CN106193628B - 一种矿用砌墙机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种矿用砌墙机，包括底盘、工作平台、工作臂、机械手、转动油缸、支臂油缸和平移油缸；底盘包括底盘本体；底盘本体呈平板状；底盘本体的上端面的两边缘处设置有滑道；工作平台包括支撑架、齿条、齿轮、连接筒、回转支撑轴承、滑移架、推进油缸、支座和齿条座；回转支撑轴承包括环形的外衬圈和内衬圈；支撑架和滑移架均呈平板状；滑移架的两边缘处设置有滑条，滑条设置于滑道内，使得滑移架能够沿着滑道滑动；支撑架设置有第一通孔；滑移架和回转支撑轴承设置于支撑架的底面，且回转支撑轴承的中心孔与第一通孔的位置正对。所述矿用砌墙机能够代替人工砌墙，从而降低砌墙的劳动强度，提高效率，改善其安全性。

Description

一种矿用砌墙机

技术领域

本发明涉及矿山机械技术领域。更具体地，涉及一种矿用砌墙机。

背景技术

现有技术中，综采沿空留巷通常采用人工砌墙的方式来加固巷道。人工砌墙的缺点是劳动强度高，效率低，安全性差。现有技术中还没有矿用的砌墙机。

因此，需要提供一种矿用砌墙机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿用砌墙机，以降低砌墙的劳动强度，提高砌墙效率，改善其安全性。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种矿用砌墙机，该矿用砌墙机包括底盘、工作平台、工作臂、机械手、转动油缸、支臂油缸和平移油缸；

底盘包括底盘本体；

底盘本体呈平板状；底盘本体的上端面的两边缘处设置有滑道；

工作平台包括支撑架、齿条、齿轮、连接筒、回转支撑轴承、滑移架、推进油缸、支座和齿条座；回转支撑轴承包括环形的外衬圈和内衬圈；

支撑架和滑移架均呈平板状；滑移架的两边缘处设置有滑条，滑条设置于滑道内，使得滑移架能够沿着滑道滑动；支撑架设置有第一通孔；滑移架和回转支撑轴承设置于支撑架的底面，且回转支撑轴承的中心孔与第一通孔的位置正对；齿条、齿轮、推进油缸、支座和齿条座都设置于支撑架的上端面；支座和齿条座均与支撑架的上端面固定连接；连接筒穿过回转支撑轴承的中心孔和第一通孔；连接筒的下端和回转支撑轴承的外衬圈均与滑移架的上端面固定连接；回转支撑轴承的内衬圈与支撑架的底面固定连接；齿轮与连接筒的上端固定连接；齿条设置于齿条座上，且齿条能够沿着齿条座来回滑动；齿轮与齿条啮合；推进油缸的一端与支撑架铰接，推进油缸的另一端与齿条铰接，使得推进油缸能够驱动齿条沿着齿条座来回滑动。

优选地，所述工作臂包括外筒、内筒、拐脖、转座、俯仰油缸和伸缩油缸；

外筒和内筒各有一开口端和一封闭端；内筒的开口端设置于外筒内，拐脖固定设置于内筒的封闭端的端面外侧；伸缩油缸的一端与外筒的封闭端的端面内侧铰接，伸缩油缸的另一端与内筒的封闭端的端面内侧铰接,使得伸缩油缸的伸缩能够驱动内筒相对于外筒来回滑动；拐脖的两端分别设置有第二通孔和第三通孔；外筒的外侧壁上设置有第四铰接座和第五铰接座，且第五铰接座位于外筒的封闭端。

进一步优选地，所述转座整体呈U字形；所述转座包括两个翼板；两个翼板上设置有位置正对的第一通孔对；两个翼板的连接端设置有第二铰接座和第五通孔；所述转座的一个翼板的末端外侧设置有第三铰接座；所述转座通过第一通孔对和第二通孔与所述拐脖铰接。

