本發(fā)明屬于煤礦機械,具體涉及一種煤礦井下帶式輸送機輔助作業(yè)裝置及方法。
背景技術(shù):
1、煤礦井下用帶式輸送機是煤礦生產(chǎn)中不可或缺的設(shè)備之一。一個煤礦通常有幾條,甚至幾十條帶式輸送機同時工作,其長度短則幾百米,長則上千米,且不乏大傾角帶式輸送機。
2、現(xiàn)有皮帶巷作業(yè)多為人工作業(yè),缺少機械化輔助設(shè)備,因此存在以下問題:
3、1)當托輥發(fā)生托輥損壞時,大多采用人工扛著托輥去故障點進行更換,同時需找到合適的固定點,用導(dǎo)鏈將輸送帶吊起,再進行更換,費時費力;
4、2)當在皮帶巷進行如安裝煙霧傳感器等登高作業(yè)時,需人工扛梯子到施工地點,且不易找位置固定梯子,勞動強度大,具有一定危險性。
5、因此需要一種煤礦井下帶式輸送機輔助作業(yè)裝置及方法來解決這些問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和不足,本發(fā)明提供了一種煤礦井下帶式輸送機輔助作業(yè)裝置及方法,可輔助人工在皮帶巷進行登高、換托輥、運送材料等作業(yè),以顯著減少人工勞動強度。
2、為了解決上述問題,實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
3、一種煤礦井下帶式輸送機輔助作業(yè)裝置,包括主體架、多功能平臺、多功能箱、折疊梯、多功能機械臂和多功能行走底盤;
4、所述主體架的前表面中央開設(shè)有第一凹腔,所述多功能平臺安裝在所述第一凹腔內(nèi),當所述多功能平臺完全收攏時,其整體收納于所述第一凹腔中,當所述多功能平臺完全展開時,其上表面伸出于所述第一凹腔的開口處之外,用于工人在帶式輸送機上登高作業(yè);
5、所述主體架的上、下表面中央分別開設(shè)有第二凹腔,兩個所述多功能機械臂分別安裝在對應(yīng)的所述第二凹腔內(nèi),當所述多功能機械臂完全收攏時,其整體收納于所述第二凹腔中,當所述多功能機械臂完全展開時,其前端伸出于所述第二凹腔的開口處之外,用于輔助人工作業(yè);
6、兩個所述多功能箱分別安裝在所述主體架的左右兩側(cè)面上,用于裝載新托輥、壞托輥和工具;
7、所述折疊梯安裝在所述主體架的左側(cè)面或右側(cè)面上,用于方便工人登車或登輸送帶;
8、所述主體架的下表面設(shè)置有第一行走裝置,用于方便在巷道內(nèi)移動;
9、所述多功能行走底盤通過折疊組件與所述主體架的后表面活動連接,當所述折疊組件處于收縮狀態(tài)時,所述多功能行走底盤下滑至所述主體架的后表面,并與所述主體架平行,當所述折疊組件處于伸出狀態(tài)時,所述多功能行走底盤上滑至所述主體架的頂部并向后翻折,與所述主體架垂直,用于在帶式輸送機架上的移動;
10、所述主體架的內(nèi)部設(shè)置有動力裝置和遙控系統(tǒng),分別用于各個部件的動力供應(yīng)及動作控制。
11、進一步的,所述多功能平臺包括一塊主板,所述主板的前表面朝向所述第一凹腔的開口處,所述主板的后表面設(shè)置有若干個升降缸,所述升降缸的缸體與所述第一凹腔的內(nèi)側(cè)壁固定連接,所述升降缸的活塞桿與所述主板的后表面通過法蘭固定連接;在所有所述升降缸處于收縮狀態(tài)時,所述主板的前表面不突出于所述第一凹腔的開口處,在所有所述升降缸處于伸出狀態(tài)時,所述主板的前表面突出于所述第一凹腔的開口處;
12、所述主板的左右兩邊分別通過對應(yīng)的第二折疊缸連接有兩塊側(cè)板,所述第二折疊缸的缸體與所述主板的后表面鉸接,所述第二折疊缸的活塞桿與所述側(cè)板的后表面鉸接;當兩側(cè)的所述第二折疊缸均處于收縮狀態(tài)時,兩塊所述側(cè)板在所述主板的左右兩側(cè)呈向下翻折的垂直狀態(tài),當兩側(cè)的所述第二折疊缸均處于伸出狀態(tài)時,兩塊所述側(cè)板在所述主板的左右兩側(cè)呈向上翻折的水平狀態(tài),用于拓展所述主板的寬度。
