[发明专利]一种矿井水仓自动清仓机器人

说明书

一种矿井水仓自动清仓机器人，包括淤泥采集部分、控制部分与淤泥处理部分，通过各单元巧妙连动，实现了水仓淤泥清理。并且，本发明安全可靠，易于维护，符合井下防爆要求的同时，解决了现有技术中水仓淤泥清理困难的问题，人员在仓外即可完成清仓工作，与现有技术相比，本设备清理效率更高，并且能够有效减少清仓人员的成本投入和因人员参与造成的潜在安全隐患。

技术领域

本发明涉及井下生产领域，尤其涉及一种矿井水仓自动清仓机器人。

背景技术

当前矿井生产过程中的涌水，是煤矿矿井用水的主要来源。涌水在进入水仓进行超磁处理后，重新通过管路返回采掘工作面做冲尘降尘使用。冲尘水又同涌水重新进入水仓，进行超磁处理，以循环使用。

这样就造成了两个问题，其一，矿井涌水量往往超出采掘面用水量，冲尘水与涌水往复循环使用，水仓内部煤泥碎岩沉积严重，而淤泥清理困难，又会造成水仓容积缩小并且极大增加了水仓淤泥的清理工作量。随着开拓进尺的不断增加，往往造成水仓的容量无法满足使用要求的情况；其二，当前水仓采用人工配合泥浆泵清理的方法，效率低，且需要人员进入水仓内部，水仓内部瓦斯凝聚、通风、积水以及淤泥滑坡等实际情况增加了淤泥清理工作的难度，且存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术不足之处，提供一种使用方便，安全可靠的矿井水仓自动清仓机器人，本发明所述的一种矿井水仓自动清仓机器人由一线井下人员参与研发，实现了 “机械换人”，满足水仓清理要求的同时，减少人的参与，提高现场安全运行情况。

设备包括淤泥采集部分、控制部分与淤泥处理部分。

所述淤泥采集部分包括行走机构、机架、起升臂与螺旋回料机构，所述行走机构用于驱动设备行走，机架是淤泥采集部分的主体支撑件，用于安装淤泥采集设备。

所述机架上固定设有支撑柱，所述支撑柱上铰接设有起升臂，在起升臂上铰接设有液压顶杆，也就是说机架上铰接设有液压顶杆，液压顶杆活塞与起升臂铰接；通过驱动液压顶杆，即可驱动起升臂上下升降。

所述起升臂下端设有螺旋回料机构，所述螺旋回料机构包括壳体、绞龙与淤泥泵，所述绞龙转动设置于壳体内，壳体内腔即为混合淤泥腔，所述淤泥泵与壳体内腔连通。

所述控制部分包括车盘架、操作监控台、摄像头A与液压站，所述车盘架即为现有技术中带有行走功能矿车盘架，位于车盘架上设有操作监控台。所述起升臂上侧安装有监控摄像头A，用于实时监控水仓内部淤泥情况，以便实时调整行走机构运行动作。通过摄像头A采集信息，传输至操作监控台，操作监控台实时反馈清理影像，并控制淤泥采集部分的具体采集动作。

车盘架上还设有液压泵站，所述液压泵站为淤泥采集部分提供动力。

所述淤泥处理部分包括双工作区压滤机与传输皮带，所述双工作区压滤机与淤泥泵管道连接，所述淤泥泵通过管道将淤泥排入双工作区压滤机内部，经双工作区压滤机水泥分离后，将淤泥排出至传输皮带，收集后集中进入主煤流系统；

双工作区压滤机分离出来的水通过回水管路与淤泥采集部分的混合淤泥腔管道连接，实现了补水循环，避免淤泥过稠导致液压泥浆泵过载情况。

进一步的，在混合淤泥腔内部安装有液体浓度传感器，通过传感器自动检测淤泥稀稠度，当淤泥浓度高于20%时，双工作区压滤机的出水管路阀门打开自动注入水稀释绞龙回收的淤泥。

进一步的，所述淤泥处理部分设有摄像头B，摄像头B实时采集双工作区压滤机工作情况，并根据压滤机处理能力人工控制机器人泥浆水的供给量，淤泥处理影像反馈至操作监控台，以更好的保证生产安全。

进一步的，液压泵站采用双输出轴电机，两侧输出轴安装多台同步压力液压泵，每台泵输出压力分别有压力传感器传输到操作监控台，操作监控台PLC实时监控压力变化，根据压力变化情况，实时掌握清仓机器人现场工作状态，配合摄像头影像实时调整工作方式。