进一步优选地，所述俯仰油缸的一端通过第三通孔与所述拐脖铰接，所述俯仰油缸的另一端与第二铰接座铰接，使得所述俯仰油缸能够驱动所述转座相对于所述拐脖翻转。

优选地，所述机械手包括两个卡爪、夹紧油缸和基座；基座的一端固定设置有第六铰接座；基座的侧壁上设置有第二通孔对；夹紧油缸固定于基座上，且夹紧油缸的两端分别与两个卡爪固定连接，使得夹紧油缸能够驱动两个卡爪夹紧或张开。

进一步优选地，所述机械手通过所述第二通孔对和第五通孔与所述转座铰接；转动油缸的一端与第三铰接座铰接，转动油缸的另一端与第六铰接座铰接，使得转动油缸能够驱动机械手相对于工作臂摆动。

优选地，所述支座呈横放的L字形，且支座的两端分别设置有上铰点和下铰点；

第五铰接座与支座的上铰点铰接，以实现工作臂与工作平台的铰接；支臂油缸的一端与支座的下铰点铰接，支臂油缸的另一端与第四铰接座铰接，使得支臂油缸能够驱动工作臂相对于工作平台上下转动。

优选地，所述底盘本体的上端面的一端设置有第一铰接座；

所述平移油缸的一端与所述滑移架的底面铰接，所述平移油缸的另一端与第一铰接座铰接，使得所述平移油缸能够驱动所述滑移架沿着所述滑道来回滑动。

优选地，所述底盘还包括车轮、支腿和支腿油缸。

进一步优选地，所述底盘包括两对车轮、四条支腿和四个支腿油缸；两对车轮设置于底盘本体的底面，使得底盘能够通过两对车轮转动实现自由移动；

每一条支腿的一端与底盘本体端部的侧边缘铰接，使得每一条支腿与底盘本体所成的夹角能够调节；每一条支腿的另一端设置有一个支腿油缸，且支腿油缸被设置为能够从支腿的端部伸出或收缩；四条支腿对称分布。

本发明的有益效果如下：

与现有技术的人工砌墙相比，本发明提供的矿用砌墙机包括底盘、工作平台、工作臂、机械手、转动油缸、支臂油缸和平移油缸，能够代替人工砌墙，从而降低砌墙的劳动强度，提高砌墙效率，改善其安全性。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例提供的矿用砌墙机的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的矿用砌墙机的底盘的示意图。

图3为本发明实施例提供的矿用砌墙机的工作平台的示意图之一。

图4为本发明实施例提供的矿用砌墙机的工作平台的示意图之二。

图5为本发明实施例提供的矿用砌墙机的工作臂的示意图之一。

图6为本发明实施例提供的矿用砌墙机的工作臂的示意图之二。

图7为本发明实施例提供的矿用砌墙机的工作臂的转座的示意图。

图8为本发明实施例提供的矿用砌墙机的机械手的示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

如图1所示，本实施例提供的矿用砌墙机包括底盘100、工作平台200、工作臂300、机械手400、转动油缸500、支臂油缸600和平移油缸700。

如图2所示，底盘100包括底盘本体101、车轮102、支腿103和支腿油缸104。

在本实施例的一种优选实施方式中，底盘100包括两对车轮102、四条支腿103和四个支腿油缸104。底盘本体101呈平板状。两对车轮102设置于底盘本体101的底面，使得底盘100能够通过两对车轮102转动实现自由移动。底盘本体101的上端面的两边缘处设置有滑道105。底盘本体101的上端面的一端设置有第一铰接座106。

