【技术实现步骤摘要】
本技术涉及矿用采掘设备，具体而言，涉及一种掘锚一体机。
技术介绍
1、掘锚一体机是用于煤巷掘进的主要设备。截割滚筒是掘锚一体机主要工作机构，其位于截割悬臂的末端，通过截割悬臂在机架上的旋转运动实现上下移动，同时截割滚筒绕自身轴线旋转，实现割煤。为保证掘锚一体机切割出来的巷道高度准确，需要准确测量掘锚一体机在截割煤体时的截割滚筒截齿齿顶圆周上下象限点的高度，并通过自动程序对截割机构的上下动作进行控制。实际应用中一般通过测量截割悬臂相对机架的角度，然后根据机身和截割悬臂的相应的几何尺寸参数，计算当前截割滚筒的高度位置。
2、传感器是实现截割滚筒的高度位置测量的核心部件。在目前的掘锚一体机中，一般采用两个倾角传感器来测量截割悬臂旋转角度。其中一个安装在截割悬臂上，测量截割悬臂相对于水平面夹角，另一个安装在机身上，测量机身相对于水平面夹角。然后求解两个夹角的差值得到截割悬臂和机身的夹角，再通过该夹角、机身、截割悬臂长度等几何尺寸参数计算出截割滚筒截齿齿顶圆周上下象限点的高度。但倾角传感器易受截割作业时截割悬臂的强烈振动影响，数据波动严重，连接不稳定，可靠性较低，无法满足动态情况下的使用要求。
3、并且，煤矿软岩中一般含有大量膨胀性矿物，岩石强度低，易遇水变形、膨胀、泥化，经过掘锚一体机履带的碾压，巷道底板(掘锚一体机行走的地面)会高低不平；另外巷道底板一般会存在浮煤、岩块等，再加上割煤过程中造成的巷道底板不平，加剧地面的不平整，极易造成截割高度基准失真，对掘锚一体机截割高度测量带来困难。
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1、本技术的主要目的在于提供一种掘锚一体机，以解决相关技术中的难于测量掘锚一体机截割高度的问题。
2、为了实现上述目的，本技术提供了一种掘锚一体机，包括：机身；行走机构，设置在机身的下方；机架，设置在机身的前端并连接在行走机构的上方；切割臂组件，可摆动地设置在机架上；激光指向装置，设置在机身的后端；光靶，设置在机身的前端，且在水平面上与激光指向装置对应设置，光靶上具有靶心，其中，当激光指向装置发射的激光照射在靶心时，切割臂组件的摆动中心线与靶心位于同一水平面上；当激光指向装置发射的激光照射在光靶上，且在竖向上与靶心间隔第一预设距离时，切割臂组件的摆动中心线与靶心在竖向上间隔第二预设距离，第二预设距离等于第一预设距离。
3、进一步地，光靶与切割臂组件相邻设置，光靶的轴线垂直于摆动中心线。
4、进一步地，切割臂组件包括穿设在机架上的摆轴、套设在摆轴上的截割悬臂、可转动地罩设在摆轴穿出于机架的一端的连接座及连接连接座和截割悬臂的随动架，摆轴的轴线为摆动中心线。
5、进一步地，连接座包括连接筒及设置在连接筒内的隔板，连接筒位于随动架和机架之间，隔板分隔连接筒的内部空间为第一隔室和第二隔室，摆轴穿出于机架的一端伸向第一隔室，掘锚一体机还包括设置在隔板上并位于第二隔室内的角度传感器，角度传感器的转子轴穿过隔板与摆轴连接，转子轴的轴线、连接筒的轴线以及摆轴的轴线同轴设置。
6、进一步地，切割臂组件还包括盖设在摆轴穿出于机架的一端的端盖，端盖连接在机架上，连接座可转动地罩设在部分端盖外。
7、进一步地，端盖包括与机架连接的盖体及伸入至连接座内的端筒，端筒设置在盖体背离摆轴的一端。
8、进一步地，连接座通过轴承罩设在端筒上。
9、进一步地，端盖还包括设置在盖体上的连接柱，连接柱位于端筒内，转子轴与连接柱连接，转子轴的轴线与连接柱的轴线同轴设置。
10、进一步地，转子轴通过波纹联轴器与连接柱连接。
11、进一步地，连接筒的侧壁上设置有与波纹联轴器对应的通孔。
12、应用本技术的技术方案，掘锚一体机包括：机身、行走机构、机架、切割臂组件、激光指向装置及光靶。行走机构设置在机身的下方。机架设置在机身的前端并连接在行走机构的上方。切割臂组件可摆动地设置在机架上。激光指向装置设置在机身的后端。光靶设置在机身的前端，且在水平面上与激光指向装置对应设置，光靶上具有靶心。激光指向装置作为测量基准，照射激光打在光靶上，光靶能够敏感投射在其表面的光斑位置，其中，当激光指向装置发射的激光照射在靶心时，切割臂组件的摆动中心线与靶心位于同一水平面上，此时切割臂组件未摆动，切割臂组件处于水平面上。当巷道底板出现起伏，行走机构带动机身的前端位置发生高度变化时，当激光指向装置发射的激光照射在光靶上，且在竖向上与靶心间隔第一预设距离x时，切割臂组件的摆动中心线与靶心在竖向上间隔第二预设距离δh，通过第一预设距离x得到第二预设距离δh等于第一预设距离x。即计算出截割悬臂摆动中心线距巷道底板的高度变化量δh。由于摆动中心线与行走机构的底面的垂直距离h为固定值，从而计算出截割悬臂摆动中心线距巷道底板的截割高度h1，即h1＝h+x。这样容易测量掘锚一体机截割高度，有效地解决了相关技术中的难于测量掘锚一体机截割高度的问题。
