护盾式掘进机器人空顶区多级可伸缩顶板临时支护装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种护盾式掘进机器人空顶区多级可伸缩顶板临时支护装置及其控制方法，该装置包括一级伸缩装置、二级伸缩装置、临时支护装置和迎头掩护装置；一级伸缩装置包括安装在支护顶板的滑槽内的伸缩主板、以及安装在伸缩主板的两侧的两台主液压装置；二级伸缩装置包括伸缩副板、二级液压装置和雷达测距仪；5个临时支护装置并排安装在伸缩副板的中部槽口内，包括支护板、连接杆以及支护液压装置；迎头掩护装置包括掩护板和掩护液压装置。本发明专利技术可在原有的临时支护机器人支护的空间基础上延长支护区域，并且在一定的范围内，可以根据实际需求自由调节需要延长的支护范围。实际需求自由调节需要延长的支护范围。实际需求自由调节需要延长的支护范围。

【技术实现步骤摘要】
护盾式掘进机器人空顶区多级可伸缩顶板临时支护装置及其控制方法


[0001]本专利技术涉及机械领域，具体涉及一种护盾式掘进机器人空顶区多级可伸缩顶板临时支护装置及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着煤炭行业的不断发展，煤炭行业机械化程度逐步提高，综合机械化掘进已成为煤矿普遍采用的掘进方式，尤其煤巷掘进工作面均普遍采用综掘工艺。在快速巷道掘进的过程中，由于掘进速度过快，支护系统的工作方式等原因，导致截割头截割完前方的煤壁不能及时支护，易发生落煤事故，给现场操作人员安全带来威胁。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术提供了一种护盾式掘进机器人空顶区多级可伸缩顶板临时支护装置及其控制方法，为截割过程提供一个安全的工作区域。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
[0005]一种护盾式掘进机器人空顶区多级可伸缩顶板临时支护装置，包括一级伸缩装置、二级伸缩装置、临时支护装置和迎头掩护装置；
[0006]一级伸缩装置包括安装在支护顶板的滑槽内的伸缩主板、以及安装在伸缩主板的两侧的两台主液压装置，两台主液压装置与支护顶板相连接，通过主液压装置伸缩带动伸缩主板沿滑槽方向在一定范围内自由滑动，完成主伸缩任务；
[0007]二级伸缩装置包括伸缩副板、二级液压装置、雷达测距仪；伸缩副板的尾端与伸缩主板的中间部位重叠在一起，伸缩副板的尾端成楔形形状，与伸缩主板相契合，为伸缩副板提供支撑力，两台二级液压装置安装在伸缩副板的两侧，与伸缩主板连接在一起，通过二级液压装置伸缩带动伸缩副板继续沿伸缩主板方向伸缩，完成二级伸缩任务；雷达测距仪安装在伸缩副板前端的矩形孔内，用于实时测量前端距煤壁的距离；
[0008]5个临时支护装置并排安装在伸缩副板的中部槽口内，包括安装在伸缩副板的中部凹槽内的支护板、安装在支护板与伸缩副板之间的四个连接杆，以及安装在支护板的中部与伸缩副板相连接的支护液压装置；四个连接杆分别位于支护板的四个角方向，通过支护液压装置的伸缩带动支护板向上支护运动；
[0009]迎头掩护装置包括掩护板、掩护液压装置；掩护板通过旋转副与伸缩副板的前段旋转部分连接，掩护板可绕旋转部件旋转，两台掩护液压装置分别安装在掩护板的左右两侧，连接伸缩副板与掩护板，当掩护液压装置的伸缩可以带动掩护板的旋转，完成掩护支撑作用。
[0010]进一步地，主液压装置内置用于实时检测位移的位移传感器，可根据实际工作需求，确定位移距离。
[0011]进一步地，二级伸缩装置工作时，伸缩副板与伸缩主板构成一个类似悬臂梁结构，
二级液压装置内置位移传感器。
[0012]进一步地，当伸缩副板伸缩到指定工作位置时，临时支护装置开始工作，支护液压装置伸缩，将支护板支撑到煤壁位置，起到支护作用。
[0013]进一步地，当伸缩副板向前伸缩，快到达指定工作位置时，迎头掩护装置开始工作，掩护液压装置开始收缩，掩护板绕旋转副旋转到指定工作位置支护煤壁，伸缩副板继续伸缩，直到顶住煤壁。
[0014]进一步地，通过雷达测距仪测量伸缩副板最前端到煤壁的距离，然后控制一级伸缩装置与二机伸缩装置向前伸，当伸缩到指定位置时，临时支护装置与迎头掩护装置开始工作；
[0015]在工作结束后，多级可伸缩顶板临时支护装置分级收缩到支护顶板内部，具体地，临时支护装置收缩，收缩到伸缩副板的槽口内，然后二级伸缩装置与一级伸缩装置一起回收，同时迎头掩护装置也开始翻转，直到一级伸缩装置与二级伸缩装置缩进支护顶板内，迎头掩护装置翻转到水平状态，工作结束。
[0016]本专利技术具有以下有益效果：
[0017]本专利技术的护盾式掘进机器人空顶区多级可伸缩顶板临时支护装置可在原有的临时支护机器人支护的空间基础上延长支护区域，并且在一定的范围内，可以根据实际需求自由调节需要延长的支护范围，具有结构简单，操作方便，适应性强等特点，能够有效的保证生产安全。
附图说明
