一种煤炭库存监测用激光雷达

1.本发明涉及煤炭库存监测技术领域，具体是一种煤炭库存监测用激光雷达。


背景技术：

2.煤炭的库存指的是煤炭的储存量，煤炭储存在相应的库存仓中，目前大多通过在库存仓中安装激光雷达来对库存仓中的煤炭存储量进行监测的操作，激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，其工作原理是向目标发射探测信号，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，如目标距离、方位、高度、速度、姿态甚至形状等参数。
3.目前的煤炭库存监测用激光雷达在使用时，激光雷达大多直接暴露在库存仓中，由于库存仓中存放有煤炭，导致库存仓的空气中飞散有粉尘与细小杂质，激光雷达工作时通过激光发射镜头与激光接收镜头相互配合，以达到对库存仓中煤炭储量的相关信息，在激光雷达处于未工作状态时，激光发射镜头与激光接收镜头仍暴露与库存仓的空气中，易出现粉尘与杂质粘附在镜头表面的情况，长时间暴露易对激光雷达本身造成影响。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：为了解决激光雷达长时间暴露在空气中容易粘附粉尘的问题，提供一种煤炭库存监测用激光雷达。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种煤炭库存监测用激光雷达，包括库存仓，所述库存仓的顶端通过螺栓固定有保护盒，所述保护盒的内部设置有用于激光监测的激光雷达外壳，保护机构，所述保护机构包括设置于保护盒的螺纹杆，所述激光雷达外壳的顶端通过螺栓固定有与保护盒内壁滑动连接的移动座，所述螺纹杆的外壁通过螺纹连接有用于提供水平推力的移动块，所述移动块的一端通过焊接固定有用于遮挡粉尘的遮挡板；密封机构，所述密封机构包括设置在移动座内部用于提供密封操作的第二密封件，所述保护盒的内部设置有提供密封操作的第一密封件，所述第一密封件位于遮挡板的上方。
6.作为本发明再进一步的方案：所述库存仓的内部放置有煤料，所述保护盒位于煤料的正上方，所述激光雷达外壳位于遮挡板的正上方，所述保护盒的内部设置有与移动座相匹配的滑动槽。
7.作为本发明再进一步的方案：所述保护机构还包括通过焊接固定于螺纹杆一侧的第一同步轮，所述第一同步轮的一侧固定有转杆，所述转杆的一侧通过联轴器连接有驱动电机，所述驱动电机的底端通过螺栓固定有支架，所述支架与保护盒的底端通过螺栓固定连接，所述第一同步轮的外壁套接有同步带，所述同步带的内部套接有第二同步轮，所述第二同步轮的一侧通过焊接固定有延伸至保护盒内部的连接杆，所述连接杆的一侧通过焊接固定有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的顶端啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的底端通过焊接固定有丝杆，所述移动座的顶端通过螺纹与丝杆的外壁相连接。
8.作为本发明再进一步的方案：所述螺纹杆通过轴承与保护盒的内壁转动连接，所
述保护盒的内部设置有与遮挡板、移动块移动轨迹相匹配的移动槽，且所述移动块设置有两个，两个所述移动块对称分布于移动座的两侧。
9.作为本发明再进一步的方案：所述连接杆的外壁通过轴承连接有第一固定板，所述第一固定板与保护盒的内壁固定连接，所述第二锥齿轮的顶端通过转轴连接有第二固定板，所述第二固定板与保护盒的内壁固定连接，所述丝杆通过轴承与保护盒的内壁转动连接。
10.作为本发明再进一步的方案：所述密封机构还包括滑动套接于保护盒内部的推板，所述推板位于遮挡板的上方，所述推板的顶端通过焊接固定有l型块，所述推板的顶端设置有与保护盒内壁固定连接的第一弹簧，所述第一弹簧位于l型块的一侧，所述第一密封件与推板的一侧固定连接，所述移动座的底端套接有两个滑动板，所述滑动板的顶端设置有与移动座内壁固定连接的第二弹簧，所述第二密封件的一端固定连接有挤压块，挤压块的底端设置为斜面状，所述第二密封件一端的两侧通过焊接固定有连接柱，两个所述连接柱呈对称分布于挤压块的两侧，所述连接柱的外壁套接有第三弹簧，所述第三弹簧的一端固定连接有限位板，所述限位板与移动座的内壁固定连接。
11.作为本发明再进一步的方案：所述遮挡板的顶端成型有第一突出部，所述推板的底端成型有第二突出部，且所述第二突出部底端的水平位置低于第一突出部顶端的水平位置。
