整体伸缩型掘进机自动掘进方法技术

本发明专利技术公开了一种整体伸缩型掘进机自动掘进方法，包括：S1、掘进机将截割机构缩回，移动掘进机到迎头，支撑机构展开，稳定掘进机；S2、移动截割臂至掏槽位置，截割臂顶端炮头转动，伸缩油缸向前伸展，控制伸缩滑轨在滑道中缓慢向前移动进行掏槽，自下而上左右进行截割；S3、截割一个断面后，重复伸缩油缸伸展掏槽，断面截割步骤，直到伸缩油缸全部伸展，将断面截割完成，炮头停止；S4、将截割臂调整至水平居中状态，截割机构缩回，支撑机构收回；S5、调整全宽装载机构紧贴地面，两侧辅助铲板展开；S6、启动收料爬爪，行走机构动作，掘进机前行收料，直至主铲板接触到迎头，停止爬爪，完成收料。本发明专利技术可提高掘进效率，实现智能化、无人化掘进。掘进。掘进。

【技术实现步骤摘要】
整体伸缩型掘进机自动掘进方法


[0001]本专利技术涉及掘进机
，特别涉及一种整体伸缩型掘进机自动掘进方法。

技术介绍

[0002]传统掘进机因结构限制，截割炮头伸缩量较小，进行截割作业时需要频繁调机来完成修边修型等工作。截割炮头超过铲板约2
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3米，只依靠掘进机无法实现迎头的完全收料，且铲板宽度多为固定，进行收料作业时需要频繁调机来完成边帮收料。传统掘进机操作步骤繁多而复杂，巷道掘进效率的高低与操作工人的熟练度有很大的关系，今后实现井下智能化及无人化难度较大。
[0003]一种更适应市场环境的整体伸缩型掘进机应运而生，截割机构可收缩至装载机构后方，装载机构增加两侧辅助铲板，实现了行走机构不动作状态下的截割功能，以及迎头的完全收料。与传统掘进机相比，其掘进方法完全不同，亟需提出适应于整体伸缩型掘进机的掘进方法，更进一步的提出其自动掘进方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种整体伸缩型掘进机自动掘进方法，以简化掘进机的掘进过程，提高掘进效率以及显著降低实现智能化、无人化掘进的难度。
[0005]本专利技术采用的技术方案是，一种整体伸缩型掘进机自动掘进方法，其中，包括以下步骤：S1、掘进机将截割机构缩回，即伸缩油缸缩回至最小行程，移动掘进机到迎头，支撑机构展开，稳定掘进机；S2、移动截割臂至掏槽位置，截割臂顶端炮头转动，伸缩油缸向前伸展，控制伸缩滑轨在滑道中缓慢向前移动进行掏槽，之后，自下而上左右进行截割；S3、截割一个断面后，重复伸缩油缸伸展掏槽，断面截割步骤，直到伸缩油缸全部伸展，伸缩滑轨移动到掘进机最前端，并将断面截割完成，炮头停止转动；S4、将截割臂调整至水平居中状态，之后截割机构缩回，即伸缩油缸缩回至最小行程，支撑机构收回；S5、调整全宽装载机构紧贴地面，两侧辅助铲板展开；S6、启动收料爬爪，行走机构动作，掘进机缓慢前行进行收料，直至主铲板接触到迎头，停止收料爬爪，完成收料。
[0006]进一步地，包括步骤S7、掘进机两侧辅助铲板收回，掘进机后退，进行支护作业。
[0007]进一步地，截割机构全部缩回后，截割臂水平居中状态与全宽装载机构接地状态下，其截割臂顶端炮头靠后于主铲板顶端。
[0008]进一步地，支撑机构布置在掘进机的前部两侧及后部两侧，支撑机构由液压支撑油缸驱动。
[0009]进一步地，液压支撑油缸的进出油口布置压力传感器，当检测液压支撑油缸无杆
腔压力达到最大值，判定支撑机构已全部展开，当检测有杆腔压力达到最大值，判定支撑机构收回。
[0010]进一步地，根据不同巷道条件，预设每次伸缩滑轨的前进距离，伸缩油缸内布置位移传感器，进出油口布置压力传感器，伸缩油缸固定较小进油量，使伸缩滑轨缓慢匀速向前运动，保证机器位姿不发生偏移，根据伸缩油缸内位移传感器数据，使伸缩滑轨达到预设位置后停止移动。
[0011]进一步地，收料爬爪的液压驱动元件的进出油口布置压力传感器，预设收料堆料压力值，监测压力传感器数据，当压力大于预设值，判定收料爬爪堆料，掘进机停止前进，在压力低于预设值后，掘进机继续前进收料。
[0012]进一步地，行走机构包括用于驱动的行走液压马达，行走液压马达连接啮合履带的转动轴，行走液压马达进出油口布置压力传感器，转动轴上布置旋转编码器，当掘进机行走距离达到伸缩油缸行程的80%时，判定掘进机接近迎头。
[0013]进一步地，掘进机在接近迎头状态下，检测到行走液压马达进油口压力上升至最大压力的70%，判定掘进机主铲板顶端接触迎头。
[0014]进一步地，所有液压油缸集成双向平衡阀。
[0015]本专利技术使用一种整体伸缩型掘进机，提出了整体伸缩型掘进机自动掘进方法，相对于传统掘进机的掘进方式，将掘进过程分为截割阶段和收料阶段两个阶段，省去装载机构卧底步骤，进行截割作业时由前后支撑机构稳定机身，整体伸缩型截割机构完成断面截割，不再需要频繁调机来完成修边修型等工作，易于控制方便今后实现掘进智能化，且避免传统掘进机截割频繁移动对底板造成损坏。
[0016]整个截割机构可收缩至装载机构后方，增加两侧辅助铲板，实现了迎头的完全收料，避免传统掘进机频繁调机收料，易于控制且减小对底板的损坏。在收料阶段完成后，若不需要进行支护作业，可直接继续下一轮循环，大大减少掘进机作业步骤，显著降低了实现智能化及无人化难度。
附图说明
[0017]图1 为整体伸缩型掘进机的正视图；图2 为整体伸缩型掘进机的右视图；图3 为整体伸缩型掘进机截割阶段示意图；图4 为整体伸缩型掘进机收料阶段示意图；图5 为整体伸缩型掘进机循环结束后状态示意图；图中：1
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截割机构、101
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伸缩油缸，102
