CN213478334U - 一种撬毛机器人工作机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种撬毛机器人工作机构，包括：支架；冲击头，固定安装于支架并突出支架前端；铲斗，具有收叠位置和工作位置，所述铲斗铰接于支架；所述铲斗处于工作位置时，所述铲斗前端突出冲击头，所述铲斗处于收叠位置时，所述冲击头前端突出所述铲斗；切换驱动机构，用于驱动铲斗在收叠位置和工作位置之间切换。本实用新型通过铲斗的铰接以及切换驱动机构对铲斗进行工作状态的切换；使得机构能应对不同的撬毛作业需求，根据不同的实际场景选择不同的撬毛方式，提高撬毛机的适用性，避免不同种类撬毛机的更替作业，提高了作业效率。

Description

一种撬毛机器人工作机构

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，特别是涉及一种撬毛机器人工作机构。

背景技术

在矿山的开采的过程中，经过爆破后，矿洞顶壁和侧壁常会出现松动的浮石，这些石块如果不及时的将其清理下来，随时会有脱落的危险，给在下方作业的采掘人员带来生命危险，从而给生产带来诸多风险。

目前人们常用的办法是人工撬毛以及机械撬毛。人工撬毛就是工人站在搭好的架子上利用钢钎将浮石撬动使其脱落。

机械式撬毛是利用臂架前端的撬毛工作机构进行撬毛作业，撬毛工作机构分为杠杆转动式撬毛工作机构和冲击撬毛工作机构，杠杆转动式撬毛工作机构模拟人工撬毛动作而制成的齿式清理松动岩石的机械设备。通常情况下，利用机械齿式撬毛机的时候，齿具很难对准节理部位，往往是以刮削动作代替插入。利用齿具端部刮削岩石的表面来寻找松动岩石，当齿端碰到松动岩石时，就可把它刮离岩面。这种撬毛方式不是靠冲击处理浮石，周围不产生振动，目标外的浮石不能被振下来。用这种方式撬毛，在沉积岩中效果最好，尤其是在某一个别地层形成裂缝时，这种方法可以使大面积的顶板被剥落到所预计的层位，而又不会过份地干扰其上面的岩层。冲击式撬毛工作机构是利用一个液压式的或风动式的冲击器，把松动的岩石敲落，并将周围被楔住的、但仍然松动的岩石振下来。但是，应注意冲击器的动力必须和岩石韵韧性相适应。保证冲击头产生足够大的合适的力量，能把浮动的岩石剥落，但又不会触动牢固的岩石。

两种撬毛工作机构有各自的优点和不足，通常需要根据实际情况进行选择，但是当面对复杂的场景需要进行撬毛方式的切换时，需要更换不同撬毛工作机构的撬毛机进行切换作业，更换过程繁琐，作业效率低下。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种撬毛机器人工作机构，能够整合冲击和杠杆转动两种撬毛方式，实现两种撬毛工作方式的切换。

根据本实用新型的第一方面实施例的一种撬毛机器人工作机构，包括：支架；冲击头，固定安装于支架并突出支架前端；铲斗，具有收叠位置和工作位置，所述铲斗铰接于支架；所述铲斗处于工作位置时，所述铲斗前端突出冲击头，所述铲斗处于收叠位置时，所述冲击头前端突出所述铲斗；切换驱动机构，用于驱动铲斗在收叠位置和工作位置之间切换。

根据本实用新型实施例的一种撬毛机器人工作机构，至少具有如下技术效果：通过铲斗的铰接以及切换驱动机构对铲斗进行工作状态的切换，使得铲斗收叠起来时，冲击头前端突出所述铲斗，此时可实现冲击头冲击撬毛作业，当铲斗切换至工作位置时，铲斗张开，铲斗前端突出冲击头，此时可实现杠杆转动撬毛作业；使得机构能应对不同的撬毛作业需求，根据不同的实际场景选择不同的撬毛方式，提高撬毛机的适用性，避免不同种类撬毛机的更替作业，提高了作业效率。

