一种适配视觉机器人上料的草垛粉碎处理机构及处理方法
阅读说明：本技术 一种适配视觉机器人上料的草垛粉碎处理机构及处理方法 (Grass stack crushing treatment mechanism and treatment method adaptive to visual robot feeding ) 是由 王科 于 2021-08-18 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种适配视觉机器人上料的草垛粉碎处理机构及处理方法,包括移动车架,所述移动车架的上表面依序固有粉碎机构和振动筛,所述粉碎机构的出料端与振动筛相连接、进料端连接有上料机构；所述上料机构包括固定于所述粉碎机构进料端的压料组件,固定于所述移动车架上表面的机架,以及固定于所述机架内部、且与所述粉碎机构的进料端相连接的第一输送带,所述机架的两侧均设有动力组件,所述机架的进料端固定有与所述动力组件的执行端相连接的导料组件,所述导料组件的进料端固定有支撑组件。本发明能够适应视觉机器人的上料,以使工人能够对草垛进行快速处理。(The invention provides a grass stack smashing mechanism and a grass stack smashing method adaptive to visual robot feeding, wherein the grass stack smashing mechanism comprises a moving frame, a smashing mechanism and a vibrating screen are fixed on the upper surface of the moving frame in sequence, the discharging end of the smashing mechanism is connected with the vibrating screen, and the feeding end of the smashing mechanism is connected with a feeding mechanism; the feeding mechanism comprises a material pressing component fixed at the feeding end of the crushing mechanism, a rack fixed on the upper surface of the movable frame and a first conveying belt fixed inside the rack and connected with the feeding end of the crushing mechanism, power components are arranged on two sides of the rack, a material guide component connected with the execution end of the power component is fixed at the feeding end of the rack, and a supporting component is fixed at the feeding end of the material guide component. The invention can adapt to the feeding of the vision robot, so that workers can quickly process the stacks.)
技术领域
本发明主要涉及草料处理的技术领域，具体涉及一种适配视觉机器人上料的草垛粉碎处理机构及处理方法。
背景技术
目前，随着国家对畜牧业的大力支持与推广，畜牧业发展迅速，畜牧业中所使用的草料多为复合草料，因此需要进行粉碎处理。
根据申请号为CN201721595806.5的专利文献所提供的一种地下式草料粉碎设备可知，该粉碎机构包括操作室，操作室的地下设有草料粉碎仓，操作室的地板上设有与草料粉碎仓连通的进料口，进料口处设有草料粉碎机，所述草料粉碎仓的一侧连接有独立且密封的电机仓，电机仓内安装有用于驱动草料粉碎机的电机，电机输出轴贯穿粉碎仓仓体与草料粉碎机通过联轴器连接。将草料粉碎部件设置在地下空间，能有效解决现有草料粉碎机粉碎粉尘大、易堵塞及生产效率低的技术问题，保证了作业人员的人体健康和作业环境的清洁，提高了生产效率；结构简单、合理，操作便捷，具有较好的市场价值和经济效益，适于推广应用。
但上述粉碎机构仍然存在着缺陷，例如上述粉碎机构虽然能够处理现有草料粉碎机粉碎粉尘大、易堵塞的技术问题，但上述粉碎机构由于预埋于地下，导致粉碎机构难以移动，从而难以灵活的进行上料。
发明内容
