[发明专利]一种冻结岩土人工智能综合连续掘进机

权利要求书

1.一种冻结岩土人工智能综合连续掘进机，其特征在于，包括机架(1)、掘进装置、螺旋输送机连续输送机构及设置在所述机架(1)上的自动化控制系统和液压系统；

所述机架(1)后端设置有螺旋输送机连续输送机构；

所述掘进装置包括分别设置在所述机架(1)底部前端和后端的前置掘进机构(3)和后置掘进机构(4)，所述液压系统为所述前置掘进机构(3)、后置驱动机构(4)和螺旋输送机连续输送机构提供动力；

所述自动化控制系统包括超声波传感器(7)、中央处理器(8)和多个雷达传感器(9)；

所述超声波传感器(7)安装在所述机架(1)顶部，用于采集挖掘深度信息；

多个所述雷达传感器(9)安装在所述机架(1)四周，用于检测掘进机距井壁周围物体的距离和方位；

所述中央处理器(8)设置在所述机架(1)上，所述中央处理器(8)基于云计算的数值模拟，对所述超声波传感器(7)和多个所述雷达传感器(9)发送的信息进行处理，对掘进机进行路线、掘进速度和掘进深度进行规划，然后根据规划的路线、掘进速度和掘进深度通过对液压系统的控制，来实现对前置掘进机构(3)、后置掘进机构(4)和螺旋输送机连续输送机构的控制，实现掘进机的破岩、行走及渣土的运输。

2.根据权利要求1所述的冻结岩土人工智能综合连续掘进机，其特征在于，所述液压系统包括防爆电机(10)、液压泵(11)、操控机构(12)、液压油箱(13)和多个液压马达，所述防爆电机(10)为所述液压泵(11)提供动力，多个所述液压马达(14)通过液压油管(15)和所述液压泵(11)与所述液压油箱(13)连接，所述操控机构(12)设置在所述液压油管(15)上、用于控制和调节液体的压力、流量和方向。

3.根据权利要求2所述的冻结岩土人工智能综合连续掘进机，其特征在于，所述螺旋输送机连续输送机构包括水平螺旋输送机(16)和竖向螺旋输送机(17)，所述水平螺旋输送机(16)设置在所述机架(1)后侧下部，呈直线布置,所述竖向螺旋输送机(17)下端设置在所述水平螺旋输送机(16)后侧中部，所述竖向螺旋输送机(17)上端设置有出碴口(18)，一个所述液压马达(14)驱动所述水平螺旋输送机(16)运行，一个所述液压马达控制所述竖向螺旋输送机(17)运行。

4.根据权利要求3所述的冻结岩土人工智能综合连续掘进机，其特征在于，所述水平螺旋输送机(16)和竖向螺旋输送机(17)均包括螺旋轴和设置在所述螺旋轴上的螺旋单片，一个所述液压马达驱动所述螺旋轴旋转。

5.根据权利要求2所述的冻结岩土人工智能综合连续掘进机，其特征在于，所述前置掘进机构(3)包括竖轴(31)和沿所述竖轴(31)周向均匀设置的四组掘进滚筒组件(32)，所述竖轴(31)通过固定轴承(33)与所述机架(1)转动连接，所述竖轴(31)上端设置有从动齿轮(34)，一个所述液压马达(14)通过主动齿轮(35)驱动所述从动齿轮(34)旋转，所述从动齿轮(34)带动所述竖轴(31)旋转,所述竖轴带动滚筒旋转,实现掘进机的掘进工作；所述后置掘进机构(4)包括两个水平设置的横轴(41)，所述横轴(41)分为两个独立部分，两端分别设置一组驱动滚筒组件(42)，两个所述液压马达分别驱动所述横轴(41)及驱动滚筒组件(42)旋转，实现掘进机的行走及转向。

6.根据权利要求5所述的冻结岩土人工智能综合连续掘进机，其特征在于，每组掘进滚筒组件(32)均包括主轴和设置在所述主轴上的若干个掘进滚筒节，所述每个掘进滚筒节通过轴承固定在主轴上，每个掘进滚筒节可独立旋转；所述主轴与所述竖轴(31)固定连接，每个所述掘进滚筒节表面沿周向设置有若干个截齿座,相同数量的截齿通过截齿座固定在掘进滚筒节上；每个所述驱动滚筒组件(42)均包括在所述横轴(41)及在横轴上固定的驱动滚筒，驱动滚筒和横轴(41)通过键连接，每个所述驱动滚筒表面沿周向设置有若干个截齿座,相同数量的截齿通过截齿座固定在驱动滚筒上。

7.根据权利要求1所述的冻结岩土人工智能综合连续掘进机，其特征在于，还包括激光雷达(5)和360度旋转摄像头(6)；

所述激光雷达(5)安装在所述机架(1)顶部，用于提供位置信息，识别障碍物位置；

所述360度旋转摄像头(6)设置在所述激光雷达(5)顶部，用于360度观测冻土挖挖掘时所处的环境，及进行机架(1)的检查和行动路线的跟踪。