CN213392171U - 巷道修复机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种巷道修复机，属于煤矿机械技术领域，包括主体部、作业臂、液压系统和电气系统，主体部的底盘架上设有作为动力源的柴油机，底盘架的两侧分别设有履带，液压系统包括液压泵、若干个执行单元和冷却器，液压泵连接并驱动执行单元动作，执行单元连接并驱动履带和作业臂动作，每个执行单元均对应设有至少一个液压阀，电气系统包括信号发射器和信号接收器，信号接收器电连接液压阀和柴油机，信号发射器通过线缆或电磁波连接信号接收器进行通讯，进而控制柴油机启停和液压阀动作；本实用新型提供的巷道修复机，能够解决现有巷道修复机的不够灵活和作业时存在安全威胁的技术问题。

Description

巷道修复机

技术领域

本实用新型属于煤矿机械技术领域，更具体地说，是涉及一种巷道修复机。

背景技术

煤矿用巷道修复机主要用于煤巷、半煤岩巷、全岩巷，可对巷道顶板、底板及侧板进行破碎、挖装、铲平等日常维护作业，也可以对大块的岩石、煤块进行破碎，以便装运。现有的巷道修复机至少存在以下两个问题：一是以电动机作为动力源，活动范围受到电源位置的限制，用于连接电源的线缆拖拽极为不便且存在触电风险；二是作业时对周围岩体的扰动较大，存在落石、塌方等潜在危险，对作业人员构成了极大的安全威胁。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种巷道修复机，旨在解决上述的现有巷道修复机存在的两个问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种巷道修复机包括主体部、作业臂、液压系统和电气系统；

所述主体部包括底盘架，所述底盘架上设有作为动力源的柴油机，所述底盘架的两侧分别设有履带；

所述作业臂第一端连接在所述底盘架上，第二端伸出并设有作业工具；

所述液压系统包括液压泵、若干个执行单元和冷却器，所述液压泵连接所述柴油机的动力输出端获取动力，所述液压泵还连接并驱动所述执行单元动作，所述执行单元连接并驱动所述履带和作业臂动作，每个所述执行单元均对应设有至少一个液压阀，所述冷却器用于冷却液压介质；以及

所述电气系统包括信号发射器和信号接收器，所述信号接收器电连接所述液压阀和柴油机，所述信号发射器通过线缆或电磁波连接所述信号接收器进行通讯，进而控制所述柴油机启停和所述液压阀动作。

