專利名稱:遙控自動裝載機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種遙控自動裝載機(jī),主要供地下開采有色金屬礦、非金屬礦、黑色金屬礦、采煤和隧道開鑿等的作業(yè)中進(jìn)行自動裝載之用。
當(dāng)采礦開拓至用井巷把地表與地下礦體接通,形成運(yùn)輸、通風(fēng)、排水的井巷工程系統(tǒng)后,通過采礦機(jī)械對采礦工作面進(jìn)行采礦。
采礦機(jī)械包括遙控自動鉆機(jī)、遙控自動裝藥機(jī)和遙控自動裝載機(jī),申請人同時對另兩種機(jī)器另案申請實用新型專利。
背景技術(shù):
現(xiàn)有裝載機(jī)的結(jié)構(gòu)見圖3,主要由機(jī)體、工作機(jī)構(gòu)、動力機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)和含液壓裝置在內(nèi)的手動操縱機(jī)構(gòu)組成。機(jī)體上固定連接有駕駛室口。裝載機(jī)的動作如裝載機(jī)前進(jìn)和后退、鏟斗升、降和旋轉(zhuǎn)等,是由駕駛室11內(nèi)的司機(jī)通過搬動手工操縱機(jī)構(gòu)的手柄和方向盤來完成的,即機(jī)上有人駕駛。其不足之處在于機(jī)上需要有人操作,當(dāng)?shù)叵掳l(fā)生塌礦、透水等事故時,極易造成重大的人員傷亡;作業(yè)區(qū)勞動條件惡劣;生產(chǎn)率低。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種可實現(xiàn)機(jī)上無人的遙控自動裝載機(jī)。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達(dá)到本實用新型由機(jī)體、上作機(jī)構(gòu)、動力機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)和自動操作機(jī)構(gòu)組成,自動操縱機(jī)構(gòu)包括遙控裝置和液壓裝置,遙控裝置的可視部分由安裝于地面控制中心的監(jiān)視器、鍵盤、控制矩陣和光端器以及安裝于工作面控制中心的光端器、四件發(fā)射器、四件接收器、二件解碼器和二件攝像器組成。地面控制中心的監(jiān)視器和鍵盤并聯(lián)控制矩陣,控制矩陣連接光端器。地面控制中心的光端器通過光纖和工作面控制中心的光端器連接,工作面控制中心的光端器并聯(lián)二件發(fā)射器和二件接收器。工作面控制中心的另一件發(fā)射器連接攝像器1,攝像器1連接解碼器,解碼器連接另一件接收器。工作面控制中心的又一件發(fā)射器連接攝像器2,攝像器2連接解碼器,解碼器連接又一件接收器。四件發(fā)射器和四件接收器上分別安裝發(fā)射天線和接收天線。攝像器1、2分別連接于機(jī)體的前端和后端。遙控裝置的遙控部分由安裝于地面控制中心的遙控鍵盤、編碼器、光端器以及安裝于工作面控制中心的光端器、發(fā)射器、接收器和解碼器組成。地面控制中心的遙控鍵盤連接編碼器,編碼器連接光端器。地面控制中心的光端器通過光纖和工作面控制中心的光端器連接,工作面控制中心的光端器連接發(fā)射器,發(fā)射器上安裝有發(fā)射天線。安裝有接收天線的接收器連接解碼器。解碼器連接液壓裝置。
遙控裝置的攝像器1、2分別連接于機(jī)體的兩端。
液壓裝置由油泵、溢流閥、單向閥、三位四通閥、油缸、液壓馬達(dá)和油管組成,油泵的壓力油管并聯(lián)溢流閥和單向閥,單向閥油管并聯(lián)三位四通閥,三位四通閥油管分別連通油缸和液壓馬達(dá)。
本實用新型對比現(xiàn)有技術(shù)具有下述優(yōu)點實現(xiàn)了機(jī)上無人操作,可避免工作面采礦人員的傷亡;徹底改善了采礦工人的勞動條件;可提高勞動生產(chǎn)率。
圖1為本實用新型除自動操縱機(jī)構(gòu)以外的總圖;圖2為本實用新型液壓裝置的油路圖;圖3為現(xiàn)有技術(shù)的總圖;圖4為本實用新型的可視流程圖;圖5為本實用新型的遙控流程圖。
附圖件號表示1、機(jī)體 2、鏟斗 3、大臂 4、柴油機(jī)5、傳動軸 6、傳動軸7、攝像器8、前驅(qū)動橋9、后驅(qū)動橋 10、輪胎 11、駕駛室 12、液壓馬達(dá)13、油泵14、溢流閥 15、單向閥 16、三位四通閥17、三位四通閥 18、三位四通閥 19、三位四通閥 20、油缸21、油缸22、液壓馬達(dá) 23、備用管道 24、云臺具體實施方式