12.作为本发明再进一步的方案：所述保护盒的内部设置有与推板移动轨迹相匹配的滑动槽，所述保护盒的内部设置有与l型块滑动轨迹相匹配的限位槽，所述挤压块的底端设置为斜面状。
13.作为本发明再进一步的方案：所述移动座的两端设置有与第二密封件相匹配的第一通槽，所述保护盒的内部设置有与第一密封件大小相匹配的第二通槽。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
15.通过设置保护机构，驱动电机的输出端转动通过机械传动带动遮挡板向着激光雷达外壳的两侧移动，第一同步轮转动同时带动同步带转动，同步带转动通过机械传动带动移动座向下移动，当激光雷达外壳移动出保护盒内部时驱动电机即可停止工作，通过此结构有利于对激光雷达外壳进行保护的操作，避免激光雷达外壳在非工作状态时受到粉尘与外部杂质的影响，提高了激光雷达外壳的使用寿命。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图；
17.图2为本发明的保护盒内部结构示意图；
18.图3为本发明的图2中的a处放大结构示意图；
19.图4为本发明的保护盒内部另一视角结构示意图；
20.图5为本发明的图4中的b处放大结构示意图；
21.图6为本发明的移动座内部结构示意图；
22.图7为本发明的移动座内部另一视角结构示意图。
23.图中：1、库存仓；2、煤料；3、保护盒；4、保护机构；401、驱动电机；402、第一同步轮；403、同步带；404、第二同步轮；405、连接杆；406、第一锥齿轮；407、第二锥齿轮；408、丝杆；
409、移动座；410、螺纹杆；411、移动块；412、遮挡板；5、密封机构；501、推板；502、l型块；503、第一弹簧；504、第一密封件；505、滑动板；506、第二弹簧；507、挤压块；508、第二密封件；509、连接柱；510、第三弹簧；6、激光雷达外壳。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本煤炭库存监测技术领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本煤炭库存监测技术领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
26.请参阅图1～7，本发明实施例中，一种煤炭库存监测用激光雷达，包括库存仓1，库存仓1的顶端通过螺栓固定有保护盒3，保护盒3的内部设置有用于激光监测的激光雷达外壳6，保护机构4，保护机构4包括设置于保护盒3的螺纹杆410，激光雷达外壳6的顶端通过螺栓固定有与保护盒3内壁滑动连接的移动座409，螺纹杆410的外壁通过螺纹连接有用于提供水平推力的移动块411，移动块411的一端通过焊接固定有用于遮挡粉尘的遮挡板412；密封机构5，密封机构5包括设置在移动座409内部用于提供密封操作的第二密封件508，保护盒3的内部设置有提供密封操作的第一密封件504，第一密封件504位于遮挡板412的上方。
27.在本实施例中：库存仓1用于对煤料2进行放置存储的操作，激光雷达外壳6向煤料2发射探测信号，然后将接收到从煤料2反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，即可获得煤料2的存储信息，之后通过煤料2体积与密度计算得出煤料2的库存量，通过设置保护机构4有利于对激光雷达外壳6进行保护的操作，避免激光雷达外壳6在非工作状态时受到粉尘与外部杂质的影响，提高了激光雷达外壳6的使用寿命，通过设置密封机构5有利于提高激光雷达外壳6在移出保护盒3内部后保护盒3的密封性，避免发生外部粉尘与杂质进入保护盒3内部的情况。
28.请着重参阅图1～5，库存仓1的内部放置有煤料2，保护盒3位于煤料2的正上方，激光雷达外壳6位于遮挡板412的正上方，保护盒3的内部设置有与移动座409相匹配的滑动槽；保护机构4还包括通过焊接固定于螺纹杆410一侧的第一同步轮402，第一同步轮402的一侧固定有转杆，转杆的一侧通过联轴器连接有驱动电机401，驱动电机401的底端通过螺栓固定有支架，支架与保护盒3的底端通过螺栓固定连接，第一同步轮402的外壁套接有同步带403，同步带403的内部套接有第二同步轮404，第二同步轮404的一侧通过焊接固定有