每一条支腿103的一端与底盘本体101端部的侧边缘铰接，使得每一条支腿103与底盘本体101所成的夹角能够调节；每一条支腿103的另一端设置有一个支腿油缸104，且支腿油缸104被设置为能够从支腿103的端部伸出或收缩。在本实施例的一种优选实施方式中，四条支腿103对称分布。当所述矿用砌墙机处于工作状态时，采用例如人工手动方式将四条支腿103展开，使得每一条支腿103与底盘本体101成一定夹角，且每一个支腿油缸104从其所在的支腿103的端部伸出，此时支腿油缸104用于向支腿103提供驱动力以支撑底盘本体101。当所述矿用砌墙机处于非工作状态时，每一个支腿油缸104从其所在的支腿103的端部收缩，并且采用例如人工手动方式将四条支腿103收拢，使得四条支腿103都向底盘本体101端部的侧边缘靠拢，此时两对车轮102支撑底盘本体101。

如图3和图4所示，工作平台200包括支撑架201、齿条202、齿轮203、连接筒204、回转支撑轴承205、滑移架206、推进油缸207、支座208和齿条座209。回转支撑轴承205包括环形的外衬圈2051和内衬圈2052。

支撑架201和滑移架206均呈平板状。滑移架206的两边缘处设置有滑条2061，滑条2061设置于滑道105内，使得滑移架206能够沿着滑道105滑动。支撑架201设置有第一通孔。滑移架206和回转支撑轴承205设置于支撑架201的底面，且回转支撑轴承205的中心孔与第一通孔的位置正对。齿条202、齿轮203、推进油缸207、支座208和齿条座209都设置于支撑架201的上端面。支座208和齿条座209均与支撑架201的上端面固定连接。支座208呈横放的L字形，且支座208的两端分别设置有上铰点2081和下铰点2082。连接筒204穿过回转支撑轴承205的中心孔和第一通孔。连接筒204的下端和回转支撑轴承205的外衬圈2051均与滑移架206的上端面固定连接；回转支撑轴承205的内衬圈2052与支撑架201的底面固定连接。齿轮203与连接筒204的上端固定连接。齿条202设置于齿条座209上，且齿条202能够沿着齿条座209来回滑动。齿轮203与齿条202啮合。推进油缸207的一端与支撑架201铰接，推进油缸207的另一端与齿条202铰接，使得推进油缸207能够驱动齿条202沿着齿条座209来回滑动。

当齿条202沿着齿条座209来回滑动时，齿条202驱动齿轮203转动，齿轮203转动进而驱动连接筒204转动，连接筒204转动进而驱动滑移架206转动，从而实现滑移架206相对于支撑架201的转动。

如图5和图6所示，工作臂300包括外筒301、内筒302、拐脖303、转座304、俯仰油缸305和伸缩油缸306。

外筒301和内筒302各有一开口端和一封闭端。内筒302的开口端设置于外筒301内，拐脖303固定设置于内筒302的封闭端的端面外侧。伸缩油缸306的一端与外筒301的封闭端的端面内侧铰接，伸缩油缸306的另一端与内筒302的封闭端的端面内侧铰接,使得伸缩油缸306的伸缩能够驱动内筒302相对于外筒301来回滑动。拐脖303的两端分别设置有第二通孔3031和第三通孔3032。外筒301的外侧壁上设置有第四铰接座3011和第五铰接座3012，且第五铰接座3012位于外筒301的封闭端。

如图7所示，转座304整体呈U字形。转座304包括两个翼板3041。两个翼板3041上设置有位置正对的第一通孔对3042。两个翼板3041的连接端设置有第二铰接座3043和第五通孔3044。转座304的一个翼板3041的末端外侧设置有第三铰接座3045。转座304通过第一通孔对3042和第二通孔3031与拐脖303铰接。

俯仰油缸305的一端通过第三通孔3032与拐脖303铰接，俯仰油缸305的另一端与第二铰接座3043铰接，使得俯仰油缸305能够驱动转座304相对于拐脖303翻转。

如图8所示，机械手400包括两个卡爪401、夹紧油缸402和基座403。基座403的一端固定设置有第六铰接座4031。基座403的侧壁上设置有第二通孔对4032。夹紧油缸402固定于基座403上，且夹紧油缸402的两端分别与两个卡爪401固定连接，使得夹紧油缸402能够驱动两个卡爪401夹紧或张开，从而实现两个卡爪401对墙砖的夹紧或张开。

