搅拌车及其卸料系统的制作方法

1.本发明属于工程机械领域，具体地，涉及一种搅拌车及其卸料系统。


背景技术：

2.在现有的技术中，搅拌车包括搅拌筒和设置有搅拌筒的出口下方的主槽，主槽用于接收来自搅拌筒的物料并将其输送至泵车的料斗，在卸料的过程中，主槽的定位通常采用人工的方式进行，即通过人工手动调节主槽的位置和姿态至理想工作位置，然后通过锁紧机构锁紧以实现主槽的定位，这种主槽的定位方式过于依赖操作人员的操作经验，定位的精度较低，容易由于定位误差较大而造成卸料不准确的情况，且调整过程中需要较反复地调试，操作繁琐，效率较低，智能化程度低。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的上述不足或缺陷，本发明提供一种搅拌车及其卸料系统，旨在解决现有的搅拌车的主槽在卸料时定位的方式过于依赖操作人员的操作经验，定位的精度较低，容易由于定位误差较大而造成卸料不准确的情况，且调整过程中需要较反复地调试，操作繁琐，效率较低，智能化程度低的技术问题。
4.为实现上述目的，本发明提供了一种搅拌车的卸料系统，包括：
5.主槽；
6.旋转驱动件，与所述主槽传动连接并能够驱动所述主槽绕竖直轴线转动；
7.俯仰驱动件，与所述主槽传动连接并能够驱动所述主槽绕水平轴线作俯仰运动；
8.检测组件，用于获取所述主槽相对料斗的实时位置信息；以及
9.控制器，分别与所述检测组件、所述旋转驱动件以及所述俯仰驱动件通信连接，并被配置为：
10.接收到卸料的控制指令后，将所述主槽的实时位置信息与预存的理想工作位置信息进行比较，确定所述主槽的实时位置与理想工作位置的偏差，根据所述偏差控制所述旋转驱动件和所述俯仰驱动件工作以将所述主槽的实时位置调整至所述理想工作位置。
11.可选地，所述检测组件包括多个视觉采集单元，多个所述视觉采集单元邻近所述主槽设置。
12.可选地，所述检测组件包括两组所述视觉采集单元，两组所述视觉采集单元分别布设于所述主槽的两侧，每组所述视觉采集单元均包括多个从上至下依次间隔设置的多个所述视觉采集单元。
13.可选地，所述视觉采集单元为摄像头。
14.可选地，所述卸料系统包括旋转座，所述旋转驱动件为旋转电机，所述旋转驱动件的输出轴与所述旋转座传动连接并能够驱动所述旋转座绕竖直轴线转动，所述主槽设置于所述旋转座上并能够随所述旋转座同步转动。
15.可选地，所述主槽通过水平延伸的铰接轴铰接于所述旋转座，所述俯仰驱动件为
电动推杆，所述俯仰驱动件一端铰接于所述旋转座，另一端铰接于所述主槽，所述俯仰驱动件的伸缩动作能够带动所述主槽绕所述铰接轴作俯仰运动。
16.可选地，所述主槽包括主槽本体和可转动地设置于所述主槽本体上的延长槽，所述主槽定位装置还包括延长驱动件，所述延长驱动件分别与所述主槽本体和所述延长槽连接，并用于驱动所述延长槽转动以折叠收纳于所述主槽本体上或展开接驳于所述主槽本体的出料端。
17.可选地，所述检测组件还用于获取所述主槽本体与所述料斗的实时相对距离信息，所述控制器进一步被配置为：
18.获取所述实时相对距离信息；
19.确定所述主槽本体与所述料斗的实时相对距离处于预设距离范围内，控制所述延长驱动件驱动所述延长槽转动以折叠收纳于所述主槽本体上；
20.确定所述主槽本体与所述料斗的实时相对距离超出预设距离范围，控制所述延长驱动件驱动所述延长槽转动以展开接驳于所述主槽本体的出料端。
21.可选地，所述卸料系统还包括显示单元，所述显示单元与所述控制器通信连接，并用于显示所述实时位置信息。
22.本发明还提供一种搅拌车，包括上述的卸料系统。
23.在本发明的卸料系统中，检测组件能够获取主槽相对料斗的实时位置信息，在需要卸料时，控制器接收到卸料的控制指令后，能够根据主槽此时的实时位置信息与预存的理想工作位置信息之间的偏差去控制旋转驱动件和俯仰驱动件分别驱动主槽转动和作俯仰运动，从而将主槽的实时位置调整至理想工作位置，通过这样，实现了卸料时主槽定位的自动化，无需人工进行操作定位，定位的精度较高，定位的效率较高，智能化程度高。
24.本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
25.附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
26.图1为本发明的一种实施方式中的卸料系统的结构示意图。
27.附图标记说明：
[0028]1ꢀꢀ
主槽
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4ꢀꢀ
