[发明专利]一种框架式钻锚机器人

说明书

本发明公开了一种框架式钻锚机器人，包括第一排钻机构、侧帮护盾机构、前部上网机构、升降工作平台机构、框架式机体、第二排钻机构和锚网运输机构；钻锚机器人在到达钻锚位置时，通过锚网运输机构传输支护锚网到前部上网机构，侧帮护盾机构展开撑网至侧帮煤壁并松网，前部上网机构向左右两侧展开锚网后，向上顶网与顶板贴合，护盾将侧帮网片与侧帮贴合，锚网到达待支护位前时，所有钻机进入待机状态，待锚网到达待支护位后，按照钻锚工艺进行钻锚作业。本发明的钻锚机器人集运网、铺网、顶网、护帮、打钻、上锚杆于一体，实现巷道机械化的高效性与可靠性支护，减少工作人员的劳动强度，保障工人的安全，为进一步提高掘进的效率提供支持。

技术领域

本发明涉及机械领域，具体涉及一种框架式钻锚机器人。

背景技术

目前煤巷掘进主要采用掘、锚分开的交替作业方式，据统计，在1个作业循环中，支护时间占循环总时间的50％～60％，掘进时间占20％～25％，工作准备时间及机械故障时间占10％～15％，掘进快而支护慢。所以支护和掘进的平衡是影响煤矿快速掘进的关键因素，为此，研发一种能与掘进机器人相互配合的钻锚机器人，实现掘、钻、支的平行作业具有非常重要的意义。

锚杆机是煤矿巷道支护关键设备，主要分为单体锚杆钻机、机载锚杆钻机和锚杆钻车，单体锚杆钻机需要人员操作锚杆钻机进行锚杆锚固作业，同时依靠人工频繁搬动，造成辅助作业时间较长，占用人员多、掘进效率低、工人劳动强度大、单进水平低，危险性大，机械化锚固能力差，与掘进机配套串行作业容易引起掘锚失衡问题；而机载锚杆钻机体积相对较小，可以给井下工人提供较为宽松的作业环境，便于井下工人生产，但其除更换钻杆、装锚杆、装药工序外，其余所有操作均为人工完成，尤其在铺网方面，采用较传统的手工铺网方式，由人工将金属网搬运至铺网地点，利用手工进行铺网作业；而锚杆钻车虽然可以实现高效率完全机械化锚固作业，但一般与巷道掘进设备配套交替作业方式进行支护作业，无法保证高效的掘进效率。

综上所述，目前的钻锚支护装置采用大量人工辅助完成支护，其中人工辅助占用支护作业的大多时间，且装备不够全面化。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种能与掘进机器人相互配合，集运网、铺网、顶网、护帮、打钻、上锚杆于一体的框架式钻锚机器人。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种框架式钻锚机器人，包括第一排钻机构、侧帮护盾机构、前部上网机构、升降工作平台机构、框架式机体、第二排钻机构和锚网运输机构；框架式机体前侧安装第一排钻机构，前侧上部安装前部上网机构，前侧左右侧帮侧各安装一个侧帮护盾机构，框架式机体后侧安装第二排钻机构，第一排钻机构和第二排钻机构之间安装升降工作平台机构，框架式机体后侧顶部安装锚网运输机构；钻锚机器人在到达钻锚位置时，通过锚网运输机构传输支护锚网到前部上网机构，侧帮护盾机构展开撑网至侧帮煤壁并松网，前部上网机构向左右两侧展开锚网后，向上顶网与顶板贴合，护盾将侧帮网片与侧帮贴合，锚网到达待支护位前时，所有钻机进入待机状态，待锚网到达待支护位后，按照钻锚工艺进行钻锚作业，当所有钻机完成钻锚作业后，进入下一循环的锚杆施工任务。

进一步地，所述的第一排钻机构包括左右滑动导轨组、左帮锚机构、顶锚机构和右帮锚机构；左右滑动导轨组布置在框架式机体的前端，其上左侧布置左帮锚机构，中间布置顶锚机构，右侧布置右帮锚机构；