[發(fā)明專利]一種并聯(lián)龍門滾動行走臨時支護(hù)機(jī)器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211645872.4
• 申請日: 2022-12-21
• 公開（公告）號: CN115788525A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王川偉;馬宏偉;張恒;王賽賽;薛力猛;賈澤林;王鵬;毛清華;薛旭升;田海波;劉鵬;段優(yōu)優(yōu)
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號: E21D19/00
• 分類號: E21D19/00;B62D55/065
• 代理公司: 北京鼎德寶專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11823
• 代理人: 鐘西飛

1.一種并聯(lián)龍門滾動行走臨時支護(hù)機(jī)器人，包括機(jī)器人機(jī)體(1)、頂板支護(hù)機(jī)構(gòu)(2)及支護(hù)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)；其特征在于：

所述機(jī)器人機(jī)體(1)包括履帶行走機(jī)構(gòu)(101)、龍門框架機(jī)構(gòu)(102)、左超聲距離傳感器(103)、右超聲距離傳感器(104)、PU聯(lián)接副(105)、URR聯(lián)接副(106)、龍門框架連接件(107)；

履帶行走機(jī)構(gòu)(101)安裝在龍門框架結(jié)構(gòu)(102)的最底端，左、右兩側(cè)各一個，用于為機(jī)器人提供行駛動力，通過左、右履帶速度差完成機(jī)器人轉(zhuǎn)向；

左超聲距離傳感器(103)安裝在龍門框架結(jié)構(gòu)(102)左下方，右超聲距離傳感器(104)安裝在龍門框架(102)右下方，用于測量機(jī)器人與掘進(jìn)機(jī)的距離，保持臨時支護(hù)機(jī)器人與掘進(jìn)機(jī)的相對位置不變；

PU聯(lián)接副(105)和URR聯(lián)接副(106)的兩端分別與機(jī)器人機(jī)體(1)和頂板支護(hù)機(jī)構(gòu)(2)相連接，限制了頂板支護(hù)機(jī)構(gòu)(1)兩個方向的移動和一個方向的轉(zhuǎn)動；

龍門框架連接件(107)的數(shù)量為四個，安裝在龍門框架(102)結(jié)構(gòu)下方四個角，用于與支護(hù)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)相連接；

所述頂板支護(hù)機(jī)構(gòu)(2)包括支護(hù)框架(201)、履帶機(jī)構(gòu)(202)、滾輪機(jī)構(gòu)(203)、應(yīng)變傳感器(204)、支護(hù)機(jī)構(gòu)連接件(205)；

履帶機(jī)構(gòu)(202)對稱安裝在支護(hù)框架(201)的左右兩側(cè)，用于帶動滾輪機(jī)構(gòu)(203)實現(xiàn)對頂板的連續(xù)滾動支護(hù)；

滾輪機(jī)構(gòu)(203)位于支護(hù)框架(201)上，所有滾輪機(jī)構(gòu)頂端與履帶機(jī)構(gòu)(202)頂端處于同一水平面，用于減小支護(hù)機(jī)構(gòu)(2)對頂板的比壓；

支護(hù)機(jī)構(gòu)連接件(205)數(shù)量為四個，安裝在支護(hù)框架(201)下方四個角，用于與支護(hù)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)相連接；

所述支護(hù)位姿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(3)的數(shù)量為四個，對稱安裝在頂板支護(hù)機(jī)構(gòu)(2)與履帶行走機(jī)構(gòu)(101)之間，包括依次連接的上平臺連接件(301)、壓力傳感器(306)、直線位移傳感器(305)、電動推桿(304)、電動缸(303)和下平臺連接件(302)；電動缸(303)通過下平臺連接件(302)與龍門框架機(jī)構(gòu)(102)相連接；電動推桿(304)通過上平臺連接件(301)與頂板支護(hù)結(jié)構(gòu)(2)相連接，通過調(diào)整四個電動推桿(304)的伸長量，從而改變支護(hù)結(jié)構(gòu)(2)的位置與姿態(tài)；直線位移傳感器(305)用于測量四個電動推桿的伸縮量，從而達(dá)到對姿態(tài)的自適應(yīng)控制；壓力傳感器(306)用于測量四個電動推桿所承受的壓力，通過對四個電動推桿支撐力協(xié)同控制，從而達(dá)到對頂板支撐力的自適應(yīng)控制。

2.如權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)龍門滾動行走臨時支護(hù)機(jī)器人，其特征在于：所述龍門框架結(jié)構(gòu)(102)的前后連接結(jié)構(gòu)相同，可根據(jù)實際情況調(diào)整PU聯(lián)接副(105)和URR聯(lián)接副(106)的安裝位置。

3.如權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)龍門滾動行走臨時支護(hù)機(jī)器人，其特征在于：所述滾輪機(jī)構(gòu)(203)安裝在支護(hù)框架(201)的上，可根據(jù)實際情況調(diào)整滾輪尺寸、數(shù)量，所有滾輪機(jī)構(gòu)(203)頂端與履帶機(jī)構(gòu)(202)頂端位于同一水平面。

4.如權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)龍門滾動行走臨時支護(hù)機(jī)器人，其特征在于：上平臺連接件(301)安裝于電動推桿(304)上，有一定的旋轉(zhuǎn)功能，上平臺連接件(301)與支護(hù)機(jī)構(gòu)的連接件(205)聯(lián)接起來，形成萬向節(jié)，下平臺連接件(302)安裝于電動缸(303)尾端，下平臺連接件(302)與龍門框架上的連接件(107)聯(lián)接起來，形成萬向節(jié)。

5.如權(quán)利要求1所述的一種并聯(lián)龍門滾動行走臨時支護(hù)機(jī)器人，其特征在于：當(dāng)掘進(jìn)作業(yè)完成后，臨時支護(hù)機(jī)器人接頂帶壓向前移動，其頂板支護(hù)機(jī)構(gòu)(2)會根據(jù)頂板質(zhì)地條件自適應(yīng)調(diào)整其支護(hù)姿態(tài)，以達(dá)到安全、可靠、及時支護(hù)的目的。