本發(fā)明涉及爆破工程輔助設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種多功能底卸式智能炮孔填塞機(jī)。

背景技術(shù)：

露天礦山在爆破作業(yè)前，必須使用砂石、泥土等材料對(duì)炮孔進(jìn)行填塞，諸多研究及實(shí)踐都表明填塞質(zhì)量的良莠直接影響到爆破安全和爆破質(zhì)量。目前，礦區(qū)露天爆破大多使用的仍然是人工填塞的方法，據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，填塞在整個(gè)工藝過(guò)程中可占用50％左右的爆破施工工時(shí)，是影響施工效率的重要因素。

為了減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高炮孔填塞質(zhì)量，國(guó)內(nèi)外多家公司一直致力于炮孔填塞機(jī)械自動(dòng)化的研發(fā)?？栙e斯克機(jī)械制造廠研制的3cm炮孔填塞機(jī)，改機(jī)從側(cè)面排出填塞料，使得填塞過(guò)程都在司機(jī)可視范圍內(nèi)，提高了作業(yè)效率，該機(jī)械是由漏斗和底部的刮板運(yùn)輸機(jī)組成，在漏斗上部設(shè)有篩網(wǎng)，防止大粒徑堵塞出料孔，此外，還考慮到了冬季填塞料凍結(jié)問(wèn)題，設(shè)計(jì)了雙層漏斗，在隔層中利用機(jī)車尾氣進(jìn)行加熱，給料機(jī)同時(shí)也設(shè)計(jì)成了折疊方式，能夠方便運(yùn)輸和作業(yè)兩個(gè)環(huán)節(jié)。

我國(guó)目前最好的炮眼填塞機(jī)是2009年首鋼礦業(yè)公司水廠鐵礦研制的zl50f-ii型填塞機(jī)，其基本結(jié)構(gòu)仍然是1980年ts型的蟹爪結(jié)構(gòu)，不同的是在液壓臂上加裝了加熱裝置，提高了冬季的使用能力。

長(zhǎng)期以來(lái)炮孔填塞機(jī)的結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生太大的變化，在功能上也未得到較多的豐富，自動(dòng)化和智能化程度基本沒(méi)有體現(xiàn)。在不同現(xiàn)場(chǎng)的適用性不高，例如，ts原型的一系列填塞機(jī)在針對(duì)孔徑小于250mm的炮孔時(shí)就很難取得良好的效果，小孔徑孔口很可能直接被填埋；3cm型的填塞機(jī)功能較為完善，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，漏斗開(kāi)關(guān)、刮板運(yùn)輸機(jī)，角度調(diào)整機(jī)構(gòu)在惡劣工程環(huán)境下均有可能產(chǎn)生故障，且該機(jī)器功能單一，只能完成填塞工作，降低了設(shè)備的利用率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決目前填塞機(jī)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種多功能底卸式智能填塞機(jī)，該填塞機(jī)具有裝載和填塞的雙重功能，大大提高了設(shè)備利用率，具體技術(shù)方案如下：

一種多功能底卸式智能炮孔填塞機(jī)，包括裝載機(jī)，所述裝載機(jī)的鏟斗底部開(kāi)設(shè)卸料口，該卸料口下方設(shè)置平行于所述鏟斗底面的閘板，所述鏟斗相對(duì)側(cè)板的外壁設(shè)有控制裝置，所述閘板由所述控制裝置控制開(kāi)、合，在所述鏟斗側(cè)板的外壁可拆卸安裝有定位裝置，該定位裝置靠近所述卸料口，所述裝載機(jī)上安裝攝像頭，該攝像頭的鏡頭對(duì)準(zhǔn)所述卸料口，所述裝載機(jī)操控室內(nèi)設(shè)置工控機(jī)，該工控機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線與所述攝像頭電性連接。

