(57)【要約】  本発明は、採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備及びその応用に関し、昇降プラットフォームの底部がシザース機構を介して走行台車に取り付けられ、油圧シリンダのピン抜き装置側に支持板が接続され、且つ油圧シリンダのピン抜き装置及び支持板の底部が電動ローラを介してＩ型レールに置かれ、スタッド交換装置が支持板に取り付けられ、スタッド固定装置が支持板に開設される溝付きレールに接続されてモータＡによって駆動され、油圧シリンダのピン抜き装置の前端には、ピン軸治具が接続され、油圧シリンダのピン抜き装置の末端には、画像認識処理装置が取り付けられ、揚重装置及び制御コンソールは、走行台車に取り付けられ、走行台車、油圧シリンダのピン抜き装置、スタッド固定装置、スタッド交換装置、シザース機構、揚重装置、画像認識処理装置、モータＡ、電動ローラは、いずれも制御コンソールによって接続制御される。本発明は、従来の手動作業方法を代替し、ピン軸に対する自動かつインテリジェントな取り外し作業を実現することができる。【選択図】図１
2021512240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行台車と、油圧シリンダのピン抜き装置と、スタッド固定装置と、スタッド交換装置と、昇降プラットフォームと、揚重装置と、制御コンソールとを備え、
昇降プラットフォームの底部がシザース機構を介して走行台車に取り付けられ、昇降プラットフォームのトップにＩ型レールが設けられ、油圧シリンダのピン抜き装置側に支持板が接続され、且つ油圧シリンダのピン抜き装置及び支持板の底部が電動ローラを介してＩ型レールに置かれ、スタッド交換装置が支持板に取り付けられ、支持板に溝付きレールが開設され、溝付きレールの一端にモータＡが設けられ、モータＡは、チェーンの伝動により、タッドボルト固定装置が溝付きレールに沿って移動するように駆動し、
油圧シリンダのピン抜き装置の前端には、ピン軸治具が接続され、油圧シリンダのピン抜き装置の末端には、画像認識処理装置が取り付けられ、揚重装置及び制御コンソールは、走行台車に取り付けられ、シザース機構の一側に位置し、
走行台車、油圧シリンダのピン抜き装置、スタッド固定装置、スタッド交換装置、シザース機構、揚重装置、画像認識処理装置、モータＡ、電動ローラは、いずれも制御コンソールによって接続制御される、ことを特徴とする採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備。
【請求項２】
前記油圧シリンダのピン抜き装置の外壁には、一側が開口し、内部にピン軸治具が位置するスリーブが接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備。
【請求項３】
前記ピン軸治具は、コンパクトモータと、歯車と、２つのＬ字形クランプレバーとを備え、コンパクトモータの出力軸が歯車に接続され、歯車がＬ字形クランプレバーの末端と噛み合う、ことを特徴とする請求項１に記載の採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備。
【請求項４】
前記昇降プラットフォームの一側には、ピン軸回収板が接続され、前記走行台車の両側には、制御コンソールによって接続制御される４つの油圧シリンダ支持脚が設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備。
【請求項５】
前記スタッド交換装置は、モータＢと、円盤とを備え、モータＢの出力軸が円盤に接続され、円盤には、専用スタッドをクリップするための複数のスタッド治具が設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備。
【請求項６】
前記スタッド治具は、２つの弧形ロッドと、バネとを備え、２つの弧形ロッドは、円盤と軸を介して接続され、２つの弧形ロッドの底部がバネに接続され、前記専用スタッドは、ねじと、ねじの末端に接続される末端リングとを備える、ことを特徴とする請求項５に記載の採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備。
【請求項７】
前記スタッド固定装置は、モータＣと、回転ヘッドとを備え、モータＣの出力軸が回転ヘッドに接続され、回転ヘッドに凹型溝が開設され、モータＣが制御コンソールによって接続制御される、ことを特徴とする請求項１に記載の採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備。
【請求項８】
