[发明专利]一种离心旋转式库壁清理装置及清理方法

说明书

本发明公开一种离心旋转式库壁清理装置，涉及清库装置技术领域，本发明包括驱动系统、吊杆、旋转臂和切割刀具，旋转臂和切割刀具均位于库内；驱动系统包括旋转系统，旋转系统与吊杆的一端连接，吊杆的另一端与旋转臂的一端柔性连接，旋转臂的另一端与切割刀具连接，旋转系统转动带动吊杆沿其轴线转动，从而带动旋转臂朝向库壁移动并转动，致使切割刀具与库壁上的附着物接触。本发明还提供采用上述清理装置的清理方法。本发明的优点为：利用旋转时产生的离心力，使旋转臂张开一定角度，控制旋转的速度和吊杆长度，实现对不同截面直径库壁附着物的清理，控制吊杆长度，实现对不同高度库壁附着物的清扫。

技术领域

本发明涉及清库装置技术领域，具体涉及一种离心旋转式库壁清理装置及清理方法。

背景技术

在工业生产中，对于粉末状、细颗粒状、半流体状材料，如水泥、粮食、化工原料等，常采用库进行存储。由于材料本身属性、受挤压、水分、气候、温差等原因，使得材料变性，导致库壁结块附着，库壁增厚库容减小。在水泥生产行业的水泥存储库/均化库，水泥在库壁结块堆积，掉落的片状物或块状物混在水泥粉中，容易堵住出料口，造成断料停产。为提高库容，保障生产，需定期清理库臂，现有清库技术如下：

人工清库技术：由工人携带工具，如电镐、铁锹等，由库顶悬吊进入库内，对库壁进行清理，圆筒形库直径大、高度高，属于高空作业。工人工作强度大，如清理一个大型水泥库，人工清理需数月，甚至一年时间，效率地下。工作环境粉尘大，且易产生塌方、滑落等情况，导致工人被埋，造成人员伤亡，愿意从事清库劳动的工人越来越少。

悬吊钢缆清理技术：通过从库顶下放可伸缩横梁，横梁末端吊挂钢丝绳，钢丝绳末端为清理头，清理头以液压、气动或电动，实现对库壁的振动或旋转切削清理。如公开号为CN103394479A的专利申请公开一种圆筒库筒壁物料结块的清理方法，该技术在实施过程中，钢丝绳的螺旋转动力击打附着在筒壁上的凝结块，由于钢丝绳的柔性，清理过程中晃荡厉害，清理库壁容易反弹，难以控制，效果不甚理想。

悬吊对称大臂清理技术：改技术方案及限于专利方案阶段，现有场景未见使用，主要是通过下放悬吊对称两个横梁臂，末端安装清理机构，实现对库壁的清理。由于大型圆柱库，直径长达二十米，高度达五十米，该方案工程实现困难，整体设备体积和重量难以支撑清库要求，对库底部的清理也存在难度。

多悬索牵引式清理技术：通过在库顶边缘施工多个过孔，将多根钢索穿过库顶过孔，在库内部集中并联悬吊清理装置，通过绞车控制不同钢索的长度，实现对库内壁的清理。由于此技术方案需要在库顶施工，且需要配备多台绞车，控制系统复杂，且在靠近库壁处存在清理死角。

机器人清理技术：仅见于专利方案的机器人技术，主要采用多轴机械臂悬吊方案，履带式机器人方案，吸附式机器人方案，如公开号为CN205928685U的专利公开一种智能清库除垢机器人，鉴于库内物料性质及库容，机器人臂展，机器人行走部，很难具体实现移动和作业。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的悬吊钢缆清理技术易出现晃荡现象，悬吊对称大臂清理技术对库底部的清理也存在难度，多悬索牵引式清理技术控制系统复杂，且在靠近库壁处存在清理死角，机器人清理技术在库内很难具体实现移动和作业，提供一种离心旋转式库壁清理装置及清理方法。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题：

本发明提供一种离心旋转式库壁清理装置，包括驱动系统、吊杆、旋转臂和切割刀具，所述旋转臂和切割刀具均位于库内；

所述驱动系统包括旋转系统，所述旋转系统与吊杆的一端连接，所述吊杆的另一端与旋转臂的一端柔性连接，所述旋转臂的另一端与切割刀具连接，所述旋转系统转动带动吊杆沿其轴线转动，从而带动旋转臂朝向库壁移动并转动，致使切割刀具与库壁上的附着物接触。