本技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：填塞炮孔時(shí)，鏟斗內(nèi)裝滿砂石料，將填塞機(jī)移至待填塞炮孔附近，通過(guò)攝像頭拍攝定位裝置傳輸?shù)膱D像信號(hào)，并將圖像信號(hào)傳輸至工控機(jī)進(jìn)行解析，計(jì)算卸料口與待填塞炮孔的相對(duì)距離，以此提示司機(jī)該如何移動(dòng)填塞機(jī)，同時(shí)司機(jī)還可通過(guò)視頻圖像觀察定位裝置傳輸?shù)膱D像信號(hào)與待填塞炮孔的相對(duì)位置，移動(dòng)填塞機(jī)使卸料口與炮孔快速對(duì)中，之后啟動(dòng)控制裝置，打開(kāi)閘板進(jìn)行填塞作業(yè)。

為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，可進(jìn)一步為：所述鏟斗為漏斗形，該鏟斗內(nèi)水平可拆卸安裝有篩分板，該篩分板將所述鏟斗分為上、下兩個(gè)腔體，這樣可防止大顆粒的砂石堵塞卸料口，篩分板在不用時(shí)，可直接卸下，不影響鏟斗正常使用。

進(jìn)一步地，所述定位裝置為紅外線定位儀或柔性對(duì)中桿，該定位裝置可輔助司機(jī)判斷移動(dòng)方向和距離，進(jìn)一步提高作業(yè)效率。

進(jìn)一步地，所述鏟斗相對(duì)側(cè)板的外壁對(duì)稱設(shè)置支撐座，該支撐座一側(cè)與所述鏟斗固定連接，另一側(cè)安裝所述控制裝置，將支撐座和控制裝置設(shè)置在側(cè)板上不會(huì)影響鏟斗的正常工作。

進(jìn)一步地，所述攝像頭外部設(shè)有防護(hù)罩，該防護(hù)罩與所述裝載機(jī)的固定連接，以保護(hù)攝像頭，延長(zhǎng)攝像頭的使用壽命。

進(jìn)一步地，所述控制裝置為氣缸，該控制裝置通過(guò)連接桿控制所述閘板來(lái)回移動(dòng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下:

(1)、本發(fā)明較現(xiàn)有的蟹爪式、側(cè)卸式等炮孔填塞機(jī)結(jié)構(gòu)上得到了大幅的優(yōu)化，充分利用成品裝載機(jī)進(jìn)行改造，降低了炮孔填塞機(jī)的成本，在不進(jìn)行填塞作業(yè)時(shí)還可作為普通裝載機(jī)使用，大大提高了設(shè)備的利用率。

(2)、本發(fā)明利用了圖像解析和定位裝置對(duì)中的方法，為填塞機(jī)對(duì)中炮孔提供了數(shù)據(jù)支持和視覺(jué)判斷依據(jù)的雙重保障，大幅提高了作業(yè)效率。

(3)、本發(fā)明在鏟斗內(nèi)橫向可拆卸安裝有篩分板，篩分板將鏟斗分為上、下兩個(gè)腔體，這樣可防止大顆粒的砂石堵塞卸料口或炮孔，篩分板在不需要時(shí)，可直接卸下，不影響鏟斗正常使用。

附圖說(shuō)明

圖1為發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明鏟斗底部卸料口結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；

圖3為本發(fā)明鏟斗底部卸料口結(jié)構(gòu)正視圖；

圖4為本發(fā)明鏟斗結(jié)構(gòu)仰視圖；

圖5為本發(fā)明卸料口與炮孔對(duì)中工作原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例：如圖1至4所示，一種多功能底卸式智能炮孔填塞機(jī)，包括成品裝載機(jī)1，該裝載機(jī)1的鏟斗2為漏斗形，鏟斗2底面中心開(kāi)設(shè)正方形的卸料口3，在鏟斗2任意側(cè)板的外壁可拆卸安裝有定位裝置6，該定位裝置6靠近卸料口3，定位裝置6為紅色柔性對(duì)中桿。

