CN112374082A

CN112374082A - 一种应用于井下带式输送机的巡检机器人

Info

Publication number: CN112374082A
Application number: CN202011327380.1A
Authority: CN
Inventors: 朱和平; 夏景刚
Original assignee: Nanjing Shuangjing Dianbo Special Robot Industry Research Institute Co ltd
Current assignee: Nanjing Shuangjing Dianbo Special Robot Industry Research Institute Co ltd
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2020-11-24
Publication date: 2021-02-19

Abstract

本发明属于机器人应用技术领域，具体公开了一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，由矿井隧道、横跨梁、机器固定组件和机器人组件组成。本发明的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人的有益效果在于：（1）其设计结构合理，可以实现24小时不间断巡检、设备状况及运行环境全方位监测，节约巡检人力成本规避巡检过程中的安全风险；（2）不仅能代替巡检工完成日常的“望、闻、问、切”巡检任务，更是采用最先进的大数据智能化故障预警技术，将传统依靠个人经验的主观判断，转变为以大数据为基础的客观计算分析，准确、高效的完成了煤矿现代化设备的智能巡检，降低了煤矿企业运营成本，提高了企业的生产效益，确保了煤矿安全运行。

Description

一种应用于井下带式输送机的巡检机器人

技术领域

本发明属于机器人应用技术领域，具体涉及一种应用于井下带式输送机的巡检机器人。

背景技术

煤矿机电设备面临的环境十分恶劣，作业环境中空气湿度大、各种有害性腐蚀气体多、粉尘影响大，这些都会对煤矿机电设备的安全稳定运行产生较大的影响，造成故障隐患。同时由于煤矿机电设备在煤矿井下使用战线长，分布都较为分散，串联特征比较明显，一旦发生故障很容易对生产线产生重大影响，导致生产损失，所以对煤矿生产机电设备的日常巡检至关重要。

传统的巡检通常采用人工巡检和固定摄像头定点监视的方式，人工巡检效率低且巡检质量无保障，井下恶劣环境对人身安全也存在威胁；固定摄像头定点监视，监视范围有限，需要布置大量摄像头，不仅图像监视、存储任务量大，而且安装布线多、维护任务艰巨，综合效率非常低。2019年国家煤矿安监局发布1号公告《煤矿机器人重点研发目录》力争尽快在煤矿机器人技术上有所突破，实现“少人则安，无人则安”。随着煤矿自动化生产水平的进一步提升，许多煤矿企业都引进了数量众多的科技含量高的煤矿生产设备，使得一些设备的巡检要求更严、难度更大、巡检成本更高，传统的巡检方式已无法满足煤矿现代化生产设备的巡检要求。

因此，基于上述问题，本发明提供一种应用于井下带式输送机的巡检机器人。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，其设计结构合理，相配合使用的矿井隧道、横跨梁、机器固定组件和机器人组件等结构，可以实现24小时不间断巡检、设备状况及运行环境全方位监测，节约巡检人力成本规避巡检过程中的安全风险。

技术方案：本发明提供的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，由矿井隧道，及设置在矿井隧道上部内壁的横跨梁，及与横跨梁相配合使用的机器固定组件，及与机器固定组件相配合使用的机器人组件组成；所述机器固定组件，包括设置在横跨梁一端的一组轨道固定架，及与一组轨道固定架连接的轨道，及设置在轨道上的机器人连接座，及与机器人连接座连接的机器人，其中，机器人上的设置有与机器人连接座相配合使用的机器人连接耳板，及设置在机器人上的前置摄像机、后置摄像机，及设置在机器人上且位于机器人连接座一侧的延长臂固定座，及分别与延长臂固定座连接的第一延长臂、第二延长臂，及分别设置在第一延长臂、第二延长臂上的一组第一热像仪、第二热像仪，及设置在机器人上的横板，及设置在横板一端的检修语音通讯模块，及设置在横跨梁上且位于一组轨道固定架一侧的挂钩，及设置在挂钩上的照明灯，所述第一延长臂设置为L形板式结构，第二延长臂设置为条形板式结构。

本技术方案的，所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括对称设置在矿井隧道上部内壁的一组膨胀螺栓，及分别与一组膨胀螺栓连接的固定挂钩，及两端分别与固定挂钩、横跨梁连接的固定钢丝绳。

本技术方案的，所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括对称设置在矿井隧道上部内壁且与横跨梁相配合使用的加强筋板，及设置在横跨梁且与轨道连接的辅助支撑架，及设置在横跨梁且与轨道连接的一组定位钢丝绳。

本技术方案的，所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括设置在横跨梁上的一组压风管、两组主排水管，及设置在矿井隧道一侧下部内壁的一组横支撑板，及分别设置在一组横支撑板上的辅助主排水管。

