本發(fā)明屬于采礦，具體涉及一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車及遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、鑿巖臺(tái)車也稱鉆孔臺(tái)車是一種隧道及地下工程采用鉆爆法施工的鑿巖設(shè)備。它能移動(dòng)并支持多臺(tái)鑿巖機(jī)同時(shí)進(jìn)行鉆眼作業(yè)。工作機(jī)構(gòu)主要由推進(jìn)器、鉆臂、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、平移機(jī)構(gòu)組成。鑿巖臺(tái)車車可分為平巷掘進(jìn)鉆車、采礦鉆車、錨桿鉆車和露天開采用鑿巖鉆車等；按照鉆車的行走機(jī)構(gòu)可分為軌輪、輪胎和履帶式；按照架設(shè)鑿巖機(jī)臺(tái)數(shù)可分為單機(jī)、雙機(jī)和多機(jī)鉆車。

2、目前我國(guó)礦業(yè)向著安全、綠色、高效、智能、智慧方向?快速發(fā)展，對(duì)礦業(yè)裝備的要求也越來越高，逐漸從機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人向著智能化無人方向快速邁進(jìn)，目前已實(shí)現(xiàn)選礦自動(dòng)化、電機(jī)車無人駕駛、提升系統(tǒng)集中控制、配電室及水泵房無人值守、固定破碎機(jī)地表遠(yuǎn)程遙控等，采礦環(huán)節(jié)仍處于傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)鑿巖模式。

3、目前開采很多礦山采礦深度越來越深，接近千米深，隨著開采深度的延伸，面臨高地溫40多攝氏度不適合人工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)、高地應(yīng)力、高巖溶水壓、強(qiáng)烈的開采擾動(dòng)等復(fù)雜作業(yè)環(huán)境，嚴(yán)重制約礦山生產(chǎn)作業(yè)效率，增加采礦鑿巖臺(tái)車作業(yè)人員的安全隱患。為解決此問題，我公司開發(fā)了一種智能型履帶行走采礦臺(tái)車。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車及遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，為了解決高地溫40~50℃不適合人工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，通過遠(yuǎn)程遙控操作實(shí)現(xiàn)在地上集控室鑿巖鉆孔作業(yè)，無需井下作業(yè)；變位機(jī)構(gòu)可以解決狹窄的巷道內(nèi)移動(dòng)車身困難，導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)采礦，耗費(fèi)大量時(shí)間的問題；而且操作人員可以遠(yuǎn)程可視化控制采礦鑿巖臺(tái)車行走及定位，提高施工效率高，降低采礦鑿巖臺(tái)車作業(yè)人員的安全隱患。

2、本發(fā)明采取的技術(shù)方案具體如下：

3、一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車，包括鉆桿庫(kù)總成、推進(jìn)總成?、鑿巖總成、變位機(jī)構(gòu)、推鏟總成、底架總成、液壓系統(tǒng)、履帶底盤、覆蓋件總成、電氣總成，以及動(dòng)力總成；

4、所述履帶底盤安裝在底架總成的底部，所述覆蓋件總成安裝在底架總成的頂部，所述底架總成上安裝有液壓系統(tǒng)、電氣總成和動(dòng)力總成，其中動(dòng)力總成安裝在底架總成的尾端，所述底架總成的前端安裝有推鏟總成，所述底架總成的前上端安裝有變位機(jī)構(gòu)，所述變位機(jī)構(gòu)的頂端一側(cè)安裝有鉆桿庫(kù)總成、推進(jìn)總成和鑿巖總成，所述鉆桿庫(kù)總成、推進(jìn)總成和鑿巖總成三者安裝于一體，所述變位機(jī)構(gòu)由液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，用于控制鉆桿庫(kù)總成、推進(jìn)總成和鑿巖總成進(jìn)行俯仰、旋轉(zhuǎn)、左右橫向移動(dòng)；

5、優(yōu)選地，所述變位機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向活塞桿、平移平臺(tái)、第一連桿、第二連桿、第一變位油缸支座、支撐臂、第一銷軸、第二變位油缸支座、第三連桿、第二銷軸、第四連桿、第三銷軸、變位油缸、第四銷軸、磁滯位移傳感器、第三變位油缸支座和第五銷軸，所述平移平臺(tái)安裝在車架上，所述導(dǎo)向活塞桿安裝在平移平臺(tái)頂部，所述支撐臂安裝在導(dǎo)向活塞桿上，所述支撐臂的下端連接有第一變位油缸支座，所述第一變位油缸支座通過第四銷軸與第二連桿一端連接，所述第二變位油缸支座和第三變位油缸支座均安裝在平移平臺(tái)底部，所述第二變位油缸支座通過第一銷軸與第三連桿一端連接，所述第三連桿另一端通過第二銷軸與第四連桿一端連接，所述第三變位油缸支座的頂端通過第五銷軸與變位油缸一端連接，所述變位油缸的輸出端通過第三銷軸與第一連桿一端連接。

