[發明專利]煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置及用法

有效

• 申請號: 202110293409.7
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113246093B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 梁椿豪;祝釗;陳騁;朱明亮;蘇士龍;曹鵬;赫廣杰;馮智鵬;姜小強;白雪;陳秀田;孫曉東;陳露
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團沈陽研究院有限公司;華晉焦煤有限責任公司;沈陽煤炭科學研究所有限公司
• 主分類號: B25J5/02
• 分類號: B25J5/02;B25J19/00
• 代理公司: 沈陽易通專利事務所 21116
• 代理人: 邢慧清

本發明屬于煤礦用特種機器人領域，煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置，其中，兩組承重輪組件和驅動輪組件分別安裝在工字鋼豎板左右兩側，承重輪組件包括承重輪和承重輪連接結構，承重輪通過承重輪連接結構安裝在驅動裝置外罩，承重輪可行走的安裝在下橫板的上表面，驅動輪組件包括驅動輪和驅動輪連接結構，兩個驅動輪組件中的驅動輪對壓在工字鋼的豎板兩側表面，驅動裝置的動力端與一個驅動輪的輪軸動力連接，以驅動煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置在吊軌上行走。本行走裝置，體積重量小，能夠適應高粉塵環境且運行平穩。本發明還提出煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置的用法。

技術領域

本發明屬于煤礦用特種機器人領域，尤其是涉及煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置及用法。

背景技術

隨著工業自動化技術和信息化技術的發展，兩化融合已成為推動企業發展的重要戰略之一，“機械化減人、自動化換人”成為了煤礦機電發展的重要方向之一。推行無人值守的自動化控制，不僅能夠將職工從井下高溫度、高濕度、高噪聲的工作環境中解放出來，而且也是使煤炭企業減少從業人員量、改善安全生產條件、節約人工成本的重要途徑之一。

礦用吊軌式巡檢機器人能夠代替人工對煤礦帶式輸送機、變電室、瓦斯抽采泵站等特殊場合進行自動巡檢，采集設備運行狀態數據以及環境數據，及時發現異常情況并預警，自動生成巡檢數據表，提高巡檢效率，保障安全生產。礦用吊軌式巡檢機器人的行走機構作為巡檢機器人是完成巡檢任務、進行數據采集與上傳的主體，搭載各種探測裝置為機器人提供行走驅動力，為機器人提供可靠穩定的移動平臺，是吊軌式巡檢機器人研制的難點與重點。

針對煤礦井下特殊的工作環境，巡檢機器人行走裝置需要進行防爆處理，目前大多采用隔爆技術處理，機器人本體重量和體積急劇增加，導致機器人負重過大影響整機續航能力；煤礦井下潮濕、高粉塵的惡劣作業環境，機器人行走軌道容易堆積大量煤塵導致機器人行走平穩性較差、運行振動大，影響機器人圖像采集功能的穩定性。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出的煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置體積重量小，能夠適應高粉塵環境且運行平穩。本發明還提出煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置的用法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

在第一個技術方案中，煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置，其安裝在吊軌上，所述吊軌主體為工字鋼，吊軌包括下橫板、上橫板和用于連接下橫板和上橫板的豎板，所述煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置包括驅動裝置、驅動裝置外罩、以及兩組承重輪組件和驅動輪組件，其中，兩組承重輪組件和驅動輪組件分別安裝在工字鋼豎板左右兩側，承重輪組件包括承重輪和承重輪連接結構，承重輪通過承重輪連接結構安裝在驅動裝置外罩，承重輪可行走的安裝在下橫板的上表面，所述驅動輪組件包括驅動輪和驅動輪連接結構，兩個所述驅動輪組件中的驅動輪對壓在工字鋼的豎板兩側表面，所述驅動裝置安裝在驅動裝置外罩內，驅動裝置的動力端與一個驅動輪的輪軸動力連接，以驅動煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置在吊軌上行走。

在第一個技術方案中，作為優選的，所述承重輪組件在豎板兩側對稱布置。

在第一個技術方案中，作為優選的，所述承重輪連接結構為行走輪系外罩，行走輪系外罩包括承重梁，所述承重輪組件包括兩組彈簧固定鉸鏈、彈簧導向Ⅱ、彈簧Ⅰ、承重輪、連桿和連桿固定鉸鏈，其中承重梁位于下橫板和上橫板之間，承重梁主體沿煤礦用本質安全型吊軌式巡檢機器人柔性行走裝置行走前后方向延伸，所述彈簧固定鉸鏈的底座固定連接在承重梁的下沿，所述彈簧Ⅰ的上端固定連接在彈簧固定鉸鏈的轉動端，彈簧Ⅰ的下端固定連接在承重輪的輪軸座上，所述彈簧導向Ⅱ安裝在彈簧中，所述連桿的第一端鉸接在承重輪的輪軸上，所述連桿的第二端通過連桿固定鉸鏈鉸接在承重梁下沿，所述彈簧固定鉸鏈、彈簧導向Ⅱ、彈簧Ⅰ、連桿和連桿固定鉸鏈形成擺臂減震機構。