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1.一种掘锚一体机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的掘锚一体机，其特征在于，所述光靶(32)与所述切割臂组件(20)相邻设置，所述光靶(32)的轴线垂直于所述摆动中心线。
3.根据权利要求1所述的掘锚一体机，其特征在于，所述切割臂组件(20)包括穿设在所述机架(13)上的摆轴(21)、套设在所述摆轴(21)上的截割悬臂(22)、可转动地罩设在所述摆轴(21)穿出于所述机架(13)的一端的连接座(23)及连接所述连接座(23)和所述截割悬臂(22)的随动架(24)，所述摆轴(21)的轴线为所述摆动中心线。
4.根据权利要求3所述的掘锚一体机，其特征在于，所述连接座(23)包括连接筒(231)及设置在所述连接筒(231)内的隔板(232)，所述连接筒(231)位于所述随动架(24)和所述机架(13)之间，所述隔板(232)分隔所述连接筒(231)的内部空间为第一隔室和第二隔室，所述摆轴(21)穿出于所述机架(13)的一端伸向所述第一隔室，所述掘锚一体机还包括设置在所述隔板(232)上并位于所述第二隔室内的角度传感器(41)，所述角度传感
5.根据权利要求4所述的掘锚一体机，其特征在于，所述切割臂组件(20)还包括盖设在所述摆轴(21)穿出于所述机架(13)的一端的端盖(25)，所述端盖(25)连接在所述机架(13)上，所述连接座(23)可转动地罩设在部分所述端盖(25)外。
6.根据权利要求5所述的掘锚一体机，其特征在于，所述端盖(25)包括与所述机架(13)连接的盖体(251)及伸入至所述连接座(23)内的端筒(252)，所述端筒(252)设置在所述盖体(251)背离所述摆轴(21)的一端。
7.根据权利要求6所述的掘锚一体机，其特征在于，所述连接座(23)通过轴承(26)罩设在所述端筒(252)上。
8.根据权利要求6所述的掘锚一体机，其特征在于，所述端盖(25)还包括设置在所述盖体(251)上的连接柱(253)，所述连接柱(253)位于所述端筒(252)内，所述转子轴(411)与所述连接柱(253)连接，所述转子轴(411)的轴线与所述连接柱(253)的轴线同轴设置。
9.根据权利要求8所述的掘锚一体机，其特征在于，所述转子轴(411)通过波纹联轴器(42)与所述连接柱(253)连接。
10.根据权利要求9所述的掘锚一体机，其特征在于，所述连接筒(231)的侧壁上设置有与所述波纹联轴器(42)对应的通孔(2311)。
...【技术特征摘要】
1.一种掘锚一体机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的掘锚一体机，其特征在于，所述光靶(32)与所述切割臂组件(20)相邻设置，所述光靶(32)的轴线垂直于所述摆动中心线。
3.根据权利要求1所述的掘锚一体机，其特征在于，所述切割臂组件(20)包括穿设在所述机架(13)上的摆轴(21)、套设在所述摆轴(21)上的截割悬臂(22)、可转动地罩设在所述摆轴(21)穿出于所述机架(13)的一端的连接座(23)及连接所述连接座(23)和所述截割悬臂(22)的随动架(24)，所述摆轴(21)的轴线为所述摆动中心线。
4.根据权利要求3所述的掘锚一体机，其特征在于，所述连接座(23)包括连接筒(231)及设置在所述连接筒(231)内的隔板(232)，所述连接筒(231)位于所述随动架(24)和所述机架(13)之间，所述隔板(232)分隔所述连接筒(231)的内部空间为第一隔室和第二隔室，所述摆轴(21)穿出于所述机架(13)的一端伸向所述第一隔室，所述掘锚一体机还包括设置在所述隔板(232)上并位于所述第二隔室内的角度传感器(41)，所述角度传感器(41)的转子轴(411)穿过所述隔板(232)与所述摆轴(21)连接，所述转子轴(411)的轴线、所述连接筒(231)的轴线以及所述摆轴(21)的轴线同轴设置。
【专利技术属性】
技术研发人员：史先影，秦明，刘混田，李凯，原长锁，朱锋，刘强，王斌，刘大军，
申请(专利权)人：国能神东煤炭集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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