本技术方案的，所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括通过若干个辅助膨胀螺栓安装在矿井隧道另一侧下部内壁的竖定位板，及设置在竖定位板上部内壁的若干个横通信、信号电缆挂钩，及设置在竖定位板下部内壁的若干个动力电缆挂钩。

本技术方案的，所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括设置在轨道上的发电机固定座，及设置在发电机固定座上的发电机组，及设置在发电机固定座上且与发电机组相配合使用的行走轮，其中，发电机固定座与机器人连接座连接。

本技术方案的，所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括分别与一组轨道固定架连接的活动定位座，其中，一组轨道固定架通过活动定位座安装在横跨梁上。

与现有技术相比，本发明的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人的有益效果在于：（1）其设计结构合理，可以实现24小时不间断巡检、设备状况及运行环境全方位监测，节约巡检人力成本规避巡检过程中的安全风险；（2）不仅能代替巡检工完成日常的“望、闻、问、切”巡检任务，更是采用最先进的大数据智能化故障预警技术，将传统依靠个人经验的主观判断，转变为以大数据为基础的客观计算分析，准确、高效的完成了煤矿现代化设备的智能巡检，降低了煤矿企业运营成本，提高了企业的生产效益，确保了煤矿安全运行。

附图说明

图1是本发明的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人的结构示意图；

图2是本发明的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人的机器人组件等的结构示意图；

图3、图4和图5是本发明的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人的现场监控示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例一

如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，由矿井隧道1，及设置在矿井隧道1上部内壁的横跨梁2，及与横跨梁2相配合使用的机器固定组件，及与机器固定组件相配合使用的机器人组件组成；所述机器固定组件，包括设置在横跨梁2一端的一组轨道固定架7，及与一组轨道固定架7连接的轨道27，及设置在轨道27上的机器人连接座31，及与机器人连接座31连接的机器人10，其中，机器人10上的设置有与机器人连接座31相配合使用的机器人连接耳板33，及设置在机器人10上的前置摄像机29、后置摄像机30，及设置在机器人10上且位于机器人连接座31一侧的延长臂固定座34，及分别与延长臂固定座34连接的第一延长臂11、第二延长臂19，及分别设置在第一延长臂11、第二延长臂19上的一组第一热像仪12、第二热像仪20，及设置在机器人10上的横板21，及设置在横板21一端的检修语音通讯模块22，及设置在横跨梁2上且位于一组轨道固定架7一侧的挂钩17，及设置在挂钩17上的照明灯18，所述第一延长臂11设置为L形板式结构，第二延长臂19设置为条形板式结构。

实施例二

如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，由矿井隧道1，及设置在矿井隧道1上部内壁的横跨梁2，及与横跨梁2相配合使用的机器固定组件，及与机器固定组件相配合使用的机器人组件组成；所述机器固定组件，包括设置在横跨梁2一端的一组轨道固定架7，及与一组轨道固定架7连接的轨道27，及设置在轨道27上的机器人连接座31，及与机器人连接座31连接的机器人10，其中，机器人10上的设置有与机器人连接座31相配合使用的机器人连接耳板33，及设置在机器人10上的前置摄像机29、后置摄像机30，及设置在机器人10上且位于机器人连接座31一侧的延长臂固定座34，及分别与延长臂固定座34连接的第一延长臂11、第二延长臂19，及分别设置在第一延长臂11、第二延长臂19上的一组第一热像仪12、第二热像仪20，及设置在机器人10上的横板21，及设置在横板21一端的检修语音通讯模块22，及设置在横跨梁2上且位于一组轨道固定架7一侧的挂钩17，及设置在挂钩17上的照明灯18，所述第一延长臂11设置为L形板式结构，第二延长臂19设置为条形板式结构，及对称设置在矿井隧道1上部内壁的一组膨胀螺栓4，及分别与一组膨胀螺栓4连接的固定挂钩5，及两端分别与固定挂钩5、横跨梁2连接的固定钢丝绳6。

实施例三

如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，由矿井隧道1，及设置在矿井隧道1上部内壁的横跨梁2，及与横跨梁2相配合使用的机器固定组件，及与机器固定组件相配合使用的机器人组件组成；所述机器固定组件，包括设置在横跨梁2一端的一组轨道固定架7，及与一组轨道固定架7连接的轨道27，及设置在轨道27上的机器人连接座31，及与机器人连接座31连接的机器人10，其中，机器人10上的设置有与机器人连接座31相配合使用的机器人连接耳板33，及设置在机器人10上的前置摄像机29、后置摄像机30，及设置在机器人10上且位于机器人连接座31一侧的延长臂固定座34，及分别与延长臂固定座34连接的第一延长臂11、第二延长臂19，及分别设置在第一延长臂11、第二延长臂19上的一组第一热像仪12、第二热像仪20，及设置在机器人10上的横板21，及设置在横板21一端的检修语音通讯模块22，及设置在横跨梁2上且位于一组轨道固定架7一侧的挂钩17，及设置在挂钩17上的照明灯18，所述第一延长臂11设置为L形板式结构，第二延长臂19设置为条形板式结构，及对称设置在矿井隧道1上部内壁的一组膨胀螺栓4，及分别与一组膨胀螺栓4连接的固定挂钩5，及两端分别与固定挂钩5、横跨梁2连接的固定钢丝绳6，及对称设置在矿井隧道1上部内壁且与横跨梁2相配合使用的加强筋板3，及设置在横跨梁2且与轨道27连接的辅助支撑架8，及设置在横跨梁2且与轨道27连接的一组定位钢丝绳9。