本发明主要提供了一种适配视觉机器人上料的草垛粉碎处理机构及处理方法用以解决上述背景技术中提出的技术问题。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：
一种适配视觉机器人上料的草垛粉碎处理机构，包括移动车架，所述移动车架的上表面依序固有粉碎机构和振动筛，所述粉碎机构的出料端与振动筛相连接、进料端连接有上料机构；
所述上料机构包括固定于所述粉碎机构进料端的压料组件，固定于所述移动车架上表面的机架，以及固定于所述机架内部、且与所述粉碎机构的进料端相连接的第一输送带，所述机架的两侧均设有动力组件，所述机架的进料端固定有与所述动力组件的执行端相连接的导料组件,所述导料组件的进料端固定有支撑组件；
所述压料组件包括固定于所述粉碎机构进料端的轴承座，位于两个所述轴承座之间且通过转轴与所述轴承座转动连接的挡灰板，以及铰接于所述挡灰板压板；
所述导料组件包括通过旋转轴与所述机架远离粉碎机构的一端转动连接的支撑架，固定于所述支撑架内部的第二输送带。
进一步的，所述动力组件包括固定于所述机架侧壁表面的铰接座，通过转轴与所述铰接座相铰接的气缸，以及通过转轴与所述气缸的活塞杆转动连接的连杆，所述连杆远离气缸的一端穿设于所述旋转轴的外表面，所述连杆通过轴承与所述旋转轴转动连接，通过旋转轴带动支撑架以及其上第二输送带进行翻转。
进一步的，所述挡灰板的纵切面为L形，所述挡灰板的壳体上穿设有膨胀节，所述挡灰板的底端设有压草辊，所述压草辊通过转轴与所述压板转动连接，通过压草辊压住草垛的同时，通过压草辊在草垛上的转动，以适应输送中的草垛。
进一步的，所述支撑组件包括固定于所述支撑架远离第二输送带一侧的升降元件，所述升降元件的执行端连接有承压元件，所述承压元件包括穿设于所述升降元件的执行端的转动轴，以及固定于所述转动轴两端的三角形承压架，所述三角形承压架的底端的两个顶角处均通过转轴转动连接有旋转轮，通过旋转轮为三角形承压架提供支撑，并通过旋转轮适应移动车架的位移。
进一步的，所述承压元件还包括固定于所述三角形承压架顶端的三角形承压块，固定于所述三角形承压块两侧的球关节，以及嵌入于所述球关节远离三角形承压块一端的支撑板，通过支撑板在球关节的转动，使得与地面相接触的支撑板能够适应倾斜的地面，由于三角形承压块的两侧均设有球关节，以使三角形承压架适应不同情况的地面。
进一步的，所述升降元件包括固定于所述支撑架外表面的承压板，穿设于所述承压板外表面的液压杆，以及固定于所述液压杆的活塞杆下表面的升降板，所述升降板通过转轴座与所述转动轴转动连接，所述升降板的底端设有双头电机，所述双头电机与所述转动轴相连接，通过升降板带动其上的转动轴进行升降，以调节第二输送带距离地面的高度，在两个升降板之间设有固定双头电机的横板，以带动双头电机进行同步升降。
进一步的，所述粉碎机构包括固定于所述移动车架上表面的粉碎箱，所述粉碎箱的内部通过转轴转动连接有两个粉碎辊，所述两个所述粉碎辊由上至下依次设置，粉碎箱通过其内粉碎辊对送入其内的草垛进行粉碎。
进一步的，所述振动筛的顶端固定有吸尘罩，所述吸尘罩的进气端通过管道与所述膨胀节相连接、出气端通过管道与离心风机相连接，所述离心风机固定于所述移动车架的上表面，由于吸尘罩的进气端通过管道与膨胀节相连接，从而引导粉碎机构所产生的飞灰快速排出。
进一步的，所述粉碎箱的底端穿设有第三输送带，所述第三输送带的出料端延伸至所述振动筛的内部，通过第三输送带引导粉碎箱内经过废水的草垛进入振动筛的内部进行除杂。
根据以上的一种XX的技术方案，还将提供一种XX，包括以下步骤：
步骤一，通过动力组件带动支撑架进行翻转，通过支撑架带动第二输送带翻转，第二输送带翻转至与第一输送带平行；
步骤二，通过支撑架进料端的GPS定位器发送位置数据至PLC控制器，通过PLC控制器控制视觉机器人与支撑架的进料端相对齐，通过视觉机器人夹取草垛，并将草垛放入第二输送带的进料端；
步骤三，依序通过第二输送带和第一输送带输送草垛，直至草垛进入粉碎箱中，通过粉碎辊的相背旋转，对草垛进行粉碎；
步骤四，步骤三粉碎后的草垛通过第三输送带输送至振动筛，通过振动筛进行去杂。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
其一，本发明能够适应视觉机器人的上料，以使工人能够对草垛进行快速处理，具体为：通过动力组件带动支撑架进行翻转，通过支撑架带动第二输送带翻转，以接应草垛，通过支撑架的GPS定位器发送位置数据至PLC控制器，通过PLC控制器控制视觉机器人与支撑架的进料端相对齐，通过视觉机器人夹取草垛，并通过视觉机器人将草垛放入第二输送带的进料端，由于第二输送带的出料端处于第一输送带的顶端，从而依序通过第二输送带和第一输送带输送草垛，完成上料。
其二，本发明能够引导草垛平稳快速的在第二输送带上表面进行输送，提高了第二输送带的上料效率，具体为：通过升降元件带动用于支撑第二输送带的三角形承压架进行升降，以调节第二输送带距离地面的高度，从而控制第二输送带的水平度，以便于草垛能够平稳快速的在第二输送带上表面进行输送，三角形承压块转动至靠近地面的位置，通过支撑板在球关节的转动，使得与地面相接触的支撑板能够适应倾斜的地面，从而为第二输送带提供平稳的支撑。