6、優(yōu)選地，所述變位機(jī)構(gòu)還包括變幅油缸、滑塊、導(dǎo)向板、夾塊和滑塊撐板，所述底架總成的頂部安裝有變幅油缸，所述變幅油缸的輸出端與平移平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述導(dǎo)向板安裝在平移平臺(tái)底部，所述滑塊滑動(dòng)安裝在導(dǎo)向板上。

7、優(yōu)選地，所述變位油缸上安裝有磁滯位移傳感器。

8、一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車的遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，包括紅外激光、接入交換機(jī)、激光雷達(dá)、操作臺(tái)、操作臺(tái)服務(wù)器、定位服務(wù)器、ac控制器、刻錄機(jī)、主服務(wù)器、核心交換機(jī)、混合基站、接入交換機(jī)、plc和車載攝像頭，所述激光雷達(dá)、plc和車載攝像頭均與接入交換機(jī)進(jìn)行信息連通，所述接入交換機(jī)通過wifi與混合基站進(jìn)行信息連通，所述混合基站通過專用光纖與核心交換機(jī)進(jìn)行信息連通，所述操作臺(tái)服務(wù)器、定位服務(wù)器、ac控制器和刻錄機(jī)均通過操作臺(tái)進(jìn)行控制，并且均與核心交換機(jī)進(jìn)行信息連通；

9、優(yōu)選地，所述核心交換機(jī)還與主服務(wù)器進(jìn)行信息連通，將信息傳遞給主服務(wù)器存儲(chǔ)。

10、優(yōu)選地：所述車載攝像頭包括第一攝像頭、第二攝像頭、第三攝像頭、第四攝像頭和第五攝像頭，所述第一攝像頭、第二攝像頭和第三攝像頭分別固定于覆蓋件總成尾部頂端左后，中間和右后位置，用于集控中心操作人員倒車定位時(shí)有效觀察巷道后方情況，所述第四攝像頭和第五攝像頭分別固定于覆蓋件總成前部頂端左前，右前位置，用于集控中心操作人員前進(jìn)定位時(shí)有效觀察巷道前方情況；

11、優(yōu)選地：所述激光雷達(dá)固定于底架總成前端，用于繪制詳細(xì)的三維地圖，實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃和避障功能；

12、優(yōu)選地：所述紅外激光固定于覆蓋件總成左中位置，用于采礦鑿巖臺(tái)車對(duì)孔定位過程中，紅外激光發(fā)射紅外線與巷道兩邊提前排孔放樣標(biāo)線對(duì)齊時(shí)停止行駛。

13、本發(fā)明取得的技術(shù)效果為：

14、1.本發(fā)明提供一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車的遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，操作人員可以遠(yuǎn)程控制鑿巖臺(tái)車，從而可以解決高地溫40~50℃不適合人工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，通過遠(yuǎn)程遙控操作實(shí)現(xiàn)在地上集控室鑿巖鉆孔作業(yè)，無需井下作業(yè)。

15、2.本發(fā)明中的變位機(jī)構(gòu)，可以解決狹窄的巷道內(nèi)移動(dòng)車身困難，導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)采礦，耗費(fèi)大量時(shí)間的問題。

16、3.本發(fā)明操作人員可以遠(yuǎn)程可視化控制采礦鑿巖臺(tái)車行走及定位，提高施工效率高，降低采礦鑿巖臺(tái)車作業(yè)人員的安全隱患。

17、4.本發(fā)明提供的遠(yuǎn)程可視化自動(dòng)接、卸桿操作裝置及操作流程。

技術(shù)特征：

1.一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車，其特征在于：包括：鉆桿庫(kù)總成（100）、推進(jìn)總成（200?）、鑿巖總成（300）、變位機(jī)構(gòu)（400）、推鏟總成（500）、底架總成（600）、液壓系統(tǒng)（700）、履帶底盤（800）、覆蓋件總成（900）、電氣總成（1000），以及動(dòng)力總成（1100）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車，其特征在于：所述變位機(jī)構(gòu)（400）包括導(dǎo)向活塞桿（1）、平移平臺(tái)（2）、第一連桿（3）、第二連桿（4）、第一變位油缸支座（5）、支撐臂（6）、第一銷軸（7）、第二變位油缸支座（8）、第三連桿（9）、第二銷軸（10）、第四連桿（11）、第三銷軸（12）、變位油缸（13）、第四銷軸（14）、磁滯位移傳感器（15）、第三變位油缸支座（16）和第五銷軸（17），所述平移平臺(tái)（2）安裝在底架總成（600）上，所述導(dǎo)向活塞桿（1）安裝在平移平臺(tái)（2）頂部，所述支撐臂（6）安裝在導(dǎo)向活塞桿（1）上，所述支撐臂（6）的下端連接有第一變位油缸支座（5），所述第一變位油缸支座（5）通過第四銷軸（14）與第二連桿（4）一端連接，所述第二變位油缸支座（8）和第三變位油缸支座（16）均安裝在平移平臺(tái)（2）底部，所述第二變位油缸支座（8）通過第一銷軸（7）與第三連桿（9）一端連接，所述第三連桿（9）另一端通過第二銷軸（10）與第四連桿（11）一端連接，所述第三變位油缸支座（16）的頂端通過第五銷軸（17）與變位油缸（13）一端連接，所述變位油缸（13）的輸出端通過第三銷軸（12）與第一連桿（3）一端連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車，其特征在于：所述變位機(jī)構(gòu)（400）還包括變幅油缸（18）、滑塊（19）、導(dǎo)向板（20）、夾塊（21）和滑塊撐板（22），所述底架總成（600）的頂部安裝有變幅油缸（18），所述變幅油缸（18）的輸出端與平移平臺(tái)（2）轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述導(dǎo)向板（20）安裝在平移平臺(tái)（2）底部，所述滑塊（19）滑動(dòng)安裝在導(dǎo)向板（20）上。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車，其特征在于：所述變位油缸（13）上安裝有磁滯位移傳感器（15）。

