本發(fā)明涉及煤礦地質勘察設備,具體為一種用于煤礦地質勘察機器人。
背景技術:
1、煤礦地質勘察機器人的開發(fā)與應用,是在我國煤炭資源開采不斷向深部延伸、安全高效生產需求日益增長的背景下應運而生的,煤炭作為我國的主要能源,其資源的開發(fā)和利用對我國能源安全具有非常重要的意義,機器人技術、自動控制技術、傳感器技術等的發(fā)展為煤礦地質勘察提供了新的技術手段,機器人需要搭載多種傳感器,如地質雷達、紅外線探測器、聲波探測儀等,用于采集地質數據,并通過數據處理與識別技術分析地質結構;
2、現有技術中,由于煤礦地質勘察機器人在礦洞煤層處工作時,勘察機器人的履帶在地面移動時會將地質壓實,勘察設備需要對地質表層路面進行勘察時需要將表面進行破碎甚至是開挖,勘察機器人勘察地質時不容易將壓實土地翻動,或者煤層地質路面比較厚,勘察機器人的履帶也難以將土地松動,尤其對于不同的深度煤炭地質層進行破碎時更加困難。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于煤礦地質勘察機器人,以解決上述背景技術中提出的勘察機器人的履帶在地面移動時會將地質壓實,勘察設備需要對地質表層路面進行勘察時需要將表面進行破碎甚至是開挖,勘察機器人勘察地質時不容易將壓實土地翻動,或者煤層地質路面比較厚,勘察機器人的履帶也難以將土地松動,尤其對于不同的深度煤炭地質層進行破碎時更加困難的問題。
2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現:
3、一種用于煤礦地質勘察機器人,包括勘察機器人主體、履帶、驅動輪、視頻采集器和雷達感應器,所述履帶設置于勘察機器人主體的兩側,且驅動輪設置于履帶的內部,用于驅動履帶沿著礦洞的煤層路面移動,所述視頻采集器和雷達感應器均設置有勘察機器人主體的頂端;所述勘察機器人主體的兩側且位于驅動輪處均開設有預留槽,所述預留槽的內部且位于翻動結構和勘察機器人主體之間設置有翻動結構,所述翻動結構用于翻動礦洞的煤層路面,所述翻動結構包括驅動軸,所述驅動輪通過驅動軸與驅動輪的動力源相連接,驅動軸的外部套設有轉動盤,轉動盤與驅動軸同步轉動,所述轉動盤的圓柱面開設有若干個轉動槽,轉動槽的內部設置有固定桿和翻動板,固定桿和翻動板相互焊接,且固定桿位于轉動盤的內部,翻動板的端部開設有倒斜角,且翻動板的端部與礦洞煤層路面相接觸。
4、作為本發(fā)明優(yōu)選的一種技術方案,所述轉動盤的內部開設有放置槽,放置槽的端面安裝有固定端蓋,且固定端蓋通過螺栓與轉動盤相固定,驅動軸貫穿固定端蓋的內部。
5、作為本發(fā)明優(yōu)選的一種技術方案,所述驅動軸與轉動盤采用焊接方式連接或者連接鍵方式連接,驅動軸與固定端蓋的正中間轉動連接。
6、作為本發(fā)明優(yōu)選的一種技術方案,所述固定桿和翻動板呈環(huán)形陣列布置在轉動盤的圓柱面,且翻動板的端面邊緣線與轉動盤的母線之間傾斜布置,傾斜布置的翻動板用于破壞粉碎礦洞的煤層路面。
7、作為本發(fā)明優(yōu)選的一種技術方案,所述轉動盤的內部和端面處設置有調整結構,所述調整結構包括深度調整組件,所述深度調整組件包括兩組固定環(huán),兩組固定環(huán)焊接于放置槽的內部,兩組固定環(huán)之間設置有第一內齒輪,第一內齒輪和兩組固定環(huán)的圓心相重合,每個固定桿的圓柱面均一體制造有齒條,齒條位于第一內齒輪的端面位置處,每個固定桿的齒條一側均設置有轉動軸,轉動軸的端面均設置有第一轉動齒輪,第一轉動齒輪的齒牙同時與第一內齒輪和齒條相嚙合,各個第一轉動齒輪同步轉動,且各個固定桿的端部同步伸出或者收縮,深度調整組件與轉動盤同步轉動。
