多功能底卸式智能炮孔填塞机的制作方法

本实用新型涉及爆破工程辅助设备领域，具体涉及多功能底卸式智能炮孔填塞机。

背景技术：

露天矿山在爆破作业前，必须使用砂石、泥土等材料对炮孔进行填塞，诸多研究及实践都表明填塞质量的良莠直接影响到爆破安全和爆破质量。目前，矿区露天爆破大多使用的仍然是人工填塞的方法，据相关统计，填塞在整个工艺过程中可占用50％左右的爆破施工工时，是影响施工效率的重要因素。

为了减轻劳动强度，提高炮孔填塞质量，国内外多家公司一直致力于炮孔填塞机械自动化的研发。卡尔宾斯克机械制造厂研制的3CM炮孔填塞机，改机从侧面排出填塞料，使得填塞过程都在司机可视范围内，提高了作业效率，该机械是由漏斗和底部的刮板运输机组成，在漏斗上部设有筛网，防止大粒径堵塞出料孔，此外，还考虑到了冬季填塞料冻结问题，设计了双层漏斗，在隔层中利用机车尾气进行加热，给料机同时也设计成了折叠方式，能够方便运输和作业两个环节。

我国目前最好的炮眼填塞机是2009年首钢矿业公司水厂铁矿研制的ZL50F-II型填塞机，其基本结构仍然是1980年TS型的蟹爪结构，不同的是在液压臂上加装了加热装置，提高了冬季的使用能力。

长期以来炮孔填塞机的结构没有发生太大的变化，在功能上也未得到较多的丰富，自动化和智能化程度基本没有体现。在不同现场的适用性不高，例如，TS原型的一系列填塞机在针对孔径小于250mm的炮孔时就很难取得良好的效果，小孔径孔口很可能直接被填埋；3CM型的填塞机功能较为完善，但结构复杂，漏斗开关、刮板运输机，角度调整机构在恶劣工程环境下均有可能产生故障，且该机器功能单一，只能完成填塞工作，降低了设备的利用率。

技术实现要素：

为解决目前填塞机存在的问题，本实用新型提出一种具有多功能的底卸式智能填塞机，该填塞机具有装载和填塞的双重功能，大大提高了设备利用率，具体技术方案如下：

多功能底卸式智能炮孔填塞机，包括装载机，所述装载机的铲斗底部开设卸料口，该卸料口下方设置平行于所述铲斗底面的闸板，所述铲斗相对侧板的外壁设有控制装置，所述闸板由所述控制装置控制开、合，在所述铲斗侧板的外壁可拆卸安装有定位装置，该定位装置靠近所述卸料口，所述装载机上安装摄像头，该摄像头的镜头对准所述卸料口，所述装载机操控室内设置工控机，该工控机通过数据线与所述摄像头电性连接。

本技术方案是这样实现的：填塞炮孔时，铲斗内装满砂石料，将填塞机移至待填塞炮孔附近，通过摄像头拍摄定位装置传输的图像信号，并将图像信号传输至工控机进行解析，计算卸料口与待填塞炮孔的相对距离，以此提示司机该如何移动填塞机，同时司机还可通过视频图像观察定位装置传输的图像信号与待填塞炮孔的相对位置，移动填塞机使卸料口与炮孔快速对中，之后启动控制装置，打开闸板进行填塞作业。

为更好的实现本实用新型，可进一步为：所述铲斗为漏斗形，该铲斗内水平可拆卸安装有筛分板，该筛分板将所述铲斗分为上、下两个腔体，这样可防止大颗粒的砂石堵塞卸料口，筛分板在不用时，可直接卸下，不影响铲斗正常使用。

进一步地，所述定位装置为红外线定位仪或柔性对中杆，该定位装置可辅助司机判断移动方向和距离，进一步提高作业效率。

进一步地，所述铲斗相对侧板的外壁对称设置支撑座，该支撑座一侧与所述铲斗固定连接，另一侧安装所述控制装置，将支撑座和控制装置设置在侧板上不会影响铲斗的正常工作。

进一步地，所述摄像头外部设有防护罩，该防护罩与所述装载机的固定连接，以保护摄像头，延长摄像头的使用寿命。

进一步地，所述控制装置为气缸，该控制装置通过连接杆控制所述闸板来回移动。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下:

(1)、本实用新型较现有的蟹爪式、侧卸式等炮孔填塞机结构上得到了大幅的优化，充分利用成品装载机进行改造，降低了炮孔填塞机的成本，在不进行填塞作业时还可作为普通装载机使用，大大提高了设备的利用率。

(2)、本实用新型利用了图像解析和定位装置对中的方法，为填塞机对中炮孔提供了数据支持和视觉判断依据的双重保障，大幅提高了作业效率。

(3)、本实用新型在铲斗内横向可拆卸安装有筛分板，筛分板将铲斗分为上、下两个腔体，这样可防止大颗粒的砂石堵塞卸料口或炮孔，筛分板在不需要时，可直接卸下，不影响铲斗正常使用。

附图说明

图1为实用新型结构示意图；

图2为本实用新型铲斗底部卸料口结构侧视图；

图3为本实用新型铲斗底部卸料口结构正视图；

图4为本实用新型铲斗结构仰视图；

图5为本实用新型卸料口与炮孔对中工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例：如图1至4所示，多功能底卸式智能炮孔填塞机，包括成品装载机1，该装载机1的铲斗2为漏斗形，铲斗2底面中心开设正方形的卸料口3，在铲斗2任意侧板的外壁可拆卸安装有定位装置6，该定位装置6靠近卸料口3，定位装置6为红色柔性对中杆。

在卸料口3的下方设置平行与卸料口3的闸板5，该闸板5由安装在铲斗2相对侧板外壁的控制装置4控制，在该铲斗2相对侧板外壁还安装有支撑座12，该支撑座12一侧与铲斗2侧板焊接，另一侧通过螺杆配合螺母安装控制装置4，该控制装置4为气缸，控制装置4通过安装在其一端的连接杆13控制闸板5来回移动。

在装载机1操控室的附近安装摄像头7，摄像头7外部设有防护罩9，防护罩9与装载机1的固定连接，摄像头7的镜头对准定位装置6，装载机1操控室内设置工控机8，该工控机8通过数据线与摄像头7电性连接。

作为优化方式，铲斗2内水平方向通过螺丝可拆卸安装有筛分板11，该筛分板11将铲斗2分为上、下两个腔体，且下腔体的容积大于上腔体的容积。

摄像头7为红外线摄像头，有利于在夜晚或光线不足的条件下作业。

本实用新型的工作方式：如图1和图5所示，装载机1装料后行驶至待填塞炮孔10附近，摄像头7实时传输炮孔10周边视频信息，并通过工控机8进行图像解析计算卸料口3与炮孔10的相对距离，以此提示司机还需移动多少距离达到对中目的，当对中完成后工控机8发出声光提示，司机启动控制装置4打开闸板5进行填塞作业，填塞完毕后通过控制装置4关闭闸板5，移动填塞机即可进行下一个炮孔10的填塞作业。

本实用新型利用成品装载机进行简单改造，以较低成本实现炮孔填塞机的功能，同时充分利用图像解析技术实现底卸式填塞机的高效对中功能，最终形成一种结构简单、成本低廉、利用率高、作业效率高的多功能底卸式炮孔填塞机。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。