本發明涉及一種基于物聯網的自動化混凝土攪拌車。
背景技術:
混凝土攪拌車也稱預拌混凝土車,是用來運送建筑用預拌混凝土的專用卡車,由于它的外形,也常被稱為田螺車。卡車上裝有圓形攪拌筒以運載混合后的混凝土,在運輸過程中會始終保持攪拌筒轉動,以保證所運載的混凝土不會凝固。
由于攪拌筒的體型較大且通常傾斜設置,導致混凝土攪拌車的整體車身較高,使得攪拌車無法通過橋梁、隧道等一些具有限高要求的建筑,為了達到運輸目的地,運輸車通常需要繞道,這樣做在增加運輸成本的同時也增加了運輸時間,導致運輸效率的低下,不僅如此,混凝土攪拌車在攪拌完后需要對攪拌筒內部進行清洗操作,但現有的清洗方式需要依靠清洗員登上攪拌車上的扶梯進行清洗,由于扶梯的具有一定的高度,清洗員容易從扶梯上摔倒,使得清洗過程存在危險性,同時依靠人員清洗也增加了人力成本。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是:為了克服現有技術的不足,提供一種基于物聯網的自動化混凝土攪拌車。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于物聯網的自動化混凝土攪拌車,包括駕駛室、攪拌筒、支架、清洗機構、底盤、支撐機構、水泵、引水管、輔助支撐機構、前驅機構和后驅機構,所述駕駛室與底盤連接,所述前驅機構設置在駕駛室的下方,所述支撐機構和輔助支撐機構均設置在底盤上,所述攪拌筒設置在支撐機構和輔助支撐機構的上方,所述支架的一端與攪拌筒固定連接,所述清洗機構設置在支架的另一端,所述水泵固定在底盤上,所述引水管與水泵連通,所述后驅機構設置在底盤的下方;
所述輔助支撐機構包括兩個輔助支撐單元,兩個所述輔助支撐單元分別設置在攪拌筒的兩側,所述輔助支撐單元包括第一支柱和橫桿,所述第一支柱的底端固定在底盤上,所述橫桿的兩端分別與第一支柱的底端和攪拌筒鉸接;
所述支撐機構包括第二支柱、第一驅動電機、第一連桿、第二連桿和支撐板,所述第二支柱和第一驅動電機均固定在底盤上,所述第一驅動電機與第一連桿傳動連接,所述第一連桿通過第二連桿與支撐板的一端鉸接,所述支撐板的另一端與第二支柱的頂端鉸接;
所述清洗機構包括角度調節單元、噴頭和導水管,所述角度調節單元與噴頭傳動連接,所述噴頭通過導水管與水泵連通,所述噴頭內設有調速單元,所述調速單元包括第三驅動電機、第三驅動軸、套管、調速塊、流速計和兩個支桿,所述第三驅動電機固定在噴頭內的底端,所述第三驅動電機與第三驅動軸傳動連接,所述套管套設在第三驅動軸上,所述第三驅動軸上設有外螺紋,所述套管內設有內螺紋,所述第三驅動軸上的外螺紋與套管內的內螺紋相匹配,兩個所述支桿分別設置在套管的兩端,所述調速塊固定在套管的頂端,所述流速計設置在調速塊上。
作為優選,為了能夠調節攪拌筒的角度,所述角度調節單元包括第二驅動電機、第三連桿、固定桿、第四連桿和滑塊,所述第二驅動電機固定在支架的頂端,所述固定桿固定在第二驅動電機的一端且遠離攪拌筒,所述第二驅動電機與第三連桿傳動連接,所述第三連桿與滑塊鉸接,所述第四連桿的一端與固定桿鉸接,所述第四連桿的另一端與噴頭固定連接,所述滑塊套設在第四連桿上。
作為優選,為了方便觀察清洗狀況,所述噴頭上設有攝像頭。
作為優選,為了提高裝置的智能化程度,所述駕駛室內設有中央控制裝置,所述中央控制裝置包括中央控制模塊、與中央控制模塊連接的電機控制模塊、圖像采集模塊和流速控制模塊,所述第一驅動電機、第二驅動電機和第三驅動電機均與電機控制模塊電連接,所述攝像頭和圖像采集模塊電連接,所述流速計與流速控制模塊電連接。
作為優選,為了減少滑塊在第四連桿上滑動時產生的摩擦力,所述滑塊內涂有潤滑油。
作為優選,利用鈦合金堅固的特點,為了防止第一連桿和第二連桿受力過大而產生變形,所述第一連桿和第二連桿均為鈦合金桿。
作為優選,為了保證第一驅動電機的驅動力,所述第一驅動電機為直流伺服電機。
作為優選,利用橡膠具有優良彈性的屬性,為了防止調速塊移動時擠壓噴頭使噴頭變形,所述調速塊為橡膠塊。
