一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人设备制造技术

本发明专利技术涉及煤矿支护设备技术领域，具体是涉及一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人设备，包括：车体；竖直往复升降装置，与车体固定安装，竖直往复升降装置设置与车体的车尾；行走装置，与竖直往复升降装置固定安装；水平收缩装置，呈竖直状态设置与行走装置的上方；升降装置，呈竖直状态设置，升降装置的下端可滑动的设置于水平收缩装置的内部，升降装置的旁侧与水平收缩装置的输出端铰接；支护装置，与升降装置固定安装，支护装置固定安装于升降装置的顶端，所以需要提出一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人设备，可以在掘进的过程中对矿井进行支护，有效的节约了工作时间并提高了工作效率，提升了工作人员的安全系数。

【技术实现步骤摘要】
一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人设备
本专利技术涉及煤矿支护设备
，具体是涉及一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人设备。
技术介绍
煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿。当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿。我国绝大部分煤矿属于井工煤矿。煤矿范围包括地上地下以及相关设施的很大区域。煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井硐和采掘面等等。煤是最主要的固体燃料，是可燃性有机岩的一种。它是由一定地质年代生长的繁茂植物，在适宜的地质环境中，逐渐堆积成厚层，并埋没在水底或泥沙中，经过漫长地质年代的天然煤化作用而形成的。在世界上各地质时期中，以石炭纪、二叠纪、侏罗纪和第三纪的地层中产煤最多，是重要的成煤时代。煤的含碳量一般为46～97%，呈褐色至黑色，具有暗淡至金属光泽。根据煤化程度的不同，煤可分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四类；近年来，虽然巷道掘进机普遍应用，但是掘进速度仍然满足不了煤炭开采的需要；主要原因是没能解决掘进主工序与支护等辅助工序之间的平行作业问题，即掘进时不支护、支护时不掘进，影响施工速度。目前虽然掘锚一体机等技术的应用使掘进速度和机械化程度有所提高、降低了部分劳动强度，但是由于不能平行作业，还满足不了对掘进速度的要求，所以需要提出一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人设备，可以在掘进的过程中对矿井进行支护，有效的节约了工作时间并提高了工作效率，提升了工作人员的安全系数。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：优选的，一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人设备，包括：车体；竖直往复升降装置，与车体固定安装，竖直往复升降装置设置与车体的车尾；行走装置，与竖直往复升降装置固定安装，行走装置固定安装于竖直往复升降装置的顶端，行走装置沿着竖直往复升降装置顶端的短边方向水平设置；水平收缩装置，呈竖直状态设置与行走装置的上方，水平收缩装置沿着行走装置的长边方向水平设置；升降装置，呈竖直状态设置，升降装置的下端可滑动的设置于水平收缩装置的内部，升降装置的旁侧与水平收缩装置的输出端铰接；支护装置，与升降装置固定安装，支护装置固定安装于升降装置的顶端。优选的，竖直往复升降装置包括：承载板，与地面呈平行状态设置于车体的车尾；升降组件，与承载板固定安装，升降组件固定安装于承载板的上方；驱动组件，设置于升降组件的中部。优选的，升降组件包括：第一安装架，设置于承载板上方；滑动套柱，具有多个分别呈竖直状态设置，滑动套柱呈矩形状态分布于第一安装架的顶端；升降台，可滑动的设置于滑动套柱的内部，升降台的下方设置有多个与滑动套柱内部相匹配的滑动柱，每个滑动柱的输出端还开设有第一开口，所述第一开口的内部还均设置有拨动柱；连接架，与滑动套柱固定安装，连接架横跨设置于滑动套柱的中部，连接架的表面还设置有多个第一铰接头，第一铰接头沿着连接架的长边方向设置。优选的，驱动组件包括：第一伺服电机，呈竖直状态设置，第一伺服电机固定安装于连接架的下端，第一伺服电机的输出轴穿过连接架朝向升降台设置；蜗杆，呈竖直状态设置，蜗杆固定安装于第一伺服电机的输出端；第一传动杆，可转动的设置于第一铰接头的内部，第一传动杆沿着连接架的长边方向设置，第二传动杆的中部还固定安装有第一齿轮，所述第一齿轮与蜗杆啮合转动连接；第二传动杆，可转动的设置于第一铰接头的内部，第二传动杆沿着连接架的长边方向设置，第二传动杆远离第一传动杆设置于蜗杆的另一侧，第二传动杆的中部还固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮与蜗杆啮合转动连接；拨杆，具有四个，拨杆分别固定安装于第一传动杆和第二传动杆的两端，拨杆的输出端均于拨动柱滑动连接。