一种矿用辅运机器人自动抓取系统技术方案

一种矿用辅运机器人自动抓取系统，包括：单轨吊，设置在煤矿巷道的顶部的空轨上；平板车，设置在煤矿巷道的地轨上；空轨和地轨构成煤矿巷道中的行进轨道；集装箱，设置在平板车上，在集装箱的底部四角位置处设置有旋锁，集装箱通过旋锁与平板车进行锁定；抓取装置，设置在单轨吊上；抓取装置包括本体、以及设置在本体四角位置处的转锁；转锁可插入至集装箱上，本体内部设置有旋转驱动装置用于驱动转锁转动并将集装箱进行锁定或解锁；在集装箱的四角位置内分别设置有旋锁驱动结构并与旋锁相连，旋锁驱动结构上设置有触发端，该触发端设置在集装箱上表面处；本体触动触发端使旋锁驱动结构作动驱动旋锁转动进行解锁。动结构作动驱动旋锁转动进行解锁。动结构作动驱动旋锁转动进行解锁。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用辅运机器人自动抓取系统


[0001]本专利技术涉及煤矿井下运输设备
，尤其涉及一种矿用辅运机器人自动抓取系统。

技术介绍

[0002]煤矿运输分为两大类：主运输和辅助运输。主运输系统承担煤炭运输任务。辅助运输包括煤炭运输之外的各种运输活动，主要可分为两类：一类是指工作面和地面之间各种设备和人员的运输；另一类是指各种材料、设备在井下各地点之间的周转运输。煤矿井下辅助运输系统易受生产地点的影响，运输线路通常随工作面的推进而变化，由于工作面地点分散，运输物料品种繁多，受井下巷道空间限制，辅助运输系统通常具有点多、线长、面广的特点。为适应矿井运输工作的需要，近年来少数几个煤矿已采用一些新型高效的辅助运输设备，创新管理体系，完善辅助运输管理规定，从而促进辅助运输系统安全高效的运转。然而，除极个别矿采用先进技术和先进管理方式外，绝大多数煤矿仍然使用小型绞车、小型蓄电池机车等传统运输方式，总体来看，辅助运输设施仍然十分落后。辅助运输不仅缺乏先进的机电设备，而且安全运输管理也落实不到位。显然，辅助运输在煤矿产业不断朝高端化、机械化、智能化转型升级的过程中，已成为制约煤矿安全高效生产的薄弱环节。
[0003]随着经济的发展，为了节约物料的保管、运输的成本，集装箱转运的智能化、专业化、全自动化应用受到世界各国的重视。由于集装箱具有标准化程度高、通用性强的优点，围绕集装箱进行研究的转运技术发展迅猛，目前以自动导引小车(Automatic Guided Vehicle，AGV)、自动化吊具等设备为转运主体的转运系统已经实现了无人仓储物流、无人码头等。集装箱也运用于煤矿辅助运输方面。
[0004]但是在煤矿环境中，如果为了实现集装箱的锁紧，AGV小车需要配备相关旋锁锁定设备，就会对AGV小车提出专用要求，增加了成本。需要一种可以集装箱自动解锁、不需要AGV小车配备相关旋锁锁定设备的矿用辅运机器人自动抓取系统。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的是提出一种矿用辅运机器人自动抓取系统，旨在解决上述技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提出一种矿用辅运机器人自动抓取系统，包括：
[0007]单轨吊，设置在煤矿巷道的顶部的空轨上；平板车，设置在煤矿巷道的地轨上；空轨和地轨构成煤矿巷道中的行进轨道；还包括：
[0008]集装箱，设置在所述平板车上，在所述集装箱的底部四角位置处设置有旋锁，集装箱通过旋锁与平板车进行锁定；
[0009]抓取装置，设置在所述单轨吊上；抓取装置包括本体、以及设置在本体四角位置处的转锁；所述转锁可插入至所述集装箱上，本体内部设置有旋转驱动装置用于驱动所述转锁转动并将所述集装箱进行锁定或解锁；
[0010]在所述集装箱的四角位置内分别设置有旋锁驱动结构并与所述旋锁相连，旋锁驱动结构上设置有触发端，该触发端设置在集装箱上表面处；本体触动所述触发端使所述旋锁驱动结构作动驱动所述旋锁转动进行解锁。
[0011]优选的，所述旋锁驱动结构包括压杆、弹簧座、弹簧、调节螺母、传动杆以及传动套；
[0012]弹簧座安装在所述集装箱上，所述调节螺母旋合在弹簧座的下端；
[0013]压杆为横杆和竖杆组成的“L”型结构，压杆的竖杆可滑动安装在所述弹簧座的内孔中，竖杆的顶端伸出集装箱的上表面形成触发端；
[0014]弹簧设置在弹簧座的内孔中，且弹簧的上端抵靠在压杆竖杆的下端，弹簧的下端抵靠在节螺母上；
[0015]传动杆上端与压杆的横杆连接，传动套设置在传动谈的下端；
[0016]所述旋锁上设置有配合杆，在配合杆的柱面上设置有倾斜状的滑槽；所述配合杆与所述传动套滑动配合，且在传动套上设置有销轴，销轴与滑槽滑槽滑动配合。
[0017]优选的，旋锁自上而下依次包括配合杆、螺纹杆、旋锁杆以及旋锁头；所述旋锁杆的外柱面与集装箱间隙配合；在所述螺纹杆上设置有限位螺母。
[0018]优选的，旋锁头与旋锁杆之间形成旋锁卡台；在旋锁头上设置有一对平行的旋锁切平面；
[0019]在平板车上设置有旋锁方孔，旋锁方孔的宽度与两个旋锁切平面的间距相匹配；
[0020]所述旋锁头呈倒锥形结构，旋锁头的外锥面形成导向面。
[0021]优选的，在所述本体的两端设置有耳板，在耳板上设置有吊挂孔，所述本体通过吊挂孔安装在单轨吊上。
[0022]优选的，所述转锁包括转锁杆、以及设置在转锁杆下端部的转锁头；转锁杆安装在本体上，转锁杆与本体内部的旋转驱动装置进行传动连接；在转锁头上设置有一对平行的转锁切平面；所述转锁头与转锁杆之间形成转锁卡台；