5.一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車的遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，其特征在于：包括紅外激光（1002）、接入交換機(jī)（1017）、激光雷達(dá)（1008）、操作臺(tái)（1009）、操作臺(tái)服務(wù)器（1010）、定位服務(wù)器（1011）、ac控制器（1012）、刻錄機(jī)（1013）、主服務(wù)器（1014）、核心交換機(jī)（1015）、混合基站（1016）、接入交換機(jī)（1017）、plc（1018）和車載攝像頭（1019），所述激光雷達(dá)（1008）、plc（1018）和車載攝像頭（1019）均與接入交換機(jī)（1017）進(jìn)行信息連通，所述接入交換機(jī)（1017）通過wifi與混合基站（1016）進(jìn)行信息連通，所述混合基站（1016）通過專用光纖與核心交換機(jī)（1015）進(jìn)行信息連通，所述操作臺(tái)服務(wù)器（1010）、定位服務(wù)器（1011）、ac控制器（1012）和刻錄機(jī)（1013）均通過操作臺(tái)（1009）進(jìn)行控制，并且均與核心交換機(jī)（1015）進(jìn)行信息連通。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車的遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，其特征在于：所述核心交換機(jī)（1015）還與主服務(wù)器（1014）進(jìn)行信息連通，將信息傳遞給主服務(wù)器（1014）存儲(chǔ)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車的遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，其特征在于：所述車載攝像頭（1019）包括第一攝像頭（1001）、第二攝像頭（1003）、第三攝像頭（1004）、第四攝像頭（1006）和第五攝像頭（1007），所述第一攝像頭（1001）、第二攝像頭（1003）和第三攝像頭（1004）分別固定于覆蓋件總成（900）尾部頂端左后，中間和右后位置，用于集控中心操作人員倒車定位時(shí)有效觀察巷道后方情況，所述第四攝像頭（1006）和第五攝像頭（1007）分別固定于覆蓋件總成（900）前部頂端左前，右前位置，用于集控中心操作人員前進(jìn)定位時(shí)有效觀察巷道前方情況。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車的遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，其特征在于：所述激光雷達(dá)（1008）固定于底架總成（600）前端，用于繪制詳細(xì)的三維地圖，實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃和避障功能。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車的遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，其特征在于：所述紅外激光（1002）固定于覆蓋件總成（900）左中位置，用于采礦鑿巖臺(tái)車對(duì)孔定位過程中，紅外激光（1002）發(fā)射紅外線與巷道兩邊提前排孔放樣標(biāo)線對(duì)齊時(shí)停止行駛。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于采礦技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車及遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，包括鉆桿庫(kù)總成、推進(jìn)總成、鑿巖總成、變位機(jī)構(gòu)、推鏟總成、底架總成、液壓系統(tǒng)、履帶底盤、覆蓋件總成、電氣總成，以及動(dòng)力總成，本發(fā)明提供一種智能型履帶行走采礦鑿巖臺(tái)車的遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，操作人員可以遠(yuǎn)程控制鑿巖臺(tái)車，從而可以解決高地溫不適合人工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的難題，通過遠(yuǎn)程遙控操作實(shí)現(xiàn)在地上集控室鑿巖鉆孔作業(yè)，無需井下作業(yè)；變位機(jī)構(gòu)，可以解決狹窄的巷道內(nèi)移動(dòng)車身困難，導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)采礦，耗費(fèi)大量時(shí)間的問題；操作人員可以遠(yuǎn)程可視化控制采礦鑿巖臺(tái)車行走及定位，提高施工效率高，降低采礦鑿巖臺(tái)車作業(yè)人員的安全隱患。

技術(shù)研發(fā)人員：張永璽,黃立,李仕,成錫良,黃浩枝,饒水冰,郭偉,田野
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖南斯福邁德生智能裝備有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15