本發明的有益效果是,該基于物聯網的自動化混凝土攪拌車通過支撐機構使攪拌筒的角度趨向于水平,降低了整體車身的高度,使裝置能夠順利通過具有限高要求的建筑,不僅如此,通過角度調節單元改變噴頭的角度,并利用噴頭內部的調速單元改變水流速度,使裝置能夠滿足人們不同的現場清洗需要,進而提高了攪拌車的實用性。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1是本發明的基于物聯網的自動化混凝土攪拌車的結構示意圖;
圖2是本發明的基于物聯網的自動化混凝土攪拌車的輔助支撐機構的結構示意圖;
圖3是本發明的基于物聯網的自動化混凝土攪拌車的支撐機構的結構示意圖;
圖4是本發明的基于物聯網的自動化混凝土攪拌車的清洗機構的結構示意圖;
圖5是本發明的基于物聯網的自動化混凝土攪拌車的噴頭的結構示意圖;
圖6是本發明的基于物聯網的自動化混凝土攪拌車的系統原理圖;
圖中:1.駕駛室,2.攪拌筒,3.支架,4.清洗機構,5.底盤,6.支撐機構,7.水泵,8.引水管,9.輔助支撐機構,10.前驅機構,11.后驅機構,12.第一支柱,13.橫桿,14.第二支柱,15.第一驅動電機,16.第一連桿,17.第二連桿,18.支撐板,21.第二驅動電機,22.第三連桿,23.固定桿,24.第四連桿,25.滑塊,26.噴頭,27.攝像頭,28.導水管,29.第三驅動電機,30.第三驅動軸,31.套管,32.支桿,33.調速塊,34.流速計,35.中央控制模塊,36.電機控制模塊,37.圖像采集模塊,38.流速控制模塊。
具體實施方式
現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,因此其僅顯示與本發明有關的構成。
如圖1-圖6所示,一種基于物聯網的自動化混凝土攪拌車,包括駕駛室1、攪拌筒2、支架3、清洗機構4、底盤5、支撐機構6、水泵7、引水管8、輔助支撐機構9、前驅機構10和后驅機構11,所述駕駛室1與底盤5連接,所述前驅機構10設置在駕駛室1的下方,所述支撐機構6和輔助支撐機構9均設置在底盤5上,所述攪拌筒2設置在支撐機構6和輔助支撐機構9的上方,所述支架3的一端與攪拌筒2固定連接,所述清洗機構4設置在支架3的另一端,所述水泵7固定在底盤5上,所述引水管8與水泵7連通,所述后驅機構11設置在底盤5的下方;
所述輔助支撐機構9包括兩個輔助支撐單元,兩個所述輔助支撐單元分別設置在攪拌筒2的兩側,所述輔助支撐單元包括第一支柱12和橫桿13,所述第一支柱12的底端固定在底盤6上,所述橫桿13的兩端分別與第一支柱12的底端和攪拌筒2鉸接;
所述支撐機構6包括第二支柱14、第一驅動電機15、第一連桿16、第二連桿17和支撐板18,所述第二支柱14和第一驅動電機15均固定在底盤5上,所述第一驅動電機15與第一連桿16傳動連接,所述第一連桿16通過第二連桿17與支撐板18的一端鉸接,所述支撐板18的另一端與第二支柱14的頂端鉸接;
所述清洗機構4包括角度調節單元、噴頭26和導水管28,所述角度調節單元與噴頭26傳動連接,所述噴頭26通過導水管28與水泵7連通,所述噴頭26內設有調速單元,所述調速單元包括第三驅動電機29、第三驅動軸30、套管31、調速塊33、流速計34和兩個支桿32,所述第三驅動電機29固定在噴頭26內的底端,所述第三驅動電機29與第三驅動軸30傳動連接,所述套管31套設在第三驅動軸30上,所述第三驅動軸30上設有外螺紋,所述套管31內設有內螺紋,所述第三驅動軸30上的外螺紋與套管31內的內螺紋相匹配,兩個所述支桿32分別設置在套管31的兩端,所述調速塊33固定在套管31的頂端,所述流速計34設置在調速塊33上。
作為優選,為了能夠調節攪拌筒2的角度,所述角度調節單元包括第二驅動電機21、第三連桿22、固定桿23、第四連桿24和滑塊25,所述第二驅動電機21固定在支架3的頂端,所述固定桿23固定在第二驅動電機21的一端且遠離攪拌筒2,所述第二驅動電機21與第三連桿22傳動連接,所述第三連桿22與滑塊25鉸接,所述第四連桿24的一端與固定桿23鉸接,所述第四連桿24的另一端與噴頭26固定連接,所述滑塊25套設在第四連桿24上。