前記揚重装置は、回転台座と、第１リンクと、第２リンクと、フックと、リフティング油圧シリンダとを備え、第１リンクが回転台座に取り付けられ、回転台座がスタッドを介して走行台車に固定され、第２リンクの前端がフックに接続され、第２リンクの末端が第１リンクのトップにヒンジ連結され、リフティング油圧シリンダのシリンダ胴体が第１リンクに接続され、リフティング油圧シリンダのピストンロッドのトップが第２リンクの底部にヒンジ連結され、リフティング油圧シリンダが制御コンソールによって接続制御される、ことを特徴とする請求項１に記載の採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備。
【請求項９】
前記画像認識処理装置は、ＣＣＤカメラを用いる、ことを特徴とする請求項１に記載の採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備。
【請求項１０】
Ａピン軸にねじ穴がある場合は、
（１）制御コンソールによって、油圧サポートの、ピン軸を取り外す必要がある一側に走行台車を移動させるステップと、
（２）油圧サポートの、取り外す部分を揚重装置で固定するように、制御コンソールによって揚重装置を調整するステップと、
（３）制御コンソールによって、画像認識処理装置を起動し、現在取り外しようとするピン軸の画像情報を収集して制御コンソールに伝送するステップと、
（４）制御コンソールは、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム、支持板が協働動作するように自動的に調整し、最終的にスタッド固定装置のヘッド部の凹型溝をピン軸におけるねじ穴に位置合わせし、同時に油圧シリンダ支持脚が延出して、設備全体を固定するステップと、
（５）制御コンソールによって、スタッド交換装置の前端の円盤を回転制御し、スタッド治具により運ばれ、ピン軸のねじ穴に一致する専用スタッドをスタッド固定装置のヘッド部の凹型溝に位置合わせするステップと、
（６）制御コンソールによって、モータＡを運転制御し、スタッド固定装置を支持板における溝付きレールに沿って前進させ、スタッド固定装置のヘッド部の凹型溝を専用スタッドの末端リングに嵌合接続し、スタッド固定装置の内部モータＣが運転し始め、専用スタッドをピン軸のねじ穴内に締め付けるステップと、
（７）スタッド固定装置が支持板における溝付きレールに沿って后進し、画像認識処理装置が締め付けられた専用スタッドの画像情報を制御コンソールに伝送するステップと、
（８）制御コンソールは、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム、支持板が協働動作するように再び自動的に調整し、最終的に油圧シリンダのピン抜き装置の前端のＬ字形クランプレバーを専用スタッドの末端リングに位置合わせするステップと、
（９）油圧シリンダのピン抜き装置の油圧シリンダが作動し始め、Ｌ字形クランプレバーが専用スタッドの末端リングをかけ、ピン軸を引いて取り外すステップと、
（１０）抜かれたピン軸がスリーブ内に入り、ピン軸全体がスリーブの一側における開口に変位するとき、ピン軸が重力作用で、開口からピン軸回収板にローリングするステップとを含み、
または
Ｂピン軸にねじ穴がない場合は、
（１）制御コンソールによって、油圧サポートの、ピン軸を取り外す必要がある一側に走行台車を走行させるステップと、
（２）油圧サポートの、取り外す部分を揚重装置で固定するように、制御コンソールによって揚重装置を調整するステップと、
（３）制御コンソールによって画像認識処理装置を起動し、現在取り外しようとするピン軸の画像情報を収集して制御コンソールに伝送するステップと、
（４）制御コンソールは、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム、支持板が協働動作するように自動的に調整し、最終的に油圧シリンダのピン抜き装置の前端のＬ字形クランプレバーをピン軸に位置合わせし、同時に油圧シリンダ支持脚が延出して、設備全体を固定するステップと、
（５）油圧シリンダのピン抜き装置の油圧シリンダが外へ延出し、Ｌ字形クランプレバーの前端がピン軸を外へ所定の距離押し出すステップと、
（６）油圧シリンダ支持脚が収まり、制御コンソールによって、走行台車を油圧サポートの他側に移動させるステップと、
（７）画像認識処理装置が現在取り外しようとするピン軸の画像情報を再び収集して制御コンソールに伝送するステップと、
（８）制御コンソールは、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム、支持板が協働動作するように再び自動的に調整し、最終的に油圧シリンダのピン抜き装置の前端のＬ字形クランプレバーをピン軸に位置合わせし、同時に油圧シリンダ支持脚が延出して、設備全体を固定するステップと、
（９）制御コンソールは、コンパクトモータを起動し、２つの並列するＬ字形クランプレバーを開き、油圧シリンダは、Ｌ字形クランプレバーがピン軸に到達するように駆動し、２つのＬ字形クランプレバーがピン軸の突出部分をクランプし、外へ引き、取り外しを完了するステップと、
