一种自动铺设和回收中间刚性架的带式输送机的制作方法

本发明涉及物料输送设备技术领域，尤其是一种自动铺设和回收中间刚性架的带式输送机。

背景技术：

伸缩带式输送机常作为井下机械化采煤主要设备，尤其在高产、高效工作面更是必不可少的煤输送设备，其机头主要起到接料及皮带回转的作用，由胶带、改向滚筒、机头架等组成，机头架上装有缓冲托辊组，因采煤工艺的需要，机头随着煤层的开采前进。目前，带式输送机的机头存在诸多弊端，有的带式输送机的自移机头能够不间断生产中延伸，但是有一定的长度限制，达到一定长度后需人工对输送机进行延伸；有的机头无法不间断生产进行移动，需停机后向前移动，影响生产的效率；有些带式输送机需要在机头前进后，人工铺设中间刚性架，工人劳动强度高。

技术实现要素：

为了克服现有的人工延伸费时费力和延伸长度受限的不足，本发明提供了一种自动铺设和回收中间刚性架的带式输送机，利用自带的刚性架组件解决问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动铺设和回收中间刚性架的带式输送机，包括由液压泵站和电气控制箱操作控制的机架主体，机架主体的机尾顶端设有用于投入物料的受料斗，受料斗通过倾斜刚性架与机架主体的机头出料口连通，机架主体底部设有用于机架主体移动的行走部，机架主体铺设的刚性架由两端的H型架、两侧的横梁和两侧横梁之间的三联辊架设而成，机架主体内部设有H型架箱、横梁箱和三联辊箱，H型架箱、横梁箱和三联辊箱的上方分别对应设置有H型架安装执行机构、横梁安装执行机构和三联辊安装执行机构。

进一步的，包括三联辊箱设置在受料斗下方，H型架箱设置在三联辊箱下方，横梁箱设置在电气控制箱上方。

进一步的，包括H型架安装执行机构、横梁安装执行机构和三联辊安装执行机构均通过滑轨、升降轴和抓手调节抓取，抓手通过升降轴与滑轨滑动调节连接。

进一步的，包括H型架安装执行机构还包括两端设有H型架抓手的H型架连接架，H型架抓手端部设有用于调节H型架抓手伸出长度的伸缩油缸。

进一步的，包括横梁安装执行机构还包括两端设有横梁抓手的横梁连接架，滑轨和横梁抓手均通过升降轴与横梁连接架伸缩连接。

进一步的，包括三联辊安装执行机构还包括两端设有三联辊抓手的四连杆机构，四连杆机构两端均设有用于调节四连杆角度的倾斜油缸。

进一步的，包括H型架箱、横梁箱和三联辊箱内部均设有感应警报装置。

进一步的，包括受料斗底部均布缓冲托辊，且缓冲托辊有三根。

进一步的，包括H型架底部设有平托辊。

进一步的，包括横梁箱和三联辊箱设置在机架主体的皮带圈内部，H型架箱设置在皮带圈外部。

本发明的有益效果是，结构简单，操作方便，工作稳定可靠，利用自带的刚性架组件和托辊实现带式输送机的延伸，实现了带式输送机延伸的不间断进行，从而实现了物料输送的不间断，通过设备的高度自动化，极大的降低了工人劳动强度，提高了效率，减少了辅助时间，提高了连采机等采掘设备的工作时间占比，极大的提高了生产效率，产生良好的经济效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的H型架箱和H型架箱安装执行机构配合使用的主视图。