进一步地，所述柴油机为矿用防爆柴油机，所述矿用防爆柴油机安装在所述底盘架的后部，所述作业臂连接在所述底盘架的前部。

进一步地，所述信号发射器为工业遥控器，所述信号接收器为与所述工业遥控器配套使用的车载单元，所述车载单元固设于所述主体部。

进一步地，连接并驱动所述履带的所述执行单元为液压马达，所述液压马达安装在所述底盘架上，连接并驱动所述作业臂的所述执行单元为液压缸。

进一步地，所述第一端通过旋转机构连接所述主体部，所述旋转机构设有至少两个所述执行单元，分别为液压回转减速器和旋转液压缸。

进一步地，所述工业遥控器上设有与所述液压马达、液压缸、液压回转减速器和旋转液压缸一一对应的主令开关。

进一步地，所述主体部还包括设置在所述底盘架上的机罩，所述车载单元设置在所述机罩外部，所述车载单元外围设有防护装置。

进一步地，所述车载单元固设在所述机罩顶部，所述防护装置包括位于所述车载单元上方的顶板，所述顶板通过支柱固定在所述机罩上。

进一步地，所述液压阀为带有辅助手柄的电磁换向阀，所述辅助手柄用于手动控制所述电磁换向阀动作。

进一步地，所述柴油机带有蓄电池和手动启动接口，所述主体部设有与所述手动启动接口连接的按钮，实现所述柴油机的手动启停。

本实用新型提供的巷道修复机，与现有技术相比，以柴油机作为动力源，行走和作业时不受电源位置限制，也不用连接供电线缆，灵活性大大提高；柴油机驱动液压泵运转，液压泵驱动分布在机体各处的执行单元动作，进而带动履带运转实现行走以及作业臂完成各种作业动作；同时，本实用新型提供的巷道修复机，与现有技术相比，电气系统设有信号发射器和信号接收器，可以实现远距离控制，使作业人员可以远离作业区域，对巷道修复机进行操控，从而避开落石、塌方等安全威胁，确保人身安全；作业人员能够通过信号发射器向信号接收器发送控制信号，信号接收器根据该控制信号向柴油机发送信号控制柴油机的启停，以及向各个执行单元对应的液压阀发送信号，液压阀的动作影响液压回路结构、状态，从而控制执行单元动作，实现行走和各种作业动作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的巷道修复机的结构示意图；

图2为图1所示巷道修复机去掉机罩和作业臂前部后的俯视结构视图；

图3为本实用新型又一实施例提供的巷道修复机去掉机罩后的俯视结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的巷道修复机使用的工业遥控器的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的巷道修复机中作业臂的结构组成示意图；

图6为本实用新型实施例提供的巷道修复机中旋转机构的结构示意图。

图中：1、主体部；11、底盘架；12、柴油机；13、履带；14、机罩；151、顶板；152、支柱；16、连接块；2、作业臂；21、作业工具；211、工具液压缸；22、大臂；221、大臂液压缸；23、小臂；231、小臂液压缸；31、液压泵；32、执行单元；33、冷却器；41、信号接收器；42、主令开关；5、旋转机构；51、液压回转减速器；52、旋转液压缸。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的巷道修复机进行说明。巷道修复机包括主体部1、作业臂2、液压系统和电气系统，主体部1包括底盘架11，底盘架11上设有作为动力源的柴油机12，底盘架11的两侧分别设有履带13；作业臂2第一端连接在底盘架11上，第二端伸出并设有作业工具21，液压系统包括液压泵31、若干个执行单元32和冷却器33，液压泵31连接柴油机12的动力输出端获取动力，液压泵31还连接并驱动执行单元32动作，执行单元32连接并驱动履带13和作业臂2动作，每个执行单元32均对应设有至少一个液压阀，冷却器33用于冷却液压介质；电气系统包括信号发射器和信号接收器41，信号接收器41电连接上述液压阀和柴油机12，信号发射器通过线缆或电磁波连接信号接收器41进行通讯，进而控制柴油机12启停和上述液压阀动作。

本实用新型提供的巷道修复机，与现有技术相比，以柴油机12作为动力源，行走和作业时不受电源位置限制，也不用连接供电线缆，灵活性大大提高；柴油机12驱动液压泵31运转，液压泵31驱动分布在机体各处的执行单元32动作，进而带动履带13运转实现行走以及作业臂2完成各种作业动作；同时，本实用新型提供的巷道修复机，与现有技术相比，电气系统设有信号发射器和信号接收器41，可以实现远距离控制，使作业人员可以远离作业区域，对巷道修复机进行操控，从而避开落石、塌方等安全威胁，确保人身安全；作业人员能够通过信号发射器向信号接收器41发送控制信号，信号接收器41根据该控制信号向柴油机12发送信号控制柴油机12的启停，以及向各个执行单元32对应的液压阀发送信号，液压阀的动作影响液压回路结构、状态，从而控制执行单元32动作，实现行走和各种作业动作。

具体的，上述信号发射器可以是手持式的遥控器，此时作业人员一般位于作业区域外围十米距离左右，巷道修复机位于作业人员视距内；上述信号发射器还可以是位于地表或井下硐室的远程遥控平台，通过WLAN无线通讯，结合低延迟视频和自动化控制技术，实现对井下巷道修复机的远程控制，可进一步确保作业人员的人身安全，改善作业环境。

信号发射器通过线缆连接信号接收器41是指信号发射器可以与信号接收器41通过电信号通讯，信号发射器通过电磁波连接信号接收器41是指信号发射器与信号接收器41通过电磁波无线通讯。具体的，信号发射器不仅可以向信号接收器41发射控制指令，控制巷道修复机运行，信号发射器还可以接收信号接收器41反馈的信号，获知巷道修复机的运行状态，实现故障报警等功能。即信号发射器和信号接收器41之间的通讯可以是双向的。

