一种基于5g技术的掘进机辅助推进机构
技术领域
1.本发明涉及掘进机技术领域，尤其涉及一种基于5g技术的掘进机辅助推进机构。
背景技术：2.将5g 通信技术应用到矿井设备，保证矿井的高效及安全生产，成为当下热点技术问题，其中在机械化采掘的作业中，掘进机是主要的采掘设备之一，其主要包括截割部、铲板部、第一运输机、本体部、行走部和后支撑部等部分，在工作时，依靠截割部的截割头在巷道断面截割，铲板收料，第一运输机将碎料运出。
3.掘进机在巷道内掘进时经常会遇到有坡度的巷道，或者在其他上坡的过程中遇到坡度较大的情况下掘进机行走部经常出现动力不足、打滑等现象，直接影响整机的工作情况和巷道内以及周围工作环境中人员的安全，现有的掘进机辅助推进机构包括伸缩部件和推进部件，推进部件连接在伸缩部件的输出端，伸缩部件伸出时，推进部件对掘进机的行走面施加推力，从而使得掘进机具有向前运动的趋势。
4.然而，现有的掘进机辅助推进机构依靠伸缩部件的伸出对掘进机进行辅助推进，当伸缩部件缩回时，没有有效的防滑部件对掘进机进行防滑，降低了掘进机辅助推进机构的推进效果。
技术实现要素：5.本发明提供一种基于5g技术的掘进机辅助推进机构，以解决现有掘进机辅助推进机构在伸缩部件缩回时，没有有效的防滑部件对掘进机进行防滑，降低了掘进机辅助推进机构的推进效果的问题。
6.为了实现上述目的，本发明提供一种基于5g技术的掘进机辅助推进机构，包括推进部、防滑部和安装板，安装板固定安装在掘进机主体的后部下方，推进部安装在安装板的下端面的两侧，防滑部安装在安装板的下端面的中间位置；
7.推进部包括销轴、摆臂、第一电缸、第一伸缩杆、连接板、凸轮电机、凸轮、顶板、活动杆、弹簧、推进块，连接板固定安装在安装板的下端面的两侧，摆臂通过销轴与连接板转动连接，第一电缸固定安装在安装板的下端面，第一电缸上的第一伸缩杆的下端活动安装在摆臂上，摆臂上固定安装凸轮电机，凸轮电机的输出轴与凸轮固定连接，凸轮与顶板抵触，活动杆的一端与顶板固定连接，活动杆的另一端与推进块连接，弹簧套装在活动杆上且弹簧位于摆臂内；
8.防滑部包括第二电缸、第二伸缩杆、防滑辊子和棘轮机构，棘轮机构包括棘轮和棘爪，第二电缸固定安装在安装板的下端面的中间位置，第二电缸的第二伸缩杆的下端与防滑辊子转动连接，防滑辊子的中部圆周设置防滑齿，防滑辊子的两侧固定安装棘轮，第二伸缩杆上转动安装棘爪，棘轮与棘爪配合。
9.在上述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构中，可选的是，摆臂包括摆臂主体、摆臂通孔、顶部槽、限位孔、侧边槽和侧滑孔，摆臂主体的一端设置摆臂通孔，摆臂主体的另一
端设置限位孔，摆臂通孔与连接板通过销轴转动连接，限位孔与活动杆滑动连接，摆臂主体的上端设置顶部槽，摆臂主体的两侧对称设置与顶部槽连通的侧滑孔，摆臂主体远离安装板中心的侧面设置侧边槽。
10.在上述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构中，可选的是，摆臂主体上设置中心孔。
11.在上述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构中，可选的是，第一伸缩杆包括第一伸缩杆主体和圆柱弯杆，第一伸缩杆主体的上端与第一电缸连接，第一伸缩杆主体的下端固定连接圆柱弯杆，圆柱弯杆的两端的水平连杆插入侧滑孔内。
12.在上述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构中，可选的是，顶板为矩形，顶板的尺寸大于活动杆的端面尺寸。
13.在上述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构中，可选的是，棘轮机构设置两个，对称设置在防滑辊子的两侧。
14.在上述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构中，可选的是，连接板成对设置。
15.在上述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构中，可选的是，活动杆与推进块铰接。
16.本发明提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构，包括推进部、防滑部和安装板，安装板固定安装在掘进机主体的后部下方，推进部安装在安装板的下端面的两侧，防滑部安装在安装板的下端面的中间位置，当掘进机在巷道内遇到坡度较大的斜坡出现动力不足、打滑现象时，推进部为掘进机的前进提供间歇性的辅助推进力，在推进部不提供辅助推进力即推进部不与斜坡接触的时间内，防滑部与斜坡表面接触，增加地面附着力，对掘进机进行有效防滑，提高推进部的推进效果，推进部提供的辅助推进力与掘进机本身的动力进行叠加，使得掘进机有足够的动力在斜坡上前行，有效防止打滑。