在卸料口3的下方設(shè)置平行與卸料口3的閘板5，該閘板5由安裝在鏟斗2相對(duì)側(cè)板外壁的控制裝置4控制，在該鏟斗2相對(duì)側(cè)板外壁還安裝有支撐座12，該支撐座12一側(cè)與鏟斗2側(cè)板焊接，另一側(cè)通過(guò)螺桿配合螺母安裝控制裝置4，該控制裝置4為氣缸，控制裝置4通過(guò)安裝在其一端的連接桿13控制閘板5來(lái)回移動(dòng)。

在裝載機(jī)1操控室的附近安裝攝像頭7，攝像頭7外部設(shè)有防護(hù)罩9，防護(hù)罩9與裝載機(jī)1的固定連接，攝像頭7的鏡頭對(duì)準(zhǔn)定位裝置6，裝載機(jī)1操控室內(nèi)設(shè)置工控機(jī)8，該工控機(jī)8通過(guò)數(shù)據(jù)線與攝像頭7電性連接。

作為優(yōu)化方式，鏟斗2內(nèi)水平方向通過(guò)螺絲可拆卸安裝有篩分板11，該篩分板11將鏟斗2分為上、下兩個(gè)腔體，且下腔體的容積大于上腔體的容積。

攝像頭7為紅外線攝像頭，有利于在夜晚或光線不足的條件下作業(yè)。

本發(fā)明的工作方式：如圖1和圖5所示，裝載機(jī)1裝料后行駛至待填塞炮孔10附近，攝像頭7實(shí)時(shí)傳輸炮孔10周邊視頻信息，并通過(guò)工控機(jī)8進(jìn)行圖像解析計(jì)算卸料口3與炮孔10的相對(duì)距離，以此提示司機(jī)還需移動(dòng)多少距離達(dá)到對(duì)中目的，當(dāng)對(duì)中完成后工控機(jī)8發(fā)出聲光提示，司機(jī)啟動(dòng)控制裝置4打開(kāi)閘板5進(jìn)行填塞作業(yè)，填塞完畢后通過(guò)控制裝置4關(guān)閉閘板5，移動(dòng)填塞機(jī)即可進(jìn)行下一個(gè)炮孔10的填塞作業(yè)。

本發(fā)明利用成品裝載機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單改造，以較低成本實(shí)現(xiàn)炮孔填塞機(jī)的功能，同時(shí)充分利用圖像解析技術(shù)實(shí)現(xiàn)底卸式填塞機(jī)的高效對(duì)中功能，最終形成一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、利用率高、作業(yè)效率高的多功能底卸式炮孔填塞機(jī)。

上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)其中某些部分所可能做出的一些變動(dòng)均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種多功能底卸式智能炮孔填塞機(jī)，涉及爆破工程輔助設(shè)備領(lǐng)域，包括裝載機(jī)，裝載機(jī)的鏟斗底部開(kāi)設(shè)卸料口，該卸料口下方設(shè)置平行于鏟斗底面的閘板，該閘板由安裝在鏟斗側(cè)板外壁的控制裝置控制，鏟斗側(cè)板的外壁還可拆卸安裝有定位裝置，裝載機(jī)上安裝攝像頭，該攝像頭的鏡頭對(duì)準(zhǔn)卸料口，裝載機(jī)操控室內(nèi)設(shè)置工控機(jī)，該工控機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線與攝像頭電性連接。本發(fā)明較現(xiàn)有的蟹爪式、側(cè)卸式炮孔填塞機(jī)結(jié)構(gòu)上大幅簡(jiǎn)化，以此降低了炮孔填塞機(jī)的成本，在不進(jìn)行填塞作業(yè)時(shí)還可作為普通裝載機(jī)使用，此外，本發(fā)明利用了圖像解析和柔性對(duì)中桿的方法，為填塞機(jī)對(duì)中炮孔提供了數(shù)據(jù)支持和視覺(jué)判斷依據(jù)的雙重保障，大幅提高了作業(yè)效率。

技術(shù)研發(fā)人員：王宗泉;李華凱;劉濤;周九勝;王振新;楊生淼;劉青松;管偉明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：葛洲壩易普力新疆爆破工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.12
技術(shù)公布日：2017.07.25