掘进机掘进方向偏离视频图像监测装置的制作方法

本发明涉及一种监测装置，具体是掘进机掘进方向偏离视频图像监测装置。

背景技术：

掘进机是用于平直地面开凿巷道的机器。掘进机类型多：按作业对象分为普通机子与隧道掘进机；按作业方式分为开敞式掘进机和护盾式掘进机。工作方式：主要由行走机构、工作机构、装运机构和转载机构组成。随着行走机构向前推进，工作机构中的切割头不断破碎岩石，并将碎岩运走。有安全、高效和成巷质量好等优点，但造价大，构造复杂，损耗也较大。

掘进机在进行掘进工作时，容易出现实际掘进方向与正确的掘进方向出现偏差，而目前，还没有掘进方向偏离视频图像监测装置，导致驾驶员在驾驶过程中无法及时调整掘进方向，对此，需要进行改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供掘进机掘进方向偏离视频图像监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

掘进机掘进方向偏离视频图像监测装置，包括机体和设置在机体前的摇臂，所述摇臂上安装有用于发射可见光的一号发射器，所述一号发射器发射的可见光平行掘进头设置；所述机体的上方设置有固定架，所述固定架内设置有升降机构，该升降机构前设置有升降架，所述升降架的内部设置有旋转机构，该旋转机构包括转动辊，所述转动辊的两端均固定连接轴，一侧的连接轴上固定有从动齿轮，所述从动齿轮的下方设置有主动齿轮，所述主动齿轮固定在一号伺服电机的输出轴上，所述主动齿轮和从动齿轮通过链条相连接，所述转动辊远离固定架的一侧固定有固定杆，所述固定杆远离固定架的一端安装有摄像头，所述摄像头的下方设置有用于发射可见光的二号发射器。

作为本发明进一步的方案：所述升降机构包括丝杆和活动块，所述丝杆的底端通过联轴器连接二号伺服电机的输出轴，所述丝杆的顶端通过轴承安装在固定架的顶端，所述丝杆的两端均固定有限位杆，所述活动块上相对应丝杆的位置开设有螺孔，所述丝杆通过螺纹穿过活动块的螺孔设置，所述活动块相对应限位杆的位置开设有通孔，所述限位杆均穿过与其对应的通孔设置。

作为本发明进一步的方案：所述升降架靠近固定架的一侧固定有固定块，所述固定块远离升降架的一端固定在活动块上，所述固定架靠近升降架的一侧设置有开口槽，所述固定块穿过开口槽设置。

作为本发明进一步的方案：所述升降架远离固定架的一侧也开设有开口槽，所述固定杆穿过该开口槽设置。

作为本发明进一步的方案：所述机体上设置有驾驶室，该驾驶室内设置有显示设备，所述摄像头通过数据导线电连接显示设备，该显示设备上设置有显示屏、警报器、警示灯和plc编程控制器，该显示屏、警报器和警示灯均通过数据导线电连接plc编程控制器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置一号发射器和二号发射器，使一号发射器发射的可见光与掘进头平行，能够使发射出的可见光显示出实际掘进头工作的方向，二号发射器发射出的可见光为正确掘进方向，能够通过一号发射器和二号发射器发射的光线的交叉对比，方便驾驶人员改变掘进头的方向，方便精确掘进方向；

2、通过设置升降机构，在升降机构中设置丝杆，能够使丝杆转动带动活动块上下移动，进而使活动块带动其外侧的升降架上下移动，能够带动二号发射器上下移动，能够使二号发射器发射的可见光与一号发射器发射的可见光交叉，方便查看实际掘进方向与正确掘进方向对此，进而能够将实际掘进方向调整到与靠近正确掘进方向；

3、通过在二号发射器的上方设置摄像头，将摄像头设置在升降架前，然后再在升降架内设置旋转机构，在旋转机构中设置转动辊，然后将摄像头固定在固定杆的一端，然后将固定杆的另一端固定在转动辊上，能够通过旋转机构带动转动辊转动，从而使转动辊带动固定杆和摄像头转动，进而方便将一号发射器和二号发射器发射出的可见光的对比图拍摄下来，方便驾驶人员查看了解掘进头的掘进行程。

