一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人的制作方法

文档序号:23309458发布日期:2020-12-15 11:40阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征是:包含有行走系统、铺网系统和锚固系统三个部分;所述行走系统安装在所述铺网系统的下方;所述铺网系统通过螺栓连接的方式安装在所述行走系统的前、后机架外侧上;所述锚固系统通过销连接和螺栓连接的方式分别安装在所述行走系统的前、后机架上。

2.根据权利要求1所述的一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征是:所述行走系统包括前机架、撑顶机构、推移液压缸、机架连接梁、后机架、横移轨道、回转台组件、中间机架、支腿液压缸a、支腿液压缸b、长底板、折叠底板组件和支腿液压缸c;所述横移轨道安装在所述机架连接梁下方;所述回转台组件安装在所述中间机架上方,并安装在所述横移轨道下方;所述折叠底板组件分别安装在所述支腿液压缸a、支腿液压缸c的下端;其中,所述回转台组件包括回转平台、滚轮、回转支撑轴承、内啮合大齿轮、回转台液压马达和内啮合小齿轮;所述折叠底板组件包括中央底板主体、底板连杆a、活动底板、底板连杆b和折叠底板液压缸。

3.根据权利要求1所述的一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征是:所述铺网系统包括存网组件、取网组件、托网组件、二级伸缩梁组件、展网组件、超前支腿组件和临时支护;所述存网组件安装在所述二级伸缩梁组件中的二级伸缩梁a上;所述取网组件通过滑动连接的方式安装在所述二级伸缩梁组件中的二级伸缩梁b上;所述托网组件通过滑动连接的方式安装在所述二级伸缩梁组件中的二级伸缩梁a上;所述展网组件通过螺钉连接安装在所述二级伸缩梁组件中的二级伸缩梁b的外侧;所述超前支腿组件和临时支护分别通过螺栓螺母连接安装在所述二级伸缩梁组件中的二级伸缩梁b前端的上、下侧;其中,所述存网组件包括存网外壳、滚筒挡组和锚网卷组;所述滚筒挡组包括滚筒竖直滑轨、梯形挡块、梯形挡块滑轨和梯形挡块弹簧;所述锚网卷组包括钢带、锚网和卷网滚筒;所述卷网滚筒通过滑动连接安装在所述滚筒竖直滑轨内。

4.根据权利要求3所述的一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征是:所述取网组件包括拱形梁、连接顶板、拉网组件、取网支撑液压缸和取网组件支撑梁;所述连接顶板通过螺栓螺母连接安装在所述拱形梁上;所述拉网组件通过螺栓螺母连接安装在所述连接顶板上;所述拱形梁通过销连接安装在所述取网支撑液压缸上;所述取网支撑液压缸安装在所述取网组件支撑梁上;其中,所述拉网组件包括拉网钩、拉网钩箱体和拉网钩压缩弹簧。

5.根据权利要求3所述的一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征是:所述托网组件包括托网平台、活动滑块a、活动滑块b和双作用液压缸;所述托网平台通过滑动连接的方式安装在所述二级伸缩梁组件中的二级伸缩梁a上;所述活动滑块a和所述活动滑块b通过滑动连接的方式安装在所述托网平台上;所述活动滑块a和所述活动滑块b之间通过滑动连接的方式连接;所述活动滑块b通过销连接的方式和所述双作用液压缸相连;所述双作用液压缸通过螺钉连接的方式安装在所述托网平台上。

6.根据权利要求3所述的一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征是:所述二级伸缩梁组件包括二级伸缩梁a、二级伸缩梁a液压缸、二级伸缩梁b和二级伸缩梁b液压缸;所述二级伸缩梁a与所述二级伸缩梁b通过滑动连接的方式相连;所述二级伸缩梁a液压缸一端通过销和所述二级伸缩梁a相连,另一端通过销和所述二级伸缩梁b相连;所述二级伸缩梁b液压缸一端通过销和所述取网组件中的所述取网组件支撑梁相连,另一端通过销和所述二级伸缩梁b相连。

7.根据权利要求3所述的一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征是:所述展网组件包括带折板斜梁a、连接侧板、带折板斜梁b、斜梁a、展网液压缸、撑网液压缸和斜梁b;所述连接侧板通过螺钉连接分别安装在所述带折板斜梁a、所述带折板斜梁b、所述斜梁a和所述斜梁b上;所述展网液压缸一端通过销和所述带折板斜梁a或所述斜梁a相连,另一端通过销和所述撑网液压缸相连;所述撑网液压缸一端通过销和所述带折板斜梁a或所述斜梁a相连,另一端通过螺钉连接和所述二级伸缩梁b相连。