实施例四

如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，由矿井隧道1，及设置在矿井隧道1上部内壁的横跨梁2，及与横跨梁2相配合使用的机器固定组件，及与机器固定组件相配合使用的机器人组件组成；所述机器固定组件，包括设置在横跨梁2一端的一组轨道固定架7，及与一组轨道固定架7连接的轨道27，及设置在轨道27上的机器人连接座31，及与机器人连接座31连接的机器人10，其中，机器人10上的设置有与机器人连接座31相配合使用的机器人连接耳板33，及设置在机器人10上的前置摄像机29、后置摄像机30，及设置在机器人10上且位于机器人连接座31一侧的延长臂固定座34，及分别与延长臂固定座34连接的第一延长臂11、第二延长臂19，及分别设置在第一延长臂11、第二延长臂19上的一组第一热像仪12、第二热像仪20，及设置在机器人10上的横板21，及设置在横板21一端的检修语音通讯模块22，及设置在横跨梁2上且位于一组轨道固定架7一侧的挂钩17，及设置在挂钩17上的照明灯18，所述第一延长臂11设置为L形板式结构，第二延长臂19设置为条形板式结构，及对称设置在矿井隧道1上部内壁的一组膨胀螺栓4，及分别与一组膨胀螺栓4连接的固定挂钩5，及两端分别与固定挂钩5、横跨梁2连接的固定钢丝绳6，及对称设置在矿井隧道1上部内壁且与横跨梁2相配合使用的加强筋板3，及设置在横跨梁2且与轨道27连接的辅助支撑架8，及设置在横跨梁2且与轨道27连接的一组定位钢丝绳9，及设置在横跨梁2上的一组压风管26、两组主排水管25，及设置在矿井隧道1一侧下部内壁的一组横支撑板23，及分别设置在一组横支撑板23的辅助主排水管24，及通过若干个辅助膨胀螺栓14安装在矿井隧道1另一侧下部内壁的竖定位板13，及设置在竖定位板13上部内壁的若干个横通信、信号电缆挂钩15，及设置在竖定位板13下部内壁的若干个动力电缆挂钩16。

实施例五

如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，由矿井隧道1，及设置在矿井隧道1上部内壁的横跨梁2，及与横跨梁2相配合使用的机器固定组件，及与机器固定组件相配合使用的机器人组件组成；所述机器固定组件，包括设置在横跨梁2一端的一组轨道固定架7，及与一组轨道固定架7连接的轨道27，及设置在轨道27上的机器人连接座31，及与机器人连接座31连接的机器人10，其中，机器人10上的设置有与机器人连接座31相配合使用的机器人连接耳板33，及设置在机器人10上的前置摄像机29、后置摄像机30，及设置在机器人10上且位于机器人连接座31一侧的延长臂固定座34，及分别与延长臂固定座34连接的第一延长臂11、第二延长臂19，及分别设置在第一延长臂11、第二延长臂19上的一组第一热像仪12、第二热像仪20，及设置在机器人10上的横板21，及设置在横板21一端的检修语音通讯模块22，及设置在横跨梁2上且位于一组轨道固定架7一侧的挂钩17，及设置在挂钩17上的照明灯18，所述第一延长臂11设置为L形板式结构，第二延长臂19设置为条形板式结构，及对称设置在矿井隧道1上部内壁的一组膨胀螺栓4，及分别与一组膨胀螺栓4连接的固定挂钩5，及两端分别与固定挂钩5、横跨梁2连接的固定钢丝绳6，及对称设置在矿井隧道1上部内壁且与横跨梁2相配合使用的加强筋板3，及设置在横跨梁2且与轨道27连接的辅助支撑架8，及设置在横跨梁2且与轨道27连接的一组定位钢丝绳9，及设置在横跨梁2上的一组压风管26、两组主排水管25，及设置在矿井隧道1一侧下部内壁的一组横支撑板23，及分别设置在一组横支撑板23的辅助主排水管24，及通过若干个辅助膨胀螺栓14安装在矿井隧道1另一侧下部内壁的竖定位板13，及设置在竖定位板13上部内壁的若干个横通信、信号电缆挂钩15，及设置在竖定位板13下部内壁的若干个动力电缆挂钩16，及分别与一组轨道固定架7连接的活动定位座37，其中，一组轨道固定架7通过活动定位座37安装在横跨梁2上。

