CN213450430U - 锚杆预紧机器人 - Google Patents

Abstract

本技术公开了一种锚杆预紧机器人，包括机器人本体，机器人本体包括用于带动机器人本体移动的行走机构、用于带动伸缩机构、摆动机构和预紧机构旋转的回转机构、用于带动摆动机构和预紧机构升降的伸缩机构、用于带动预紧机构摆动的摆动机构以及用于对螺母进行预紧的预紧机构；回转机构连接在行走机构上，回转机构的旋转部分与伸缩机构连接，伸缩机构与摆动机构连接，摆动机构与预紧机构连接；预紧机构包括伸缩臂组件一、驱动马达和液压卡爪，伸缩臂组件一与驱动马达连接，驱动马达与液压卡爪连接，驱动马达用于带动液压卡爪旋转。本技术的锚杆预紧机器人具有自动化程度高、预紧力矩高、施工简单、操作灵活方便等优点。

Description

锚杆预紧机器人

技术领域

本技术涉及一种锚杆施工机具，具体是一种锚杆预紧机器人。

背景技术

目前，公知的锚杆预紧装置通常使用力矩扳手，操作未实现自动化，预紧力矩不高，工人施工困难。锚杆预紧力是巷道支护强度主要指标，提高锚杆预紧力可以有效提高支护整体强度。因此结合现场施工需求，急需开发出一种新型的锚杆预紧机器人来解决目前锚杆施工机具预紧力矩普遍不高、工人施工困难等问题。

发明内容

本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种锚杆预紧机器人，本锚杆预紧机器人具有自动化程度高、预紧力矩高、施工简单、操作灵活方便等优点。

为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案为：

一种锚杆预紧机器人，包括机器人本体，所述机器人本体包括用于带动机器人本体移动的行走机构、用于带动伸缩机构、摆动机构和预紧机构旋转的回转机构、用于带动摆动机构和预紧机构升降的伸缩机构、用于带动预紧机构摆动的摆动机构以及用于对螺母进行预紧的预紧机构；

所述回转机构连接在所述行走机构上，所述回转机构的旋转部分与伸缩机构连接，所述伸缩机构与摆动机构连接，所述摆动机构与预紧机构连接；

所述预紧机构包括伸缩臂组件一、驱动马达和液压卡爪，所述伸缩臂组件一与所述驱动马达连接，所述驱动马达与液压卡爪连接，所述驱动马达用于带动液压卡爪旋转。

作为锚杆预紧机器人进一步改进的技术方案，所述回转机构包括中心回转二、工作装置支架和回转驱动，所述中心回转二和工作装置支架均连接在所述行走机构上，所述回转驱动固定连接在工作装置支架上，所述回转驱动的转动部分通过回转连接座与伸缩机构连接，所述回转驱动的转动部分通过回转连接座与中心回转二旋转部分连接，所述回转驱动用于带动伸缩机构和中心回转二旋转部分转动。

作为锚杆预紧机器人进一步改进的技术方案，所述伸缩机构采用伸缩臂组件二，所述伸缩臂组件一和伸缩臂组件二均采用弹簧液压缸实现伸缩功能，所述驱动马达采用液压马达，所述中心回转二采用多通路旋转接头。

作为锚杆预紧机器人进一步改进的技术方案，所述摆动机构包括摆动油缸一、连接臂一、摆动油缸二、连接臂二和摆动油缸三，所述伸缩臂组件二与摆动油缸一支座连接，所述摆动油缸一固定连接在摆动油缸一支座上，所述摆动油缸一与连接臂一连接，所述连接臂一与摆动油缸二支座连接，所述摆动油缸二固定连接在摆动油缸二支座上，所述摆动油缸二与连接臂二连接，所述连接臂二与摆动油缸三支座连接，所述摆动油缸三固定连接在摆动油缸三支座上，所述摆动油缸三与伸缩臂组件一连接。

