采矿掘进台车

859 编辑：中冶有色技术网来源：中国华冶科工集团有限公司

2024-03-14 15:49:57

权利要求书： 1.一种采矿掘进台车，包括动臂机构和台车操控台，其特征在于，所述动臂机构包括动臂梁和操控梁，在所述动臂梁的前端的设置有旋转执行器，所述操控梁通过旋转执行器连接在所述动臂梁的前端，装药器加装在所述操控梁上；并且，在所述操控梁上还设置有处于所述旋转执行器的上方的倾角传感器。

2.如权利要求1所述的采矿掘进台车，其特征在于，在所述台车操控台上设置有与所述倾角传感器相关联的数显倾角仪。

3.如权利要求2所述的采矿掘进台车，其特征在于，在所述台车操控台上设置有安装槽位，所述数显倾角仪安装在所述安装槽位内；并且，所述倾角传感器通过数据线与所述数显倾角仪相连。

4.如权利要求2所述的采矿掘进台车，其特征在于，在所述动臂梁上设置有延伸杆，所述旋转执行器设置在所述延伸杆的伸缩端。

5.如权利要求4所述的采矿掘进台车，其特征在于，在所述操控梁上设置有处于所述旋转执行器的上方的安装板，所述倾角传感器安装在所述安装板上。

6.如权利要求5所述的采矿掘进台车，其特征在于，在所述动臂梁的下端设置有倾角调节连接组件，所述动臂梁的下端通过倾角调节连接组件连接在台车的定位板上。

7.如权利要求6所述的采矿掘进台车，其特征在于，所述倾角调节连接组件包括三个调节气缸，在所述动臂梁的外壁上设置有三个第一连接耳，在所述定位板上设置有三个第二连接耳，所述三个调节气缸的定位端分别与所述三个第一连接耳铰接，所述三个调节气缸的输出端分别与所述三个第二连接耳铰接。

8.如权利要求7所述的采矿掘进台车，其特征在于，所述三个调节气缸等间距分布。

9.如权利要求2所述的采矿掘进台车，其特征在于，在所述台车操控台上还设置有用于控制所述旋转执行器和所述动臂梁的操纵杆。

10.如权利要求1至9中任意一项所述的采矿掘进台车，其特征在于，在所述操控梁上设置有线性滑轨，所述装药器通过线性滑轨滑动连接在所述操控梁上。

说明书：采矿掘进台车技术领域[0001] 本实用新型涉及掘进爆破工程技术领域，更为具体地，涉及一种采矿掘进台车。背景技术[0002] 在矿山采矿过程中，采矿掘进台车是广泛应用矿山企业掘进巷道的一种采掘设备，采矿掘进台车能够实现巷道内矿石采掘。目前，市面的采矿掘进台车均没有操控梁倾角校准设备，根据现场应用来看，虽然它有着钻孔施工效率高、人工成本低等优点。[0003] 但是，由于采矿掘进台车需要设置装药器，而装药器的施工精度要求较高，若是在常规的采矿掘进台车上加装装药器，在爆破过程中，炮孔倾角的确定需要根据在已施工完毕的炮孔内插入钎杆，通过肉眼观察预施工炮孔是否与钎杆平行进行调整测量。这种方式存在较大的偏差，常常出现由于炮孔倾角不规范导致爆破效果不理想，崩落后巷道规格不达标，经常出现顶板、两帮、底板出现鼓包，欠挖等现象，需要二次处理，即影响掘进效率再次处理又浪费炸药。由此可知，现有的采矿掘进台车施工炮孔依然存在着校准精度低、校准效率低，消耗时间长的技术问题。[0004] 基于上述技术问题，亟需一种装药器校准精度高且校准效率高的采矿掘进台车。实用新型内容