[0023]在所述集装箱的顶面四角位置处上设置有转锁方孔；转锁方孔的宽度与两个转锁切平面的间距相匹配。
[0024]优选的，所述转锁头呈倒锥形结构，转锁头的外锥面形成导向面。
[0025]优选的，在所述本体的下表面上设置有着箱销；着箱销与控制系统连接，控制系统与本体内部的旋转驱动装置控制连接。
[0026]优选的，在本体的四角位置处设置有导向板，在导向板的下端设置有倾斜状的导向面。
[0027]优选的，还包括电机车，电机车运行在所述地轨上，并对所述平板车进行牵引。
[0028]由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果如下：
[0029](1)本专利技术利用空轨和地轨构成煤矿巷道中的行进轨道，单轨吊在空轨上运行，平板车通过电机车进行牵引并在地轨上运行，抓取装置安装在单轨吊上，单轨吊可以对抓取装置进行升降运动。单轨吊可以移动至平板车的上方，当单轨吊到达指定位置后控制抓取装置下降或上升。当抓取装置将集装箱进行从平板车上进行抓取时，单轨吊将抓取装置下降，当抓取装置的本体触动旋锁驱动结构的触发端时，使所述旋锁驱动结构作动驱动所述旋锁转动进行解锁，此时旋锁可以平板车中抽出。与此同时，当本体压在集装箱的上表面
时，转锁插入至集装箱中，本体内部的旋转驱动装置进行作动，驱动转锁转动并将所述集装箱进行锁定；此时单轨吊提升即可将集装箱进行从平板车上进行抓取。当抓取装置将集装箱放置到平板车上时，通过控制本体内部的旋转驱动装置驱动转锁转动，使得转锁处于解锁状态，转锁可以从集装箱中抽出；当抓取装置离开集装箱后，旋锁驱动结构复位，进一步使得集装箱四角的旋锁可以自动实现集装箱的锁定。
[0030](2)在本专利技术中，抓取装置下放至集装箱上时，可以实现集装箱与平板车之间自动解锁，以及实现抓取装置与集装箱的自动锁定，自动化程度高。
[0031](3)本专利技术通过利用旋锁实现集装箱与平板车之间锁定或自动解锁、利用转锁实现抓取装置与集装箱的解锁或自动锁定。旋锁和转锁结构接单，便于提高设备的通用化程度。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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专利技术的一些实施例，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，还可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿用辅运机器人自动抓取系统，包括：单轨吊(101)，设置在煤矿巷道的顶部的空轨(1)上；平板车(201)，设置在煤矿巷道的地轨(2)上；空轨(1)和地轨(2)构成煤矿巷道中的行进轨道，其特征在于，还包括：集装箱(3)，设置在所述平板车(201)上，在所述集装箱(3)的底部四角位置处设置有旋锁(4)，集装箱(3)通过旋锁(4)与平板车(201)进行锁定；抓取装置(5)，设置在所述单轨吊(101)上；抓取装置(5)包括本体(501)、以及设置在本体(501)四角位置处的转锁(502)；所述转锁(502)可插入至所述集装箱(3)上，本体(501)内部设置有旋转驱动装置用于驱动所述转锁(502)转动并将所述集装箱(3)进行锁定或解锁；在所述集装箱(3)的四角位置内分别设置有旋锁驱动结构(6)并与所述旋锁(4)相连，旋锁驱动结构(6)上设置有触发端(601)，该触发端(601)设置在集装箱(3)上表面处；本体(501)可触动所述触发端(601)使所述旋锁驱动结构(6)作动驱动所述旋锁(4)转动进行解锁。2.如权利要求1所述的一种矿用辅运机器人自动抓取系统，其特征在于：所述旋锁驱动结构(6)包括压杆(602)、弹簧座(603)、弹簧(604)、调节螺母(605)、传动杆(606)以及传动套(607)；弹簧座(602)安装在所述集装箱(3)上，所述调节螺母(605)旋合在弹簧座(602)的下端；压杆(602)为横杆和竖杆组成的“L”型结构，压杆(602)的竖杆可滑动安装在所述弹簧座(602)的内孔中，竖杆的顶端伸出集装箱(3)的上表面形成触发端(601)；弹簧(604)设置在弹簧座(603)的内孔中，且弹簧(604)的上端抵靠在压杆(602)竖杆的下端，弹簧(604)的下端抵靠在节螺母(605)上；传动杆(606)上端与压杆(602)的横杆连接，传动套(607)设置在传动谈(606)的下端；所述旋锁(4)上设置有配合杆(401)，在配合杆(401)的柱面上设置有倾斜状的滑槽(402)；所述配合杆(401)与所述传动套(607)滑动配合，且在传动套(607)上设置有销轴(608)，销轴(608)与滑槽滑槽(402)滑动配合。3.如权利要求2所述的一种矿用辅运机器人自动抓取系统，其特征在于：旋锁(4)自上而下依次包括配合杆(401)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：马晓钢，康文波，李红岩，穆迪，梁力，廉琦，高翼，朱会昆，史发慧，田燕，王眉林，
申请(专利权)人：贵州航天天马机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：