机械手400通过第二通孔对4032和第五通孔3044与转座304铰接。转动油缸500的一端与第三铰接座3045铰接，转动油缸500的另一端与第六铰接座4031铰接，使得转动油缸500能够驱动机械手400相对于工作臂300摆动。

第五铰接座3012与支座208的上铰点2081铰接，以实现工作臂300与工作平台200的铰接。支臂油缸600的一端与支座208的下铰点2082铰接，支臂油缸600的另一端与第四铰接座3011铰接，使得支臂油缸600能够驱动工作臂300相对于工作平台200上下转动。

平移油缸700的一端与滑移架206的底面铰接，平移油缸700的另一端与第一铰接座106铰接，使得平移油缸700能够驱动滑移架206沿着滑道105来回滑动。

所述砌墙机工作时，首先根据砌墙的位置，将砌墙机定位，然后，联合操纵工作平台，工作臂，机械手夹取砌块，之后将砌块摆放在指定位置。依次反复，直至完成一个循环的砌块夹取与摆放。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种矿用砌墙机，其特征在于，该矿用砌墙机包括底盘(100)、工作平台(200)、工作臂(300)、机械手(400)、转动油缸(500)、支臂油缸(600)和平移油缸(700)；

底盘(100)包括底盘本体(101)；

底盘本体(101)呈平板状；底盘本体(101)的上端面的两边缘处设置有滑道(105)；

工作平台(200)包括支撑架(201)、齿条(202)、齿轮(203)、连接筒(204)、回转支撑轴承(205)、滑移架(206)、推进油缸(207)、支座(208)和齿条座(209)；回转支撑轴承(205)包括环形的外衬圈(2051)和内衬圈(2052)；

支撑架(201)和滑移架(206)均呈平板状；滑移架(206)的两边缘处设置有滑条(2061)，滑条(2061)设置于滑道(105)内，使得滑移架(206)能够沿着滑道(105)滑动；支撑架(201)设置有第一通孔；滑移架(206)和回转支撑轴承(205)设置于支撑架(201)的底面，且回转支撑轴承(205)的中心孔与第一通孔的位置正对；齿条(202)、齿轮(203)、推进油缸(207)、支座(208)和齿条座(209)都设置于支撑架(201)的上端面；支座(208)和齿条座(209)均与支撑架(201)的上端面固定连接；连接筒(204)穿过回转支撑轴承(205)的中心孔和第一通孔；连接筒(204)的下端和回转支撑轴承(205)的外衬圈(2051)均与滑移架(206)的上端面固定连接；回转支撑轴承(205)的内衬圈(2052)与支撑架(201)的底面固定连接；齿轮(203)与连接筒(204)的上端固定连接；齿条(202)设置于齿条座(209)上，且齿条(202)能够沿着齿条座(209)来回滑动；齿轮(203)与齿条(202)啮合；推进油缸(207)的一端与支撑架(201)铰接，推进油缸(207)的另一端与齿条(202)铰接，使得推进油缸(207)能够驱动齿条(202)沿着齿条座(209)来回滑动。

2.根据权利要求1所述的矿用砌墙机，其特征在于，所述工作臂(300)包括外筒(301)、内筒(302)、拐脖(303)、转座(304)、俯仰油缸(305)和伸缩油缸(306)；

外筒(301)和内筒(302)各有一开口端和一封闭端；内筒(302)的开口端设置于外筒(301)内，拐脖(303)固定设置于内筒(302)的封闭端的端面外侧；伸缩油缸(306)的一端与外筒(301)的封闭端的端面内侧铰接，伸缩油缸(306)的另一端与内筒(302)的封闭端的端面内侧铰接,使得伸缩油缸(306)的伸缩能够驱动内筒(302)相对于外筒(301)来回滑动；拐脖(303)的两端分别设置有第二通孔(3031)和第三通孔(3032)；外筒(301)的外侧壁上设置有第四铰接座(3011)和第五铰接座(3012)，且第五铰接座(3012)位于外筒(301)的封闭端。