8、作為本發(fā)明優(yōu)選的一種技術方案,兩組所述固定環(huán)的端面且位于與固定桿相交處均開設有滑動槽,固定桿的圓柱面與兩組固定環(huán)的滑動槽內部滑動連接,且固定桿沿著滑動槽滑動距離大于轉動槽內部的深度。
9、作為本發(fā)明優(yōu)選的一種技術方案,所述放置槽的內部開設有環(huán)形的配合槽,配合槽內部與第一內齒輪活動連接,各個翻動板的所在最大圓的最低端位于履帶的外部,且各個翻動板的所在最小圓的最低端位于履帶的內部。
10、作為本發(fā)明優(yōu)選的一種技術方案,所述調整結構還包括閉合調整組件,所述閉合調整組件包括連接軸,連接軸與其中一個第一轉動齒輪同步轉動,連接軸與該第一轉動齒輪處的轉動軸一體制造,且連接軸的端部且位于固定端蓋的外部設置有第二轉動齒輪,預留槽的內壁且位于固定端蓋位置處設置有至少兩組電動推桿,電動推桿的端部之間安裝第二內齒輪,第二內齒輪的圓心與第一內齒輪的圓心相重合,第二內齒輪的內部與第二轉動齒輪相對應,第二內齒輪沿著電動推桿方向移動。
11、作為本發(fā)明優(yōu)選的一種技術方案,所述第二內齒輪與第二轉動齒輪嚙合時翻動板隨著轉動盤轉動的同時其位置發(fā)生改變,或者所述第二內齒輪與第二轉動齒輪分開時翻動板隨著轉動盤轉動。
12、與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
13、設置有翻動結構,驅動輪轉動時翻動板可以與煤層路面進行接觸,被履帶壓實或者密實的煤層可以被翻動板破碎松土,從而勘察機器人主體勘察地質時更加方便,可以克服履帶將地質壓實的不良情況;
14、設置有深度調整組件,固定桿的齒條與第一轉動齒輪相嚙合,可以調整固定桿位于放置槽內部的位置,從而確定翻動板伸入到煤層路面的深度,可以對不同深度的煤層地質進行破碎,從而方便后期進行勘察;
15、設置有閉合調整組件,可以調整第二內齒輪和第二轉動齒輪位置進行調整,第二轉動齒輪和第二內齒輪可以嚙合或者分開,從而可以控制深度調整組件是否工作,從而轉動盤轉動的同時也能將翻動板的直徑進行調整,不影響勘察機器人主體正常運轉;
16、閉合調整組件與深度調整組件相配合,可以根據需要調整翻動板的位置,同時也不會影響翻動板位于轉動盤上的位置,適用于不同的場合進行勘察,尤其適用于對煤層比較厚的位置進行勘察。
1.一種用于煤礦地質勘察機器人,包括勘察機器人主體(1)、履帶(2)、驅動輪(3)、視頻采集器(7)和雷達感應器(8),所述履帶(2)設置于勘察機器人主體(1)的兩側,且驅動輪(3)設置于履帶(2)的內部,用于驅動履帶(2)沿著礦洞的煤層路面移動,所述視頻采集器(7)和雷達感應器(8)均設置有勘察機器人主體(1)的頂端;其特征在于,所述勘察機器人主體(1)的兩側且位于驅動輪(3)處均開設有預留槽(4),所述預留槽(4)的內部且位于翻動結構(5)和勘察機器人主體(1)之間設置有翻動結構(5),所述翻動結構(5)用于翻動礦洞的煤層路面,所述翻動結構(5)包括驅動軸(51),所述驅動輪(3)通過驅動軸(51)與驅動輪(3)的動力源相連接,驅動軸(51)的外部套設有轉動盤(52),轉動盤(52)與驅動軸(51)同步轉動,所述轉動盤(52)的圓柱面開設有若干個轉動槽(53),轉動槽(53)的內部設置有固定桿(54)和翻動板(55),固定桿(54)和翻動板(55)相互焊接,且固定桿(54)位于轉動盤(52)的內部,翻動板(55)的端部開設有倒斜角,且翻動板(55)的端部與礦洞煤層路面相接觸。