图3是本发明的H型架箱和H型架箱安装执行机构配合使用的侧视图。

图4是本发明的横梁箱和横梁箱安装执行机构配合使用的主视图。

图5是本发明的横梁箱和横梁箱安装执行机构配合使用的侧视图。

图6是本发明的三联辊箱和三联辊箱安装执行机构配合使用的主视图。

图7是本发明的三联辊箱和三联辊箱安装执行机构配合使用的侧视图。

图8是本发明的测量装置安装示意图。

图中1.机架主体，2.液压泵站，3.电气控制箱，4.受料斗，5.倾斜刚性架，6.行走部，7.H型架，8.横梁，9.三联辊，10.H型架箱，11.横梁箱，12.三联辊箱，13.H型架安装执行机构，14.横梁安装执行机构，15.三联辊安装执行机构，16.滑轨，17.升降轴，18.H型架抓手，19.H型架连接架，20.伸缩油缸，21.横梁抓手，22.横梁连接架，23.三联辊抓手，24.四连杆机构，25.倾斜油缸，26.缓冲托辊，27.平托辊，28.皮带圈，29.编码器，30.位置传感器。

具体实施方式

如图1～8所示，一种自动铺设和回收中间刚性架的带式输送机，包括由液压泵站2和电气控制箱3操作控制的机架主体1，机架主体1的机尾顶端设有用于投入物料的受料斗4，受料斗4通过倾斜刚性架5与机架主体1的机头出料口连通，机架主体1底部设有用于机架主体1移动的行走部6，机架主体1铺设的刚性架由两端的H型架7、两侧的横梁8和两侧横梁8之间的三联辊9架设而成，机架主体1内部设有H型架箱10、横梁箱11和三联辊箱12，H型架箱10、横梁箱11和三联辊箱12的上方分别对应设置有H型架安装执行机构13、横梁安装执行机构14和三联辊安装执行机构15，三联辊箱12设置在受料斗4下方，H型架箱10设置在三联辊箱12下方，横梁箱11设置在电气控制箱3上方，H型架安装执行机构13、横梁安装执行机构14和三联辊安装执行机构15均通过滑轨16、升降轴17和抓手调节抓取，抓手通过升降轴17与滑轨16滑动调节连接，H型架安装执行机构13还包括两端设有H型架抓手18的H型架连接架19，H型架抓手18端部设有用于调节H型架抓手18伸出长度的伸缩油缸20，横梁安装执行机构14还包括两端设有横梁抓手21的横梁连接架22，滑轨16和横梁抓手21均通过升降轴17与横梁连接架22伸缩连接，三联辊安装执行机构15还包括两端设有三联辊抓手23的四连杆机构24，四连杆机构24两端均设有用于调节四连杆角度的倾斜油缸25，受料斗4底部均布缓冲托辊26，且缓冲托辊26有三根，H型架7底部设有平托辊27，横梁箱11和三联辊箱12设置在机架主体1的皮带圈28内部，H型架箱10设置在皮带圈28外部。

该装置与储带式带式输送机的刚性架相连，代替传统带式输送机机头，皮带穿过输送机刚性架通过该装置进行改向，运行时，该装置通过行走部6自动向前移动，并铺设刚性架，实现带式输送机的延伸。具体工作原理如下：带式输送机运行时，前端设备(如连采机等)将煤或其他颗粒状物料送入受料斗4，物料经缓冲托辊26后随皮带圈28运输通过倾斜刚性架5至皮带输送机机尾出料，前端设备向前掘进时，行走部6随同向前行走，同时通过电信号控制储带式带式输送机放出相应长度的皮带，当行走部6向前行走一个刚性架距离后，H型架安装执行机构13从H型架箱10中抓取一架H型架7并移动至刚性架后；随即横梁安装执行机构14从横梁箱11抓取两根横梁8将刚性架与上述H型架7联接，横梁8上有涨销，H型架7外侧为圆孔，内侧为U型孔，安装时横梁8向外侧旋转，将销先进入圆孔，另一侧销落在U型孔内即可；三联辊安装执行机构15从三联辊箱12中抓取三联辊9安装至横梁8上，搭建完成一段完整的刚性架，实现刚性架的延伸，行走部6继续向前移动时，设备按照前述动作循环。当三联辊箱12、横梁箱11、H型架箱10为空时，发出警报声，操作人员更换相对应箱体。该装置利用自带的刚性架组件和托辊实现带式输送机的延伸，结构设计合理，实现了带式输送机延伸的不间断进行，从而实现了物料输送的不间断，通过设备的高度自动化，极大的降低了工人劳动强度，提高了效率，减少了辅助时间，提高了连采机等采掘设备的工作时间占比，极大的提高了生产效率，产生良好的经济效益，在巷道掘进过程中，在掘进50—100米后，需要10人工作4～6小时进行皮带延伸操作，采用该装置后，可以节省这部分时间，减少辅助时间，从而提高连采机等采掘设备的工作时间占比，产生良好的经济效益。