作为锚杆预紧机器人进一步改进的技术方案，所述连接臂一的长度沿X轴方向延伸，所述连接臂二的长度沿Z轴方向延伸，所述伸缩臂组件二的长度沿Y轴方向延伸。

作为锚杆预紧机器人进一步改进的技术方案，所述行走机构上还连接有防爆电机、主泵、液压油箱、散热器和手动多路阀，所述防爆电机与主泵连接，所述液压油箱与主泵的进油口连接，所述主泵的出油口与散热器连接，所述散热器与手动多路阀连接，所述手动多路阀与中心回转二连接，所述中心回转二分别与回转驱动、伸缩臂组件二、摆动油缸一、摆动油缸二、摆动油缸三、伸缩臂组件一、驱动马达和液压卡爪连接，所述手动多路阀通过多路阀支架连接在行走机构上。

作为锚杆预紧机器人进一步改进的技术方案，所述液压卡爪采用三爪液压卡盘。

作为锚杆预紧机器人进一步改进的技术方案，所述行走机构采用履带式行走底盘。

本技术的有益效果为：

本技术的工作装置支架的水平支撑板的上方部分结构和下方部分结构之间的油路通道经过中心回转二连通。回转驱动实现工作装置支架上方部分结构的±360°旋转。伸缩臂组件二能实现摆动机构和预紧机构升降，摆动油缸一、摆动油缸二、摆动油缸三分别实现预紧机构不同方向的摆动，伸缩臂组件一实现液压卡爪的前后伸缩，驱动马达实现液压卡爪的回转预紧动作。本技术根据锚杆预紧位置分别通过手动多路阀控制回转驱动、伸缩臂组件二、摆动油缸一、摆动油缸二、摆动油缸三、伸缩臂组件一动作，液压卡爪具有张开与收缩功能，将螺母伸入液压卡爪上后，控制液压卡爪收缩夹紧螺母，驱动马达旋转驱动液压卡爪的旋转，实现螺母的预紧，自动化程度高、预紧力矩高、施工简单、操作灵活方便。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图对本技术的具体实施方式作出进一步说明：

一种锚杆预紧机器人，包括机器人本体，所述机器人本体包括用于带动机器人本体移动的行走机构、用于带动伸缩机构、摆动机构和预紧机构旋转的回转机构、用于带动摆动机构和预紧机构升降的伸缩机构、用于带动预紧机构摆动的摆动机构以及用于对螺母进行预紧的预紧机构。

所述回转机构连接在行走机构的支撑平台上，所述回转机构的旋转部分与伸缩机构连接，所述伸缩机构与摆动机构连接，所述摆动机构与预紧机构连接。

如图1所示，所述预紧机构包括伸缩臂组件一4、驱动马达3、中心回转一2和液压卡爪1，所述伸缩臂组件一4通过螺栓与马达安装座连接，所述驱动马达3通过螺栓固定连接在马达安装座内，所述中心回转一2通过螺栓与马达安装座连接，所述驱动马达3与中心回转一2旋转部分通过键连接，所述中心回转一2旋转部分与液压卡爪1通过螺栓连接。驱动马达3回转，带动液压卡爪1实现回转动作。伸缩臂组件一4采用弹簧液压缸实现伸缩功能。所述液压卡爪1采用三爪液压卡盘。三爪液压卡盘卡爪具有张开与收缩功能，将螺母伸入卡爪后，卡爪收缩夹紧螺母，驱动马达3旋转驱动液压卡爪1的旋转，实现螺母的预紧。

本实施例中，所述回转机构包括中心回转二18、工作装置支架12和回转驱动11，所述中心回转二18和工作装置支架12均连接在行走机构的支撑平台上，所述回转驱动11固定连接在工作装置支架12上，所述回转驱动11的转动部分通过回转连接座与伸缩机构连接，所述回转驱动11的转动部分通过回转连接座与中心回转二18旋转部分连接，所述回转驱动11用于带动伸缩机构和中心回转二18旋转部分转动。当回转驱动11工作后，带动中心回转二18旋转部分和伸缩机构同步回转。

