[发明专利]基于齿轮齿条传动的自喷涂混凝土湿喷机及其工作方法

权利要求书

1.一种基于齿轮齿条传动的自喷涂混凝土湿喷机，包括移动小车，所述移动小车的车体上安装有湿喷机料斗装置，湿喷机料斗装置通过管道与喷头总成连接，其特征在于，还包括喷射牵引机构，所述喷射牵引机构用于带动所述喷头总成沿着巷道断面进行喷射，包括：

支架，固定设置在所述移动小车前端，支架上固定连接有弧形齿圈轨道；

一摆杆，其一端通过转轴与所述支架转动连接，所述转轴的轴心与所述弧形齿圈轨道的圆心共轴，摆杆另一端通过一销轴与电机固定座销接，电机固定座上固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴通过第一齿轮与所述弧形齿圈轨道传动连接；

伺服旋转平台，固定安装在所述电机固定座顶部，伺服旋转平台上安装有平台基座；

伺服电缸，与所述平台基座铰接；

摆动电机，安装在所述伺服旋转平台底部，摆动电机的输出轴与伺服电缸底座的铰接轴通过键连接；

喷头总成，与所述伺服电缸的伸出轴连接，所述喷头总成包括：

激光传感器，喷头，卡箍，凸轮，第二驱动电机以及万向节，其中，所述激光传感器固定安装在喷头上，用于对巷道表面进行距离检测和角度检测；

喷头通过卡箍固定在万向节上；

所述万向节的一端连接在所述伺服电缸的伸出轴末端，所述第二驱动电机通过电机固定架固定在伺服电缸伸出轴末端，第二驱动电机的输出轴上安装所述凸轮，凸轮与所述万向节的另一端传动连接；

控制器，其信号接收端与所述激光传感器连接，信号输出端与所述第一驱动电机、摆动电机、伺服旋转平台、伺服电缸以及第二驱动电机信号连接。

2.根据权利要求1所述的基于齿轮齿条传动的自喷涂混凝土湿喷机，其特征在于，所述弧形齿圈轨道的中心和巷道断面中心重合。

3.根据权利要求1所述的基于齿轮齿条传动的自喷涂混凝土湿喷机，其特征在于，所述摆杆为伸缩杆。

4.根据权利要求1所述的基于齿轮齿条传动的自喷涂混凝土湿喷机，其特征在于，所述弧形齿圈轨道采用40Cr合金调质钢制造。

5.根据权利要求1所述的基于齿轮齿条传动的自喷涂混凝土湿喷机，其特征在于，还包括自动取料机构，设置于移动小车，用于将混凝土物料自动输送至湿喷机料斗内，包括：

弧形导轨，固定在移动小车上位于湿喷机料斗一端，并且围绕所述湿喷机料斗设置，所述弧形导轨上外圆弧面上设有传动齿；

一滑动底座，滑动设置在所述弧形导轨上；

第三驱动电机，与所述滑动底座固定连接，第三驱动电机的驱动轴通过第二齿轮与弧形导轨上的传动齿相啮合；

伸缩支架，底部固定在所述滑动底座上，伸缩支架上固定连接有柔性螺旋取料机构；

出料斗，与所述柔性螺旋取料机构的出料口连接，出料斗的出料口设置在湿喷机料斗上方。

6.根据权利要求5所述的基于齿轮齿条传动的自喷涂混凝土湿喷机，其特征在于，所述柔性螺旋取料机构包括第四驱动电机、传动机构、取料驱动轴、柔性取料螺旋、钻杆支架、钻杆、钻头、橡胶软管以及固定环，其中，所述第四驱动电机的本体与出料斗固定连接，第四驱动电机的驱动轴通过所述传动机构与所述取料驱动轴传动连接；

所述柔性取料螺旋的一端通过第一U形螺栓与取料驱动轴连接，柔性取料螺旋另一端通过第二U形螺栓与所述钻杆连接；

所述橡胶软管套接在所述柔性取料螺旋外部，橡胶软管上端通过第一卡箍与出料斗底部连接，橡胶软管底端通过第二卡箍与所述固定环连接，固定环再通过轴承与钻杆支架连接；

所述钻杆支架同轴套接在所述钻杆外部，钻杆支架上螺纹连接有钻杆，钻杆的末端通过健连接有钻头。

7.根据权利要求5所述的基于齿轮齿条传动的自喷涂混凝土湿喷机，其特征在于，所述传动机构为皮带传动机构，第四驱动电机的输出轴上连接有主动皮带轮，所述取料驱动轴上连接有从动皮带轮，所述主动皮带轮和从动皮带轮之间连接有皮带。

8.根据权利要求5所述的基于齿轮齿条传动的自喷涂混凝土湿喷机，其特征在于，所述钻杆支架为锥形中空结构，且钻杆支架外侧设有螺旋扇叶；

所述钻头上均布四个扇叶。