操作使用时，在H型架箱10、横梁箱11和三联辊箱12内设置计数器，在行走部6前端滚轴上设置编码器29，在机架主体1的机头端设置位置传感器30。通过计数器计量储存箱中储存的H型架7、横梁8、三联辊9的数量，得到对应储存箱中的待使用的H型架7位置、横梁8位置、三联辊9位置；通过编码器29测量自移机头的两个履带行走的速度信息和位移信息，得到自移机头的速度量和位移量；通过位置传感器30测量上一个刚性架的H型架7的具体位置，得到机头内H型架7与机头头部的距离；通过所述位移信息、速度信息和所述储存箱中的位置信息对带式输送机进行自动铺设和回收中间刚性架、释放和回收皮带进行控制；通过编码器29测量自移机头的两个履带行走的位移信息，在所述的两个履带行走处各设置编码器29，并通过所述编码器29在所述自移机头的移动过程中测量两个履带行走的速度信息和位移信息，根据测量的速度信息和位移信息自动调整左右履带的行走速度和位移，根据测量的速度信息和位移信息自动控制机尾部储带仓的皮带圈28的释放速度，通过位置传感器30测量上一个中间刚性架的H型架7的具体位置，通过位置传感器测量H型架7的位置，并计算和下一个H型架7安装位置的距离，根据预设控制策略，当距离达到固定值时，控制履带停止，控制机械手抓取H型架7安装到固定位置，控制机械手抓取横梁8安装连接两个H型架7，通过位置传感器30测量新安装H型架的具体位置，包括根据预设控制策略，当距离达到固定值时，控制履带停止，控制机械手抓取三联辊9安装到固定位置，安装完毕，控制系统继续正常运行。通过计数器计量储存箱中储存的H型架7、横梁8、三联辊9的数量，包括通过计数器计量储存箱中储存的H型架7数量，得到对应储存箱中的待使用的H型架7位置，控制抓取机械手确定位移量，通过计数器计量储存箱中储存的横梁8数量，得到对应储存箱中的待使用的横梁8位置，控制抓取机械手确定位移量，通过计数器计量储存箱中储存的三联辊9数量，得到对应储存箱中的待使用的三联辊9位置，控制抓取机械手确定位移量，回收过程反之。

首先，机尾部自带储带仓，机头部自带中间刚性架组件的储存箱，在带式输送机进行延伸时，机头履带向前行走，并记录行走的速度和位移，同时根据速度和位移计算允许储带部的放带小车的位移长度，根据位移小车的压力，放出合适长度的皮带，当履带向前行走的长度达到3m时，首先进行放置H型架7，其次放置横梁8，在放置H型架7时，机械手从起始位置启动，移动到第一个H型架7处，根据存储数据来判断是第几个，从而确定移动距离，然后，放下机械手，抓取H型架7后，上升预定高度，运动到放置位置，固定机械手固定住H型架7后，搬运机械手放下H型架7，回到起始位置。在放置横梁8时，搬运机械手从起始位置启动，移动到左右第一个H型架7处，根据存储数据来判断是第几个，从而确定移动距离，然后，放下机械手，抓取H型架7后，上升预定高度，运动到放置位置，固定机械手固定住H型架7后，搬运机械手放下H型架7，回到起始位置。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围内。