具体的，上述液压介质可以为液压油；冷却器33一般为液压油冷却器，设置在液压回路上，内部设有换热器，经过换热器的高温液压油与强制流动的换热介质进行高效热交换，实现降温；上述换热介质可以是低温的空气或水。

作为本实用新型提供的巷道修复机的一种具体实施方式，柴油机12为矿用防爆柴油机，矿用防爆柴油机安装在底盘架11的后部，作业臂2连接在底盘架11的前部。作业臂2安装在底盘架11的前部，向前方伸出，安装在第二端的作业工具21可以到达远处，覆盖较大的作业范围。矿用防爆柴油机安装在底盘架11的后部，可以形成配重，与作业臂2的重量平衡，有利于整体的稳定。

矿用防爆柴油机是可以在存在甲烷或可燃性粉尘的地下矿区巷道使用的一类内燃机，可用作煤矿井下各种固定或移动设备的防爆动力源。具体的，液压泵31为双联齿轮泵，其动力输入轴通过联轴器与矿用防爆柴油机的动力输出轴连接，获取动力。具体的，矿用防爆柴油机可以通过采购获取，例如可以使用湖北康晨安保矿业设备有限公司生产的型号为KC4107DZL QFB(A)的矿用防爆柴油机。

作为本实用新型提供的巷道修复机的一种具体实施方式，信号发射器为工业遥控器，信号接收器41为与工业遥控器配套使用的车载单元，车载单元固设于主体部。

工业遥控器是利用无线电传输，可以对工业设备进行远距离操控的装置。工业遥控器一般要求作业人员位于与设备可视范围内，选择最佳位置对设备进行远距离操控。工业遥控器内设有无线电发射模块，车载单元设有与上述无线电发射模块适配的无线电接收模块，配对成功后即可接收无线电发射模块发出的电磁波信号，并根据这些信号向柴油机12和液压阀发送电信号，控制它们动作。车载单元与柴油机12及液压阀之间通过线缆连接，以便能够传输电信号。

具体的，工业遥控器和车载单元可以通过采购获取，它们作为整套产品由厂家提供，例如可以使用北京宸控科技有限公司生产的型号为KC101的视距无线遥控系统；厂家可根据我方提供的执行单元32的数量及电气接口、防爆柴油机的电气接口，以及外形要求订做工业遥控器和车载单元。

如图4所示为一种工业遥控器的结构示意图，整体呈箱型，设有可以开合的箱盖，操作面板位于箱体内；另外，工业遥控器上还可以设置背带，作业人员可以将其挎在身前，操作便利。

作为本实用新型提供的巷道修复机的一种具体实施方式，连接并驱动履带13的执行单元32为液压马达，液压马达安装在底盘架11上，连接并驱动作业臂2的执行单元32为液压缸。液压马达的动力输出端连接驱动轮，驱动轮带动履带13，实现巷道修复机的行走，液压马达与驱动轮之间一般设有减速机。液压马达的数量一般为两个，分别驱动左右两侧的履带13，两个液压马达独立控制，可以实现巷道修复机的转弯。

作业臂2结构形式不限，可以为单节臂，也可以为两节臂或多节臂，如图5为一种两节臂的结构示意图。图5中作业臂2包括大臂22和小臂23，大臂22一端连接在底盘架11上，另一端连接小臂23；小臂23一端连接大臂22，另一端伸出、悬空设置并且安装有作业工具21。上述液压缸包括大臂液压缸221、小臂液压缸231和工具液压缸211，大臂液压缸221一端连接在底盘架11上，另一端为推顶端且连接大臂22，可以驱动大臂22动作；小臂液压缸231一端连接在大臂22上，另一端为推顶端且连接小臂23，可以驱动小臂23动作；工具液压缸211一端连接在小臂23上，另一端为推顶端且连接作业工具21，可以驱动作业工具21动作；大臂液压缸221、小臂液压缸231和工具液压缸211相互配合即可实现机械臂的弯曲、伸展等作业动作，将作业工具21送至目标位置进行作业。作业工具21的类型可以根据作业需求更换，图5中的作业工具21为正铲斗，根据作业需求可以更换为反铲斗、侧卸斗、破碎锤、铣挖凿岩装置、载人作业平台等。