下面將結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳述圖1表示本實用新型的機(jī)械結(jié)構(gòu),主要由機(jī)體1、工作機(jī)構(gòu)、動力機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)和自動操縱機(jī)構(gòu)組成。工作機(jī)構(gòu)包括鏟斗2和大臂3;動力機(jī)構(gòu)包括柴油機(jī)或電機(jī)4、傳動軸5和6和前后驅(qū)動橋8和9;行走機(jī)構(gòu)包括輪胎或履帶10。上述結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有技術(shù)相同。由于機(jī)上無人操作,所以本實用新型不設(shè)駕駛室。
本實用新型的發(fā)明點為自動操縱機(jī)構(gòu),由遙控裝置和液壓裝置組成,遙控裝置和液壓裝置所采用的元、器件為現(xiàn)有技術(shù)。
本實施例液壓裝置的油路圖見圖2,由油泵13、溢流閥14、單向閥15、三位四通閥16、17、18、19、油缸20、21、液壓馬達(dá)22、12和油管組成。油泵的壓力油管并聯(lián)溢流閥和單向閥,單向閥并聯(lián)閥16、17、18、19,閥16、17、18、19分別和油缸20、21以及液壓馬達(dá)22、12連通。為了擴(kuò)大遙控內(nèi)容,還設(shè)有備用管道23,以備連接三位四通閥、油缸和液壓馬達(dá)。
本實施例的油路控制裝載機(jī)的動作如下裝載機(jī)上大臂連同鏟斗的旋轉(zhuǎn)由三位四通閥19驅(qū)動液壓馬達(dá)12來完成;大臂連同鏟斗的升降由閥16驅(qū)動油缸20來完成;鏟斗的向前鏟進(jìn)由閥17驅(qū)動油缸21來完成;裝載機(jī)的旋轉(zhuǎn)由閥18驅(qū)動液壓馬達(dá)22來完成。四個三位四通閥的動作由下述遙控部分解碼器后的電信號來完成。
遙控裝置包括可視部分和遙控部分,可視部分的結(jié)構(gòu)詳見第4頁可視流程圖。遙控裝置的可視部分由安裝于地面控制中心的監(jiān)視器、鍵盤、控制矩陣和光端器以及安裝于工作面控制中心的光端器、四件發(fā)射器、四件接收器、二件解碼器和二件攝像器組成。地面控制中心的監(jiān)視器和鍵盤并聯(lián)控制矩陣,控制矩陣連接光端器。地面控制中心的光端器通過光纖和工作面控制中心的光端器連接,工作面控制中心的光端器并聯(lián)二件發(fā)射器和二件接收器。工作面控制中心的另一件發(fā)射器連接攝像器1,攝像器1連接解碼器,解碼器連接另一件接收器。工作面控制中心的又一件發(fā)射器連接攝像器2,攝像器2連接解碼器,解碼器連接又一接收器。四件發(fā)射器和四件接收器上分別安裝發(fā)射天線和接收天線。攝像器1、2分別連接于機(jī)體的前端和后端。圖1表示的攝像器是放大后的圖形,攝像器鉸接于云臺24上,以利攝像器繞鉸軸作上下擺動。云臺可升降和360°的回轉(zhuǎn),以利攝像器對工作面四周進(jìn)行攝像。攝像器通過云臺連接于機(jī)體上。
現(xiàn)對照可視流程圖說明本實用新型的監(jiān)視作業(yè)由攝像器攝成像后,通過發(fā)射器進(jìn)行無線發(fā)射,工作面上的接收器進(jìn)行無線接收,經(jīng)過光端器將來自接收器的電信號變?yōu)楣庑盘?,以利光纖傳輸至地面上的光端器。由于本實施例是在數(shù)千米深的井下開采有色金屬礦,為了抗干擾和可靠而采用光纖傳輸。地面光端器將光信號還原為電信號后,經(jīng)過起選擇開關(guān)作用的控制矩陣,地面操作人員就可在監(jiān)視器的熒屏上看到工作面實況,以利遙控。為了更全面監(jiān)視到工作面實況,地面控制中心可通過鍵盤指令攝像器進(jìn)行上下擺動、升降和回轉(zhuǎn)。
遙控部分的結(jié)構(gòu)見第5頁遙控流程圖,遙控裝置的遙控部分由安裝于地面控制中心的遙控鍵盤、編碼器、光端器以及安裝于工作面控制中心的光端器、發(fā)射器、接收器和解碼器組成。地面控制中心的遙控鍵盤連接編碼器,編碼器連接光端器。地面控制中心的光端器通過光纖和工作面控制中心的光端器連接,工作面控制中心的光端器連接發(fā)射器,發(fā)射器上安裝有發(fā)射天線。安裝有接收天線的接收器連接解碼器。解碼器連接液壓裝置的三位四通閥。