根据本实用新型的一些实施例，所述切换驱动机构为油缸，所述油缸一端与支架铰接，另一端与铲斗铰接，且所述油缸和铲斗的铰接位置与铲斗和支架的铰接位置错开。

根据本实用新型的一些实施例，还包括第一护板和第二护板，所述第一护板和油缸均通过同一铰接轴铰接于铲斗；所述第二护板和油缸均通过同一铰接轴铰接于支架；所述第一护板和第二护板滑动连接以适应油缸的伸缩运动，所述第一护板和第二护板将油缸部分包裹。

根据本实用新型的一些实施例，所述支架包括两个间隔设置的夹板，所述冲击头、铲斗和切换驱动机构均安装在夹板之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述冲击头设有安装块，所述安装块夹设固定在两夹板之间。

根据本实用新型的一些实施例，两个所述夹板的相向内侧安装有定位结构，所述定位结构用于对安装块进行定位固定。

根据本实用新型的一些实施例，所述定位结构包括两个第一定位板；两个所述第一定位板分别安装在两个所述夹板的相向内侧并将安装块夹于其间，所述第一定位板设有供安装块侧部部分嵌入的第一定位槽，所述第一定位槽用于对安装块竖向进行定位；所述第一定位槽设有定位凸起，所述安装块侧部设有供定位凸起嵌入的第二定位槽，所述定位凸起与第二定位槽的配合实现对安装块前后方向的定位。

根据本实用新型的一些实施例，所述定位结构还包括两个第二定位板，两个所述第二定位板分别安装在两个所述夹板的相向内侧，所述第二定位板与第一定位板间隔设置；所述第二定位板设有供安装块侧部部分嵌入的第三定位槽。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一定位板和所述第二定位板均通过螺栓安装在夹板上。

根据本实用新型的一些实施例，所述铲斗设有避开冲击头的避让位。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的铲斗处于收叠位置的状态示意图；

图2是本实用新型实施例的铲斗处于工作位置的状态示意图；

图3是图2的分解状态结构示意图；

图4是铲斗处于工作位置的内部结构示意图；

图5是图3的A处放大视图。

附图标记：

支架100、夹板110、限位块111、第二穿孔112；

冲击头200、安装块210、第二定位槽211；

铲斗300、避让位310、铰接座320；

切换驱动机构400、第一护板410、第二护板420；

定位结构500、第一定位板510、第一定位槽511、定位凸起512、

第一螺栓513、第一穿孔514、第二定位板520、第三定位槽521、第

二螺栓522。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图5，本实用新型实施例的一种撬毛机器人工作机构，用于装配到撬毛机，具体装配于撬毛机的臂架前端，进行撬毛作业。

撬毛机器人工作机构包括支架100、冲击头200、铲斗300和切换驱动机构400。

冲击头200固定安装于支架100并突出支架100前端，以用于冲击石壁进行撬毛。

铲斗300具有收叠位置和工作位置，铲斗300铰接于支架100并通过铰接实现收叠位置和工作位置的活动切换；当铲斗300张开，处于工作位置时，铲斗300前端突出冲击头200，此时铲斗300能与石壁接触，铲斗300实现撬毛作业，冲击头200则处于闲置状态。当铲斗收叠起来，处于收叠位置时，冲击头200前端突出铲斗300，冲击头200能与石壁接触，进行撬毛作业，铲斗300则处于闲置状态。切换驱动机构400用于驱动铲斗300绕与支架100的铰接处旋转，使得铲斗300在收叠位置和工作位置之间切换。

可以理解的是，如图3所示，铲斗300设有铰接座320以方便铰接安装在支架100上。

参照图4，在本实用新型的一些具体实施例中，切换驱动机构400为油缸，油缸一端与支架100铰接，另一端与铲斗300铰接，且油缸和铲斗300的铰接位置与铲斗300和支架100的铰接位置错开，通过油缸两端铰接实现铲斗300的旋转驱动，实现铲斗的杠杆转动撬毛，结构简单，方便组装。当然在其他一些实施例中，切换驱动机构400还可以为气缸或电机或其他能带动铲斗300旋转的驱动机构。