13、進一步的,兩塊所述側(cè)板的前表面上分別通過對應(yīng)的側(cè)滑缸設(shè)置有可側(cè)向滑出的側(cè)滑板;所述側(cè)滑缸的缸體與所述側(cè)板的前表面鉸接,所述側(cè)滑缸的活塞桿與所述側(cè)滑板的后表面鉸接;當所述側(cè)滑缸處于收縮狀態(tài)時,所述側(cè)滑板與所述側(cè)板前后完全重疊,當所述側(cè)滑缸處于伸出狀態(tài)時,所述側(cè)滑板的外半部向外突出于所述側(cè)板的外側(cè)邊,用于拓展所述側(cè)板的寬度。
14、進一步的,所述多功能機械臂的前端為快接式結(jié)構(gòu),以實現(xiàn)安裝多種裝置進行多任務(wù)作業(yè)。
15、進一步的,所述多功能箱包括外箱體、門板、第一內(nèi)箱體和第二內(nèi)箱體;所述外箱體固定貼設(shè)在所述主體架的左側(cè)面或右側(cè)面上;所述外箱體的前側(cè)面上開設(shè)有取物口,所述門板可開合地蓋設(shè)在所述取物口上;所述外箱體的下表面開設(shè)有出入口,所述第一內(nèi)箱體可滑動地設(shè)置在所述外箱體的內(nèi)部,并通過齒輪齒條裝置驅(qū)動,所述第二內(nèi)箱體可滑動地設(shè)置在所述外箱體的內(nèi)部,且所述第二內(nèi)箱體的上端與所述第一內(nèi)箱體的下端鉸接;當所述第一內(nèi)箱體處于后縮狀態(tài)時,所述第一內(nèi)箱體連同所述第二內(nèi)箱體一同縮入所述外箱體的出入口內(nèi),當所述第一內(nèi)箱體處于前推狀態(tài)時,所述第一內(nèi)箱體位于所述外箱體內(nèi),且所述第二內(nèi)箱體伸出所述外箱體的出入口外。
16、進一步的,所述多功能箱的后側(cè)面上設(shè)置有限位裝置,用于限制所述第二內(nèi)箱體在伸出所述外箱體出入口后的下翻角度。
17、進一步的,所述多功能行走底盤包括連接板、第二行走裝置、第二連接梁和推移缸;四個所述第二行走裝置分別可左右橫移地設(shè)置在所述連接板的下表面四個頂角處,同在前側(cè)的兩組所述第二行走裝置之間以及同在后側(cè)的兩組所述第二行走裝置之間均連接有所述第二連接梁,兩個所述推移缸均設(shè)置與所述連接板的下表面,且均與所述第二連接梁垂直,兩個所述推移缸的缸體均與所述連接板的下表面固定連接,兩個所述推移缸的活塞桿分別通過法蘭與對應(yīng)側(cè)的所述第二連接梁固定連接,以實現(xiàn)前后兩側(cè)所述第二行走裝置的間距調(diào)節(jié);所述第二行走裝置中設(shè)置有二級伸縮缸,用于所述第二行走裝置的底部滾輪的升降。
18、進一步的,所述連接板的下表面四個頂角處分別開設(shè)有橫向滑槽,所述第二行走裝置的頂部支架可滑動地設(shè)置在對應(yīng)的所述橫向滑槽內(nèi),以提高左右兩側(cè)所述第二行走裝置間距調(diào)節(jié)時的穩(wěn)定性。
19、進一步的,所述折疊組件包括第一折疊缸、滑道、滑塊、驅(qū)動裝置和第一連接梁;兩條所述滑道分別設(shè)置在所述主體架后表面的左右兩側(cè),兩個所述滑塊分別可滑動地設(shè)置在對應(yīng)的所述滑道內(nèi);所述驅(qū)動裝置設(shè)置在主體架的后表面,且通過所述第一連接梁分別與兩個所述滑塊連接;所述連接板的上表面后端與兩個所述滑塊的表面鉸接;所述第一折疊缸設(shè)置在所述主體架與所述連接板之間,且所述第一折疊缸的缸體與所述第一連接梁鉸接,所述第一折疊缸的活塞桿與所述連接板上表面的前部鉸接;當所述滑塊處于所述滑道的最低位置時,所述多功能行走底盤整體落入所述主體架的后表面,當所述滑塊處于所述滑道的最高位置時,所述多功能行走底盤整體高出所述主體架的后表面,便于所述多功能行走底盤向前翻折;當所述第一折疊缸處于收縮狀態(tài)時,所述多功能行走底盤處于高出所述主體架后表面的狀態(tài),當所述第一折疊缸處于伸出狀態(tài)時,所述多功能行走底盤處于向前翻折90度的狀態(tài),用于在帶式輸送機架上的行走。
20、進一步的,所述連接板的上表面前端設(shè)置有支撐塊,用于支撐所述主體架。
21、一種煤礦井下帶式輸送機輔助作業(yè)裝置的作業(yè)方法,包括輔助人工進行登高作業(yè)和輔助人工換托輥作業(yè)兩種工況,具體步驟為:
