煤巷掘进工作面支护机器人的设计_中国煤炭行业知识服务平台

煤巷掘进工作面支护机器人的设计

作者

陈加胜杨帅胡陈军王梦丽郝彦李
单位

安徽理工大学机械工程学院
摘要

目前煤矿巷道掘进支护过程中存在支护效率低、支护劳动强度大、安全风险系数高等问题，这些问题将影响巷道的支护和掘进速度，最终影响煤矿的开采效率。设计了七自由度掘进工作面液压支护机器人，该机器人与传统机器人不同，其大臂具有伸缩功能，各个关节均采用液压驱动，通过伸缩大臂到达不同的工作区域，而且该支护机器人可以安装在掘进工作面的支护平台上进行巷道支护。根据工况，计算各关节所需要的力矩，并对液压支护机器人进行运动学分析；为实现巷道的安全高效智能支护、掘进，提出了一种以机器人代替矿工的掘进支护施工新方案。
关键词

巷道支护智能化自由度液压支护机器人关节
基金项目(Foundation)

国家重点研发计划资助项目（2020YFB1314203）；安徽省重点研发计划（202004a07020043）；
文章目录

0引言
1液压支护机器人的系统设计
(1）支护机器人工作平台介绍
(2）支护机器人的技术参数
(3）支护机器人材料的选择
2液压支护机器人的结构设计
2.1支护机器人各关节设计与力矩计算
（1）底座和肩部关节设计
(2）大臂摆动关节设计
(3）小臂摆动关节设计
(4）支护机器人腕部关节设计
(5）支护机器人手爪关节设计
2.2支护机器人大臂液压缸工作原理
3结语