参照图3，在本实用新型的一些实施例中，还包括第一护板410和第二护板420，第一护板410和油缸均通过同一铰接轴铰接于铲斗300；第二护板420和油缸均通过同一铰接轴铰接于支架100；第一护板410和第二护板420滑动连接以适应油缸的伸缩运动，具体的，第一护板410套设在第二护板420外周，以此实现伸缩导向。第一护板410和第二护板420将油缸部分包裹，对油缸起到一定的保护作用，提高其工作寿命。

在本实用新型的一些具体实施例中，支架100包括两个间隔设置的夹板110，夹板110底部通过连接板(图中未示出)固定连接为一体。冲击头200、铲斗300和切换驱动机构400均安装在夹板110之间，实现结构对称，并对冲击头200、铲斗300和切换驱动机构400起到一定的保护作用。

在本实用新型的一些实施例中，冲击头200设有安装块210，冲击头200固定连接在安装块210前端，安装块210夹设固定在两夹板110之间，通过安装块210的设计，方便冲击头200的安装，提供了较大的安装位置和空间，相比直接将冲击头200固定在支架100上，也提高了安装的稳定性。

在本实用新型的进一步实施例中，两个夹板110的相向内侧安装有定位结构500，定位结构500用于对安装块210进行定位固定。通过定位结构500实现安装块210的定位固定，实现冲击头200的定位安装，提高安装精度。

定位结构500包括两个第一定位板510；两个第一定位板510分别安装在两个夹板110的相向内侧，两个第一定位板510将安装块210夹于两者之间，实现两侧定位。第一定位板510设有供安装块210侧部部分嵌入的第一定位槽511，安装块210两侧分别嵌入两侧的第一定位板510上的第一定位槽511，第一定位槽511上下壁与安装块210顶壁和底壁相贴，以此实现对安装块210的竖向进行定位；第一定位槽511设有定位凸起512，安装块210侧部设有供定位凸起512嵌入的第二定位槽211，定位凸起512竖向延伸而成，定位凸起512与第二定位槽211的配合实现对安装块210前后方向的定位。通过对安装块210进行多维度定位，实现安装块210和冲击头200的精确且牢固的安装固定，提高设备的稳定性。

在本实用新型的一些实施例中，定位结构500还包括两个第二定位板520，两个第二定位板520分别安装在两个夹板110的相向内侧，两个第二定位板520将安装块210夹于两者之间实现定位。第二定位板520与第一定位板510间隔设置；第二定位板520设有供安装块210侧部部分嵌入的第三定位槽521。通过对安装块210多个位置进行定位限位，提高安装稳定性。

参照图3和图5，在本实用新型的一些实施例中，第一定位板510和第二定位板520均通过螺栓安装在夹板110上。具体的，第一定位板510上下侧均设有贯穿的第一穿孔514，夹板110则设有与第一穿孔514对齐的第二穿孔112，第一穿孔514和第二穿孔112穿设有第一螺栓513，第一螺栓513一端为螺栓头一端则拧紧有螺母，以此实现第一定位板510的安装固定。同理，第二定位板520通过第二螺栓522安装固定在夹板110上。另外，为了方便拧螺母，夹板110在第二穿孔112侧部设有限位块111，第一螺栓513的螺栓头为六棱柱且一侧边与限位块111相贴，这拧螺母时，螺栓头不会旋转，方便拧装螺母。同理，第二螺栓522处也设有限位块111。

在本实用新型的一些实施例中，铲斗300设有避开冲击头200的避让位310，使得铲斗300张开至工作状态时，铲斗300与冲击头200不产生干涉，冲击头200隐藏于避让位310内。