作為優選,為了方便觀察清洗狀況,所述噴頭26上設有攝像頭27。
作為優選,為了提高裝置的智能化程度,所述駕駛室1內設有中央控制裝置,所述中央控制裝置包括中央控制模塊35、與中央控制模塊35連接的電機控制模塊36、圖像采集模塊37和流速控制模塊38,所述第一驅動電機15、第二驅動電機21和第三驅動電機29均與電機控制模塊36電連接,所述攝像頭27和圖像采集模塊37電連接,所述流速計34與流速控制模塊電連接。
作為優選,為了減少滑塊26在第四連桿24上滑動時產生的摩擦力,所述滑塊25內涂有潤滑油。
作為優選,利用鈦合金堅固的特點,為了防止第一連桿16和第二連桿17受力過大而產生變形,所述第一連桿16和第二連桿17均為鈦合金桿。
作為優選,為了保證第一驅動電機15的驅動力,所述第一驅動電機15為直流伺服電機。
作為優選,利用橡膠具有優良彈性的屬性,為了防止調速塊33移動時擠壓噴頭26使噴頭26變形,所述調速塊33為橡膠塊。
在遇到隧道、橋梁等一些具有限高要求的建筑物時,為了保證攪拌車能夠順利經過這些建筑物,由底盤5上的支撐機構6調節攪拌筒2的安裝角度,進而降低攪拌車的整體高度,使車輛能夠通過這些建筑物。需要調節攪拌筒2的角度使,由駕駛員對駕駛室1中的中央控制模塊35下發命令,中央控制模塊35控制電機驅動模塊36中的第一驅動電機15運行,帶動第一連桿16轉動,使第二連桿17以與第一連桿16鉸接處為圓心轉動,而支撐板18的兩端分別與第二支柱14頂端和第二連桿17鉸接,從而使支撐板18以第二支柱14的頂端為圓心轉動,進而改變了支撐板18的角度,從而調節了攪拌筒2的角度,使原先傾斜設置的攪拌筒2逐漸偏向于水平設置,從而降低了攪拌筒2的高度,進而降低攪拌車整體車身的高度,使裝置能夠順利通過具有限高要求的建筑。該基于物聯網的自動化混凝土攪拌車通過支撐機構6使攪拌筒2的角度趨向于水平,降低了整體車身的高度,使裝置能夠順利通過具有限高要求的建筑。
在攪拌筒2攪拌完成后,為了實現對其進行自動清洗操作,通過將引水管8與工地上的蓄水池或其他水管連接后,通過水泵7往噴頭26中引入水流,并通過清洗機構6中的角度調節單元改變噴頭26的角度,實現自動清洗。在角度調節單元中,利用第二驅動電機21帶動第三連桿22作圓周運動,拉動滑塊25在第四連桿24上移動,由于第四連桿24的一端與固定桿23鉸接,而固定桿23的位置固定不變,使第四連桿24以與固定桿23鉸接處為圓心作角度轉動,帶動噴頭26的角度位置發生變化,噴頭26上設有攝像頭27,使人們能夠觀察到清洗狀況,不僅如此,在噴頭26內部的調速單元中,利用第三驅動電機29帶動第三驅動軸30轉動,從而改變套管31的位置,帶動調速塊33的位置發生變化,調速塊33與噴頭26內部兩側的距離發生變化,使人們能夠根據現場需要調節水流速度。在整個清洗過程中,由電機控制模塊36控制第二驅動電機21和第三驅動電機29的運轉,用以分別控制噴頭26的角度和從噴頭26中噴出的水流速度,同時通過攝像頭27將拍攝的圖像傳遞給圖像采集模塊37,圖像采集模塊37將清洗信息傳遞給駕駛室1內中央控制裝置中的中央控制模塊35,使人們在駕駛室1內就可以實現清洗操作,并觀察清洗狀況。該基于物聯網的自動化混凝土攪拌車通過角度調節單元改變噴頭26的角度,并利用噴頭26內部的調速單元改變水流速度,使裝置能夠實現自動清洗功能,進而提高了攪拌車的實用性。
與現有技術相比,該基于物聯網的自動化混凝土攪拌車通過支撐機構6使攪拌筒2的角度趨向于水平,降低了整體車身的高度,使裝置能夠順利通過具有限高要求的建筑,不僅如此,通過角度調節單元改變噴頭26的角度,并利用噴頭26內部的調速單元改變水流速度,使裝置能夠滿足人們不同的現場清洗需要,進而提高了攪拌車的實用性。
以上述依據本發明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。