2.根據權利要求1所述的一種用于煤礦地質勘察機器人,其特征在于,所述轉動盤(52)的內部開設有放置槽(56),放置槽(56)的端面安裝有固定端蓋(57),且固定端蓋(57)通過螺栓與轉動盤(52)相固定,驅動軸(51)貫穿固定端蓋(57)的內部。
3.根據權利要求2所述的一種用于煤礦地質勘察機器人,其特征在于,所述驅動軸(51)與轉動盤(52)采用焊接方式連接或者連接鍵方式連接,驅動軸(51)與固定端蓋(57)的正中間轉動連接。
4.根據權利要求3所述的一種用于煤礦地質勘察機器人,其特征在于,所述固定桿(54)和翻動板(55)呈環(huán)形陣列布置在轉動盤(52)的圓柱面,且翻動板(55)的端面邊緣線與轉動盤(52)的母線之間傾斜布置,傾斜布置的翻動板(55)用于破壞粉碎礦洞的煤層路面。
5.根據權利要求4所述的一種用于煤礦地質勘察機器人,其特征在于,所述轉動盤(52)的內部和端面處設置有調整結構(6),所述調整結構(6)包括深度調整組件(610),所述深度調整組件(610)包括兩組固定環(huán)(611),兩組固定環(huán)(611)焊接于放置槽(56)的內部,兩組固定環(huán)(611)之間設置有第一內齒輪(612),第一內齒輪(612)和兩組固定環(huán)(611)的圓心相重合,每個固定桿(54)的圓柱面均一體制造有齒條(614),齒條(614)位于第一內齒輪(612)的端面位置處,每個固定桿(54)的齒條(614)一側均設置有轉動軸(616),轉動軸(616)的端面均設置有第一轉動齒輪(613),第一轉動齒輪(613)的齒牙同時與第一內齒輪(612)和齒條(614)相嚙合,各個第一轉動齒輪(613)同步轉動,且各個固定桿(54)的端部同步伸出或者收縮,深度調整組件(610)與轉動盤(52)同步轉動。
6.根據權利要求5所述的一種用于煤礦地質勘察機器人,其特征在于,兩組所述固定環(huán)(611)的端面且位于與固定桿(54)相交處均開設有滑動槽(615),固定桿(54)的圓柱面與兩組固定環(huán)(611)的滑動槽(615)內部滑動連接,且固定桿(54)沿著滑動槽(615)滑動距離大于轉動槽(53)內部的深度。
7.根據權利要求6所述的一種用于煤礦地質勘察機器人,其特征在于,所述放置槽(56)的內部開設有環(huán)形的配合槽(617),配合槽(617)內部與第一內齒輪(612)活動連接,各個翻動板(55)的所在最大圓的最低端位于履帶(2)的外部,且各個翻動板(55)的所在最小圓的最低端位于履帶(2)的內部。
8.根據權利要求7所述的一種用于煤礦地質勘察機器人,其特征在于,所述調整結構(6)還包括閉合調整組件(620),所述閉合調整組件(620)包括連接軸(621),連接軸(621)與其中一個第一轉動齒輪(613)同步轉動,連接軸(621)與該第一轉動齒輪(613)處的轉動軸(616)一體制造,且連接軸(621)的端部且位于固定端蓋(57)的外部設置有第二轉動齒輪(622),預留槽(4)的內壁且位于固定端蓋(57)位置處設置有至少兩組電動推桿(624),電動推桿(624)的端部之間安裝第二內齒輪(623),第二內齒輪(623)的圓心與第一內齒輪(612)的圓心相重合,第二內齒輪(623)的內部與第二轉動齒輪(622)相對應,第二內齒輪(623)沿著電動推桿(624)方向移動。
9.根據權利要求8所述的一種用于煤礦地質勘察機器人,其特征在于,所述第二內齒輪(623)與第二轉動齒輪(622)嚙合時翻動板(55)隨著轉動盤(52)轉動的同時其位置發(fā)生改變,或者所述第二內齒輪(623)與第二轉動齒輪(622)分開時翻動板(55)隨著轉動盤(52)轉動。