优选的，行走装置包括：第一导向轨，具有两个，第一导向轨固定安装于竖直往复升降装置的顶端，第一导向轨沿着竖直往复升降装置顶端的短边方向水平设置于竖直往复升降装置顶端两侧，每个第一导向轨的上方都设置有行走至第一导向轨内部的行走轮，多个行走轮通过安装板固定连接，安装板固定安装于多个行走轮的顶端，第二安装架，固定安装于安装板的下方，第二安装架靠近行走轮设置，第二伺服电机，固定安装于第二安装架的旁侧，第二伺服电机的输出轴穿过第二伺服电机与行走轮转动连接，第二导向轨，具有两个，第二导向轨固定安装于车体的顶端，第二导向轨沿着第一导向轨的长边方向水平设置，第二导向轨远离第一导向轨的一端还固定安装有呈竖直状态设置的抵触板。优选的，水平收缩装置包括：第一水平收缩组件，呈竖直状态设置于安装板的上方一侧，第一水平收缩组件沿着安装板上方的短边方向水平设置；第二水平收缩组件，与第一水平收缩组件结构相同，第二水平收缩组件呈竖直状态设置于安装板的上方，第二水平收缩组件远离第一水平收缩组件设置于安装板的另一侧。优选的，第二水平收缩组件包括：滑轨，固定安装于滑轨的上方，滑轨沿着安装板短边方向水平设置；第四安装架，呈竖直状态设置，第四安装架固定安装于滑轨的上方中部；螺纹杆，可转动的设置于滑轨的中部，螺纹杆的顶端穿过第四安装架与第四安装架转动连接；第三伺服电机，与安装板固定安装，第三伺服电机固定安装于安装板下端，第三伺服电机的输出端穿过安装板与螺纹杆的下端固定安装；滑块，与第四安装架滑动连接，滑块可滑动的设置于第四安装架的中部，滑块的中部与螺纹杆螺纹连接，滑块的两侧还设置有铰接头；连杆，具有两个，连杆的一端与滑块两侧设置的铰接头铰接，连杆的另一端与升降装置的旁侧铰接。优选的，升降装置包括：第一升降组件，呈竖直状态设置，第一升降组件横跨设置于第一水平收缩组件和第二升降组件的上方，第一升降组件的两端分别于第一水平收缩组件和第二升降组件的内部滑动连接；第二升降组件，与第一升降组件结构相同，第二升降组件横跨设置于第一水平收缩组件和第二升降组件的上方，第二升降组件远离第一升降组件设置，第二升降组件的两端分别于第一水平收缩组件和第二升降组件的内部滑动连接，第一升降组件和第二升降组件的中部还分别固定安装有第一连接板；电动推杆，具有两个，电动推杆的非工作端与第一连接板铰接，电动推杆的输出轴分别与第一升降组件和第二升降组件的旁侧铰接。优选的，第二升降组件包括：第一立柱，呈竖直状态设置，第一立柱下端可滑动的设置于滑轨的内部；第二立柱，呈竖直状态设置，第二立柱的下端可滑动的设置于滑轨的内部，第二立柱远离第一立柱设置；第一滑柱、第二滑柱，分别可滑动的设置于第一立柱和第二立柱的内部，第一滑柱的旁侧还设置有穿过第一立柱、旁侧设置的第二铰接头。优选的，支护装置包括：第一支护板，横跨设置于第一升降组件顶端；第二支护板，横跨设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人系统，其特征在于，包括：/n车体（1）；/n竖直往复升降装置（2），与车体（1）固定安装，竖直往复升降装置（2）设置与车体（1）的车尾；/n行走装置（3），与竖直往复升降装置（2）固定安装，行走装置（3）固定安装于竖直往复升降装置（2）的顶端，行走装置（3）沿着竖直往复升降装置（2）顶端的短边方向水平设置；/n水平收缩装置（4），呈竖直状态设置与行走装置（3）的上方，水平收缩装置（4）沿着行走装置（3）的长边方向水平设置；/n升降装置（5），呈竖直状态设置，升降装置（5）的下端可滑动的设置于水平收缩装置（4）的内部，升降装置（5）的旁侧与水平收缩装置（4）的输出端铰接；/n支护装置（6），与升降装置（5）固定安装，支护装置（6）固定安装于升降装置（5）的顶端。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人系统，其特征在于，包括：
车体（1）；
竖直往复升降装置（2），与车体（1）固定安装，竖直往复升降装置（2）设置与车体（1）的车尾；
行走装置（3），与竖直往复升降装置（2）固定安装，行走装置（3）固定安装于竖直往复升降装置（2）的顶端，行走装置（3）沿着竖直往复升降装置（2）顶端的短边方向水平设置；
水平收缩装置（4），呈竖直状态设置与行走装置（3）的上方，水平收缩装置（4）沿着行走装置（3）的长边方向水平设置；
升降装置（5），呈竖直状态设置，升降装置（5）的下端可滑动的设置于水平收缩装置（4）的内部，升降装置（5）的旁侧与水平收缩装置（4）的输出端铰接；
支护装置（6），与升降装置（5）固定安装，支护装置（6）固定安装于升降装置（5）的顶端。