本结构的应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括设置在轨道27上的发电机固定座35，及设置在发电机固定座35上的发电机组28，及设置在发电机固定座35上且与发电机组28相配合使用的行走轮36，其中，发电机固定座35与机器人连接座31连接（另一实施例），作业时发电机组28驱动行走轮36在轨道27运动，再带动发电机固定座35上的机器人10等运动进行移动式监控，同时机器人10可搭载多种传感器，实时采集巡检现场的图像、声音、红外热像及温度数据、烟雾、多种气体浓度等参数等信息。

上述的应用于井下带式输送机的巡检机器人，一方面其设计结构合理，可以实现24小时不间断巡检、设备状况及运行环境全方位监测，节约巡检人力成本规避巡检过程中的安全风险，另一方面不仅能代替巡检工完成日常的“望、闻、问、切”巡检任务，更是采用最先进的大数据智能化故障预警技术，将传统依靠个人经验的主观判断，转变为以大数据为基础的客观计算分析，准确、高效的完成了煤矿现代化设备的智能巡检，降低了煤矿企业运营成本，提高了企业的生产效益，确保了煤矿安全运行。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，其特征在于：由矿井隧道（1），及设置在矿井隧道（1）上部内壁的横跨梁（2），及与横跨梁（2）相配合使用的机器固定组件，及与机器固定组件相配合使用的机器人组件组成；所述机器固定组件，包括设置在横跨梁（2）一端的一组轨道固定架（7），及与一组轨道固定架（7）连接的轨道（27），及设置在轨道（27）上的机器人连接座（31），及与机器人连接座（31）连接的机器人（10），其中，机器人（10）上的设置有与机器人连接座（31）相配合使用的机器人连接耳板（33），及设置在机器人（10）上的前置摄像机（29）、后置摄像机（30），及设置在机器人（10）上且位于机器人连接座（31）一侧的延长臂固定座（34），及分别与延长臂固定座（34）连接的第一延长臂（11）、第二延长臂（19），及分别设置在第一延长臂（11）、第二延长臂（19）上的一组第一热像仪（12）、第二热像仪（20），及设置在机器人（10）上的横板（21），及设置在横板（21）一端的检修语音通讯模块（22），及设置在横跨梁（2）上且位于一组轨道固定架（7）一侧的挂钩（17），及设置在挂钩（17）上的照明灯（18），所述第一延长臂（11）设置为L形板式结构，第二延长臂（19）设置为条形板式结构。

2.根据权利要求1所述的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，其特征在于：所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括对称设置在矿井隧道（1）上部内壁的一组膨胀螺栓（4），及分别与一组膨胀螺栓（4）连接的固定挂钩（5），及两端分别与固定挂钩（5）、横跨梁（2）连接的固定钢丝绳（6）。

3.根据权利要求1或2所述的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，其特征在于：所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括对称设置在矿井隧道（1）上部内壁且与横跨梁（2）相配合使用的加强筋板（3），及设置在横跨梁（2）且与轨道（27）连接的辅助支撑架（8），及设置在横跨梁（2）且与轨道（27）连接的一组定位钢丝绳（9）。

4.根据权利要求3所述的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，其特征在于：所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括设置在横跨梁（2）上的一组压风管（26）、两组主排水管（25），及设置在矿井隧道（1）一侧下部内壁的一组横支撑板（23），及分别设置在一组横支撑板（23）上的辅助主排水管（24）。

5.根据权利要求4所述的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，其特征在于：所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括通过若干个辅助膨胀螺栓（14）安装在矿井隧道（1）另一侧下部内壁的竖定位板（13），及设置在竖定位板（13）上部内壁的若干个横通信、信号电缆挂钩（15），及设置在竖定位板（13）下部内壁的若干个动力电缆挂钩（16）。

6.根据权利要求5所述的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，其特征在于：所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括设置在轨道（27）上的发电机固定座（35），及设置在发电机固定座（35）上的发电机组（28），及设置在发电机固定座（35）上且与发电机组（28）相配合使用的行走轮（36），其中，发电机固定座（35）与机器人连接座（31）连接。

7.根据权利要求6所述的一种应用于井下带式输送机的巡检机器人，其特征在于：所述应用于井下带式输送机的巡检机器人，还包括分别与一组轨道固定架（7）连接的活动定位座（37），其中，一组轨道固定架（7）通过活动定位座（37）安装在横跨梁（2）上。