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伸缩滑轨，103
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滑道，104
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截割臂、105
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炮头、2
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全宽装载机构、201
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主铲板、202
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两侧辅助铲板、203
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收料爬爪、3
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行走机构、301
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行走液压马达、302
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转动轴、4
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支撑机构、401
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液压支撑油缸。
具体实施方式
[0018]为了更好地了解本专利技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本专利技术的一种整体伸缩型掘进机自动掘进方法做进一步详细的描述。
[0019]如图1和图2所示，整体伸缩型掘进机包括布置在掘进机前部的整体伸缩型的截割
机构1，布置在掘进机前侧底部的全宽装载机构2，掘进机两侧布置行走机构3，掘进机前后部两侧布置支撑机构4。整体伸缩型截割机构1包括伸缩油缸101、伸缩滑轨102、滑道103、截割臂104和炮头105，其中滑道103固定于掘进机机身上，伸缩油缸101控制伸缩滑轨102在滑道103前后移动。全宽装载机构2包括主铲板201、两侧辅助铲板202和收料爬爪203，其中两侧辅助铲板202可根据实际工作巷道宽度大小展开。
[0020]行走机构3包括行走液压马达301和转动轴302，行走机构3由行走液压马达301进行驱动，转动轴302啮合履带进行传动。支撑机构4主要包括用于驱动的液压支撑油缸401，可在机身任意位置增加支撑机构4，保证掘进机截割时的稳定性。同时，所有液压油缸均集成双向平衡阀。
[0021]如图3和图4所示，一种整体伸缩型掘进机自动掘进方法，掘进过程分为两个阶段，截割阶段和收料阶段。
[0022]当进行截割阶段，掘进机首先将截割机构1缩回，即伸缩油缸101缩回至最小行程。移动掘进机至迎头，支撑机构4展开，稳定掘进机，移动截割臂104至掏槽位置（一般为巷道底部），截割臂104顶端的炮头105转动，伸缩油缸101伸展一段距离，控制伸缩滑轨102在滑道103中缓慢向前移动进行掏槽，之后自下而上左右进行截割。截割一个断面后，重复伸缩油缸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.整体伸缩型掘进机自动掘进方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、掘进机将截割机构（1）缩回，即伸缩油缸（101）缩回至最小行程，移动掘进机到迎头，支撑机构（4）展开，稳定掘进机；S2、移动截割臂（104）至掏槽位置，截割臂（104）顶端炮头（105）转动，伸缩油缸（101）向前伸展，控制伸缩滑轨（102）在滑道（103）中缓慢向前移动进行掏槽，之后，自下而上左右进行截割；S3、截割一个断面后，重复伸缩油缸（101）伸展掏槽，断面截割步骤，直到伸缩油缸（101）全部伸展，伸缩滑轨（102）移动到掘进机最前端，并将断面截割完成，炮头（105）停止转动；S4、将截割臂（104）调整至水平居中状态，之后截割机构（1）缩回，即伸缩油缸（101）缩回至最小行程，支撑机构（4）收回；S5、调整全宽装载机构（2）紧贴地面，两侧辅助铲板（202）展开；S6、启动收料爬爪（203），行走机构（3）动作，掘进机缓慢前行进行收料，直至主铲板（201）接触到迎头，停止收料爬爪（203），完成收料。2.根据权利要求1所述的整体伸缩型掘进机自动掘进方法，其特征在于，包括步骤：S7、掘进机两侧辅助铲板（202）收回，掘进机后退，进行支护作业。3.根据权利要求1所述的整体伸缩型掘进机自动掘进方法，其特征在于，截割机构（1）全部缩回后，截割臂（104）水平居中状态与全宽装载机构（2）接地状态下，其截割臂（104）前的炮头（105）顶端靠后于主铲板（201）顶端。4.根据权利要求1所述的整体伸缩型掘进机自动掘进方法，其特征在于，支撑机构（4）布置在掘进机的前部两侧及后部两侧，支撑机构（4）由液压支撑油缸（401）驱动。5.根据权利要求4所述的整体伸缩型掘进机自动掘进方...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宇阳，岳晓虎，白雪峰，贺宇航，马平辉，段景曦，王学成，王帅，田原，裴非，陈宁，刘国鹏，董孟阳，刘子靖，李小燕，
申请(专利权)人：山西天地煤机装备有限公司，
类型：发明
国别省市：