專利名稱：掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于巷道懸臂式掘進機，具體涉及一種掘進機用可視可控的人體工學 新型司機操作臺。
背景技術：
目前用戶對掘進機各個方面的要求越來越高，不但要求機器的高質量，還要求其 操作的舒適型、可視性與機器外表的美觀型，傳統掘進機傻、大、笨、粗的外形已經逐漸不被 人接受。掘進機的美學設計的已經成為掘進機日后研究的一個很重要的方向。傳統的掘進機的操作臺如圖1所示，機子的行走和截割頭的升降都是有操作桿控 制，司機操作起來不僅費力，而且幾個操作桿要同時控制，既增加了控制的復雜性，長時間 工作又增加了司機的勞動強度。
發明內容本實用新型為了解決現有掘進機操作臺不能滿足用戶使用要求的問題，結合煤 礦井下實際的工作環境，從改善司機操作的舒適度和降低勞動強度的實際出發，提供了一 種掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺，對提高掘進機整體設計水平有很大的作 用，在提高掘進機工作效率方面也有很大的作用。本實用新型采用如下的技術方案實現掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺，包括臺架，臺架上設置可上下升 降，前后移動的座椅，其特征在于座椅左、右兩側分別布置有控制掘進機行走和截割升降的 四向操作手柄，座椅前方一側的臺架上設置有多聯控制手柄，多聯控制手柄上方的臺架上 布置有防爆鍵盤，座椅的正前方的臺架上布置有防爆型顯示器。多聯控制手柄距離座椅前 端的距離小于等于650mm。液壓手柄為液控四向操作手柄。臺架的前端為向下傾斜的斜面， 其角度滿足掘進機司機最低視線能看清掘進機鏟板前端，臺架為流線型。(操作臺為實現可 視可控、人體工學等效果的具體結構的改進，對儀器儀表的安放位置還有操作手柄的布置 都做了合理的布局，其外觀整體結構與整機完美結合。)本實用新型克服了傳統的設計思路，對操縱臺的要求只是簡單的實現操作所需基 本功能，司機的操作強度大、舒適型不好、而且外觀笨重影響整機美觀。本實用新型可視可 控的人體工學新型司機操作臺從控制元件的選型上采用復合人機工程學的手柄，元件布置 更加合理、顯示器能夠直觀的看到整機運行參數、有效準確的顯示整機故障。本實用新型實現了與整機的統一，運用美學設計理念對操作臺的外觀設計進行 美化；從人機工學的角度實現操作臺的舒適、可視、可控性；在手柄操作方面切割升降與回 轉，行走機構采用具有人機工學的四向操作手柄操作方便靈活。本實用新型具有如下有益效果填補了國內空白，實現了掘進機司機操作的可視 可控，將掘進機手動操作與遠程遙控完美的結合起來，對提高掘進機的工作效率減低工人 勞動強度方面有很重要的意義。同時也很大的改進了掘進機的整機美觀度，提高了掘進機的操作性能，在掘進機市場的競爭力上有了很大的提高。

圖1為現有傳統掘進機操作臺的結構示意圖圖2為本實用新型的立體結構示意圖圖3為本實用新型的主視結構示意圖圖4為本實用新型的俯視結構示意圖圖5為顯示器面板的結構示意圖圖中1-六點壓力表，2-油缸回路四聯多路換向閥，3-行走回路兩聯多路換向 閥，4-裝載回路手動換向閥，5-輸送機回路手動換向閥，6-操作臺，7-油缸用四向液控手 柄，8-兩聯液控手柄，9-防爆鍵盤，10-三聯液控手柄，11-耐震壓力表，12-隔爆型顯示器， 13-行走用四向液控手柄，14-座椅，15-操作控制按鈕，16-電液比例換向閥，17-集中潤滑 系統。
具體實施方式
結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步說明。1.本實用新型是結合人機工程學的基本原理對司機操作的舒適型、可視型等方面 進行了設計。如圖2、3、4所示，本實用新型包括臺架，臺架上設置可上下升降，前后移動的座椅 14，座椅14左、右兩側分別布置有控制掘進機行走和截割升降的操作手柄，即行走用四向 液控手柄13和油缸用四向液控手柄7，座椅14前方一側的臺架上設置有多聯控制手柄，多 聯控制手柄上方的臺架上布置有防爆鍵盤9，座椅14的正前方的臺架上布置有防爆型顯示 器12。操作手柄為液控四向操作手柄，多聯控制手柄包括兩聯液控手柄8和三聯液控手柄 10。本實用新型根據人機工學原理，合理布置了液控四向操作手柄和多聯控制手柄的 位置，最常用的行走和截割升降控制用四向操作手柄分別布置于司機操作的左右兩側，根 據人體操作的最佳舒適性精確布置了手柄的距離，即多聯控制手柄距離座椅前端的距離小 于等于650mm，讓操作人員能夠長時間舒適的操作機子，很好的降低了司機的操作強度和疲 勞。操作座椅方面從矯形學原理和肌肉活動度入手，并根據實際機子的空間尺寸對座椅的 結構形式、司機坐姿的變換、工作環境以及操作可視性等多方面綜合分析、設計。