附图说明

图1为本发明掘进机掘进方向偏离视频图像监测装置的整体结构图。

图2为本发明掘进机掘进方向偏离视频图像监测装置的升降机构的结构图。

图3为本发明掘进机掘进方向偏离视频图像监测装置的固定架的主视图。

图4为本发明掘进机掘进方向偏离视频图像监测装置的升降架的内部结构图。

附图标记：

1.机体，2.摇臂，3.一号发射器，4.固定架，5.固定块，6.升降架，7.转动辊，8.从动齿轮，9.主动齿轮，10.一号伺服电机，11.固定杆，12.摄像头，13.二号发射器，14.二号伺服电机，15.丝杆，16.限位杆，17.活动块，18.开口槽，19.链条。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1～4，本发明实施例中，掘进机掘进方向偏离视频图像监测装置，包括机体1和设置在机体1前的摇臂2，摇臂2上安装有用于发射可见光的一号发射器3，一号发射器3发射的可见光平行掘进头设置；机体1的上方设置有固定架4，固定架4内设置有升降机构，该升降机构前设置有升降架6，升降架6的内部设置有旋转机构，该旋转机构包括转动辊7，转动辊7的两端均固定连接轴，一侧的连接轴上固定有从动齿轮8，从动齿轮8的下方设置有主动齿轮9，主动齿轮9固定在一号伺服电机10的输出轴上，主动齿轮9和从动齿轮8通过链条19相连接，转动辊7远离固定架4的一侧固定有固定杆11，固定杆11远离固定架4的一端安装有摄像头12，摄像头12的下方设置有用于发射可见光的二号发射器13；通过设置一号发射器3和二号发射器13，使一号发射器3发射的可见光与掘进头平行，能够使发射出的可见光显示出实际掘进头工作的方向，二号发射器13发射出的可见光为正确掘进方向，能够通过一号发射器3和二号发射器13发射的光线的交叉对比，方便驾驶人员改变掘进头的方向，方便精确掘进方向。

请参阅图1～3，升降机构包括丝杆15和活动块17，丝杆15的底端通过联轴器连接二号伺服电机14的输出轴，丝杆15的顶端通过轴承安装在固定架4的顶端，丝杆15的两端均固定有限位杆16，活动块17上相对应丝杆15的位置开设有螺孔，丝杆15通过螺纹穿过活动块17的螺孔设置，活动块17相对应限位杆16的位置开设有通孔，限位杆16均穿过与其对应的通孔设置；能够使丝杆15转动带动活动块17上下移动，进而使活动块17带动其外侧的升降架6上下移动，能够带动二号发射器13上下移动，能够使二号发射器13发射的可见光与一号发射器3发射的可见光交叉，方便查看实际掘进方向与正确掘进方向对此，进而能够将实际掘进方向调整到与靠近正确掘进方向。

请参阅图1～3，升降架6靠近固定架4的一侧固定有固定块5，固定块5远离升降架6的一端固定在活动块17上，固定架4靠近升降架6的一侧设置有开口槽18，固定块5穿过开口槽18设置；升降架6远离固定架4的一侧也开设有开口槽18，固定杆11穿过该开口槽18设置；方便转动辊7转动带动摄像头12转动，使摄像头12转动对下方的二号发射器13与一号发射器3发射出的可见光的交叉对比图。

请参阅图1，机体1上设置有驾驶室，该驾驶室内设置有显示设备，摄像头12通过数据导线电连接显示设备，该显示设备上设置有显示屏、警报器、警示灯和plc编程控制器，该显示屏、警报器和警示灯均通过数据导线电连接plc编程控制器；方便将二号发射器13与一号发射器3发射出的可见光的交叉对比图发送到显示设备，进而方便驾驶员查看。

工作原理：掘进机工作时，一号发射器3发出的可见光与掘进头平行，能够显示出实际掘进方向；再将二号伺服电机14开启，使二号伺服电机14工作带动丝杆15转动，使丝杆15转动带动活动块17通过螺纹上下移动，进而使活动块17带动升降架6上下移动，使升降架6上下移动带动二号发射器13上下移动，进而使二号发射器13发射出的可见光与一号发射器3发射出的可见光交叉；然后再将一号伺服电机10开启，使一号伺服电机10工作带动与之固定连接的主动齿轮9转动，使主动齿轮9转动带动链条19移动，使链条19移动带动从动齿轮8转动，从而能够使从动齿轮8转动带动与其固定连接的连接轴转动，进而使该连接轴转动带动转动辊7转动，进而使转动辊7转动带动固定杆11转动，使固定杆11转动带动摄像头12转动，实现摄像头12上下移动，进而能够使摄像头12向下拍摄二号发射器13发射出的可见光与一号发射器3发射出的可见光的交叉图，然后再将拍摄到的画面传送到显示设备上的显示屏上，当两个可见光之间的夹角达到一定值时，plc编程控制器接收到该信息后，控制警报器发出警报，控制警示灯发出警示。