現(xiàn)對照遙控流程圖和液壓裝置油路圖來說明本實用新型的遙控過程本實施例采用下列器件編碼器為WS8102;解碼器為WS8102;光端器為WS80系列16芯;發(fā)射器為TC-9100T超微型無線影音發(fā)射器;接收器為TC-9120R無線影音接收器。遙控步驟可分為裝載機(jī)初調(diào)就位、鏟斗精調(diào)入位和鏟礦三步首先,地面操作人員按動遙控鍵盤的啟動柴油機(jī)按鈕,經(jīng)過編碼器,編碼器的作用是將來自鍵盤的并信號變成以利光端器接受的串信號,然后,經(jīng)過光端器將輸入的電信號變成光信號,再經(jīng)過工作面的光端器將光信號還原為電信號,通過發(fā)射器無線發(fā)射,接收器無線接收到該電信號后,經(jīng)過解碼器解碼后,啟動柴油機(jī)驅(qū)動裝載機(jī)前進(jìn)或后退。以后,按動鏟斗升降按鈕,依次經(jīng)過如上所述的編碼器-光端器-光端器-發(fā)射器、接收器-解碼器后,驅(qū)動三位四通閥16上的相應(yīng)電磁開關(guān),使液壓油進(jìn)入油缸20,驅(qū)動大臂連同鏟斗升或降至所需位置。以后,按動鏟斗鏟進(jìn)按鈕,同上所述,驅(qū)動三位四通閥17以驅(qū)動油缸21并帶動鏟斗向前鏟進(jìn)并向上擺動以鏟礦。最后,按動升降臂帶動鏟斗升起按鈕以驅(qū)動閥16以驅(qū)動油缸20驅(qū)動鏟斗升起,以及按動其旋轉(zhuǎn)按鈕以驅(qū)動閥19以驅(qū)動液壓馬達(dá)12,以達(dá)到將鏟得礦升起、旋轉(zhuǎn)并傾倒入運(yùn)輸機(jī)械,以完成整個裝載和卸礦過程。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員參閱上述描述及附圖,可以對本實用新型作出一些變型和其它一些實施例。因此,應(yīng)當(dāng)知道本實用新型并不局限于所公開的具體的實施例,一些變型和其它實施例應(yīng)被包括在所附的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。此外,盡管在本文中采用了具體的術(shù)語,但是這些術(shù)語只是用于一般意義和描述意義的,而并不是為了限制目的。
權(quán)利要求1.一種遙控自動裝載機(jī),由機(jī)體、工作機(jī)構(gòu)、動力機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)組成,其特征在于,遙控裝置的可視部分由安裝于地面控制中心的監(jiān)視器、鍵盤、控制矩陣和光端器以及安裝于工作面控制中心的光端器、四件發(fā)射器、四件接收器、二件解碼器和二件攝像器組成,地面控制中心的監(jiān)視器和鍵盤并聯(lián)控制矩陣,控制矩陣連接光端器,地面控制中心的光端器通過光纖和工作面控制中心的光端器連接,工作面控制中心的光端器并聯(lián)二件發(fā)射器和二件接收器,工作面控制中心的另一件發(fā)射器連接攝像器(1),攝像器(1)連接解碼器,解碼器連接另一件接收器,工作面控制中心的又一件發(fā)射器連接攝像器(2),攝像器(2)連接解碼器,解碼器連接又一件接收器,四件發(fā)射器和四件接收器上分別安裝發(fā)射天線和接收天線,攝像器(1)、(2)分別連接于機(jī)體的前端和后端;遙控裝置的遙控部分由安裝于地面控制中心的遙控鍵盤、編碼器、光端器以及安裝于工作面控制中心的光端器、發(fā)射器、接收器和解碼器組成,地面控制中心的遙控鍵盤連接編碼器,編碼器連接光端器,地面控制中心的光端器通過光纖和工作面控制中心的光端器連接,工作面控制中心的光端器連接發(fā)射器,發(fā)射器上安裝有發(fā)射天線,安裝有接收天線的接收器連接解碼器,解碼器連接液壓裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙控自動裝載機(jī),其特征在于,遙控裝置的攝像器(1)、(2)分別連接于機(jī)體的兩端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙控自動裝載機(jī),其特征在于,液壓裝置由油泵、溢流閥、單向閥、三位四通閥、油缸、液壓馬達(dá)和油管組成,油泵的壓力油管并聯(lián)溢流閥和單向閥,單向閥油管并聯(lián)三位四通閥,三位四通閥油管分別連通油缸和液壓馬達(dá)。
專利摘要遙控自動裝載機(jī)由機(jī)體、工作機(jī)構(gòu)、動力機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)和自動操作機(jī)構(gòu)組成,自動操縱機(jī)構(gòu)由遙控、液壓裝置組成,遙控裝置可視部分地面的監(jiān)視器、鍵盤并聯(lián)控制矩陣連接光端器,工作面的光端器并聯(lián)發(fā)射器、接收器,發(fā)射器連接攝像器連接解碼器連接接收器;遙控裝置遙控部分地面的遙控鍵盤連接編碼器連接光端器,工作面的光端器連接發(fā)射器,接收器連接解碼器,解碼器連接液壓裝置,光端器間光纖連接。避免傷亡;改善條件;提高生產(chǎn)率。
文檔編號B65G43/10GK2680628SQ20032010251
公開日2005年2月23日 申請日期2003年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月3日
發(fā)明者陳海文, 黃榜意 申請人:陳海文, 黃榜意