[發(fā)明專利]一種抱式礦用提升機巡檢機器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610286688.3
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN105729487B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐超權(quán);李鵬;周公博;朱華;胡而已;張猛;馬璧;舒鑫;陳朋朋;劉初升
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J15/08
• 代理公司: 天津創(chuàng)智天誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)12214
• 代理人: 田陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機器人機構(gòu)，尤其是一種適用于煤礦用提升機檢測和維修的抱式礦用提升機巡檢機器人。

背景技術(shù)

礦用提升機主要用于礦井下調(diào)度礦車及其它輔助牽引用，亦可用于煤礦、冶金礦山、建筑工地等場合作拖運、提升工作或其他輔助搬運工作，但不得作載人使用。

但是目前礦用提升機的檢測和維護方式比較落后，一般采用卷揚機或其他升降設(shè)備安裝載人平臺人為檢查，因此會增加人工危險。近幾年興起的爬升機器人一般采用電磁驅(qū)動摩擦輪壓緊是機器人連續(xù)爬升或者利用氣動元件加緊蠕動爬升或者利用卡爪抓緊橋梁構(gòu)建實現(xiàn)連續(xù)爬升，而后利用其攜帶的檢測和噴漆設(shè)備對橋梁進行檢查和維護，而這些壓緊或抓緊的固定方式并不適用于提升機的檢測，無論上述那種固定方式，必定會對提升機攬繩或鋼材表面的噴漆或保護層造成破壞。并且這些機器人存在重量大，活動不夠靈活，能耗大等缺點。因此此類機器人在檢查和維護提升機上并未取得廣泛應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于煤礦用提升機檢測和維修的抱式煤礦提升機巡檢機器人。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種抱式煤礦提升機巡檢機器人，其整體分上下兩個結(jié)構(gòu)相同的機械手部分，兩個機械手部分各自包括兩個左右對稱設(shè)置的機械爪，每個機械爪分別包括多個關(guān)節(jié)，多個關(guān)節(jié)通過銷軸依次串聯(lián)連接，其中，位于末端的關(guān)節(jié)通過銷軸安裝在背板上；同時各個關(guān)節(jié)之間外側(cè)通過彈簧連接，各個關(guān)節(jié)之間內(nèi)側(cè)由鋼絲繩依次串聯(lián)，且鋼絲繩穿過背板上的通孔連接在卷揚滾筒上；所述卷揚滾筒的兩軸端通過軸承座固定在背板的背面，且卷揚滾筒的一端通過聯(lián)軸器與固定在背板的背面的卷揚電機的輸出軸連接，卷揚電機通過聯(lián)軸器帶動卷揚滾筒旋轉(zhuǎn)；通過卷揚電機帶動鋼絲繩拉緊與松開，同時在彈簧回復(fù)力的作用下，控制機械爪的開合動作；

兩個機械手部分通過曲柄滑塊機構(gòu)上下連接，其中，曲柄滑塊機構(gòu)包括曲柄、連桿和滑塊，滑塊通過機架固定在下機械手部分的背板背面上，曲柄設(shè)置在上機械手部分的背板背面上，且曲柄的旋轉(zhuǎn)中心軸通過減速機與提升電機連接，減速機和提升電機固定在上機械手部分的背板背面上，連桿的一端與滑塊鉸接，連桿的另一端與曲柄鉸接；兩個機械手部分還通過滑桿滑塊機構(gòu)上下連接，其中，滑桿滑塊機構(gòu)包括滑桿和滑塊，滑桿的一端與其中一機械手部分的背板背面固定，滑桿的另一端通過滑塊與另一機械手部分的背板背面滑動連接；通過曲柄滑塊機構(gòu)實現(xiàn)兩個機械手部分沿滑桿相對上下運動。

在上述技術(shù)方案中，每個機械爪分別包括四個關(guān)節(jié)。

在上述技術(shù)方案中，每個機械爪分別包括一個指尖關(guān)節(jié)和三個中間關(guān)節(jié)，指尖關(guān)節(jié)和三個中間關(guān)節(jié)通過銷軸依次串聯(lián)連接，其中，位于末端的中間關(guān)節(jié)通過銷軸安裝在背板上；同時，指尖關(guān)節(jié)和與其相連的中間關(guān)節(jié)以及個中間關(guān)節(jié)之間外側(cè)通過彈簧連接，指尖關(guān)節(jié)和與其相連的中間關(guān)節(jié)以及個中間關(guān)節(jié)之間內(nèi)側(cè)由鋼絲繩依次串聯(lián)。

在上述技術(shù)方案中，指尖關(guān)節(jié)整體近似三角形，且指尖關(guān)節(jié)的指尖向內(nèi)彎曲，中間關(guān)節(jié)為長方體結(jié)構(gòu)。

在上述技術(shù)方案中，曲柄為圓盤形曲柄，連桿的一端與圓盤形曲柄的邊緣鉸接。

在上述技術(shù)方案中，上機械手部分的背板背面的兩側(cè)對稱設(shè)置有固定塊，下機械手部分的背板背面的兩側(cè)對稱設(shè)置有滑塊，固定塊和滑塊之間通過兩個相互平行的滑桿連接，滑桿的頂端與上機械手部分的背板背面的固定塊固定，滑桿的下端與下機械手部分的背板背面的滑塊滑動連接。

抱式煤礦提升機巡檢機器人的運行方法：上機械手部分的卷揚電機帶動鋼絲繩拉緊，使上機械手的兩個機械爪抱緊提升機立柱；然后以上機械手部分為固定點利用曲柄滑塊機構(gòu)將下機械手部分提起(此時下機械手部分為松開狀態(tài))，提升至最高點時下機械手部分的卷揚電機帶動鋼絲繩拉緊，使下機械手的兩個機械爪抱緊提升機立柱；然后上機械手部分的卷揚電機帶動鋼絲繩松開，在彈簧的回復(fù)力作用下使上機械手的兩個機械爪松開提升機立柱；然后以下機械手部分為支撐點再次利用曲柄滑塊機構(gòu)實現(xiàn)上機械手部分的向上運動，如此交替運動，實現(xiàn)整機的提升。

所述抱式煤礦提升機巡檢機器人在礦用提升機的檢測和維護中的應(yīng)用。

本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為：