作为本实用新型提供的巷道修复机的一种具体实施方式，请参阅图1，作业臂2的第一端通过旋转机构5连接主体部1，旋转机构5设有至少两个执行单元32，分别为液压回转减速器51和旋转液压缸52。旋转机构5用于使作业臂2具有足够大的作业范围。借助液压回转减速器51和旋转液压缸52，作业臂2的第一端能够绕水平的A轴以及竖直的B轴转动。以A轴的转动可以实现作业臂2的整体摆动，改变铲斗的开口朝向，实现侧掏清理浮煤作业；以B轴的转动可以实现作业臂2整体旋转，使其可以覆盖主机体1前方扇形区域，具有足够大的作业范围。

液压回转减速器51和旋转液压缸52均可以通过采购获取。液压回转减速器51的输出端通过图5所示的连接块16与作业臂2的第一端固定连接，旋转液压缸52的输出端连接液压回转减速器51的外壳，可以带动液压回转减速器51和作业臂2整体绕B轴旋转。具体的，旋转液压缸52可以上下滑动的连接在底盘架11上，底盘架11上设有升降液压缸，驱动旋转液压缸52，连同液压回转减速器51和作业臂2整体上下移动，可进一步方便侧掏清理浮煤作业。

作为本实用新型提供的巷道修复机的一种具体实施方式，请参阅图4，工业遥控器上设有与液压马达、液压缸、液压回转减速器51和旋转液压缸52一一对应的主令开关42。主令开关42可以是操作手柄或按钮。具体的，主令开关42包括控制左侧履带13的手柄，控制右侧履带13的手柄，控制大臂液压缸221的手柄，控制小臂液压缸231的手柄，控制工具液压缸211的手柄，控制液压回转减速器51的手柄，控制旋转液压缸52的手柄，控制升降液压缸的手柄，控制柴油机12启停的按钮和急停按钮。一些作业工具21上也设有执行单元32，例如破碎锤上一般设有伸缩液压缸和摆动液压缸，工作时通过摆动液压缸实现锤体的摆动，实现多角度破碎作业，通过伸缩液压缸实现精准的破碎作业，工业遥控器上按需设置与该伸缩液压缸和摆动液压缸对应的手柄。

下面以控制工具液压缸211的手柄为例，说明工业遥控器的使用过程。工业遥控器的开关打开后，内置的蓄电池开始为工业遥控器供电，按下柴油机12的启动按钮，工业遥控器向车载单元发送相应电磁波信号，车载单元接收到该信号后通过线缆向柴油机12的电控模块发送电信号指令，柴油机12内置的蓄电池带动柴油机启动，液压泵31开始运转；当作业人员推动手柄时，工业遥控器向车载单元发送相应的电磁波信号，车载单元再通过线缆向工具液压缸211对应的液压阀发送电信号，液压阀的阀芯动作，接通油路，工具液压缸211的推杆推出，作业工具21动作；当向另一方向推动手柄时，油路反向，工具液压缸211的推杆收回，作业工具21向另一个方向动作。

作为本实用新型提供的巷道修复机的一种具体实施方式，请参阅图1，主体部1还包括设置在底盘架11上的机罩14，车载单元设置在机罩14外部，车载单元外围设有防护装置。机罩14一般由金属板构成，可能阻碍车载单元与工业遥控器之间的电磁波信号传输，因此将车载单元安装在机罩14外部。

柴油机12、液压泵31和冷却器33等组成部件一般位于机罩14内部，机罩14可以对其内部的组成部件起到保护作用。位于机罩14外部的车载单元无法由机罩14保护，因此需要设置防护装置进行保护，防止落石砸伤车载单元，导致其损坏。

作为本实用新型提供的巷道修复机的一种具体实施方式，请参阅图1，车载单元固设在机罩14顶部，防护装置包括位于车载单元上方的顶板151，顶板151通过支柱152固定在机罩14上。机罩14顶部无遮挡物，有利于车载单元与工业遥控器的电磁波信号传输。顶板151一般为金属板，强度较高，可以很好的起到保护作用；支柱152可以为非金属材料，如硬质塑料等，既对顶板151起到支撑作用，又不会阻碍电磁波信号传输。