视觉采集单元
[0029]2ꢀꢀ
旋转驱动件
ꢀꢀꢀꢀꢀ5ꢀꢀ
旋转座
[0030]3ꢀꢀ
俯仰驱动件
具体实施方式
[0031]
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0032]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0033]
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系
描述用词。
[0034]
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0035]
本发明首先提供了一种搅拌车的卸料系统。
[0036]
在一种实施方式中，参照附图1所示，卸料系统包括主槽1、旋转驱动件2、俯仰驱动件3、检测组件以及控制器，旋转驱动件2与主槽1传动连接并能够驱动主槽1绕竖直轴线转动，俯仰驱动件3与主槽1传动连接并能够驱动主槽1绕水平轴线作俯仰运动，检测组件用于获取主槽1相对料斗的实时位置信息，控制器分别与检测组件、旋转驱动件2以及俯仰驱动件3通信连接，并被配置为：
[0037]
接收到卸料的控制指令后，将主槽1的实时位置信息与预存的理想工作位置信息进行比较，确定主槽1的实时位置与理想工作位置的偏差，根据偏差控制旋转驱动件2和俯仰驱动件3工作以将主槽1的实时位置调整至理想工作位置。
[0038]
可以理解地，在本实施方式的卸料系统中，检测组件能够获取主槽1相对料斗的实时位置信息，在需要卸料时，控制器接收到卸料的控制指令后，能够根据主槽1此时的实时位置信息与预存的理想工作位置信息之间的偏差去控制旋转驱动件2和俯仰驱动件3分别驱动主槽1转动和作俯仰运动，从而将主槽1的实时位置调整至理想工作位置，通过这样，实现了卸料时主槽1定位的自动化，无需人工进行操作定位，定位的精度较高，定位的效率较高，智能化程度高。
[0039]
在实际应用时，具体地，检测组件检测主槽1的多个特征点的实时位置信息并反馈至控制器，控制器预存有主槽1的多个特征点的理想工作位置信息，通过对应比较各个特征点的实时位置信息和理想工作位置信息，确定各个特征点的实时位置和理想工作位置的偏差，从而基于各个特征点的偏差控制旋转驱动件2和俯仰驱动件3分别驱动主槽1转动和作俯仰运动，直至主槽1的各个特征点的实时位置和理想工作位置的偏差缩小至预定范围内后，且判定主槽1的实时位置调整至理想工作位置，其中，主槽1的多个特征点具体为沿主槽1的边缘间隔设置的多个特征点。
[0040]
在一种实施方式中，检测组件包括多个视觉采集单元4，多个视觉采集单元4邻近主槽1设置。
[0041]
可以理解地，通过视觉采集的方式能够较准确地检测主槽1的位置信息，在其他的一些实施方式中，检测组件还可以包括多个激光雷达或者多个毫米波雷达。
[0042]
在一种实施方式中，参照附图1所示，检测组件包括两组视觉采集单元4，两组视觉采集单元4分别布设于主槽1的两侧，每组视觉采集单元4均包括多个从上至下依次间隔设置的多个视觉采集单元4，如此设置，可使得多个视觉采集单元4的检测区域能够完全覆盖主槽1的活动区域，有效提高主槽1的实时位置信息采集的准确性。
[0043]
具体地，视觉采集单元4可以为摄像头或者工业相机，通过摄像的方式采集主槽1的实时位置信息。
[0044]
在一种实施方式中，参照附图1所示，卸料系统包括旋转座5，旋转驱动件2为旋转电机，旋转驱动件2的输出轴与旋转座5传动连接并能够驱动旋转座5绕竖直轴线转动，主槽1设置于旋转座5上并能够随旋转座5同步转动，如此，通过旋转驱动件2的输出轴驱动旋转座5绕竖直轴线转动，能够带动主槽1绕竖直轴线转动。
[0045]
具体地，旋转座5的顶端可固定设置有安装座，主槽1安装于该安装座上，旋转驱动
件2的输出轴可通过减速器与旋转座5的下端传动连接，减速器具有降低转速、增大扭矩的作用，能够有效提高旋转座5转动的平稳性和可靠性。
[0046]
在其他的一些实施方式中，旋转驱动件2还可以为旋转气缸或者气动马达。
[0047]
在一种实施方式中，参照附图1所示，主槽1通过水平延伸的铰接轴铰接于旋转座5，俯仰驱动件3为电动推杆，俯仰驱动件3一端铰接于旋转座5，另一端铰接于主槽1，俯仰驱动件3的伸缩动作能够带动主槽1绕铰接轴作俯仰运动。
[0048]
具体地，主槽1的进料端的底部水平延伸的铰接轴铰接于旋转座5的顶端，俯仰驱动件3一端铰接于旋转座5，另一端铰接于主槽1的出料端的底部，如此设置，当俯仰驱动件3作伸缩动作时能够带动主槽1绕铰接轴作俯仰运动。