本实施例中，所述伸缩机构采用伸缩臂组件二10，伸缩臂组件二10采用弹簧液压缸实现伸缩功能，所述中心回转二18采用多通路旋转接头。

本实施例中，所述摆动机构包括摆动油缸一9、连接臂一8、摆动油缸二7、连接臂二6和摆动油缸三5，所述伸缩臂组件二10与摆动油缸一支座通过螺栓连接，所述摆动油缸一9通过螺栓固定连接在摆动油缸一支座上，所述摆动油缸一9与连接臂一8通过螺栓连接，所述连接臂一8与摆动油缸二支座通过螺栓连接，所述摆动油缸二7通过螺栓固定连接在摆动油缸二支座上，所述摆动油缸二7与连接臂二6通过螺栓连接，所述连接臂二6与摆动油缸三支座通过螺栓连接，所述摆动油缸三5通过螺栓固定连接在摆动油缸三支座上，所述摆动油缸三5与伸缩臂组件一4通过螺栓连接。

本实施例中，所述连接臂一8的长度沿X轴方向延伸，所述连接臂二6的长度沿Z轴方向延伸，所述伸缩臂组件二10的长度沿Y轴方向延伸。

本实施例中，如图1所示，所述行走机构上还连接有防爆电机15、主泵19、液压油箱13、散热器21、8路的手动多路阀14和电气柜17，所述防爆电机15与主泵19连接，所述液压油箱13与主泵19的进油口连接，所述主泵19的出油口与散热器21连接，所述散热器21与手动多路阀14连接，所述手动多路阀14与中心回转二18连接，所述中心回转二18分别与回转驱动11、伸缩臂组件二10、摆动油缸一9、摆动油缸二7、摆动油缸三5、伸缩臂组件一4、驱动马达3和液压卡爪1连接，所述手动多路阀14通过多路阀支架16连接在行走机构上。所述电气柜17与防爆电机15连接，用于实现防爆电机15的供电和工作控制。防爆电机15用于带动主泵19动作。油路由液压油箱13依次通过主泵19、散热器21、手动多路阀14和中心回转二18，分别通向回转驱动11、伸缩臂组件二10、摆动油缸一9、摆动油缸二7、摆动油缸三5、伸缩臂组件一4、驱动马达3和液压卡爪1。

本实施例中，所述行走机构采用履带式行走底盘20（含四轮一带、行走马达22）。为提高机器人在各种复杂路况下的道路通过性和行走稳定性，行走机构采用履带式结构，配套钢带履带，通过两个自身带有制动器的液压回转马达分别驱动。当两条履带的速度相同时，机器人实现前进或后退移动；当两条履带的速度不同时，机器人实现转向运动。在机器人非行走或电动机关闭状态下，制动器自动抱紧回转马达，使其处于静止状态，保证机器人在上、下坡时的行走安全性。

本实施例工作装置支架12的水平支撑板的上方部分结构和下方部分结构之间的油路通道经过中心回转二18连通。回转驱动11实现工作装置支架12上方部分结构的±360°旋转。伸缩臂组件二10能实现摆动机构和预紧机构升降，摆动油缸一9、摆动油缸二7、摆动油缸三5分别实现预紧机构不同方向的摆动，伸缩臂组件一4实现液压卡爪1的前后伸缩，驱动马达实现液压卡爪1的回转预紧动作。本实施例根据锚杆预紧位置分别通过手动多路阀14控制回转驱动11、伸缩臂组件二10、摆动油缸一9、摆动油缸二7、摆动油缸三5、伸缩臂组件一4动作，液压卡爪1具有张开与收缩功能，将螺母伸入液压卡爪1上后，控制液压卡爪1收缩夹紧螺母，驱动马达3旋转驱动液压卡爪1的旋转，实现螺母的预紧，自动化程度高、预紧力矩高、施工简单、操作灵活方便。

本技术的保护范围包括但不限于以上实施方式，本技术的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本技术的保护范围。