2.根据权利要求1所述的一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人系统，其特征在于，竖直往复升降装置（2）包括：
承载板（2c），与地面呈平行状态设置于车体（1）的车尾；
升降组件（2a），与承载板（2c）固定安装，升降组件（2a）固定安装于承载板（2c）的上方；
驱动组件（2b），设置于升降组件（2a）的中部。


3.根据权利要求2所述的一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人系统，其特征在于，升降组件（2a）包括：
第一安装架（2a1），设置于承载板（2c）上方；
滑动套柱（2a2），具有多个分别呈竖直状态设置，滑动套柱（2a2）呈矩形状态分布于第一安装架（2a1）的顶端；
升降台（2a3），可滑动的设置于滑动套柱（2a2）的内部，升降台（2a3）的下方设置有多个与滑动套柱（2a2）内部相匹配的滑动柱，每个滑动柱的输出端还开设有第一开口（2a6），所述第一开口（2a6）的内部还均设置有拨动柱（2a7）；
连接架（2a4），与滑动套柱（2a2）固定安装，连接架（2a4）横跨设置于滑动套柱（2a2）的中部，连接架（2a4）的表面还设置有多个第一铰接头（2a5），第一铰接头（2a5）沿着连接架（2a4）的长边方向设置。


4.根据权利要求3所述的一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人系统，其特征在于，驱动组件（2b）包括：
第一伺服电机（2b1），呈竖直状态设置，第一伺服电机（2b1）固定安装于连接架（2a4）的下端，第一伺服电机（2b1）的输出轴穿过连接架（2a4）朝向升降台（2a3）设置；
蜗杆（2b2），呈竖直状态设置，蜗杆（2b2）固定安装于第一伺服电机（2b1）的输出端；
第一传动杆（2b3），可转动的设置于第一铰接头（2a5）的内部，第一传动杆（2b3）沿着连接架（2a4）的长边方向设置，第二传动杆（2b4）的中部还固定安装有第一齿轮（2b5），所述第一齿轮（2b5）与蜗杆（2b2）啮合转动连接；
第二传动杆（2b4），可转动的设置于第一铰接头（2a5）的内部，第二传动杆（2b4）沿着连接架（2a4）的长边方向设置，第二传动杆（2b4）远离第一传动杆（2b3）设置于蜗杆（2b2）的另一侧，第二传动杆（2b4）的中部还固定安装有第二齿轮（2b6），所述第二齿轮（2b6）与蜗杆（2b2）啮合转动连接；
拨杆（2b7），具有四个，拨杆（2b7）分别固定安装于第一传动杆（2b3）和第二传动杆（2b4）的两端，拨杆（2b7）的输出端均于拨动柱（2a7）滑动连接。


5.根据权利要求4所述的一种具有支护功能的煤矿智能掘进机器人系统，其特征在于，行走装置（3）包括：
第一导向轨（3a），具有两个，第一导向轨（3a）固定安装于竖直往复升降装置（2）的顶端，第一导向轨（3a）沿着竖直往复升降装置（2）顶端的短边方向水平设置于竖直往复升降装置（2）顶端两侧，每个第一导向轨（3a）的上方都设置有行走至第一导向轨（3a）内部的行走轮（3e），多个行走轮（3e）通过安装板（3d）固定连接，安装板（3d）固定安装于多个行走轮（3e）的顶端，第二安装架（3b），固定安装于安装板（3d）的下方，第二安装架（3b）靠近行走轮（3e）设置，第二伺服电机（3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈高朋，
申请(专利权)人：陈高朋，
类型：发明
国别省市：江苏;32