（１０）抜かれたピン軸がスリーブ内に入り、ピン軸全体がスリーブの一側における開口に変位するとき、ピン軸が重力作用で、開口からピン軸回収板にローリングするステップとを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備の作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、採鉱用油圧サポートの軸自動取り外し設備及びその応用に関し、鉱山機械装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
油圧サポートは、坑内の重要装置として、一般的に、トップビーム、シールドビーム、ビーム、前後リンク、底板などの各部材をピン軸を介して接続してなる。近年、油圧サポートは、坑内完全機械化採掘装置の発展に伴って、徐々に大型化になる傾向があり、採掘高さが高い油圧サポートが坑内で用いられる主なタイプになり、用いられるピン軸も徐々に大きくなる。油圧サポートは、運搬しやすくするために、製造したり、輸送したり、坑道に入れたりするときに、様々な部材に解体する必要があるが、ピン軸の重量、取り付け高さが増加し続けるにつれて、ピン軸の取り外しプロセスで出現した様々な問題もますます多くなっている。
【０００３】
一般的に、坑道内の環境が複雑であり、サポートにおけるピン軸の嵌合隙間が小さく、水やほこりの多い環境に長時間位置すると、腐食しやすく、ピン穴内に詰まりやすく、最終的にピン軸を取り外しにくくなる。従来、取り外し、たとえばピン軸に対するハンマによる衝突、チェーンホイスト、ガス切断などの手段で作業するとき、労働強度が高く、大量の労力を消費し、効率が低い一方、油圧ピン抜き装置などのツールを手動で用いる方法は、用意作業が煩瑣であり、所定の操作難度を有し、取り外し時間を効果的に短縮せず、且つ作業者の安全リスクが大きく、取り外した後に手動で運搬する必要がある。
【０００４】
たとえば、中国特許文献ＣＮ１０８５８１９３１Ａは、主にプッシュスリーブとプルスリーブとを備え、前記プッシュスリーブ及びプルスリーブがそれぞれ油圧サポートの両側に位置する大型採鉱用油圧サポートのピン軸取り外し装置を開示する。大型採鉱用油圧サポートのピン軸取り外し装置は、第１油圧ロッドが作動してプッシュスリーブに上向きの力を印加し、第２油圧ロッドがプルスリーブに下向きの力を印加することを実現でき、プッシュスリーブ及びプルスリーブがワイヤーロープ及び動滑車を介して引いて接続され、それにより、２つの力が相互作用するようにし、作業者がプッシュスリーブを油圧サポートに支える力を効果的に減少させ、作業負荷を軽減させ、動滑車が省力に寄与するため、プッシュスリーブとプルスリーブとが引いて接続され、取り外すとき、ねじ付きの接続柱を介してピン軸を引いて取り外し、且つさらにプッシュスリーブ内の第１油圧プッシュロッドによってピン軸を押し、ねじ付きの接続柱がピン軸を引く作用力を効果的に軽減させ、ねじ山のつぶれを防止する。
【０００５】
中国特許文献ＣＮ２０７８８８１８５Ｕは、クレーンと、ピン抜き装置とを備える油圧サポートのピン軸取り外し装置を開示し、前記クレーンは、吊り上げ機構を備え、前記吊り上げ機構が前記ピン抜き装置に接続され、前記ピン抜き装置は、ピン抜きシリンダと、ピン軸接続装置とを備え、前記ピン抜きシリンダが水平に設けられ、前記ピン抜きシリンダのピストンロッドの延出端が前記ピン軸接続装置に接続される。該特許は、ピン軸取り外し効率を向上させ、施工安全性を向上させ、油圧制御を用い、遠距離操作することにより、人的・物的資源の投入を減少させ、コストを節約する。
【０００６】
以上の２つのピン軸取り外し手段は、人的資源を節約し、機械と組み合わせた取り外し作業を実現し、所定の程度まで安全性を向上させる。しかしながら、以上の２つの手段は、自動化程度がより低く、作業者の体力及び精神を過度に消耗する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来技術の欠陥に対して、画像認識処理技術に基づいて、ピン軸取り外し作業の自動化及びインテリジェント化を実現でき、途中で装置を交換することなく、異なるタイプ及び規格のピン軸を取り外すことができ、多くの機能を備え、作業効率が高い採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備の作動方法をさらに提供する。
【０００９】
本発明の技術的解決手段は、以下のとおりである。
採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備であって、走行台車と、油圧シリンダのピン抜き装置と、スタッド固定装置と、スタッド交換装置と、昇降プラットフォームと、揚重装置と、制御コンソールとを備え、
昇降プラットフォームの底部がシザース機構を介して走行台車に取り付けられ、昇降プラットフォームのトップにI型レールが設けられ、油圧シリンダのピン抜き装置側に支持板が接続され、且つ油圧シリンダのピン抜き装置及び支持板の底部が電動ローラを介してI型レールに置かれ、スタッド交換装置が支持板に取り付けられ、支持板に溝付きレールが開設され、溝付きレールの一端にモータＡが設けられ、モータＡは、チェーンの伝動により、スタッド固定装置が溝付きレールに沿って移動するように駆動し、
