[发明专利]一种用于矿道内搬运重物的工业机器人

说明书

技术领域

本发明属于工业机器人技术领域，具体涉及一种用于矿道内搬运重物的工业机器人。

背景技术

    目前，世界上矿山机械在矿道内搬运重物以及矿难逃生舱之类的重物，在小的矿道内是一道难题，特别是在矿道内地面凸凹不平的情况下，小矿道内搬运重物的难度更大。尤其是我国大力推广保护矿工生命的矿难逃生舱的应用，要求矿难逃生舱紧跟矿工在矿道内作业，一旦矿难发生，矿工应以最近距离进入逃生舱逃生，故矿难逃生舱的搬运也是一大难题。

    目前我国开发96小时矿难逃生舱，基本没有移动功能、或需铺导轨才能移动。另外煤矿内的支撑结构较大且笨重，靠矿工体力搬运很困难。

发明内容

    本发明旨在克服现有技术缺陷，目的的是提供一种结构简单紧凑、工作可靠、成本低、功能多、使用寿命长和便于维修的用于矿道内搬运重物的工业机器人。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：所述用于矿道内搬运重物的工业机器人由机架、升降系统和行走系统三部分组成。

机架由上横梁、下横梁、左立柱和右立柱组成。左立柱和右立柱的上端固定有上横梁，左立柱和右立柱的下部固定有下横梁。

左立柱和右立柱结构相同：外方筒内活套有内方筒，外方筒和内方筒的高度比为1︰0.8~0.9，外方筒下部四侧内壁的中间位置处固定有矩形钢板，内方筒上部四侧外壁的中间位置处固定有矩形钢板，矩形钢板的形状相同，厚度为2~4mm。外方筒下部的一侧开有矩形孔，所述矩形孔位于外方筒与下横梁的连接处，内方筒的一侧开有条形孔，所述条形孔与所述矩形孔同侧，所述条形孔的底边与所述矩形孔的底边等高，所述条形孔的顶边靠近内方筒的上端。内方筒内固定装有丝杆，丝杆的下端固定在内方筒的底板中心位置处，丝杆的上端通过螺母固定在内方筒的顶板中心位置处。

上横梁为钢板围成的方筒状，下横梁由截面开口向上的槽形梁和上盖板构成，上盖板由3~4段钢板组成，靠近下横梁两端的下平面处对称地固定有截面为“L”型的挂钩；截面为“L”型的挂钩与行走系统的导轨的凹槽滑动连接。

升降系统包括升降电动机、升降减速机、升降驱动链轮、升降中间链轮组和升降丝杆链轮。靠近左立柱处装有升降减速机，升降减速机安装在下横梁的上盖板上，升降电动机驱动升降减速机，升降减速机输出轴置入机架的下横梁空腔内，升降减速机输出轴装有两个升降驱动链轮，下横梁的空腔内安装有2~3组升降中间链轮组，每个升降中间链轮组均为两个同轴安装的链轮构成。在丝杆的下部同中心地装有升降丝杆链轮，升降丝杆链轮与丝杆螺纹连接；升降驱动链轮、升降中间链轮组和升降丝杆链轮间通过链条链接。

升降丝杆链轮的上、下平面处装有第一轴承，第一轴承的轴承架穿过内方筒的条形孔和外方筒的矩形孔与下横梁的两端固定连接。

行走系统包括行走减速机、行走电动机、行走驱动链轮和两个小车。行走减速机安装在机架下横梁的上盖板上，行走减速机靠近右立柱处，行走电动机驱动行走减速机，行走减速机输出轴上装有行走驱动链轮，行走驱动链轮通过链条与行走过渡链轮链接，行走过渡链轮安装在主动轴上，主动轴两端各装有行走主动齿轮 ，主动轴通过第二轴承安装在下横梁前侧板的下部。

两个小车车架上平面的中间位置处各装有齿条，在靠近齿条的前端各装有前中间齿轮，前中间齿轮安装在前中间轴的两端，在靠近齿条(31)的后端各装有后中间齿轮，后中间齿轮 安装在后中间轴的两端；行走主动齿轮与对应的前中间齿轮啮合、或与对应的后中间齿轮、或与对应的齿条啮合。

在前中间轴的正下方装有前行走轴，前行走轴的两端装有前履带链轮，每个前履带链轮驱动对应的履带，在靠近前履带链轮内侧的前行走轴上装有前行走齿轮，两个前行走齿轮与对应的两个前中间齿轮啮合。

在后中间轴的正下方装有后行走轴，后行走轴的两端装有后履带链轮，在后行走轴上装有两个后行走齿轮，两个后行走齿轮位于对应的后履带链轮的内侧，两个后行走齿轮与对应的两个后中间齿轮啮合。

前中间轴活动地安装在两个小车的车架前部，前行走轴活动地安装前中间轴正下方的车架中，后中间轴活动地安装在两个小车的车架中部，后行走轴活动地安装在后中间轴正下方的车架中。