[0005] 鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种采矿掘进台车，通过设置倾角测量装置(包括倾角传感器和倾角数显仪)能够提高炮孔方位校准效率，进而达到减少施工时间的目的。[0006] 本实用新型提供的采矿掘进台车包括动臂机构和台车操控台，其中，动臂机构包括动臂梁和操控梁，在所述动臂梁的前端的设置有旋转执行器，所述操控梁通过旋转执行器连接在所述动臂梁的前端，装药器加装在所述操控梁上；并且，[0007] 在所述操控梁上还设置有处于所述旋转执行器的上方的倾角传感器。[0008] 此外，优选的结构是，在所述台车操控台上设置有与所述倾角传感器相关联的数显倾角仪。[0009] 此外，优选的结构是，在所述台车操控台上设置有安装槽位，所述数显倾角仪安装在所述安装槽位内；并且，[0010] 所述倾角传感器通过数据线与所述数显倾角仪相连。[0011] 此外，优选的结构是，在所述动臂梁上设置有延伸杆，所述旋转执行器设置在所述延伸杆的伸缩端。[0012] 此外，优选的结构是，在所述操控梁上设置有处于所述旋转执行器的上方的安装板，所述倾角传感器安装在所述安装板上。[0013] 此外，优选的结构是，在所述动臂梁的下端倾角调节连接组件，所述动臂梁的下端通过倾角调节连接组件连接在台车的定位板上。[0014] 此外，优选的结构是，所述倾角调节连接组件包括三个调节气缸，在所述动臂梁的外壁上设置有三个第一连接耳，在所述定位板上设置有三个第二连接耳，所述三个调节气缸的定位端分别与所述三个第一连接耳铰接，所述三个调节气缸的输出端分别与所述三个第二连接耳铰接。[0015] 此外，优选的结构是，所述三个调节气缸等间距分布。[0016] 此外，优选的结构是，在所述台车操控台上还设置有用于控制所述旋转执行器和所述动臂梁的操纵杆。[0017] 此外，优选的结构是，在所述操控梁上设置有线性滑轨，所述装药器通过线性滑轨滑动连接在所述操控梁上。[0018] 和现有技术相比，上述根据本实用新型的采矿掘进台车，有如下有益效果：[0019] 本实用新型提供的采矿掘进台车通过在掘进台车的操控梁上增加倾角测量装置(包括倾角传感器)可以大大减少人工对准倾角的时间，能根据数显仪上的角度更好地操控操控梁进行倾角调整，更科学的管理爆破掘进效果，根据导出倾角数据进一步达到优化爆破参数的效果，为矿山建设带来可观的经济效益。附图说明[0020] 通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其它目的及结果将更加明白及易于理解。[0021] 在附图中：[0022] 图1为本实用新型的实施例提供的采矿掘进台车的局部结构示意图；[0023] 附图标记：装药器1、倾角调节连接组件2、动臂梁3、旋转执行器4、安装板5、操控梁7、延伸杆8、倾角传感器10、数显倾角仪11。

[0024] 在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。具体实施方式[0025] 在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。

[0026] 图1示出了本实用新型的一个实施例提供的栏杆单体的主视结构，由图1可知，本实用新型提供的采矿掘进台车包括连接在采矿掘进台车的定位板上的动臂机构和设置在采矿掘进台车上的台车操控台，其中，动臂机构包括动臂梁3和操控梁7，动臂梁3作为操纵梁的支撑基础，可进行长度的调节，从而实现对操纵梁的高度调节，在该动臂梁3的前端的设置有旋转执行器4，该操控梁7通过旋转执行器4连接在该动臂梁3的前端，通过设置旋转执行器4还可以实现对操纵梁的倾角的进一步调节，在实际安装过程中装药器1加装在该操控梁7上，因此通过动臂梁3和旋转执行器4可以实现对装药器1的高度和倾角的调节。[0027] 此外，为减少人工对准倾角的时间，在该操控梁7上还设置有处于该旋转执行器4的上方的倾角传感器10，通过倾角传感器10可以快速测量出操控梁7的倾角，从而提升炮孔的校准精度和校准工作效率。此外，为实现对倾角传感器10测出的倾角数据的观测，在该台车操控台上设置有与该倾角传感器10相关联的数显倾角仪11，通过数显倾角仪11可以直接读取倾角传感器10测得的倾角数据。[0028] 具体地，在实际的方位校准过程中，调整前部的旋转执行器4和动臂延伸装置将操控梁7形成一定的倾角。倾角传感器10探测出角度将信息传递至数显倾角仪11上进行数显，数显内容和施工设计进行对比，对比后若存在偏差则进行进一步的调整。[0029] 需要说明的是，倾角传感器10利用地心引力原理，当倾角传感器10内的倾角单元倾斜时，地心引力在相应的摆锤上会产生重力的分量，相应的电容会变化，通过对电容量储量放大、滤波、转换之后得出倾角。倾角传感器10内置的双通道地心引力单元，通过测量动态重力加速度，转换成倾角变化。从而可以测量传感器输出相对水平面的倾角和俯仰角度。采用非接触式测量原理，无需找回相对变化的两个面安装。可抗电磁干扰，适应恶劣工作环境。

[0030] 此外，还需要说明的是，该数显倾角仪11通过“设置相对零点”是以当前倾角传感器10为基准，进行零点位置角度测量；根据选项中“设置绝对零点”即大地基准水平面为零点进行设置角度。零点设置完毕后点击保存设置避免因设备断电而导致设置的零点失效。各个掘进炮孔施工完毕后可实时设置存储指定时间范围传感器监测数据，并通过U盘导出。