油圧シリンダのピン抜き装置の前端には、ピン軸治具が接続され、油圧シリンダのピン抜き装置の末端には、画像認識処理装置が取り付けられ、揚重装置及び制御コンソールは、走行台車に取り付けられ、シザース機構の一側に位置し、
走行台車、油圧シリンダのピン抜き装置、スタッド固定装置、スタッド交換装置、シザース機構、揚重装置、画像認識処理装置、モータＡ、電動ローラは、いずれも制御コンソールによって接続制御される。
【００１０】
好ましくは、前記油圧シリンダのピン抜き装置の外壁には、一側が開口し、内部にピン軸治具が位置するスリーブが接続される。この設計の利点は、ピン軸が引かれた直後、スリーブ内に入ることができ、ピン軸の意外落下を回避し、作業の安全性を確保することである。
【００１１】
好ましくは、前記ピン軸治具は、コンパクトモータと、歯車と、２つのＬ字形クランプレバーとを備え、コンパクトモータの出力軸が歯車に接続され、歯車がＬ字形クランプレバーの末端と噛み合う。この設計の利点は、２つのＬ字形クランプレバーの末端には、歯車とラック・ピニオン伝動機構を形成する歯が設けられ、２つのＬ字形クランプレバーの末端がそれぞれ１セットの歯車、コンパクトモータによって接続制御され、コンパクトモータによって歯車を回転駆動し、２つのＬ字形クランプレバーを相対移動または反対移動させることである。
【００１２】
好ましくは、前記昇降プラットフォームの一側には、ピン軸回収板が接続される。この設計の利点は、ピン軸回収板がスリーブの開口側に位置し、取り外されたピン軸が重力でスリーブ開口を介してピン軸回収板に自動的にローリングできることである。
【００１３】
好ましくは、前記走行台車の両側には、制御コンソールによって接続制御される４つの油圧シリンダ支持脚が設けられる。
【００１４】
好ましくは、前記スタッド交換装置は、モータＢと、円盤とを備え、モータＢの出力軸が円盤に接続され、円盤には、専用スタッドをクリップするための複数のスタッド治具が設けられる。この設計の利点は、スタッド治具が異なる型番のスタッドをクリップでき、それにより、複数のタイプのピン軸の取り外しに適用できることである。
【００１５】
好ましくは、前記スタッド治具は、２つの弧形ロッドと、バネとを備え、２つの弧形ロッドが円盤と軸を介して接続され、２つの弧形ロッドの底部がバネに接続される。この設計の利点は、専用スタッドが２つの弧形ロッド内に置かれ、バネによって所定の締付力を提供し、それにより、専用スタッドをクランプする役割を果たす。
【００１６】
好ましくは、前記専用スタッドは、ねじと、ねじの末端に接続される末端リングとを備える。
【００１７】
好ましくは、前記スタッド固定装置は、モータＣと、回転ヘッドとを備え、モータＣの出力軸が回転ヘッドに接続され、回転ヘッドに凹型溝が開設され、モータＣが制御コンソールによって接続制御される。この設計の利点は、専用スタッドの末端における末端リングが回転ヘッドにおける凹型溝内に挿入でき、モータＣによって、回転ヘッドを回転駆動し、それにより、専用スタッドをピン軸のねじ穴内に締め付けまたは緩めることである。
【００１８】
好ましくは、前記揚重装置は、回転台座と、第１リンクと、第２リンクと、フックと、リフティング油圧シリンダとを備え、第１リンクが回転台座に取り付けられ、回転台座がスタッドを介して走行台車に固定され、第２リンクの前端がフックに接続され、第２リンクの末端が第１リンクのトップにヒンジ連結され、リフティング油圧シリンダのシリンダ胴体が第１リンクに接続され、リフティング油圧シリンダのピストンロッドのトップが第２リンクの底部にヒンジ連結され、リフティング油圧シリンダが制御コンソールによって接続制御される。この設計の利点は、リフティング油圧シリンダの伸縮によって、第２リンクを昇降させ、それにより、フックが油圧サポート部分を吊り上げ又は吊り下ろすことである。
【００１９】
好ましくは、前記画像認識処理装置は、ＣＣＤカメラを用いる。この設計の利点は、ＣＣＤカメラで画像を収集し、信号を制御コンソールに伝送して認識処理を行うことである。
【００２０】
採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備の作動方法であって、
Ａピン軸にねじ穴がある場合は、
（１）制御コンソールによって、油圧サポートの、ピン軸を取り外す必要がある一側に走行台車を移動させるステップと、
（２）制御コンソールによって、油圧サポートの、取り外す部分を揚重装置で固定するように、揚重装置を調整するステップと、
（３）制御コンソールによって、画像認識処理装置を起動し、現在取り外しようとするピン軸の画像情報を収集して制御コンソールに伝送するステップと、