8.根据权利要求1所述的一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征是:所述锚固系统包括锚杆钻机、平台支撑液压缸a、减震阻尼、锚杆钻机平台a、推移外固定板、推移液压缸a、伸缩臂外筒、伸缩臂内筒、伸缩臂液压缸、摆动液压缸、推移液压缸b、锚杆钻机平台b、后端锚固滑动平台、升降液压缸和平台支撑液压缸b;所述减震阻尼一端通过销和所述锚杆钻机平台a相连,另一端通过销和所述支腿液压缸c相连;所述锚杆钻机平台a通过销和所述前机架相连;所述伸缩臂外筒通过滑动连接的方式和所述推移外固定板相连;所述推移液压缸a一端固定在所述推移外固定板上,另一端通过销和所述伸缩臂外筒相连;所述锚杆钻机平台b通过螺栓螺母和所述后机架相连;其中,所述锚杆钻机包括锚杆钻机回转台、下机架推移液压缸、锚杆钻机下机架、锚杆垫片、锚杆钻机上机架、存杆架、锚杆a、锚杆b、联轴器、存杆架马达、打杆马达、打杆平台马达和打杆平台。

9.一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征在于,其行走及转弯过程特征包括以下步骤:

s1:行走时,支腿液压缸b带动长底板撑地,折叠底板组件中的活动底板收缩,支腿液压缸a、c收缩,推移液压缸伸出一定距离后停止运动,支腿液压缸a、c伸出撑地,其下方的活动底板展开;

s2:支腿液压缸a、c带动折叠底板组件撑地,支腿液压缸b带动长底板收缩,推移液压缸收缩一定距离后停止运动,支腿液压缸b带动长底板伸出撑地;重复上述步骤可实现设备的交替式迈步行走;

s3:转弯时,活动底板收缩,支腿液压缸a、c收缩,回转台液压马达运行一定角度后停止运动,支腿液压缸a、c伸出撑地,其下方的活动底板展开;

s4:支腿液压缸b收缩,回转台液压马达反向运行一定角度后停止运动,支腿液压缸b伸出;此时可以实现整套设备的转弯。

10.一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,其特征在于,其工作过程特征包括以下步骤:

s1:装备到达指定作业位置后,支腿液压缸a、b、c完全伸出撑地,保持整个装备稳定。随后,取网支撑液压缸微抬,拉网钩卡住锚网;托网平台由于其初始所在的位置压缩梯形挡块使卷网滚筒落在托网平台上;二级伸缩梁b液压缸收缩,带动取网组件到达展网工作位;展网组件通过收缩展网液压缸,实现卷网滚筒脱离托网平台,将网展开动作;

s2:双作用液压缸伸出使活动滑块a一端与取网组件支撑梁脱离,另一端和二级伸缩梁a相连,二级伸缩梁a液压缸伸出,使二级伸缩梁b向前移动一定距离;同时,超前支腿组件撑地,其折叠底板组件展开,位于二级伸缩梁b上的临时支护展开,撑顶机构撑顶;

s3:取网支撑液压缸和撑网液压缸伸出,将锚网铺至巷道顶板和侧壁;同时,前后端锚固系统的平台支撑液压缸a、b分别撑地,通过推移液压缸a、b和升降液压缸以调整锚杆钻机姿态,使其能够完成对不同位置的锚固作业;

s4:装备对停机区域的锚固作业完成后,取网支撑液压缸和撑网液压缸收缩,撑顶机构收回,二级伸缩梁b液压缸伸出,带动取网组件回到初始工位;双作用液压缸收缩使活动滑块a一端与二级伸缩梁a脱离,另一端和取网组件支撑梁相连;前、后机架下的折叠底板组件折叠,支腿液压缸a、c和前后端锚固系统的平台支撑液压缸a、b分别收缩,锚杆钻机回到初始工位;推移液压缸和二级伸缩梁a液压缸同时收缩,使设备前、后机架前移;托网平台压缩梯形挡块使卷网滚筒落在托网平台上;至此,装备可进行位置移动,对下一处巷道锚固区域进行作业。


技术总结
本发明公开一种具有锚、支、护功能的迈步式机器人,包括行走系统、铺网系统和锚固系统三个部分。所述行走系统安装在所述铺网系统的下方,为整机设备提供支撑,方便整机在巷道内移动;所述铺网系统安装在所述行走系统的前、后机架外侧上,为整机设备提供支护、存网和铺网功能;所述锚固系统通过销连接和螺栓连接的方式分别安装在所述行走系统的前、后机架上,为整机设备提供锚固功能。进一步的本发明体积小、结构紧凑,具有存网铺网与多锚杆协同作业的功能,且该装备支撑系统采用多级复合式结构,确保整机行进和作业过程平稳;采用液压回转机构作为整机转弯的驱动部件,使装备转弯更加灵活,机动性能更好。

技术研发人员:郭永存;苏国用;邓海顺;王爽;许礼进;田胜利;沈之柱
受保护的技术使用者:安徽理工大学
技术研发日:2020.10.10
技术公布日:2020.12.15
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