结合现场爆破后效果以及导出数据可分析炮孔布置是否合理，进一步可达到优化爆破参数的效果。

[0031] 具体地，为实现数显倾角仪11的安装，可以在该台车操控台上设置安装槽位，该数显倾角仪11直接安装在该安装槽位内；并且，该倾角传感器10通过数据线与该数显倾角仪11相连，电压来自掘进台车，台车适配蓄电池电压为24，倾角传感器10适配电压为12，因此需要24转12电源转换适配块。适配块一端连接台车蓄电池开关处，一端与数显倾角仪

11电源线相连接。进而倾角传感器10与数显倾角仪11符合适配电压。需要说明的是，数据线应满足动臂梁3与前部的旋转执行器4活动最大距离，以防止动臂梁3和旋转执行器4的活动受阻。

[0032] 更为具体地，为实现动臂梁3对操纵梁的高度的调节，可以在该动臂梁3上设置延伸杆8，延伸杆8的长度可调节，该旋转执行器4设置在该延伸杆8的伸缩端，通过延伸杆8来实现对操纵梁的高度的调节。[0033] 此外，为实现倾角传感器10的安装，可以在该操控梁7上设置有处于该旋转执行器4的上方的安装板5，该倾角传感器10可以直接安装在该安装板5上。

[0034] 在本实用新型的一个优选的实施方式中，为实现动臂梁3与台车的连接，可以在该动臂梁3的下端设置有倾角调节连接组件2，该动臂梁3的下端通过倾角调节连接组件2连接在台车的定位板上。具体地，该倾角调节连接组件2包括三个调节气缸，在该动臂梁3的外壁上设置有三个第一连接耳，在该定位板上设置有三个第二连接耳，该三个调节气缸的定位端分别与该三个第一连接耳铰接，该三个调节气缸的输出端分别与该三个第二连接耳铰接。通过这种设置，既可以实现动臂梁3与台车的连接，又可以实现动臂梁3的微调，进而提升操控梁7的调节性能。并且，为提升操控梁7的连接稳定性，该三个调节气缸可以等间距分布。[0035] 此外，为实现台车操控台对旋转执行器4和该动臂梁3的操控，可以在该台车操控台上设置用于控制该旋转执行器4和该动臂梁3的操纵杆，通操纵杆来控制旋转执行器4的旋转和该动臂梁3的延长。[0036] 另外，为实现装药器1的位置控制，可以在该操控梁7上设置有线性滑轨，该装药器1通过线性滑轨滑动连接在该操控梁7上，在实际操作过程中，装药器1可以通过线性滑轨在操控梁7上前后移动。

[0037] 需要说明的是，本实用新型提供的掘进台车通过增加倾角测量装置(包括倾角传感器10和数显倾角仪11)可以大大减少人工对准倾角的时间，根据数显仪上的角度更好的操控操控梁7进行倾角调整。更科学的管理爆破掘进效果。根据导出倾角数据进一步达到优化爆破参数的效果，为矿山建设带来可观的经济效益，例如，按照人工成本和爆破参数优化效益可参考如下：[0038] (1)按人工费计算：以往每人每炮孔校准倾角并施工炮孔完毕耗时8分钟，安装完毕倾角测量装置后施工炮孔耗时5分钟，平均每个掘进断面施工约50个，因此在掘进炮孔方面可较少时间约150分钟。矿区每班组年施工米数约为1000m，每班节约150min，年掘进施工可增到1300m，根据我单位平巷掘进施工工程单价(爆破、装运、辅助技术及管理合计)3

187.59(元/m)，掘进断面平均17㎡，因此每年为我项目部带来经济效益：187.59×300×17≈96(万元)。

[0039] 按爆破参数优化效益计算：自从安装倾角测量装置后，爆破效果较以往明显有了较大的优化，很少出现二次处理的现象。根据爆破效果以及施工效率带来的效益如下：每班组每周处理掘进巷道规格两次，每次耗费炸药20Kg，多消耗导爆管约15枚，采区现阶段台车施工班组2个，由此可得每年可多消耗炸药为20×2×2×4×12＝3840Kg，多消耗导爆管约15×2×2×4×12＝2880枚，核算为人民币约：4.3万元。

[0040] 综上该，倾角测量装置的安设为矿区每年带来经济效益约100万元，即保证掘进效率的施工又很大一部分的优化了爆破参数，为金属矿山井下掘进从技术与安全方面带来了突破性的数据。此外，本实用新型所提供的技术方案解决了校准炮孔倾角浪费时间、爆破效果差、炸药浪费等问题；利于专业化施工，缩短了工期，保证了爆破效果与巷道规格以及炸药的投入，降低了工程成本。[0041] 如上参照图1以示例的方式描述根据本实用新型的采矿掘进台车。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本实用新型所提出的采矿掘进台车，还可以在不脱离本实用新型内容的基础上做出各种改进。因此，本实用新型的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。