（４）制御コンソールは、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム、支持板が協働動作するように自動的に調整し、最終的にスタッド固定装置のヘッド部の凹型溝をピン軸におけるねじ穴に位置合わせし、同時に油圧シリンダ支持脚が延出して、設備全体を固定するステップと、
（５）制御コンソールによって、スタッド交換装置の前端の円盤を回転制御し、スタッド治具により運ばれ、ピン軸のねじ穴に一致する専用スタッドをスタッド固定装置のヘッド部の凹型溝に位置合わせするステップと、
（６）制御コンソールによって、モータＡを運転制御し、スタッド固定装置を支持板における溝付きレールに沿って前進させ、スタッド固定装置のヘッド部の凹型溝を専用スタッドの末端リングに嵌合接続し、スタッド固定装置の内部モータＣが運転し始め、専用スタッドをピン軸のねじ穴内に締め付けるステップと、
（７）スタッド固定装置が支持板における溝付きレールに沿って后進し、画像認識処理装置が締め付けられた専用スタッドの画像情報を制御コンソールに伝送するステップと、
（８）制御コンソールは、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム、支持板が協働動作するように再び自動的に調整し、最終的に油圧シリンダのピン抜き装置の前端のＬ字形クランプレバーを専用スタッドの末端リングに位置合わせするステップと、
（９）油圧シリンダのピン抜き装置の油圧シリンダが作動し始め、Ｌ字形クランプレバーが専用スタッドの末端リングをかけ、ピン軸を引いて取り外すステップと、
（１０）抜かれたピン軸がスリーブ内に入り、ピン軸全体がスリーブの一側における開口に変位するとき、ピン軸が重力作用で、開口からピン軸回収板にローリングするステップとを含み、
または
Ｂピン軸にねじ穴がない場合は、
（１）制御コンソールによって、油圧サポートの、ピン軸を取り外す必要がある一側に走行台車を走行させるステップと、
（２）制御コンソールによって、油圧サポートの、取り外す部分を揚重装置で固定するように、揚重装置を調整するステップと、
（３）制御コンソールによって画像認識処理装置を起動し、現在取り外しようとするピン軸の画像情報を収集して制御コンソールに伝送するステップと、
（４）制御コンソールは、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム、支持板が協働動作するように自動的に調整し、最終的に油圧シリンダのピン抜き装置の前端のＬ字形クランプレバーをピン軸に位置合わせし、同時に油圧シリンダ支持脚が延出して、設備全体を固定するステップと、
（５）油圧シリンダのピン抜き装置の油圧シリンダが外へ延出し、Ｌ字形クランプレバーの前端がピン軸を外へ所定の距離押し出すステップと、
（６）油圧シリンダ支持脚が収まり、制御コンソールによって、走行台車を油圧サポートの他側に移動させるステップと、
（７）画像認識処理装置が現在取り外しようとするピン軸の画像情報を再び収集して制御コンソールに伝送するステップと、
（８）制御コンソールは、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム、支持板が協働動作するように再び自動的に調整し、最終的に油圧シリンダのピン抜き装置の前端のＬ字形クランプレバーをピン軸に位置合わせし、同時に油圧シリンダ支持脚が延出して、設備全体を固定するステップと、
（９）制御コンソールは、コンパクトモータを起動し、２つの並列のＬ字形クランプレバーを開き、油圧シリンダは、Ｌ字形クランプレバーがピン軸に到達するように駆動し、２つのＬ字形クランプレバーがピン軸の突出部分をクランプし、外へ引き、取り外しを完了するステップと、
（１０）抜かれたピン軸がスリーブ内に入り、ピン軸全体がスリーブの一側における開口に変位するとき、ピン軸が重力作用で、開口からピン軸回収板にローリングするステップとを含む。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の有益な効果は、以下のとおりである。
１）本発明の油圧サポートのピン軸自動取り外し設備は、従来の手動作業方法を代替でき、油圧シリンダを用いてピン軸を外へ押し出しまたは引き、より大きい動力を提供し、ピンを抜きにくい状況を減少させ、大量の労力を節約し、安全リスクを低減させる。
【００２２】
２）本発明は、画像認識知能制御を用いることで、操作難度及び作業者に対する技術的要件を低下させ、手動による位置特定を回避し、手動による位置特定に比べて効率と精度がより高く、スタッド交換装置及びスタッド固定装置によって、ピン軸のねじ穴にスタッドを自動的に取り付けることを実現でき、必要な労力を減少させる。
【００２３】
３）自動交換専用スタッド、固定スタッド、ピン軸回収板などの装置の協働により、装置の運転を停止することなく、複数のピン軸を取り外すことができ、全体的に、ピン軸の取り外し効率を大幅に向上させる。
【００２４】