[0018]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0019]图1为本专利技术实施例中安装有多级可伸缩顶板临时支护装置的护盾式掘进机器人的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例中的多级可伸缩顶板临时支护装置结构示意图。
[0021]图3为本专利技术实施例中多级可伸缩顶板临时支护装置完成工作收缩后结构示意图。
[0022]图4为本专利技术实施例中的多级可伸缩顶板临时支护装置工作过程示意图。
[0023]图5为本专利技术实施例中临时支护装置工作过程示意图。
[0024]图6为本专利技术实施例中迎头掩护装置工作过程示意图。
[0025]图7为本专利技术实施例的工作流程图。
具体实施方式
[0026]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0027]本专利技术实施例提供了一种护盾式掘进机器人空顶区多级可伸缩顶板临时支护装置，所述多级可伸缩顶板临时支护装置安装在护盾式掘进机器人上，如图1所示，该护盾式
掘进机器人截割机器人和临时支护机器人，所述截割机器人包括依次连接的截割基座、滑台、截割臂、截割头和截割液压装置，所述临时支护机器人包括从下到上依次连接支护下盾体、支护上盾体左侧帮、支护上盾体右侧帮和支护顶板；所述多级可伸缩顶板临时支护装置包括一级伸缩装置31、二级伸缩装置32、临时支护装置33和迎头掩护装置34；
[0028]一级伸缩装置31包括安装在支护顶板24的滑槽内的伸缩主板311、以及安装在伸缩主板311的两侧的两台主液压装置312，两台主液压装置312与支护顶板24相连接，通过主液压装置伸缩312带动伸缩主板311沿滑槽方向在一定范围内自由滑动，完成主伸缩任务；
[0029]二级伸缩装置32包括伸缩副板321、二级液压装置322、雷达测距仪323；伸缩副板321的尾端与伸缩主板311的中间部位重叠在一起，伸缩副板321的尾端成楔形形状，与伸缩主板311相契合，为伸缩副板321提供支撑力，两台二级液压装置322安装在伸缩副板321的两侧，与伸缩主板311连接在一起，通过二级液压装置322伸缩带动伸缩副板321继续沿伸缩主板311方向伸缩，完成二级伸缩任务；雷达测距仪323安装在伸缩副板321前端的矩形孔内，用于实时测量前端距煤壁的距离；
[0030]5个临时支护装置33并排安装在伸缩副板321的中部槽口内，包括安装在伸缩副板321的中部凹槽内的支护板331、安装在支护板331与伸缩副板321之间的四个连接杆332，以及安装在支护板331的中部与伸缩副板321相连接的支护液压装置333；凹槽的形状与支护板331的形状相似，四个连接杆332分别位于支护板331的四个角方向，通过支护液压装置33本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种护盾式掘进机器人空顶区多级可伸缩顶板临时支护装置，其特征在于：包括一级伸缩装置(31)、二级伸缩装置(32)、临时支护装置(33)和迎头掩护装置(34)；一级伸缩装置(31)包括安装在支护顶板(24)的滑槽内的伸缩主板(311)、以及安装在伸缩主板(311)的两侧的两台主液压装置(312)，两台主液压装置(312)与支护顶板(24)相连接，通过主液压装置伸缩(312)带动伸缩主板(311)沿滑槽方向在一定范围内自由滑动，完成主伸缩任务；二级伸缩装置(32)包括伸缩副板(321)、二级液压装置(322)、雷达测距仪(323)；伸缩副板(321)的尾端与伸缩主板(311)的中间部位重叠在一起，伸缩副板(321)的尾端成楔形形状，与伸缩主板(311)相契合，为伸缩副板(321)提供支撑力，两台二级液压装置(322)安装在伸缩副板(321)的两侧，与伸缩主板(311)连接在一起，通过二级液压装置(322)伸缩带动伸缩副板(321)继续沿伸缩主板(311)方向伸缩，完成二级伸缩任务；雷达测距仪(323)安装在伸缩副板(321)前端的矩形孔内，用于实时测量前端距煤壁的距离；5个临时支护装置(33)并排安装在伸缩副板(321)的中部槽口内，包括安装在伸缩副板(321)的中部凹槽内的支护板(331)、安装在支护板(331)与伸缩副板(321)之间的四个连接杆(332)，以及安装在支护板(331)的中部与伸缩副板(321)相连接的支护液压装置(333)；四个连接杆(332)分别位于支护板(331)的四个角方向，通过支护液压装置(333)的伸缩带动支护板(331)向上支护运动；迎头掩护装置(34)包括掩护板(341)、掩护液压装置(342)；掩护板(341)通过旋转副与伸缩副板(321)的前段旋转部分连接，掩护板可绕旋转部件旋转，两台掩护液压装置(342)分别安装在掩护板(341)的左右两侧，连接伸缩副板(321)与掩护板(341)，当掩护液压装置(342)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宏伟，王川伟，王赛赛，刘鹏，田海波，薛力猛，赵英杰，李烺，周文剑，张恒，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：