17.本发明的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明实施例提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构的整体结构示意图；
20.图2为本发明实施例提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构的侧视结构示意图；
21.图3为本发明实施例提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构的立体结构示意图；
22.图4为本发明实施例提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构的棘轮机构处的结构示意图；
23.图5为本发明实施例提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构的摆臂的结构示意图；
24.图6为本发明实施例提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构的第一伸缩杆的结构示意图；
25.图7为本发明实施例提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构安装在掘进机的上坡状态示意图；
26.图8为本发明实施例提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构安装在掘进机的后视结构示意图。
27.附图标记说明：
28.1-掘进机主体；
29.2-掘进机履带；
30.3-推进部；
31.4-防滑部；
32.5-安装板；
33.6-销轴；
34.7-摆臂；
35.701-摆臂主体；702-摆臂通孔；703-顶部槽；704-限位孔；705-中心孔； 706-侧边槽；707-侧滑孔；
36.8-第一电缸；
37.9-第一伸缩杆；
38.901-第一伸缩杆主体；902-圆柱弯杆；903-水平连杆；
39.10-连接板；
40.11-凸轮电机；
41.12-凸轮；
42.13-顶板；
43.14-活动杆；
44.15-弹簧；
45.16-推进块；
46.17-第二电缸；
47.18-第二伸缩杆；
48.19-防滑辊子；
49.20-棘轮机构；
50.21-棘轮；
51.22-棘爪。
具体实施方式
52.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的优选实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术
人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
53.如图1-图4、图7-图8所示，本发明提供一种基于5g技术的掘进机辅助推进机构，包括推进部3、防滑部4和安装板5，安装板5固定安装在掘进机主体1的后部下方，推进部3安装在安装板5的下端面的两侧，防滑部4安装在安装板5的下端面的中间位置；
54.需要说明的是，推进部3、防滑部4、安装板5均位于掘进机履带2 的后方。
55.推进部3包括销轴6、摆臂7、第一电缸8、第一伸缩杆9、连接板10、凸轮电机11、凸轮12、顶板13、活动杆14、弹簧15、推进块16，连接板10固定安装在安装板5的下端面的两侧，摆臂7通过销轴6与连接板 10转动连接，第一电缸8固定安装在安装板5的下端面，第一电缸8上的第一伸缩杆9的下端活动安装在摆臂7上，摆臂7上固定安装凸轮电机11，凸轮电机11的输出轴与凸轮12固定连接，凸轮12与顶板13抵触，活动杆14的一端与顶板13固定连接，活动杆14的另一端与推进块16连接，弹簧15套装在活动杆14上且弹簧15位于摆臂7内；
56.需要说明的是，第一伸缩杆9伸出带动摆臂7绕着销轴6转动逐渐靠近斜坡，凸轮电机11的转动带动凸轮12转动，凸轮12为对称结构，转动的凸轮12挤压顶板13进而带动活动杆14间歇性的伸出摆臂7，活动杆 14间歇性的推动推进块16接触斜坡对斜坡施加推力，该推力方向与斜坡坡面所在平面方向成锐角，该推力的反力可分解成垂直于坡面及平行于坡面的分力，其中平行于坡面的分力与掘进机行进的方向一致，从而对掘进机进行辅助推进；弹簧15的一端与顶板13固定连接，弹簧15的另一端与摆臂7固定连接，转动的凸轮12挤压顶板13，凸轮12的半径最小处与顶板13接触时，弹簧15处于自然状态，没有被压缩，凸轮12的半径最大处与顶板13接触时，弹簧15处于最大压缩状态。