４）本発明における走行装置、シザースリフトプラットフォーム、及び支持板の下の電動ローラによって、該設備が異なる位置、高さのピン軸を取り外すことができ、揚重装置と協力し、吊り上げ・取り外し部材及びピン軸取り外し設備の一体化を実現し、必要な装置、作業者の数などを減少させ、ピン軸回収板が走行台車と協力することで、取り外されたピン軸に対する手動運搬を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の自動取り外し設備の斜視図１である。
【図２】本発明の自動取り外し設備の斜視図２である。
【図３】本発明の自動取り外し設備の正面図である。
【図４】本発明の自動取り外し設備の側面図である。
【図５】本発明の自動取り外し設備の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、実施例によって図面を参照しながら、本発明について更に説明するが、これに限られない。
【００２７】
実施例１：
図１〜図５に示すように、本実施例は、採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備を提供し、前記採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備は、走行台車と、油圧シリンダのピン抜き装置９と、スタッド固定装置５と、スタッド交換装置１と、昇降プラットフォーム１８と、揚重装置２２と、制御コンソール２１とを備え、
昇降プラットフォーム１８の底部がシザース機構を介して走行台車に取り付けられ、２つの昇降プラットフォーム油圧シリンダ１９によって、開いて上昇したり、折り畳んで落下したりするようにシザース機構を制御し、それにより、昇降プラットフォーム１８の昇降を連動する。昇降プラットフォーム１８のトップにＩ型レール１７が取り付けられ、油圧シリンダのピン抜き装置９の一側に支持板１３が溶接され、且つ油圧シリンダのピン抜き装置９及び支持板１３の底部が電動ローラ１６を介してＩ型レール１７に置かれる。スタッド交換装置１が支持板１３に溶接され、支持板１３に溝付きレール１５が開設され、溝付きレール１５の一端にモータＡ１４が取り付けられ、モータＡ１４は、チェーンの伝動により、スタッド固定装置５が溝付きレール１５に沿って往復移動するように駆動し、
油圧シリンダのピン抜き装置９の前端には、ピン軸治具７が接続され、油圧シリンダのピン抜き装置９の末端には、画像認識処理装置１０が取り付けられ、揚重装置２２及び制御コンソール２１は、走行台車に取り付けられ、シザース機構の一側に位置し、
走行台車、油圧シリンダのピン抜き装置９、スタッド固定装置５、スタッド交換装置１、シザース機構、揚重装置２２、画像認識処理装置１０、モータＡ１４、電動ローラ１６は、いずれも制御コンソールによって接続制御される。
【００２８】
具体的には、走行台車は、一般的な平台型トレーラーであり、走行台車には、制御コンソール２１が取り付けられ、制御コンソールは、主に産業用コンピューターであり、走行台車の運転プロセス（前進、后進、曲がりなど）が制御コンソール２１により制御される。設備全体の作業プロセスでの安定性を確保するために、走行台車の両側には、スタッドを介して４つの油圧シリンダ支持脚２４が固定して取り付けられ、４つの油圧シリンダ支持脚２４の作業プロセスも同様に制御コンソール２１により制御され（制御コンソールは、液圧パイプにおける電磁弁を制御し、オイルタンク内の油液が油圧シリンダ支持脚に入って、油圧シリンダ支持脚に作動させるようにする）、４つの油圧シリンダ支持脚２４のピストンロッドが延出して着地した後、ピン軸の取り外し作業プロセスでの設備全体の安定性を確保する。
【００２９】
油圧シリンダのピン抜き装置９の外壁には、一側に開口１１を有し、ピン軸治具７が内部に位置するスリーブ８が溶接される。油圧シリンダのピン抜き装置９本体が油圧シリンダであり、ピン軸治具７全体が油圧シリンダのピストンロッドの前端に溶接され、油圧シリンダのピストンロッドの伸縮によって、スリーブ８内において延出または収縮するようにピン軸治具７を駆動する。
【００３０】
ピン軸治具７全体のハウジング内には、コンパクトモータ、歯車及び２つのＬ字形クランプレバーが設けられ、コンパクトモータの出力軸が歯車に接続され、２つのＬ字形クランプレバーの末端に歯が設けられ、２つのＬ字形クランプレバーの各々が１つの歯車とラック・ピニオン伝動機構を形成し、２つの歯車が２つのコンパクトモータにより同時に駆動され、すなわち２つのコンパクトモータによって歯車を回転駆動し、２つのＬ字形クランプレバーが相対移動または反対移動し、納まりまたは分離を実現するようにする。ピン軸が抜かれた後、油圧シリンダのピストンロッドの収縮によって、ピン軸治具７が抜かれたピン軸とともに直接スリーブ８内に入り、ピン軸の意外落下を回避し、作業安全を確保する。
【００３１】
支持板１３が油圧シリンダのピン抜き装置９の一側に溶接され、両者の底部の電動ローラ１６は、駆動モータが集積される電動ローラであり、駆動モータも制御コンソール２１によって接続制御され、制御コンソール２１によって、駆動モータを作動制御し、電動ローラ１６をＩ型レール１７において運転させる。
