[發明專利]一種用于環保智能化料場堆料的伸縮溜筒系統及控制方法

在審

• 申請號: 202011462464.6
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112693911A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 王哲;黎帥;李霞輝;張超;王澤湘;龍浩南;李泉;楊慶
• 申請（專利權）人: 湖南汽車工程職業學院
• 主分類號: B65G65/28
• 分類號: B65G65/28;B65G65/02;B65G43/00
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 馬家駿

本發明公開一種用于環保智能化料場堆料的伸縮溜筒系統及其控制方法，包括堆料機臂架、堆料機臂架支座、處理器總成、卷揚機、牽引繩、滑輪組、清掃器、銷軸組件、擋料板、伸縮料筒、螺旋扣、卸扣、堵料檢測開關、防撞開關和低頻超聲波雷達，通過環形排布的4個低頻超聲波雷達以及堆料設備的位置編碼器、防撞開關、堆料檢測開關等實時監測設備運行及故障，由處理器對堆料設備實時狀況進行調整，并通過堆料機運動控制系統對設備走行動作、回轉動作、俯仰動作及料筒伸縮動作進行動態調整。工作人員通過對中控遠程PLC反饋的設備工況遠程監控，由HMI操作界面發布合適的中控指令，并通過中控遠程PLC實現堆料機運動控制，實現系統的智能化和無人值守功能。

技術領域

本發明屬于環保智能化堆料場輸送系統相關技術領域，具體涉及一種用于環保智能化料場堆料的伸縮溜筒系統及其控制方法。

背景技術

目前，國內煤炭、硫酸渣、粘土及砂巖等散狀物料的堆場作業均采用堆料機或皮帶機，由于其取運散裝物料高效、可連續作業，目前廣泛應用于火電廠、煤炭、化工、水泥廠等多個領域。同時隨著全球智能化、自動化技術的不斷進步，國內電力、冶金等行業不斷更新設備。提高生產工藝自動化、智能化程度，建設技術先進、裝備一流、生產高效、綠色環保的智能化無人值守料場已然成為發展趨勢。

然而，輸送堆料設備還是由傳統的固定式皮帶輸送機組成，在運輸與卸料的過程中會由于重力、風，沖擊等因素影響而使得作業揚塵難以抑制，污染環境，無法達到國家的環保標準。絕大部分設備由人工操作，作業效率和作業安全與司機的技能水平、責任心和精神狀況息息相關，易造成料場堆垛波峰過大、缺角、加堆等多種問題，直接導致庫容無法充分利用，也存在著較大的安全隱患。部分自動模式的操作中，未對堆料高度進行有效的監測，容易產生堆煤過程單一，堆料機動作姿態測量不準，使得堆型超高或堵塞溜料筒，造成設備損壞，甚至影響人身安全。

針對堆料設備的防塵控制，國內主要采取在卸料口加裝擋料板或者防塵防風網的方法；對于濕度不敏感的物料，則在落料處附近增加噴淋降塵系統，通過使礦塵被濕潤，增加礦塵本身的質量，從而提高粉塵的沉降速度，減少粉塵在空氣中的飄浮時間，使空氣中浮塵量減小。

如授權公開號CN209038645U，授權公開日2019年6月28日的專利文獻公開了一種用于物料堆料抑塵的裝置，通過加裝堆料溜道和密封橡膠板，對物料下落過程進行封閉以保證粉塵不外溢；

授權公開號CN210964415U，授權公開號2020年07月10日的專利文獻公開了一種堆料機灑水抑塵裝置，通過在堆料機機頭末端底部的卸料滾筒周圍通過支桿連接連接環，并在連接環的外側通過軸承連接轉動環，內設步進電機實現轉動環上霧化噴頭位姿的調整，使得該裝置僅通過四個霧化噴頭即可實現大面積霧化噴霧功能，有效的降低了抑塵成本。

然而上述裝置僅通過針對性地在卸料口加裝封堵實現抑塵，難以實現堆料系統自動化和設備通用性；在皮帶機頭部加裝噴淋設備以降低揚塵的方法僅適合部分對濕度要求不高的物料，霧化過程中只能對料層表面進行加濕，料層內部并未加濕，抗風性差的物料在落料過程中仍會產生揚塵。同時上述方法均難以保證堆料系統的自動化，不利于智能化無人值守料場的建設。

授權公開號CN109319518A，授權公開日期2019年2月12號的專利文獻公開了堆料機和取料機全自動堆取料協同控制系統，通過設置一個主站系統和若干從站系統，利用位置監測、雙無線通訊、多種傳感器、圖像處理等技術實現堆取料機協同控制和智能化控制；

授權公開號CN110047140A，授權公開號2019年7月23號的專利文獻公開了一種料場的無人值守系統和智能料場監控系統，該系統通過三維激光掃描儀獲取料堆的實時點云數據，再通過自動堆取料機系統對堆取料機進行智能化控制，從而實現無人值守操作。