3.根据权利要求2所述的矿用砌墙机，其特征在于，所述转座(304)整体呈U字形；所述转座(304)包括两个翼板(3041)；两个翼板(3041)上设置有位置正对的第一通孔对(3042)；两个翼板(3041)的连接端设置有第二铰接座(3043)和第五通孔(3044)；所述转座(304)的一个翼板(3041)的末端外侧设置有第三铰接座(3045)；所述转座(304)通过第一通孔对(3042)和第二通孔(3031)与所述拐脖(303)铰接。

4.根据权利要求2所述的矿用砌墙机，其特征在于，所述俯仰油缸(305)的一端通过第三通孔(3032)与所述拐脖(303)铰接，所述俯仰油缸(305)的另一端与第二铰接座(3043)铰接，使得所述俯仰油缸(305)能够驱动所述转座(304)相对于所述拐脖(303)翻转。

5.根据权利要求1或2所述的矿用砌墙机，其特征在于，所述机械手(400)包括两个卡爪(401)、夹紧油缸(402)和基座(403)；基座(403)的一端固定设置有第六铰接座(4031)；基座(403)的侧壁上设置有第二通孔对(4032)；夹紧油缸(402)固定于基座(403)上，且夹紧油缸(402)的两端分别与两个卡爪(401)固定连接，使得夹紧油缸(402)能够驱动两个卡爪(401)夹紧或张开。

6.根据权利要求5所述的矿用砌墙机，其特征在于，所述机械手(400)通过所述第二通孔对(4032)和第五通孔(3044)与转座(304)铰接；转动油缸(500)的一端与第三铰接座(3045)铰接，转动油缸(500)的另一端与第六铰接座(4031)铰接，使得转动油缸(500)能够驱动机械手(400)相对于工作臂(300)摆动。

7.根据权利要求1或2所述的矿用砌墙机，其特征在于，所述支座(208)呈横放的L字形，且支座(208)的两端分别设置有上铰点(2081)和下铰点(2082)；

第五铰接座(3012)与支座(208)的上铰点(2081)铰接，以实现工作臂(300)与工作平台(200)的铰接；支臂油缸(600)的一端与支座(208)的下铰点(2082)铰接，支臂油缸(600)的另一端与第四铰接座(3011)铰接，使得支臂油缸(600)能够驱动工作臂(300)相对于工作平台(200)上下转动。

8.根据权利要求1或2所述的矿用砌墙机，其特征在于，所述底盘本体(101)的上端面的一端设置有第一铰接座(106)；

所述平移油缸(700)的一端与所述滑移架(206)的底面铰接，所述平移油缸(700)的另一端与第一铰接座(106)铰接，使得所述平移油缸(700)能够驱动所述滑移架(206)沿着所述滑道(105)来回滑动。

9.根据权利要求1或2所述的矿用砌墙机，其特征在于，所述底盘(100)还包括车轮(102)、支腿(103)和支腿油缸(104)。

10.根据权利要求9所述的矿用砌墙机，其特征在于，所述底盘(100)包括两对车轮(102)、四条支腿(103)和四个支腿油缸(104)；两对车轮(102)设置于底盘本体(101)的底面，使得底盘(100)能够通过两对车轮(102)转动实现自由移动；

每一条支腿(103)的一端与底盘本体(101)端部的侧边缘铰接，使得每一条支腿(103)与底盘本体(101)所成的夹角能够调节；每一条支腿(103)的另一端设置有一个支腿油缸(104)，且支腿油缸(104)被设置为能够从支腿(103)的端部伸出或收缩；四条支腿(103)对称分布。