以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的轴测图；
图3为本发明上料机构的第一轴测图；
图4为本发明上料机构的第二轴测图；
图5为本发明的俯视图；
图6为本发明的剖视图；
图7为本发明承压元件件的结构示意图；
图8为图4的A区结构放大图。
图中：10、移动车架；20、粉碎机构；21、粉碎箱；22、粉碎辊；23、第三输送带；30、振动筛；31、吸尘罩；32、离心风机；40、上料机构；41、机架；42、第一输送带；43、动力组件；431、铰接座；432、气缸；433、连杆；44、导料组件；441、旋转轴；442、支撑架；443、第二输送带；45、压料组件；451、轴承座；452、挡灰板；453、压板；454、压草辊；455、膨胀节；46、支撑组件；461、升降元件；4611、承压板；4612、液压杆；4613、升降板；462、承压元件；4621、转动轴；4622、三角形承压架；4623、旋转轮；4624、三角形承压块；4625、球关节；4626、支撑板。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例，请参照附图1-8，一种适配视觉机器人上料的草垛粉碎处理机构，包括移动车架10，所述移动车架10的上表面依序固有粉碎机构20和振动筛30，所述粉碎机构20的出料端与振动筛30相连接、进料端连接有上料机构40；
所述上料机构40包括固定于所述粉碎机构20进料端的压料组件45，固定于所述移动车架10上表面的机架41，以及固定于所述机架41内部、且与所述粉碎机构20的进料端相连接的第一输送带42，所述机架41的两侧均设有动力组件43，所述机架41的进料端固定有与所述动力组件43的执行端相连接的导料组件44,所述导料组件44的进料端固定有支撑组件46；
所述压料组件45包括固定于所述粉碎机构20进料端的轴承座451，位于两个所述轴承座451之间且通过转轴与所述轴承座451转动连接的挡灰板452，以及铰接于所述挡灰板452压板453；
所述导料组件44包括通过旋转轴441与所述机架41远离粉碎机构20的一端转动连接的支撑架442，固定于所述支撑架442内部的第二输送带443；
需要说明的是，在本实施例中，通过动力组件43带动支撑架442进行翻转，通过支撑架442带动第二输送带443翻转，当第二输送带443翻转至与第一输送带42平行的状态时，通过支撑架442进料端的GPS定位器发送位置数据至PLC控制器，通过PLC控制器控制视觉机器人与支撑架442的进料端相对齐，通过视觉机器人夹取草垛，并通过视觉机器人将草垛放入第二输送带443的进料端，由于第二输送带443的出料端处于第一输送带42的顶端，从而依序通过第二输送带443和第一输送带42输送草垛，直至草垛进入粉碎箱21中，通过粉碎辊22的相背旋转，对草垛进行粉碎，粉碎后的草垛通过第三输送带23输送至振动筛30，通过振动筛30进行去杂。
具体的，请着重参照附图3和4，所述动力组件43包括固定于所述机架41侧壁表面的铰接座431，通过转轴与所述铰接座431相铰接的气缸432，以及通过转轴与所述气缸432的活塞杆转动连接的连杆433，所述连杆433远离气缸432的一端穿设于所述旋转轴441的外表面，所述连杆433通过轴承与所述旋转轴441转动连接；
需要说明的是，在本实施例中，通过气缸432活塞杆的伸缩推动连杆433进行角位移，通过连杆433的角位移推动旋转轴441进行旋转，以通过旋转轴441带动支撑架442以及其上第二输送带443进行翻转。
具体的，请着重参照附图2和4，所述挡灰板452的纵切面为L形，所述挡灰板452的壳体上穿设有膨胀节455，所述挡灰板452的底端设有压草辊454，所述压草辊454通过转轴与所述压板453转动连接；
需要说明的是，在本实施例中，通过柔性的膨胀节455使得吸尘罩31顶端的管道适应翻折的挡灰板452，以使管道始终吸收粉碎机构20进料端产生的烟尘，通过压草辊454压住草垛的同时，通过压草辊454在草垛上的转动，以适应输送中的草垛。
具体的，请着重参照附图3、4、7和8，所述支撑组件46包括固定于所述支撑架442远离第二输送带443一侧的升降元件461，所述升降元件461的执行端连接有承压元件462，所述承压元件462包括穿设于所述升降元件461的执行端的转动轴4621，以及固定于所述转动轴4621两端的三角形承压架4622，所述三角形承压架4622的底端的两个顶角处均通过转轴转动连接有旋转轮4623，所述承压元件462还包括固定于所述三角形承压架4622顶端的三角形承压块4624，固定于所述三角形承压块4624两侧的球关节4625，以及嵌入于所述球关节4625远离三角形承压块4624一端的支撑板4626，所述升降元件461包括固定于所述支撑架442外表面的承压板4611，穿设于所述承压板4611外表面的液压杆4612，以及固定于所述液压杆4612的活塞杆下表面的升降板4613，所述升降板4613通过转轴座与所述转动轴4621转动连接，所述升降板4613的底端设有双头电机4614，所述双头电机4614与所述转动轴4621相连接；