22、s100、輔助人工進行登高作業(yè);
23、s101、通過門板將需要的工具及材料放置到第二內(nèi)箱體中;
24、s102、通過遙控,所述煤礦井下帶式輸送機輔助作業(yè)裝置在第一行走裝置的帶動下沿帶式輸送機移動至需要作業(yè)的地點附近;
25、s103、多功能行走底盤在驅(qū)動裝置的帶動下從主體架的背后開始上升,上升過程中通過對應(yīng)的距離傳感器實時檢測多功能行走底盤的升高高度,并最終使得多功能行走底盤高過帶式輸送機;
26、s104、在高過帶式輸送機之后,多功能行走底盤在第一折疊缸的帶動下向帶式輸送機一側(cè)翻折,在翻折過程中通過對應(yīng)的角度轉(zhuǎn)感器實時檢測多功能行走底盤相對與帶式輸送機的角度,并最終使得多功能行走底盤與帶式輸送機上下平行;
27、s105、在帶式輸送機上下平行后,前后兩側(cè)的第二行走裝置在二級伸縮缸的帶動下向下伸長,同時在推移缸的帶動下調(diào)整前后間距,在調(diào)整前后間距的過程中通過對應(yīng)的視覺傳感器識別帶式輸送機兩側(cè)槽鋼位置,并最終使得多功能行走底盤對準帶式輸送機的機架;
28、s106、在對準帶式輸送機的機架后,多功能行走底盤在驅(qū)動裝置的帶動下開始下降,下降過程中通過對應(yīng)的距離傳感器實時檢測第二行走裝置與帶式輸送機兩側(cè)槽鋼的距離高度,并最終使得第二行走裝置與帶式輸送機的機架接觸;
29、s107、在第二行走裝置與帶式輸送機的機架接觸后,主體架在驅(qū)動裝置和第一折疊缸的聯(lián)動帶動下翻爬至多功能行走底盤之上,此時主體架與多功能行走底盤恢復(fù)到初始的相對位置關(guān)系;
30、s108、在所述煤礦井下帶式輸送機輔助作業(yè)裝置完全位于帶式輸送機的機架上后,首先多功能平臺的主板在升降缸的帶動下完全升起,然后多功能平臺的側(cè)板在第二折疊缸的帶動下展開至水平,接著多功能平臺的側(cè)滑板在側(cè)滑缸的帶動下開始側(cè)滑,在側(cè)滑過程中通過對應(yīng)的距離傳感器實時檢測側(cè)滑板距離巷道兩側(cè)幫的距離,并最終使得側(cè)滑板移動至側(cè)幫附近;
31、s109、展開折疊梯,打開多功能箱,從中抽出第二內(nèi)箱體,工人即可通過折疊梯登上所述煤礦井下帶式輸送機輔助作業(yè)裝置進行作業(yè);
32、s200、輔助人工換托輥作業(yè);
33、s201、重復(fù)步驟s101~s107;
34、s202、在所述煤礦井下帶式輸送機輔助作業(yè)裝置完全位于帶式輸送機的機架上后,打開多功能箱,工人從中抽出第二內(nèi)箱體,并拿出托輥和安裝工具;
35、s203、控制多功能機械臂進行撐帶作業(yè),工人即可進行換托輥作業(yè),換托輥裝載至多功能箱后運出。
36、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
37、1、本發(fā)明具有兩種行走方式,既能在巷道底板上行走,又能自動攀爬至帶式輸送機上進行行走,并且通過可調(diào)節(jié)輪距和輪高的多功能行走底盤提高了對不同寬度帶式輸送機的適應(yīng)性。
38、2、本發(fā)明具有可升降、可展開的多功能平臺,可以實現(xiàn)工人在皮帶巷內(nèi)全寬度登高作業(yè)。
39、3、本發(fā)明設(shè)計有多功能機械臂,可以進行撐帶作業(yè),輔助人工更換托輥,多功能機械臂前端也可根據(jù)需要安裝不同的執(zhí)行機構(gòu)輔助人工作業(yè)。
40、4、本發(fā)明設(shè)計有多功能箱,可以實現(xiàn)托輥、安裝工具等多種材料及工具的運輸。
41、因此本發(fā)明的使用可大大提高工作效率,減輕工人勞強度,提高煤礦的經(jīng)濟效益。
42、上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本發(fā)明的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。