延伸至保护盒3内部的连接杆405，连接杆405的一侧通过焊接固定有第一锥齿轮406，第一锥齿轮406的顶端啮合有第二锥齿轮407，第二锥齿轮407的底端通过焊接固定有丝杆408，移动座409的顶端通过螺纹与丝杆408的外壁相连接；螺纹杆410通过轴承与保护盒3的内壁转动连接，保护盒3的内部设置有与遮挡板412、移动块411移动轨迹相匹配的移动槽，且移动块411设置有两个，两个移动块411对称分布于移动座409的两侧；连接杆405的外壁通过轴承连接有第一固定板，第一固定板与保护盒3的内壁固定连接，第二锥齿轮407的顶端通过转轴连接有第二固定板，第二固定板与保护盒3的内壁固定连接，丝杆408通过轴承与保护盒3的内壁转动连接。
29.在本实施例中：当激光雷达外壳6使用时，需要先将激光雷达外壳6移出保护盒3的内部，驱动电机401工作，驱动电机401的输出端转动带动第一同步轮402转动，第一同步轮402转动带动螺纹杆410转动，螺纹杆410转动带动两个移动块411移动，两个移动块411移动带动遮挡板412向着激光雷达外壳6的两侧移动，第一同步轮402转动同时带动同步带403转动，同步带403转动带动第二同步轮404转动，第二同步轮404转动带动连接杆405转动，连接杆405转动带动第一锥齿轮406转动，第一锥齿轮406转动带动第二锥齿轮407转动，第二锥齿轮407转动带动丝杆408转动，丝杆408转动带动移动座409向下移动，当激光雷达外壳6移动出保护盒3内部时驱动电机401即可停止工作，通过此结构有利于对激光雷达外壳6进行保护的操作，避免激光雷达外壳6在非工作状态时受到粉尘与外部杂质的影响，提高了激光雷达外壳6的使用寿命。
30.请着重参阅图4～7，密封机构5还包括滑动套接于保护盒3内部的推板501，推板501位于遮挡板412的上方，推板501的顶端通过焊接固定有l型块502，推板501的顶端设置有与保护盒3内壁固定连接的第一弹簧503，第一弹簧503位于l型块502的一侧，第一密封件504与推板501的一侧固定连接，移动座409的底端套接有两个滑动板505，滑动板505的顶端设置有与移动座409内壁固定连接的第二弹簧506，第二密封件508的一端固定连接有挤压块507，挤压块507的底端设置为斜面状，第二密封件508一端的两侧通过焊接固定有连接柱509，两个连接柱509呈对称分布于挤压块507的两侧，连接柱509的外壁套接有第三弹簧510，第三弹簧510的一端固定连接有限位板，限位板与移动座409的内壁固定连接；遮挡板412的顶端成型有第一突出部，推板501的底端成型有第二突出部，且第二突出部底端的水平位置低于第一突出部顶端的水平位置；保护盒3的内部设置有与推板501移动轨迹相匹配的滑动槽，保护盒3的内部设置有与l型块502滑动轨迹相匹配的限位槽，挤压块507的底端设置为斜面状；移动座409的两端设置有与第二密封件508相匹配的第一通槽，保护盒3的内部设置有与第一密封件504大小相匹配的第二通槽。
31.在本实施例中：在保护盒3打开时，遮挡板412移动带动第一突出部移动，当第一突出部与第二突出部底端接触时，遮挡板412继续移动并推动推板501向上移动，推板501移动同时带动第一密封件504移动，第一弹簧503受力挤压，由于第一密封件504初始状态是与保护盒3内壁挤压的，当第一密封件504移动至与第二通槽处于同一水平位置时，第一密封件504恢复原状并与移动座409的外壁接触，移动座409向下移动时带动滑动板505向下移动，当滑动板505与保护盒3的内壁接触时，滑动板505收缩于移动座409的内部，第二弹簧506受力挤压，当滑动板505顶端与挤压块507底端接触时，滑动板505移动带动挤压块507水平移动，挤压块507移动推动第二密封件508移出移动座409的内部，丝杆408移动带动移动座409
移动，螺纹杆410受力挤压，此时第二密封件508移出移动座409的内部并与保护盒3的内壁贴合，通过第一密封件504与丝杆408的形变，有利于提高激光雷达外壳6在移出保护盒3内部后保护盒3的密封性，避免发生外部粉尘与杂质进入保护盒3内部的情况。
32.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术煤炭库存监测技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。