本实用新型实施例的一种撬毛机器人工作机构，通过铲斗300的铰接以及切换驱动机构400对铲斗300进行工作状态的切换；使得铲斗300收叠起来时，冲击头200前端突出铲斗，此时可实现冲击头200冲击撬毛作业，当铲斗300切换至工作位置时，铲斗300张开，铲斗300前端突出冲击头200，此时可实现杠杆转动撬毛作业。机构能应对不同的撬毛作业需求，根据不同的实际场景选择不同的撬毛方式，提高撬毛机的适用性，避免不同种类撬毛机的更替作业，提高了作业效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种撬毛机器人工作机构，其特征在于包括：

支架(100)；

冲击头(200)，固定安装于所述支架(100)并突出所述支架(100)前端；

铲斗(300)，具有收叠位置和工作位置，所述铲斗(300)铰接于所述支架(100)；所述铲斗(300)处于工作位置时，所述铲斗(300)前端突出所述冲击头(200)，所述铲斗(300)处于收叠位置时，所述冲击头(200)前端突出所述铲斗(300)；

切换驱动机构(400)，用于驱动所述铲斗(300)在收叠位置和工作位置之间切换。

2.根据权利要求1所述的撬毛机器人工作机构，其特征在于：所述切换驱动机构(400)为油缸，所述油缸一端与所述支架(100)铰接，另一端与所述铲斗(300)铰接，且所述油缸和所述铲斗(300)的铰接位置与所述铲斗(300)和所述支架(100)的铰接位置错开。

3.根据权利要求2所述的撬毛机器人工作机构，其特征在于：还包括第一护板(410)和第二护板(420)，所述第一护板(410)和所述油缸均通过同一铰接轴铰接于所述铲斗(300)；所述第二护板(420)和所述油缸均通过同一铰接轴铰接于所述支架(100)；所述第一护板(410)和所述第二护板(420)滑动连接以适应所述油缸的伸缩运动；所述第一护板(410)和所述第二护板(420)将所述油缸部分包裹。

4.根据权利要求1所述的撬毛机器人工作机构，其特征在于：所述支架(100)包括两个间隔设置的夹板(110)，所述冲击头(200)、所述铲斗(300)和所述切换驱动机构(400)均安装在两个所述夹板(110)之间。

5.根据权利要求4所述的撬毛机器人工作机构，其特征在于：所述冲击头(200)设有安装块(210)，所述安装块(210)夹设固定在两所述夹板(110)之间。

6.根据权利要求5所述的撬毛机器人工作机构，其特征在于：两个所述夹板(110)的相向内侧安装有定位结构(500)，所述定位结构(500)用于对所述安装块(210)进行定位固定。

7.根据权利要求6所述的撬毛机器人工作机构，其特征在于：所述定位结构(500)包括两个第一定位板(510)；两个所述第一定位板(510)分别安装在两个所述夹板(110)的相向内侧并将所述安装块(210)夹于其间，所述第一定位板(510)设有供所述安装块(210)侧部部分嵌入的第一定位槽(511)，所述第一定位槽(511)用于对所述安装块(210)竖向进行定位；所述第一定位槽(511)设有定位凸起(512)，所述安装块(210)侧部设有供所述定位凸起(512)嵌入的第二定位槽(211)，所述定位凸起(512)与所述第二定位槽(211)的配合实现对所述安装块(210)前后方向的定位。

8.根据权利要求7所述的撬毛机器人工作机构，其特征在于：所述定位结构(500)还包括两个第二定位板(520)，两个所述第二定位板(520)分别安装在两个所述夹板(110)的相向内侧，所述第二定位板(520)与所述第一定位板(510)间隔设置；所述第二定位板(520)设有供所述安装块(210)侧部部分嵌入的第三定位槽(521)。

9.根据权利要求8所述的撬毛机器人工作机构，其特征在于：所述第一定位板(510)和所述第二定位板(520)均通过螺栓安装在夹板(110)上。

10.根据权利要求8所述的撬毛机器人工作机构，其特征在于：所述铲斗(300)设有避开所述冲击头(200)的避让位(310)。

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