從而能夠 使操作人員更好的集中注意力、準確有效的操作和控制機子，提高了操作效率、更好的發揮 了機子的性能。在提高機子可視性方面，考慮到司機座椅的布置應盡量向掘進機的前部靠近，并 根據整機的外觀，合理的設計了座椅的高度，同時座椅上下可升降、前后可調節。這樣的布 置和結構使操作者視野大，操作準確、快速，效率高并降低了誤操作。2.結合整機從美學的角度方面對傳統掘進機操作臺進行了設計。如圖1所示，原來掘進機的操作臺通常都外觀造型差，不僅占用空間較大，而且在 裝配過程中也特別繁瑣，不僅整個操作不方便，而且容易讓操作者產生視覺疲勞。而本操作 臺(圖2所示)的格局設計就注意到了與整機的格局保持一致，很好的實現了安裝的整體性。合理的利用了內部空間，合理的布置了元件、閥塊以及控制系統的位置。外觀方面，充分地 將機械的實用性、舒適性與先進的科學技術和現代審美觀念有機地結合起來。從操作臺各 部分的比例、尺寸、空間性、流線型等方面綜合設計出了外形結構。整體外觀造型不僅比例 協調、線性流暢、簡約美觀，更易于實現機子各種功能操作的實用性。3.從市場需求的角度在操作臺中增加了遙控、斷面監視、自動控制等方面的功能。隨著科技的不斷發展，用戶對掘進機的功能要求也越來越高，現在許多地方要求 掘進機有遙控操作，以及很好的人機交流。該操作臺為了滿足市場的需求、提高掘進機的掘 進效率，運用電液比例換向閥液壓系統并配有遙控操作，很好的實現了掘進機的遠程控制， 采用多樣化的遙控裝置，該裝置采用進口遙控器，應用仿生學原理設計，使司機在遠離掘進 機工作現場30米以上的距離，使用遙控器對掘進機全部功能進行控制操作。通過XSJ- I 隔爆型顯示器和防爆鍵盤，操作人員能夠對機子的運行狀況、截割斷面的形狀等方面進行 監視和控制。斷面監視系統采用工業計算機作為監視主機，操作系統為windowsXP。應用 可視化操作軟件編程，具有良好的人機界面。系統對切割頭相對掘進機位置在顯示屏幕上 動態顯示，操作人員在低可視度的情況下，依據位置顯示圖象指示，操作掘進機，完成對切 割斷面的切割。有效防止超挖、欠挖現象。
權利要求1.一種掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺，包括臺架，臺架上設置可上下 升降，前后移動的座椅(14)，其特征在于座椅(14)左、右兩側分別布置有控制掘進機行走 和截割升降的液壓手柄，座椅(14)前方一側的臺架上設置有多聯控制手柄，多聯控制手 柄上方的臺架上布置有防爆鍵盤(9)，座椅(14)的正前方的臺架上布置有防爆型顯示器 (12)。
2.根據權利要求1所述的掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺，其特征在于 多聯控制手柄距離座椅前端的距離小于等于650mm。
3.根據權利要求1或2所述的掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺，其特征 在于所述的操作手柄為液控四向操作手柄。
4.根據權利要求3所述的掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺，其特征在于 臺架的前端為向下傾斜的斜面，其角度滿足掘進機司機最低視線能看清掘進機鏟板前端。
5.根據權利要求4所述的掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺，其特征在于 臺架為流線型。
專利摘要本實用新型屬于巷道懸臂式掘進機，具體涉及一種掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺，解決了現有掘進機操作臺不能滿足用戶使用要求的問題。掘進機用可視可控的人體工學新型司機操作臺，包括臺架，臺架上設置座椅，座椅左、右兩側分別布置有控制掘進機行走和截割升降的四向操作手柄，座椅前方一側的臺架上設置有多聯控制手柄，多聯控制手柄上方的臺架上布置有防爆鍵盤，座椅的正前方的臺架上布置有防爆型顯示器。本實用新型的有益效果實現了掘進機司機操作的可視可控，將掘進機手動操作與遠程遙控完美的結合起來，對提高掘進機的工作效率減低工人勞動強度方面有很重要的意義。
文檔編號E21C35/00GK201843614SQ20102058520
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月1日 優先權日2010年11月1日
發明者劉茵, 吳晉軍, 權鈺云, 毛繼偉, 王焱金, 王瑤, 申樹云, 白雪峰, 葛秦龍 申請人:煤炭科學研究總院太原研究院, 煤炭科學研究總院山西煤機裝備有限公司