一种固体散货堆场采样机器人的制作方法

1.本实用新型涉及固体散货堆场采样技术领域，尤其涉及一种固体散货堆场采样机器人。


背景技术：

2.机器人能模仿人手臂的某些动作，按设定的程序抓取、搬运物件或操作工具，一定程度上可代替人的繁重劳动以实现生产的机械自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全。机器人广泛应用于机械制造、重工和轻工等部门，在现代化的机械工业生产中，各种机器人替代着工人去完成恶劣环境下的工作，其高速的工作效率对于工人而言是无法比拟的，同时机器人运作不需要休息，其可以保持24小时不间断工作。但是现在的工业生产中较大部分的工业机器人都是电驱动的，防护要求高，运转动力较小，使用中具有一定的局限性，在一些粗加工行业难以得到有效利用，粗加工行业的环境也对一般机器人来说颇具挑战性。
3.煤炭在生产交易过程中，厂家需要采集一部分煤样进行制样化验来对其整体进行煤质评估，目前煤炭采样方式主要包括人工采样和机械采样等，对于堆场煤炭而言，通常采用人工采样方式进行采样，为提高其整体煤样代表性，通常需要采集多个煤炭子样，人工工作量较大，且目前没有切实有效的机械化采样装置来满足堆场煤炭采样的需求。
4.在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本实用新型背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.实用新型的目的是提供一种固体散货堆场采样机器人，以解决堆场煤炭采样技术中存在的人工任务量大、工作效率低的问题，满足堆场煤炭实行机械化采样措施的迫切需要。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.本实用新型的一种固体散货堆场采样机器人包括：
8.固定底座；
9.第一旋转轴，其可转动连接所述固定底座，所述第一旋转轴在第一方向上转动；
10.回转筒，其连接所述第一旋转轴；
11.第二旋转轴，其可转动连接所述回转筒，所述第二旋转轴在第二方向上转动；
12.机器人大臂，其连接所述第二旋转轴；
13.第三旋转轴，其可转动连接所述机器人大臂，所述第三旋转轴在第三方向上转动；
14.第四旋转轴，其连接第三旋转轴，所述第四旋转轴在第四方向上转动；
15.机器人小臂，其连接所述第四旋转轴；
16.第五旋转轴，其可转动连接所述机器人小臂，所述第五旋转轴在第五方向上转动；
17.第六旋转轴，其连接第五旋转轴，所述第六旋转轴在第六方向上转动；
18.采样臂，其连接所述第六旋转轴，所述采样臂设有传感器，
19.采样头，其连接所述采样臂。
20.所述的一种固体散货堆场采样机器人中，所述固定底座固定安装于固定平台或可移动式平台上。
21.所述的一种固体散货堆场采样机器人中，所述可移动式平台包括轮式车辆或履带式车辆。
22.所述的一种固体散货堆场采样机器人中，所述第五方向相反于所述第四方向。
23.所述的一种固体散货堆场采样机器人中，所述采样臂的长度大于所述机器人大臂的长度，所述机器人大臂的长度大于所述机器人小臂的长度。
24.所述的一种固体散货堆场采样机器人中，所述采样臂相对于所述机器人小臂可枢转。
25.所述的一种固体散货堆场采样机器人中，所述机器人小臂相对于机器人大臂可枢转。
26.所述的一种固体散货堆场采样机器人中，所述第一方向至第六方向均不相同。
27.所述的一种固体散货堆场采样机器人中，所述传感器包括距离传感器。
28.所述的一种固体散货堆场采样机器人中，所述采样头外表面设有牙口。
29.在上述技术方案中，本实用新型提供的一种固体散货堆场采样机器人，具有以下有益效果：机器人各活动关节活动力矩大，工作力比同级别电驱动要高许多；防护等级要求较低，能在恶劣的工业环境中应用。采样深度可调，一般采集堆场煤炭表层200mm以下的部分，配上距离传感器，可随时调整采样深度。机器人总臂展长，六轴灵活，可采样范围宽。采样头外侧周围分布有加强筋牙口，可减小采样头在煤层中下潜时的阻力。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1是固体散货堆场采样机器人的结构示意图。
具体实施方式
32.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
33.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
34.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一
个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
35.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
40.如图1所示，在一个实施例中，本实用新型的一种固体散货堆场采样机器人中，
41.固定底座1；
42.第一旋转轴2，其可转动连接所述固定底座1，所述第一旋转轴2在第一方向上转动；
43.回转筒，其连接所述第一旋转轴2；
44.第二旋转轴3，其可转动连接所述回转筒，所述第二旋转轴3在第二方向上转动；
45.机器人大臂4，其连接所述第二旋转轴3；
46.第三旋转轴5，其可转动连接所述机器人大臂4，所述第三旋转轴5在第三方向上转动；
47.第四旋转轴6，其连接第三旋转轴5，所述第四旋转轴6在第四方向上转动；
48.机器人小臂7，其连接所述第四旋转轴6；
49.第五旋转轴8，其可转动连接所述机器人小臂7，所述第五旋转轴8在第五方向上转动；
50.第六旋转轴9，其连接第五旋转轴8，所述第六旋转轴9在第六方向上转动；
51.采样臂10，其连接所述第六旋转轴9，所述采样臂10设有传感器，
52.采样头11，其连接所述采样臂10。
53.所述的一种固体散货堆场采样机器人优选实施例中，所述固定底座1固定安装于固定平台或可移动式平台上。
54.所述的一种固体散货堆场采样机器人优选实施例中，所述可移动式平台包括轮式车辆或履带式车辆。
55.所述的一种固体散货堆场采样机器人优选实施例中，所述第五方向相反于所述第四方向。
56.所述的一种固体散货堆场采样机器人优选实施例中，所述采样臂10的长度大于所述机器人大臂4的长度，所述机器人大臂4的长度大于所述机器人小臂7的长度。
57.所述的一种固体散货堆场采样机器人优选实施例中，所述采样臂10相对于所述机器人小臂7可枢转。
58.所述的一种固体散货堆场采样机器人优选实施例中，所述机器人小臂7相对于机器人大臂4可枢转。
59.所述的一种固体散货堆场采样机器人优选实施例中，所述第一方向至第六方向均不相同。
60.所述的一种固体散货堆场采样机器人优选实施例中，所述传感器包括距离传感器。
61.所述的一种固体散货堆场采样机器人优选实施例中，所述采样头11外表面设有牙口。
62.在一个实施例中，所述回转筒偏置于远离采样臂的一侧，有利于保持机器人重心平衡，进一步地所述回转筒的质量大于采样臂10的质量。
63.在一个实施例中，采样机器人为液压驱动。
64.在一个实施例中，固体散货堆场采样机器人中，采样机器人结构整体通过第一旋转轴2旋转连接于固定底座1上，固定底座1可固定安装于固定或可移动式平台上，机器人大臂4、机器人小臂7和采样臂10通过各处旋转轴结构旋转连接于一起，采样头11安装在采样臂10底端。固体散货堆场采样机器人运行时，先对采样机器人系统进行采样参数设定，采样臂10上安装的距离探测器对堆场煤炭进行实时距离探测，在6处旋转轴的旋转作用下，机器人大臂4、机器人小臂7和采样臂10相应调整各自动作，机器人大臂4向前摆出，机器人小臂7向下摆带动采样臂10向下移动将采样头11深入到堆场煤炭里面，将堆场煤炭表层剥离后，采样头11打开采集完煤样后闭合，之后采样机器人将采样头11移出送至卸料处卸料。
65.最后应该说明的是：所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
66.以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。