【００３２】
スタッド交換装置１は、モータＢ３と円盤とを備え、モータＢ３が支持板１３に溶接され、モータＢ３の出力軸が円盤の中心に接続され、円盤には、専用スタッドをクリップするための７つのスタッド治具２が設けられる。スタッド治具２が異なる型番のスタッドをクリップでき、それにより、複数のタイプのピン軸の取り外しに適用できる。
【００３３】
スタッド治具２は、２つの弧形ロッドと、バネとを備え、円盤には、弧形ロッドを収容する欠けが開設され、２つの弧形ロッドの下半部分が欠け内に位置し、２つの弧形ロッドが円盤に軸を介して接続され、２つの弧形ロッドの底部にバネが接続される。バネによって所定の締付力を提供し、それにより、専用スタッドをクランプする役割を果たす。
【００３４】
専用スタッドは、ねじと、末端リングとを備え、末端リングがねじの末端に接続され、末端リングとねじとは、溶接されてもよく、一体製造して成形されてもよい。
【００３５】
スタッド固定装置５は、モータＣと、回転ヘッドとを備え、モータＣの出力軸が回転ヘッドに伝動接続され、回転ヘッドの前端には、末端リングに一致し、末端リングを収容できる凹型溝４が開設される。モータＣが制御コンソール２１によって接続制御され、専用スタッドの末端における末端リングが回転ヘッドの前端の凹型溝４内に挿入でき、モータＣによって、回転ヘッドを回転駆動し、それにより、専用スタッドをピン軸のねじ穴内に締め付けまたは緩める。また、スタッド固定装置５の底部に滑車６が設けられ、モータＡ１４は、チェーンの伝動により、スタッド固定装置５が溝付きレール１５に沿って前に移動するように駆動し、回転ヘッドの回転と協働し、専用スタッドをねじ穴内にねじ込む。
【００３６】
揚重装置２２は、回転台座と、第１リンクと、第２リンクと、フックと、リフティング油圧シリンダとを備え、第１リンクが回転台座に取り付けられ、回転台座がスタッドを介して走行台車に固定され、第２リンクの前端がフックに接続され、第２リンクの末端が第１リンクのトップにヒンジ連結され、リフティング油圧シリンダのシリンダ胴体が第１リンクに接続され、リフティング油圧シリンダのピストンロッドのトップが第２リンクの底部にヒンジ連結され、リフティング油圧シリンダが制御コンソール２１によって接続制御される。リフティング油圧シリンダの伸縮によって、第２リンクを昇降させ、それにより、フックが油圧サポート部分を吊り上げ又は吊り下ろす。回転台座は、内部に、モータで駆動される回転機構が設けられる一般的な装置であり、同様に制御コンソール２１によって接続制御される。
【００３７】
画像認識処理装置１０は、ＣＣＤカメラを用いる。ＣＣＤカメラで画像を収集し、信号を制御コンソール２１に伝送して認識処理を行う。
【００３８】
昇降プラットフォーム１８を支持するシザース機構は、市場に既存の装置であり、昇降プラットフォーム油圧シリンダ１９によって、折り畳み昇降を実現するようにヒンジリンク機構を駆動し、それにより、昇降プラットフォーム１８を吊り上げ又は吊り下ろすように駆動し、昇降プラットフォーム油圧シリンダ１９も制御コンソールによって接続制御される。制御コンソール２１の主要部材は、産業用コンピューターであり、従来の回路、油路、収集カードを介して接続され、様々なシリンダ、モータ、ＣＣＤカメラの作動プロセスを制御する。
【００３９】
実施例２：
採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備であって、構造が実施例１に記載のとおりであり、区別は、昇降プラットフォーム１８の一側にピン軸回収板１２が接続されることである。ピン軸回収板１２は、スリーブにおける開口１１側に位置し、取り外されたピン軸がスリーブ開口１１を介して重力でピン軸回収板１２に自動的にローリングすることができる。
【００４０】
実施例３：
採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備の作動方法であって、実施例２に記載の技術的解決手段を用い、ねじ穴を有するピン軸に対して取り外し作業を行い、具体的な操作プロセスは、以下のとおりである。
（１）制御コンソール２１によって、油圧サポートの、取り外す必要がある一側に走行台車を移動させ、
（２）制御コンソール２１によって、揚重装置２２のフックで油圧サポートの、取り外す部分を固定するように、揚重装置２２を調整し、ピン軸が抜かれた後、部材の落下による安全事故を回避し、
（３）制御コンソール２１によって、ＣＣＤカメラを起動し、現在取り外しようとするピン軸の画像情報を収集して制御コンソール２１に伝送し、
（４）制御コンソール２１は、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム１８、支持板１３が協働動作するように自動的に調整し、最終的にスタッド固定装置５の回転ヘッドにおける凹型溝４を取り外すピン軸におけるねじ穴に位置合わせし、同時に油圧シリンダ支持脚２４が延出して、設備全体を固定し、
