矿用自动化协作式钻锚机器人

权利要求书： 1.一种矿用自动化协作式钻锚机器人，其特征在于：它包括临时支护机架(1)、钻锚机器人车体(2)、锚网存储仓体(3)、布网机械手臂(4)、锚网输送机构(5)、锚网推移机构(6)、钻锚机械手臂(7)、自行走机构(8)和自动化钻锚一体装置(9)；所述的钻锚机器人车体(2)的前部设有临时支护机架(1)；所述锚网存储仓体(3)设在临时支护机架(1)的后部，所述的布网机械手臂(4)和锚网输送机构(5)对称设在钻锚机器人车体(2)左右两侧的凹槽内，锚网输送机构(5)与布网机械手臂(4)相连，通过液压驱动方式实现布网机械手臂（4）的前后移动；所述锚网推移机构(6)设立在布网机械手臂（4）的一旁，锚网推移机构(6)左右对称的分布在钻锚机器人车体(2)两侧；所述钻锚机械手臂(7)为巷道侧帮锚杆支护的机械手臂，机械手臂对称的分布在钻锚机器人车体(2)尾部两侧，用于巷道左右侧帮的锚杆支护作业；

所述自动化钻锚一体装置(9)设在钻锚机器人车体（2）前方位置，用于巷道顶板锚杆的支护作业；所述钻锚机器人车体(2)上设有提供高压气体的气泵；

所述的锚网存储仓体(3)包括左侧锚网存储仓体(301)、右侧锚网存储仓体(302)和长方体立柱(303)；所述左侧锚网存储仓体(301)上方放置有用于巷道顶板支护的锚网，所述右侧锚网存储仓体(302)上方放置有用于巷道侧帮支护的锚网，所述长方体立柱(303)为两个，对称设在左右侧两个仓体之间，长方体立柱(303)横截面沿长度方向设有方形孔；

所述钻锚机械手臂(7)包括底座(701)、回转台(702)、钻锚机械臂大臂(703)、钻锚机械臂小臂(704)、钻锚机械臂大臂油缸(705)、钻锚机械臂小臂油缸(706)、钻机油缸(707)、自动化钻锚一体机(708)、钻机辅摆装置(709)和钻机支座(7010)；所述底座(701)固定在钻锚机器人车体(2)上，底座(701)中间部分设有与回转台(702)相配合的圆形孔；所述回转台(702)底部设有与底座(701)圆形孔相配合的圆柱形凸台，回转台(702)自身相对于底座(701)以实现旋转运动；所述钻锚机械臂大臂(703)尾部与回转台(702)相连接，顶端与钻锚机械臂小臂(704)相连接；所述钻锚机械臂小臂(704)尾部与钻锚机械臂大臂(703)顶端相连接，钻锚机械臂小臂(704)顶端与钻机辅摆装置(709)相连接；所述钻锚机械臂大臂油缸(705)一端固定在回转台(702)上，另一端与钻锚机械臂大臂(703)相连接，综合控制钻锚机械臂大臂(703)的俯仰运动；所述钻锚机械臂小臂油缸(706)一端固定在钻锚机械臂大臂(703)上，另一端与钻锚机械臂小臂(704)相连接，综合控制钻锚机械臂小臂(704)的俯仰运动；所述钻机油缸(707)一端固定在钻锚机械臂小臂(704)上，另一端与钻机辅摆装置(709)相连接，用于支撑并固定该装置的空间位置；所述钻机辅摆装置(709)与自动化钻锚一体机(708)相连接，并通过内部液压马达控制钻机沿巷道跨度方向的旋转运动，以用于巷道侧帮位置处的锚杆支护作业；所述钻机支座(7010)位于自动化钻锚一体机(708)尾部，通过其支撑油缸控制钻机支座(7010)伸缩，用于钻机在钻锚机器人车体(2)的初始导向支撑。

2.根据权利要求1所述的矿用自动化协作式钻锚机器人，其特征在于：所述布网机械手臂(4)包括布网手臂升降架(401)、布网手臂固定板(402)、布顶锚网机械手臂结构(403)和布帮锚网机械手臂(404)；所述的布网手臂升降架(401)设在长方体立柱(303)的方形孔内，上下升降实现对顶板支护锚网的抓取，所述的布网手臂固定板(402)设在布网手臂升降架(401)顶部，布网手臂固定板(402)呈长方体结构，所述布顶锚网机械手臂结构(403)左右两侧对称设在布网手臂固定板(402)的两侧；