57.防滑部4包括第二电缸17、第二伸缩杆18、防滑辊子19和棘轮机构 20，棘轮机构20包括棘轮21和棘爪22，第二电缸17固定安装在安装板 5的下端面的中间位置，第二电缸17的第二伸缩杆18的下端与防滑辊子 19转动连接，防滑辊子19的中部圆周设置防滑齿，防滑辊子19的两侧固定安装棘轮21，第二伸缩杆18上转动安装棘爪22，棘轮21与棘爪22配合。
58.需要说明的是，棘轮机构20使得防滑辊子19只能向掘进机的前方滚动，不能反向滚动，第二电缸17的第二伸缩杆18伸出，带动防滑辊子19 与斜坡接触，掘进机前进时，防滑辊子19随之向前滚动，掘进机出现动力不足、打滑现象时，防滑辊子19不会向后滚动，防滑辊子19与斜坡接触增加地面附着力，对掘进机进行有效防滑，提高推进部3的推进效果。
59.第一电缸8、凸轮电机11、第二电缸17均与控制器信号连接，控制器设置在地面的控制室，巷道内安装雷达测速传感器，掘进机主体1上安装摄像装置，摄像装置对着掘进机履带2，拍摄掘进机履带2的实况，雷达测速传感器和摄像装置均与控制器信号连接，雷达测速传感器实时监测掘进机的行驶速度，并将掘进机的行驶速度信息实时发送给控制器，初始状态下，凸轮电机11不转动，第一电缸8的第一伸缩杆9缩回，第二电缸17的第二伸缩杆18缩回，使得推进部3和防滑部4均远离地面不与地面接触；当雷达测速传感器监测到掘进机失速，雷达测速传感器将监测的信息发送给控制器，控制器结合摄像装置拍摄的掘进机履带2的行走实况，判定掘进机在巷道内出现动力不足、打滑现象时，控制器向与其信号连接的第一电缸8、凸轮电机11、第二电缸17发出指令，第二电缸17的第二伸缩杆18伸出，带动防滑辊子19与斜坡接触；与此同时，第一电缸8的第一伸缩杆9伸出带动摆臂7绕着销轴6转动逐渐靠近斜坡，减小推进块 16与斜坡间的距离后第一电缸8停止运动，随后凸轮电机11带
动凸轮12 挤压顶板13进而带动活动杆14间歇性的伸出摆臂7，活动杆14间歇性的推动推进块16接触斜坡对斜坡施加推力，对掘进机进行辅助推进。
60.如图2、图5所示，摆臂7包括摆臂主体701、摆臂通孔702、顶部槽 703、限位孔704、侧边槽706和侧滑孔707，摆臂主体701的一端设置摆臂通孔702，摆臂主体701的另一端设置限位孔704，摆臂通孔702与连接板10通过销轴6转动连接，限位孔704与活动杆14滑动连接，摆臂主体701的上端设置顶部槽703，摆臂主体701的两侧对称设置与顶部槽703 连通的侧滑孔707，摆臂主体701远离安装板5中心的侧面设置侧边槽706。
61.需要说明的是，凸轮电机11、凸轮12、顶板13、弹簧15以及活动杆 14的一端位于侧边槽706内。
62.如图5所示，摆臂主体701上设置中心孔705，
63.需要说明的是，中心孔705与顶部槽703连通，在保证支撑强度的情况下，摆臂主体701上设置中心孔705，能够减轻摆臂7的重量。
64.如图5-图6所示，第一伸缩杆9包括第一伸缩杆主体901和圆柱弯杆 902，第一伸缩杆主体901的上端与第一电缸8连接，第一伸缩杆主体901 的下端固定连接圆柱弯杆902，圆柱弯杆902的两端的水平连杆903插入侧滑孔707内。
65.需要说明的是，水平连杆903能够在侧滑孔707内滑动，也能够在侧滑孔707内转动。
66.如图2所示，顶板13为矩形，顶板13的尺寸大于活动杆14的端面尺寸。
67.需要说明的是，顶板13的尺寸大于活动杆14的端面尺寸，有效防止活动杆14从摆臂7上滑落，同时能够将弹簧15限制在摆臂7与顶板13 之间。
68.如图1-图3所示，棘轮机构20设置两个，对称设置在防滑辊子19的两侧。
69.需要说明的是，防滑辊子19的两侧对称设置棘轮机构20，有效防止防滑辊子19反转。
70.如图1-图3所示，连接板10成对设置。
71.需要说明的是，连接板10成对设置，摆臂7转动安装在一对连接板 10之间，提高对摆臂7的支撑强度。
72.如图2-图3所示，活动杆14与推进块16铰接。
73.需要说明的是，推进块16接触坡面之后的辅助推进过程中，可以根据推力、受力点的具体情况，自适应地绕活动杆14的端部旋转，将坡面的反作用力更可靠地传递给辅助推进机构和掘进机。
