支架7下移，此时冷库排管除霜机器人位于该障碍的正上方。控制***1控制冷库排管除霜机器人继续行走，越过障碍。越过障碍后，底部弧形支架7随旋转电机及旋转轴6旋转，卡扣8锁紧，恢复到除霜工作状态，冷库排管除霜机器人继续行走除霜。
挡板部件13包括对称的前后两面，各面有三块挡板13，两块安装于上部环形支架11上，一块安装于底部弧形支架7上，除霜毛刷3清理下的冰霜被收集在挡板部件内，防止冰霜直接落在冷库地面或储品包装上，造成地面湿滑和储品污染；在跨越障碍或落霜满箱时，挡板部件随底部弧形支架7旋转，冰霜掉落在排管支架下方的收集装置内，以便工作人员集中清理。
控制***1包括对除霜毛刷3、毛刷电机4、履带电机及传动机构2、卡扣8、旋转电机及旋转轴6等控制。
除霜机器人的控制***1中设置有取电机构，通过与设置在冷库排管支架上方的供电机构接触，进行除霜机器人的电源供给。
上部环形支架11的上下半圆可以通过拆装法兰5拆卸，使除霜机器人可以方便地安装在冷库排管上。冷库的每根蒸发排管安装一台除霜机器人，可以自动检测排管表面霜层厚度或根据人工设置除霜周期进行除霜，自动跨越排管支架等障碍，自动倾倒清扫的落霜，实现高效智能化工作。
当冷库排管除霜机器人的控制***1检测到排管及其翅片表面霜层较厚或设定除霜时间达到时，除霜机器人开始除霜工作状态。除霜毛刷电机4驱动除霜毛刷3高速旋转，以清扫排管及翅片表面积霜。同时，履带电机及传动机构2驱动履带10带动除霜机器人沿排管缓慢移动，对排管不同部位进行连续除霜，直到从排管的一端除霜至另一端，则除霜工作状态结束。
当除霜机器人移动过程中，障碍传感器检测到排管支架障碍时，进入跨越障碍工作状态，履带电机及传动机构2和除霜毛刷电机4暂停，卡扣8解锁，底部弧形支架7在旋转电机及旋转轴6的驱动下，旋转至水平状态，此时，除霜机器人高于排管支架障碍，履带电机及传动机构2启动，使除霜机器人前进，越过障碍。当障碍传感器12检测到除霜机器人已完全越过障碍时，履带电机及传动机构2再次暂停，底部弧形支架7在旋转电机及旋转轴6的反向驱动下，旋转至闭合状态，卡扣8锁紧，除霜毛刷电机4和履带电机及传动机构2均启动，除霜机器人恢复至除霜工作状态。
当除霜机器人的挡板部件13收集的清扫落霜满箱或遇到障碍时，进入落霜倾倒状态，即，卡扣8解锁，底部弧形支架7在旋转电机及旋转轴6的驱动下，旋转至水平状态，在旋转过程中，由挡板部件13与底部弧形支架7构成的落霜收集槽不断倾斜，直至完全倒置，在重力作用下，落霜掉入排管支架下方设置的落霜收集装置中，以便工作人员清理。
本实用新型的保护范围不仅仅局限于上述实施例，只要结构与本实用新型一种冷库除霜机器人结构示意图相同，就落在本实用新型保护的范围。
Claims (6)
1.一种冷库排管除霜机器人，包括除霜***、移动***、越障***、挡板部件及控制***，其特征在于：所述的除霜***包括上部环形支架(11)以及固定设置于上部环形支架(11)上的两个除霜毛刷(3)和底部弧形支架(7)以及固定设置于底部弧形支架(7)上的一个除霜毛刷(3)，三个除霜毛刷(3)沿圆周呈120°弧度间距分布，三个等弧度设置的除霜毛刷分别连接各自的除霜毛刷电机(4)，由除霜毛刷电机(4)驱动高速旋转，清扫冷库排管及翅片上的积霜，落霜收集于设置在上部环形支架(11)和底部弧形支架(7)前后面上的挡板部件内，所述的移动***包括与冷库排管左上方、右上方相接触的两个履带(10)，固定设置于上部环形支架(11)上的两个履带电机及传动机构(2)；履带电机及传动机构(2)连接并驱动履带(10)，使冷库排管除霜机器人在排管上移动；所述的越障***包括卡扣(8)、旋转电机及旋转轴(6)，所述底部弧形支架(7)与上部环形支架(11)端通过卡扣(8)连接，另一端通过旋转电机及旋转轴(6)连接；当遇到障碍时，所述卡扣(8)解锁，底部弧形支架(7)在旋转电机及旋转轴(6)的驱动下，旋转至水平状态，使得冷库排管除霜机器人整体在障碍上方，从而越过障碍。
2.根据权利要求1所述的冷库排管除霜机器人，其特征在于：所述的挡板部件包括对称的前后两面，各面有三块挡板(13)，两块安装于上部环形支架(11)上，一块安装于底部弧形支架(7)上，在跨越障碍或落霜满箱时，挡板部件随底部弧形支架(7)旋转，冰霜掉落在排管支架下方的收集装置内，以便工作人员集中清理。
3.根据权利要求1所述的冷库排管除霜机器人，其特征在于：所述的控制***(1)分别连接除霜毛刷电机(4)、履带电机及传动机构(2)、卡扣(8)、旋转电机及旋转轴(6)，所述控制***(1)控制冷库排管除霜机器人继续行走，越过障碍，越过障碍后，所述底部弧形支架(7)随旋转电机及旋转轴(6)旋转，卡扣(8)锁紧，恢复到除霜工作状态，冷库排管除霜机器人继续行走除霜。
4.根据权利要求3所述的冷库排管除霜机器人，其特征在于：当设置在冷库排管除霜机器人的障碍传感器(12)检测到前方存在支架障碍后，将信号传送至控制***(1)，所述控制***(1)控制履带电机及传动机构(2)和除霜毛刷电机(4)暂停，卡扣(8)解锁，旋转电机及旋转轴(6)旋转，带动底部弧形支架(7)旋转至水平状态，使除霜机器人各部件均高于障碍，履带电机及传动机构(2)开启，使除霜机器人继续移动；当障碍传感器(12)检测到无障碍时，表明除霜机器人已越过障碍，履带电机及传动机构(2)再次暂停，旋转电机及旋转轴(6)反向旋转，带动底部弧形支架(7)转回原位，卡扣(8)锁紧，履带电机及传动机构(2)和除霜毛刷电机(4)均启动，恢复至除霜工作状态。
5.根据权利要求1所述的冷库排管除霜机器人，其特征在于：所述控制***(1)中设置有取电机构，通过与设置在冷库排管支架上方的供电机构接触，进行除霜机器人的电源供给。
6.根据权利要求1所述的冷库排管除霜机器人，其特征在于：所述除霜毛刷(3)位于履带(10)后方，以避免履带电机及传动机构(2)的遮挡而影响除霜效果。
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