需要说明的是，在本实施例中，通过转动轴4621的旋转带动三角形承压架4622进行角位移，当三角形承压架4622带动旋转轮4623与地面相接触时，通过旋转轮4623为三角形承压架4622提供支撑，并通过旋转轮4623适应移动车架10的位移；
进一步的，当三角形承压架4622处于倾斜的地面上时，转动三角形承压架4622，以使三角形承压架4622上的三角形承压块4624转动至靠近地面的位置，由于三角形承压块4624通过球关节4625与支撑板4626相连接，以通过支撑板4626在球关节4625的转动，使得与地面相接触的支撑板4626能够适应倾斜的地面，由于三角形承压块4624的两侧均设有球关节4625，以使三角形承压架4622适应不同情况的地面；
进一步的，通过双头电机4614带动转动轴4621进行旋转，通过液压杆4612带动升降板4613进行升降，通过升降板4613带动其上的转动轴4621进行升降，以调节第二输送带443距离地面的高度，在两个升降板4613之间设有固定双头电机4614的横板，以带动双头电机4614进行同步升降。
具体的，请着重参照附图1和2，所述粉碎机构20包括固定于所述移动车架10上表面的粉碎箱21，所述粉碎箱21的内部通过转轴转动连接有两个粉碎辊22，所述两个所述粉碎辊22由上至下依次设置，所述振动筛30的顶端固定有吸尘罩31，所述吸尘罩31的进气端通过管道与所述膨胀节455相连接、出气端通过管道与离心风机32相连接，所述离心风机32固定于所述移动车架10的上表面，所述粉碎箱21的底端穿设有第三输送带23，所述第三输送带23的出料端延伸至所述振动筛30的内部；
需要说明的是，在本实施例中，粉碎箱21通过其内粉碎辊22对送入其内的草垛进行粉碎；
进一步的，通过吸尘罩31阻挡振动筛30所产生的飞灰，通过离心风机32吸收吸尘罩31所阻挡的飞灰，由于吸尘罩31的进气端通过管道与膨胀节455相连接，从而引导粉碎机构20所产生的飞灰快速排出；
进一步的，通过第三输送带23引导粉碎箱21内经过废水的草垛进入振动筛30的内部进行除杂。
如图1-8所示，根据上述实施例还将提供一种适配视觉机器人上料的草垛粉碎处理机构的处理方法，包括以下步骤：
步骤一，通过动力组件43带动支撑架442进行翻转，通过支撑架442带动第二输送带443翻转，第二输送带443翻转至与第一输送带42平行；
步骤二，通过支撑架442进料端的GPS定位器发送位置数据至PLC控制器，通过PLC控制器控制视觉机器人与支撑架442的进料端相对齐，通过视觉机器人夹取草垛，并将草垛放入第二输送带443的进料端；
步骤三，依序通过第二输送带443和第一输送带42输送草垛，直至草垛进入粉碎箱21中，通过粉碎辊22的相背旋转，对草垛进行粉碎；
步骤四，步骤三粉碎后的草垛通过第三输送带23输送至振动筛30，通过振动筛30进行去杂。
本发明的具体操作方式如下：
在使用粉碎装置时，通过动力组件43带动支撑架442进行翻转，通过支撑架442带动第二输送带443翻转，当第二输送带443翻转至与第一输送带42平行的状态时，通过支撑架442进料端的GPS定位器发送位置数据至PLC控制器，通过PLC控制器控制视觉机器人与支撑架442的进料端相对齐，通过视觉机器人夹取草垛，并通过视觉机器人将草垛放入第二输送带443的进料端，由于第二输送带443的出料端处于第一输送带42的顶端，从而依序通过第二输送带443和第一输送带42输送草垛，直至草垛进入粉碎箱21中，通过粉碎辊22的相背旋转，对草垛进行粉碎，粉碎后的草垛通过第三输送带23输送至振动筛30，通过振动筛30进行去杂；
通过升降元件461带动用于支撑第二输送带443的三角形承压架4622进行升降，以调节第二输送带443距离地面的高度，从而控制第二输送带443的水平度，以便于草垛能够平稳快速的在第二输送带443上表面进行输送，通过转动轴4621的旋转带动三角形承压架4622进行角位移，当三角形承压架4622带动旋转轮4623与地面相接触时，通过旋转轮4623为三角形承压架4622提供支撑，并通过旋转轮4623适应移动车架10的位移，当三角形承压架4622处于倾斜的地面上时，转动三角形承压架4622，以使三角形承压架4622上的三角形承压块4624转动至靠近地面的位置，由于三角形承压块4624通过球关节4625与支撑板4626相连接，以通过支撑板4626在球关节4625的转动，使得与地面相接触的支撑板4626能够适应倾斜的地面。
上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。
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