74.本发明提供的基于5g技术的掘进机辅助推进机构，包括推进部3、防滑部4和安装板5，安装板5固定安装在掘进机主体1的后部下方，推进部3安装在安装板5的下端面的两侧，防滑部4安装在安装板5的下端面的中间位置，当掘进机在巷道内遇到坡度较大的斜坡出现动力不足、打滑现象时，推进部3为掘进机的前进提供间歇性的辅助推进力，在推进部 3不提供辅助推进力即推进部3不与斜坡接触的时间内，防滑部4与斜坡表面接触，增加地面附着力，对掘进机进行有效防滑，提高推进部3的推进效果，推进部3提供的辅助推进力与掘进机本身的动力进行叠加，使得掘进机有足够的动力在斜坡上前行，有效防止打滑。
75.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
技术特征：1.一种基于5g技术的掘进机辅助推进机构，其特征在于，包括推进部、防滑部和安装板，所述安装板固定安装在掘进机主体的后部下方，所述推进部安装在所述安装板的下端面的两侧，所述防滑部安装在所述安装板的下端面的中间位置；所述推进部包括销轴、摆臂、第一电缸、第一伸缩杆、连接板、凸轮电机、凸轮、顶板、活动杆、弹簧、推进块，所述连接板固定安装在所述安装板的下端面的两侧，所述摆臂通过销轴与所述连接板转动连接，所述第一电缸固定安装在所述安装板的下端面，所述第一电缸上的第一伸缩杆的下端活动安装在所述摆臂上，所述摆臂上固定安装凸轮电机，所述凸轮电机的输出轴与所述凸轮固定连接，所述凸轮与所述顶板抵触，所述活动杆的一端与所述顶板固定连接，所述活动杆的另一端与所述推进块连接，所述弹簧套装在所述活动杆上且所述弹簧位于所述摆臂内；所述防滑部包括第二电缸、第二伸缩杆、防滑辊子和棘轮机构，所述棘轮机构包括棘轮和棘爪，所述第二电缸固定安装在所述安装板的下端面的中间位置，所述第二电缸的第二伸缩杆的下端与所述防滑辊子转动连接，所述防滑辊子的中部圆周设置防滑齿，所述防滑辊子的两侧固定安装所述棘轮，所述第二伸缩杆上转动安装所述棘爪，所述棘轮与所述棘爪配合。2.根据权利要求1所述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构，其特征在于，所述摆臂包括摆臂主体、摆臂通孔、顶部槽、限位孔、侧边槽和侧滑孔，所述摆臂主体的一端设置所述摆臂通孔，所述摆臂主体的另一端设置所述限位孔，所述摆臂通孔与所述连接板通过所述销轴转动连接，所述限位孔与所述活动杆滑动连接，所述摆臂主体的上端设置顶部槽，所述摆臂主体的两侧对称设置与所述顶部槽连通的侧滑孔，所述摆臂主体远离所述安装板中心的侧面设置侧边槽。3.根据权利要求2所述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构，其特征在于，所述摆臂主体上设置中心孔。4.根据权利要求3所述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构，其特征在于，所述第一伸缩杆包括第一伸缩杆主体和圆柱弯杆，所述第一伸缩杆主体的上端与第一电缸连接，所述第一伸缩杆主体的下端固定连接所述圆柱弯杆，所述圆柱弯杆的两端的水平连杆插入侧滑孔内。5.根据权利要求1-4任一项所述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构，其特征在于，所述顶板为矩形，所述顶板的尺寸大于所述活动杆的端面尺寸。6.根据权利要求5所述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构，其特征在于，所述棘轮机构设置两个，对称设置在所述防滑辊子的两侧。7.根据权利要求6所述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构，其特征在于，所述连接板成对设置。8.根据权利要求7所述的基于5g技术的掘进机辅助推进机构，其特征在于，所述活动杆与所述推进块铰接。
技术总结本发明涉及掘进机技术领域，尤其涉及一种基于5G技术的掘进机辅助推进机构，旨在解决现有掘进机辅助推进机构在伸缩部件缩回时，没有有效的防滑部件对掘进机进行防滑，降低了掘进机辅助推进机构的推进效果的问题。该基于5G技术的掘进机辅助推进机构，包括推进部、防滑部和安装板，当掘进机在巷道内遇到坡度较大的斜坡出现动力不足、打滑现象时，推进部为掘进机的前进提供间歇性的辅助推进力，在推进部不提供辅助推进力即推进部不与斜坡接触的时间内，防滑部与斜坡表面接触，增加地面附着力，对掘进机进行有效防滑，提高推进部的推进效果，推进部提供的辅助推进力与掘进机本身的动力进行叠加，使得掘进机有足够的动力在斜坡上前行，有效防止打滑。有效防止打滑。有效防止打滑。
技术研发人员：杜明超 张坤 刘亚 孙政贤 田胜利 黄梁松 李玉霞 胡安良 郑义宁 葛凯松
受保护的技术使用者：北斗天地(北京)科技有限公司
技术研发日：2022.07.20
技术公布日：2022/11/1