[0049]
在其他的一些实施方式中，俯仰驱动件3还可以为液压推杆或者气动推杆。
[0050]
在一种实施方式中，主槽1包括主槽本体和可转动地设置于主槽本体上的延长槽，主槽1定位装置还包括延长驱动件，延长驱动件分别与主槽本体和延长槽连接，并用于驱动延长槽转动以折叠收纳于主槽本体上或展开接驳于主槽本体的出料端。
[0051]
可以理解地，通过设置延长槽和延长驱动件，当主槽本体的出料长度无法满足与料斗的对接要求时，可通过延长驱动件驱动延长槽转动以展开接驳于主槽本体的出料端，从而达到延长主槽的出料长度的目的，当主槽本体的出料长度能够满足与料斗的对接要求时或者主槽处于非卸料状态时，可通过延长驱动件驱动延长槽转动以折叠收纳于主槽本体上。
[0052]
具体地，延长槽可铰接于主槽本体的出料端以能够相对主槽本体的出料端转动，延长驱动件可以为液压推杆、气动推杆或者电动推杆，一端与主槽本体铰接，另一端与延长槽铰接，通过延长驱动件的伸缩作用能够带动延长槽相对主槽本体的出料端转动以折叠或展开。
[0053]
在一种实施方式中，检测组件还用于获取主槽本体与所述料斗的实时相对距离信息，所述控制器进一步被配置为：
[0054]
获取所述实时相对距离信息；
[0055]
确定所述主槽本体与所述料斗的实时相对距离处于预设距离范围内，控制所述延长驱动件驱动所述延长槽转动以折叠收纳于所述主槽本体上；
[0056]
确定所述主槽本体与所述料斗的实时相对距离超出预设距离范围，控制所述延长驱动件驱动所述延长槽转动以展开接驳于所述主槽本体的出料端。
[0057]
可以理解地，当主槽本体与料斗的实时相对距离超出预设距离范围时，仅通过旋转驱动件2和俯仰驱动件3调节主槽本体无法完成主槽本体的出料端与料斗的正常对接，此时，控制延长驱动件驱动延长槽转动以展开接驳于主槽本体的出料端可有效延长主槽本体的长度以完成主槽本体的出料端与料斗的正常对接，如此设置，提高了卸料系统的实用性，适用于更多不同的作业环境。
[0058]
在实际应用时，延长槽常态为折叠收纳于主槽本体上，控制器接收到卸料的控制指令后，可先获取实时相对距离信息，确定主槽本体与料斗的实时相对距离是否处于预设距离范围内以确定是否控制延长驱动件驱延长槽转动，之后，再将实时位置信息与预存的理想工作位置信息进行比较，以根据偏差控制旋转驱动件2和俯仰驱动件3工作以将主槽1的实时位置调整至理想工作位置。
[0059]
在一种实施方式中，卸料系统还包括与控制器通信连接的报警装置，控制器还被配置为：接收到卸料的控制指令后，确定主槽本体与料斗的实时相对距离超出预设的主槽工作距离范围时，控制报警装置发出报警信号。
[0060]
需要说明的是，主槽本体与料斗的实时相对距离超出预设的主槽工作距离范围时，即代表主槽本体与料斗的实时相对距离过远，将延长槽展开接驳于主槽本体的出料端也无法使主槽能够正常与料斗完成对接。
[0061]
在本实施方式中，通过设置报警装置，当确定主槽本体与料斗的实时相对距离超出预设的主槽工作距离范围时发出报警信号，可提示操作人员需要通过移动卸料系统以缩短主槽本体与料斗的实时相对距离才能够实现主槽与料斗正常对接，具体地，例如卸料系统应用于搅拌车时，报警装置发出报警信号时，则提示需要移动搅拌车以移动卸料系统。
[0062]
在一种实施方式中，卸料系统还包括显示单元，显示单元与控制器通信连接，并用于显示主槽1的实时位置信息。
[0063]
在本实施方式中，通过设置显示单元，操作人员可通过显示单元观察主槽1的实时位置信息，以便于操作人员及时获知主槽1与料斗的对接情况。
[0064]
具体地，显示单元可以为显示屏或者触控屏。
[0065]
本发明还提出一种搅拌车，搅拌车包括如上的卸料系统。该卸料系统的具体结构参照上述实施例，由于本搅拌车采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0066]
具体地，搅拌车还包括车架和驾驶室，卸料系统的检测组件、旋转驱动件2以及旋转座5均可安装于车架的后台上，控制器和显示单元可安装于驾驶室内，以便于操作人员观察和操作控制。
[0067]
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0068]
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0069]
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。