CN111911229A - 一种迈步式自移支护机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种迈步式自移支护机器人，包括：机械手、前推移平台、后推移平台和若干滑动机构；前推移平台包括：若干第一油缸、前平台；第一油缸的活塞杆与前平台的底部固连，若干第一油缸用于支撑前平台；机械手设于前平台上；滑动机构设于前平台的底部；后推移平台包括：若干第二油缸、后平台、推移油缸；第二油缸的活塞杆与后平台的底部固连，若干第二油缸用于支撑后平台；推移油缸的活塞杆与前平台的后部铰接；滑动机构设于后平台的底部；后平台与前平台位于同一平面且相邻设置。本发明的迈步式自移支护机器人，代替人工搬运，在保证原有巷道空间和支护强度下，提高支护架设效率、降低人员劳动强度、提高支护架设过程中安全性。
Description
技术领域
本发明涉及巷道支护技术领域，具体为一种迈步式自移支护机器人。
背景技术
目前，巷道支护棚架安装主要依靠人力，由于巷道空间狭窄，大型机械设备缺乏施工空间，支架的安装往往需要多人撬动、推拉等方式调整才能完成支架安装，人员投入多，劳动强度大，而且效率低。以钢管混凝土支架为例：安装支架前需要搭建工作平台，安装完成后需要拆除工作平台，支架安装各段依靠锚链和导链辅助抬升，人工进行定位，每班只能完成2架钢管混凝土支架的安装。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种迈步式自移支护机器人，解决了现有技术中支架的安装人员投入多、劳动强度大、效率低的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种迈步式自移支护机器人，包括：机械手、前推移平台、后推移平台和若干滑动机构；其中，前推移平台，包括：若干第一油缸、前平台；第一油缸的活塞杆与前平台的底部固连，若干第一油缸用于支撑前平台；机械手设于前平台上；滑动机构设于前平台的底部；后推移平台，包括：若干第二油缸、后平台、推移油缸；第二油缸的活塞杆与后平台的底部固连，若干第二油缸用于支撑后平台；推移油缸横向固设于后平台的前部，推移油缸的活塞杆与前平台的后部铰接；滑动机构设于后平台的底部；后平台与前平台位于同一平面且相邻设置。
进一步地，每个滑动机构包括：相互配合的滑轨和滚轮，滑轨分别设于前平台和后平台的底部两侧，滚轮设于其他支撑物上。
进一步地，滚轮固设于支架内侧的支撑板上。
进一步地，还包括：电控箱和液压站，均固设于后平台上。
进一步地，第一油缸、第二油缸的数量为4个，推移油缸的数量为2个。
进一步地，前平台和后平台的长度均大于支架间距。
本发明的迈步式自移支护机器人，代替人工搬运，在保证原有巷道空间和支护强度下，提高支护架设效率、降低人员劳动强度、提高支护架设过程中安全性、减少人员投入；巷道地面高低不平以及巷道内的皮带机或轨道等固定设施都给机器人的行走设置了障碍，同时在煤矿井下，机器人面临的最大问题是行走动力问题，本发明利用支架作为轨道，同时自带动力，有效解决了上述难题。
附图说明
图1为实施例中迈步式自移支护机器人的结构示意图；
图2为实施例中前推移平台的结构示意图；
图3为实施例中后推移平台的结构示意图；
图4为实施例中支架的结构示意图；
图5为实施例中滚轮的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例提供的一种迈步式自移支护机器人，如图1-3所示，包括：机械手1、前推移平台2、后推移平台3和若干滑动机构；其中，
前推移平台2，包括：若干第一油缸21、前平台22；第一油缸21的活塞杆与前平台22的底部固连，若干第一油缸21用于支撑前平台22；机械手1设于前平台22上；滑动机构设于前平台22的底部；后推移平台3，包括：若干第二油缸31、后平台32、推移油缸33；第二油缸31的活塞杆与后平台32的底部固连，若干第二油缸31用于支撑后平台32；推移油缸33横向固设于后平台32的前部，推移油缸33的活塞杆与前平台22的后部铰接；滑动机构设于后平台32的底部；后平台32与前平台22位于同一平面且相邻设置。优选地，第一油缸21、第二油缸31的数量为4个，推移油缸33的数量为2个。
上述实施例中，滑动机构可采用现有技术，优选地，每个滑动机构包括：相互配合的滑轨4和滚轮5，滑轨4分别设于前平台22和后平台32的底部两侧，滚轮5设于其他支撑物上。更优选地，滚轮5固设于支架6内侧的支撑板7上。