（５）制御コンソール２１によって、スタッド交換装置１の前端の円盤を回転制御し、スタッド治具２により運ばれ、ピン軸のねじ穴に一致する専用スタッドをスタッド固定装置５の回転ヘッドにおける凹型溝４に位置合わせし、
（６）制御コンソール２１は、モータＡ１４を運転制御し、スタッド固定装置５を支持板１３における溝付きレール１５に沿って前進させ、スタッド固定装置５の回転ヘッドにおける凹型溝４を専用スタッドの末端リングに嵌合接続し、スタッド固定装置の内部のモータＣが運転し始め、専用スタッドをピン軸のねじ穴内に締め付け、
（７）スタッド固定装置５が支持板１３における溝付きレール１５に沿って后進し、ＣＣＤカメラが締め付けられた専用スタッドの画像情報を制御コンソール２１に伝送し、
（８）制御コンソール２１は、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム１８、支持板１３が協働動作するように再び自動的に調整し、最終的に油圧シリンダのピン抜き装置９の前端のＬ字形クランプレバーを専用スタッドの末端リングに位置合わせし、
（９）油圧シリンダのピン抜き装置９の後部の油圧シリンダが作動し始め、油圧シリンダのピストンロッドが延出し、Ｌ字形クランプレバーが専用スタッドの末端リングをかけ、油圧シリンダのピストンロッドの収縮によって、ピン軸を引いて取り外し、
（１０）抜かれたピン軸がスリーブ８内に入り、ピン軸全体がスリーブの一側における開口１１に変位するとき、ピン軸が重力作用で、開口からピン軸回収板１２にローリングする。
【００４１】
実施例４：
採鉱用油圧サポートのピン軸自動取り外し設備の作動方法であって、実施例２に記載の技術的解決手段を用い、ねじ穴のないピン軸に対して取り外し作業を行い、具体的な操作プロセスは、以下のとおりである。
（１）制御コンソール２１によって、油圧サポートの、取り外す必要がある一側に走行台車を走行させ
（２）制御コンソール２１によって、揚重装置２２のフックで油圧サポートの、取り外す部分を固定するように揚重装置２２を調整し、ピン軸が抜かれた後、部材の落下による安全事故を回避し、
（３）制御コンソール２１によって、ＣＣＤカメラを起動し、現在取り外しようとするピン軸の画像情報を収集して制御コンソール２１に伝送し、
（４）制御コンソール２１は、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム１８、支持板１３が協働動作するように自動的に調整し、最終的に油圧シリンダのピン抜き装置９の前端のＬ字形クランプレバーを取り外すピン軸に位置合わせし、同時に油圧シリンダ支持脚２４が延出して、設備全体を固定し、
（５）油圧シリンダのピン抜き装置９の後部の油圧シリンダのピストンロッドが外へ延出し、Ｌ字形クランプレバーの前端がピン軸を外へ一定の距離押し出し、
（６）油圧シリンダ支持脚２４が収まり、制御コンソール２１によって、走行台車を油圧サポートの他側に移動させ、
（７）ＣＣＤカメラが現在取り外しようとするピン軸の画像情報を再び収集して制御コンソール２１に伝送し、
（８）制御コンソール２１は、フィードバックされる画像情報に基づいて、走行台車、昇降プラットフォーム１８、支持板１３が協働動作するように再び自動的に調整し、最終的に油圧シリンダのピン抜き装置９の前端のＬ字形クランプレバーをピン軸に位置合わせし、同時に油圧シリンダ支持脚２４が延出して、設備全体を固定し、
（９）制御コンソール２１は、コンパクトモータを起動制御し、コンパクトモータによって２つの並列するＬ字形クランプレバーを開き、油圧シリンダは、Ｌ字形クランプレバーがピン軸に到達するように駆動し、２つのＬ字形クランプレバーがピン軸の突出部分（ピン軸の端部に円に囲まれる突出を有する）をクランプし、外へ引き、取り外しを完了し、
（１０）抜かれたピン軸がスリーブ８内に入り、ピン軸全体がスリーブ８の一側における開口１１に変位するとき、ピン軸が重力作用で、開口からピン軸回収板１２にローリングする。
【符号の説明】
【００４２】
１  スタッド交換装置、
２  スタッド治具、
３  モータＢ、
４  凹型溝、
５  スタッド固定装置、
６  滑車、
７  ピン軸治具、
８  スリーブ、
９  油圧シリンダのピン抜き装置、
１０  画像認識処理装置、
１１  開口、
１２  ピン軸回収板、
１３  支持板、
１４  モータＡ、
１５  溝付きレール、
１６  電動ローラ、
１７  Ｉ型レール、
１８  昇降プラットフォーム、
１９  昇降プラットフォーム油圧シリンダ、
２０  電源、
２１  制御コンソール、
２２  揚重装置、
２３  走行装置、
２４  油圧シリンダ支持脚。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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