作为本实用新型提供的巷道修复机的一种具体实施方式，液压阀为带有辅助手柄的电磁换向阀，辅助手柄用于手动控制电磁换向阀动作。即液压阀既能够接收车载单元的电信号，实现远程控制，又能使用辅助手柄手动控制，具有手动换向阀的功能，方便灵活。带有辅助手柄的电磁换向阀可以通过采购获取。

具体的，多个液压阀组成液压阀组，安装在主体部1上；液压系统除了用于控制的电磁换向阀，还可以设置比例阀、溢流阀等阀体，除此之外，液压系统还包括油箱、管路等。电气系统除了信号发射器和信号接收器41，还包括设置在主体部1的电控箱、照明灯、电铃等，电气系统中的零部件均为矿用隔爆型，适合在井下使用。

作为本实用新型提供的巷道修复机的一种具体实施方式，柴油机12带有蓄电池和手动启动接口，主体部1设有与手动启动接口连接的按钮，实现柴油机12的手动启停。即柴油机12不仅可以通过工业遥控器远程启停，还可以通过主体部1上的按钮手动启停。该按钮可以使柴油机12自带的蓄电池向柴油机12通电，实现柴油机12的启动，或切断蓄电池的供电，使柴油机12停机。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.巷道修复机，其特征在于，包括：

主体部，所述主体部包括底盘架，所述底盘架上设有作为动力源的柴油机，所述底盘架的两侧分别设有履带；

作业臂，第一端连接在所述底盘架上，第二端伸出并设有作业工具；

液压系统，所述液压系统包括液压泵、若干个执行单元和冷却器，所述液压泵连接所述柴油机的动力输出端获取动力，所述液压泵还连接并驱动所述执行单元动作，所述执行单元连接并驱动所述履带和作业臂动作，每个所述执行单元均对应设有至少一个液压阀，所述冷却器用于冷却液压介质；以及

电气系统，所述电气系统包括信号发射器和信号接收器，所述信号接收器电连接所述液压阀和柴油机，所述信号发射器通过线缆或电磁波连接所述信号接收器进行通讯，进而控制所述柴油机启停和所述液压阀动作。

2.如权利要求1所述的巷道修复机，其特征在于，所述柴油机为矿用防爆柴油机，所述矿用防爆柴油机安装在所述底盘架的后部，所述作业臂连接在所述底盘架的前部。

3.如权利要求1所述的巷道修复机，其特征在于，所述信号发射器为工业遥控器，所述信号接收器为与所述工业遥控器配套使用的车载单元，所述车载单元固设于所述主体部。

4.如权利要求3所述的巷道修复机，其特征在于，连接并驱动所述履带的所述执行单元为液压马达，所述液压马达安装在所述底盘架上，连接并驱动所述作业臂的所述执行单元为液压缸。

5.如权利要求4所述的巷道修复机，其特征在于，所述第一端通过旋转机构连接所述主体部，所述旋转机构设有至少两个所述执行单元，分别为液压回转减速器和旋转液压缸。

6.如权利要求5所述的巷道修复机，其特征在于，所述工业遥控器上设有与所述液压马达、液压缸、液压回转减速器和旋转液压缸一一对应的主令开关。

7.如权利要求3所述的巷道修复机，其特征在于，所述主体部还包括设置在所述底盘架上的机罩，所述车载单元设置在所述机罩外部，所述车载单元外围设有防护装置。

8.如权利要求7所述的巷道修复机，其特征在于，所述车载单元固设在所述机罩顶部，所述防护装置包括位于所述车载单元上方的顶板，所述顶板通过支柱固定在所述机罩上。

9.如权利要求1所述的巷道修复机，其特征在于，所述液压阀为带有辅助手柄的电磁换向阀，所述辅助手柄用于手动控制所述电磁换向阀动作。

10.如权利要求1所述的巷道修复机，其特征在于，所述柴油机带有蓄电池和手动启动接口，所述主体部设有与所述手动启动接口连接的按钮，实现所述柴油机的手动启停。

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