上述实施例中，如图4所示，支架可以是其他形状，优选地，支架6包括：两根立柱61和位于立柱61顶部的顶梁62，三者组成门框型支架，立柱61的中部内侧设有支撑板7，支撑板7底部与立柱61之间固设有加强筋63。如图5所示，滚轮5固连在支撑板7上，用于前推移平台2、后推移平台3的移动，滚轮5包括：滑轮51、滑轮轴52、滑轮架53和滑轮轴承54。
上述实施例中，机械手可采用现有技术，优选地，机械手由底座、支撑柱、大臂、大臂油缸、小臂、小臂油缸、手爪组件、连接组件，支撑柱的一端可转动地设置在底座上；大臂的一端与支撑柱的另一端通过销轴连接，大臂油缸的缸筒端与支撑柱的侧壁轴连，大臂油缸的活塞杆端与大臂连接；小臂的一端与大臂的另一端也通过销轴连接，小臂油缸的缸筒端与大臂轴连，小臂油缸的活塞杆端与小臂的一端连接；手爪组件与小臂的另一端通过连接组件连接，具体详见专利号201920999752.1。
实施例中的迈步式自移支护机器人，还包括：电控箱8和液压站9，均固设于后平台32上。电控箱8为迈步式自移支护机器人的监测及控制系统，液压站9为迈步式自移支护机器人的动力源。
上述实施例中，前平台既可作为机械手的底座又可作为作业人员的踏脚工作平台，还可带一些工具、材料等；前平台的长度根据支架间距工艺要求设计，本案例的长度设计为大于支架间距并且前部超出部分长度能方便机械手作业和作业人员辅助顶梁固定作业；后平台的长度根据支架间距工艺要求设计，本案例的长度设计为大于支架间距并且超出部分长度要保证后平台移动时能置于支架上。
上述实施例中的迈步式自移支护机器人，先固定至少两个支架，用于支撑前平台和后平台；工作时，机械手抓持支架两立柱分别由人工将其固定，然后再抓持顶梁放置在已固定好的两立柱的顶部，再由人工将其固定，此时一个支架安装完成；移动时，4个第一油缸回缩离开地面，4个第二油缸处于伸出状态，接地稳固，2个推移油缸活塞杆伸出推动前推移平台前移；随后，4个第一油缸伸出接地，前推移平台稳固，4个第二油缸回缩离开地面，2个推移油缸收缩带动后推移平台5前移，完成一个移动循环；机械手再继续支护下一个支架，人工辅助固定支架。实施例中的迈步式自移支护机器人适用于困难巷道支护，不仅适用于巷道U型钢、矿工钢等型钢支护安装，也可用于钢管混凝土支架的安装。
上述实施例的迈步式自移支护机器人，代替人工搬运，在保证原有巷道空间和支护强度下，提高支护架设效率、降低人员劳动强度、提高支护架设过程中安全性、减少人员投入；巷道地面高低不平以及巷道内的皮带机或轨道等固定设施都给机器人的行走设置了障碍，同时在煤矿井下，机器人面临的最大问题是行走动力问题，本发明利用支架作为轨道，同时自带动力，有效解决了上述难题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种迈步式自移支护机器人，其特征在于，包括：机械手(1)、前推移平台(2)、后推移平台(3)和若干滑动机构；其中，
前推移平台(2)，包括：若干第一油缸(21)、前平台(22)；第一油缸(21)的活塞杆与前平台(22)的底部固连，若干第一油缸(21)用于支撑前平台(22)；机械手(1)设于前平台(22)上；滑动机构设于前平台(22)的底部；
后推移平台(3)，包括：若干第二油缸(31)、后平台(32)、推移油缸(33)；第二油缸(31)的活塞杆与后平台(32)的底部固连，若干第二油缸(31)用于支撑后平台(32)；推移油缸(33)横向固设于后平台(32)的前部，推移油缸(33)的活塞杆与前平台(22)的后部铰接；滑动机构设于后平台(32)的底部；后平台(32)与前平台(22)位于同一平面且相邻设置。
2.根据权利要求1所述的迈步式自移支护机器人，其特征在于，每个滑动机构包括：相互配合的滑轨(4)和滚轮(5)，滑轨(4)分别设于前平台(22)和后平台(32)的底部两侧，滚轮(5)设于其他支撑物上。
3.根据权利要求2所述的迈步式自移支护机器人，其特征在于，滚轮(5)固设于支架(6)内侧的支撑板(7)上。
4.根据权利要求1所述的迈步式自移支护机器人，其特征在于，还包括：电控箱(8)和液压站(9)，均固设于后平台(32)上。
5.根据权利要求1所述的迈步式自移支护机器人，其特征在于，第一油缸(21)、第二油缸(31)的数量为4个，推移油缸(33)的数量为2个。
6.根据权利要求1所述的迈步式自移支护机器人，其特征在于，前平台(22)和后平台(32)的长度均大于支架(6)间距。
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