[發明專利]一種復合軌道鋼絲繩牽引煤礦巡檢機器人

在審

• 申請號: 202010714870.0
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111706765A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 胡而已;孫益壯;葛世榮;唐超權
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: F16M11/42
• 分類號: F16M11/42;B66D1/74
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 李悅聲

1.一種復合軌道鋼絲繩牽引煤礦巡檢機器人，其特征在于：它包括軌道機構、行走機構、驅動模塊、巡檢模塊和控制單元，其中行走機構共有兩個分別設置在軌道機構上，驅動模塊設置在軌道機構兩側，巡檢模塊設置在行走機構上；控制單元置于軌道機構一端，用于接收和判斷巡檢模塊發出的信息并控制驅動模塊的起停；

軌道機構包括軌道(1)、限位螺栓(22)、防護板(15)、鋼軌連接板(25)以及壓繩輪(23)，所述軌道(1)截面為工字結構，從而在軌道(1)內構成兩條平行設置且左右方向開口的單軌道，兩條單軌道的開口處上下兩側邊通過螺釘對稱設有防護板(15)，單軌道靠近所述驅動模塊的尾端部分上通過轉軸和結合板設有壓繩輪(23)，軌道(1)的兩條單軌道頂部還各開有一條限位槽(21)，壓繩輪(23)通過轉軸及結合板(5)與軌道(1)連接并安置在軌道(1)靠近驅動模塊的尾端；

行走機構包括滾動軸承(2)、限位滾輪(3)和連接架b(17)，滾動軸承(2)設置在軌道(1)的單軌道中，限位滾輪(3)設置在滾動軸承(2)所在單軌道頂部的限位槽(21)上，滾動軸承(2)通過從單軌道開口水平延伸出去的連接軸(16)與連接架b(17)連接，限位滾輪(3)通過水平設置的連接器同樣與連接架b(17)連接

驅動模塊包括減速器(7)、隔爆型三相異步電機(8)、驅動輪(6)、鋼絲繩(9)和從動輪(19)，驅動輪(6)和從動輪(19)分別水平設置在軌道(1)的兩端，其中驅動輪(6)上分別設有隔爆型三相異步電機(8)，隔爆型三相異步電機(8)通過減速器(7)帶動驅動輪(6)轉動，驅動輪(6)與從動輪(19)之間纏繞設有鋼絲繩(9)，鋼絲繩(9)穿過軌道(1)上的兩條單軌道并首尾相連，通過摩擦力由驅動輪(6)帶動從動輪(19)旋轉，行走機構中的滾動軸承(2)通過連接架a(4)連接在鋼絲繩(9)上，當鋼絲繩(9)受隔爆型三相異步電機(8)及減速器(7)驅動在驅動輪(6)和從動輪(19)上移動時，通過連接架a(4)帶動滾動軸承(2)在單軌道中滑行，從而帶動整個行走機構沿軌道往返移動；

巡檢模塊包括超聲波定位傳感器(10)、電源模塊(11)、檢測裝置激光雷達掃描儀(12)、無線通訊裝置(13)、防爆殼體(14)，所述防爆殼體(14)為矩形金屬殼體，防爆殼體(14)的頂端與連接架b(17)的底部連接，防爆殼體(14)隨連接架a(4)在鋼絲繩(9)的帶動下往返方向移動，防爆殼體(14)位于往返方向上分別設有兩個超聲波定位傳感器(10)，檢測裝置激光雷達掃描儀(12)、無線通訊裝置(13)和電源模塊(11)設置在防爆殼體(14)內。

2.根據權利要求1所述的復合軌道鋼絲繩牽引煤礦巡檢機器人，其特征在于：所述行走機構的滾動軸承(2)通過連接軸(16)與連接架b(17)連接外，在單軌道頂部的限位槽(21)上設置的限位滾輪(3)為兩個一組先后設置，兩個限位滾輪(3)的轉軸通過連接器與連接架b(17)鏈接，防止行走機構在軌道中往返行走時左右搖擺，連接架b(17)位于連接軸(16)的下方還橫向設有與軌道(1)下方的防護板(15)滑動接觸的導向輪(20)，導向輪(20)為連接架b(17)提供水平向外的支撐力，從而防止連接架b(17)下方連接的巡檢模塊過重導致滾動軸承(2)跑偏。

3.根據權利要求2所述的復合軌道鋼絲繩牽引煤礦巡檢機器人，其特征在于：所述滾動軸承(2)通過過盈配合與連接軸(16)連接，連接軸(16)尾部開有螺紋并穿過連接架b(17)上的螺紋孔，螺母與連接架b(17)固定。

4.根據權利要求1所述的復合軌道鋼絲繩牽引煤礦巡檢機器人，其特征在于：軌道(1)的單軌道兩側上分別設有限制行走機構活動范圍的限位螺栓(22)，即可以設定驅動模塊帶動巡檢模塊的活動范圍，又可以保證驅動模塊不會脫出軌道(1)導致設備損壞。

5.根據權利要求1所述的復合軌道鋼絲繩牽引煤礦巡檢機器人，其特征在于：所述軌道(1)的長度根據需要可以延長或者縮短，需要延長時只需將兩個軌道組件首位對接，并在兩個軌道組件的首尾連接處的上下分別設置鋼軌連接板(25)即可固定，若要縮短軌道(1)的長度時只需拆除對應長度的軌道組件上的鋼軌連接板(25)即可取下軌道組件。