Claims (8)

1.一种锚杆预紧机器人，包括机器人本体，其特征在于：

所述机器人本体包括用于带动机器人本体移动的行走机构、用于带动伸缩机构、摆动机构和预紧机构旋转的回转机构、用于带动摆动机构和预紧机构升降的伸缩机构、用于带动预紧机构摆动的摆动机构以及用于对螺母进行预紧的预紧机构；

所述回转机构连接在所述行走机构上，所述回转机构的旋转部分与伸缩机构连接，所述伸缩机构与摆动机构连接，所述摆动机构与预紧机构连接；

所述预紧机构包括伸缩臂组件一（4）、驱动马达（3）和液压卡爪（1），所述伸缩臂组件一（4）与所述驱动马达（3）连接，所述驱动马达（3）与液压卡爪（1）连接，所述驱动马达（3）用于带动液压卡爪（1）旋转。

2.根据权利要求1所述的锚杆预紧机器人，其特征在于：所述回转机构包括中心回转二（18）、工作装置支架（12）和回转驱动（11），所述中心回转二（18）和工作装置支架（12）均连接在所述行走机构上，所述回转驱动（11）固定连接在工作装置支架（12）上，所述回转驱动（11）的转动部分通过回转连接座与伸缩机构连接，所述回转驱动（11）的转动部分通过回转连接座与中心回转二（18）旋转部分连接，所述回转驱动（11）用于带动伸缩机构和中心回转二（18）旋转部分转动。

3.根据权利要求2所述的锚杆预紧机器人，其特征在于：所述伸缩机构采用伸缩臂组件二（10），所述伸缩臂组件一（4）和伸缩臂组件二（10）均采用弹簧液压缸实现伸缩功能，所述驱动马达（3）采用液压马达，所述中心回转二（18）采用多通路旋转接头。

4.根据权利要求3所述的锚杆预紧机器人，其特征在于：所述摆动机构包括摆动油缸一（9）、连接臂一（8）、摆动油缸二（7）、连接臂二（6）和摆动油缸三（5），所述伸缩臂组件二（10）与摆动油缸一支座连接，所述摆动油缸一（9）固定连接在摆动油缸一支座上，所述摆动油缸一（9）与连接臂一（8）连接，所述连接臂一（8）与摆动油缸二支座连接，所述摆动油缸二（7）固定连接在摆动油缸二支座上，所述摆动油缸二（7）与连接臂二（6）连接，所述连接臂二（6）与摆动油缸三支座连接，所述摆动油缸三（5）固定连接在摆动油缸三支座上，所述摆动油缸三（5）与伸缩臂组件一（4）连接。

5.根据权利要求4所述的锚杆预紧机器人，其特征在于：所述连接臂一（8）的长度沿X轴方向延伸，所述连接臂二（6）的长度沿Z轴方向延伸，所述伸缩臂组件二（10）的长度沿Y轴方向延伸。

6.根据权利要求4所述的锚杆预紧机器人，其特征在于：所述行走机构上还连接有防爆电机（15）、主泵（19）、液压油箱（13）、散热器（21）和手动多路阀（14），所述防爆电机（15）与主泵（19）连接，所述液压油箱（13）与主泵（19）的进油口连接，所述主泵（19）的出油口与散热器（21）连接，所述散热器（21）与手动多路阀（14）连接，所述手动多路阀（14）与中心回转二（18）连接，所述中心回转二（18）分别与回转驱动（11）、伸缩臂组件二（10）、摆动油缸一（9）、摆动油缸二（7）、摆动油缸三（5）、伸缩臂组件一（4）、驱动马达（3）和液压卡爪（1）连接，所述手动多路阀（14）通过多路阀支架（16）连接在行走机构上。

7.根据权利要求1所述的锚杆预紧机器人，其特征在于：所述液压卡爪（1）采用三爪液压卡盘。

8.根据权利要求1所述的锚杆预紧机器人，其特征在于：所述行走机构采用履带式行走底盘。

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