所述布顶锚网机械手臂结构(403)包括机械臂一(4031)、伸缩机械臂二(4032)、伸缩机械臂三(4033)、布网手爪固定架(4034)和布网机械手爪(4035)；所述机械臂一(4031)为中空方形结构，机械臂一(4031)固定于布网手臂固定板(402)的底侧，所述伸缩机械臂二(4032)为长方体结构，沿长度方向设有方形孔，伸缩机械臂二(4032)嵌套滑动地设置在中空方形结构的机械臂一(4031)中，所述伸缩机械臂三(4033)为长方体结构，嵌套滑动设在伸缩机械臂二(4032)中，所述布网手爪固定架(4034)为长方体结构，沿布网手臂固定板(402)中线方向对称；所述布网机械手爪(4035)设置于布网手爪固定架(4034)上，用于实现抓取顶板支护锚网；

所述布网机械手爪(4035)包括布网机械手架(40351)、布网机械手爪液压油缸(40352)和布网抓取机械手(40353)和销轴(40354)；所述布网抓取机械手(40353)通过销轴(40354)对称的安装在布网机械手架(40351)的两侧；所述布网机械手爪液压油缸(40352)为双杆液压缸，双杆液压缸通过销轴(40354)将布网抓取机械手(40353)连接起来，布网机械手爪液压油缸(40352)通过双向液压驱动使布网抓取机械手(40353)实现绕轴转动，以实现对锚网的抓取操作；

所述布帮锚网机械手臂(404)包括立柱(40401)、高度调节液压缸(40402)、大臂支撑座(40403)、大臂俯仰调节液压缸(40404)、折叠臂大臂(40405)、手臂伸缩液压缸(40406)、折叠臂小臂(40407)和布网机械手爪(4035)；所述高度调节液压缸(40402)一端与立柱(40401)连接，另一端与大臂支撑座(40403)相连；所述大臂俯仰调节液压缸(40404)一端与大臂支撑座(40403)相连，另一端与折叠臂大臂40405相连接，综合控制折叠臂大臂40405的俯仰运动；所述手臂伸缩调节液压缸(40406)一端与折叠臂大臂(40405)相连，另一端与折叠臂小臂(40407)相连接，综合控制折叠臂小臂(40407)的俯仰运动；所述布网机械手爪(4035)安设在折叠臂小臂末端，用于实现侧帮锚网的抓取作业。

3.根据权利要求1所述的矿用自动化协作式钻锚机器人，其特征在于：所述锚网输送机构(5)包括用于侧帮锚网的输送机构的手臂推移液压缸(501)和立柱底座(502)，所述手臂推移液压缸(501)和立柱底座(502)沿钻锚机器人车体(2)轴线方向呈对称分布，手臂推移液压缸(501)一端固定于钻锚机器人车体(2)两侧的凹槽尾部，立柱底座(502)靠近钻锚机器人车体(2)的一面与两侧的凹槽的侧表面接触，立柱底座(502)的上表面与凹槽顶面相接触，下表面与凹槽底面相接触，立柱底座(502)滑动地设置在凹槽内；手臂推移液压缸(501)与立柱底座(502)相连接，并通过液压驱动方式驱动布帮锚网机械手臂(404)横向移动；立柱底座(502)的中心位置处与布帮锚网机械手臂立柱(40401)相固定，用于布帮锚网机械手臂(404)的支撑与轴向定位。

4.根据权利要求1所述的矿用自动化协作式钻锚机器人，其特征在于：所述锚网推移机构(6)包括底座(601)、固定套筒(602)、伸缩臂一(603)、伸缩臂二(604)和吸盘(605)；所述伸缩臂一(603)为长方体结构，伸缩臂一(603)末端附有一吸盘(605)，用于锚网的吸取工作；所述伸缩臂二(604)为长方体结构，伸缩臂二(604)沿长度方向设有一方形孔，所述伸缩臂一(603)嵌套滑动地设置在伸缩臂二(604)内；所述固定套筒(602)固连在底座(601)上且呈长方体结构，固定套筒(602)沿长度方向设有一方形孔，伸缩臂二(604)嵌套滑动地设置在固定套筒(602)内；通过伸缩臂一(603)、伸缩臂二(604)及固定套筒(602)的相对运动实现锚网推移机构(6)在巷道侧帮位置处的锚网推移固定作业；所述伸缩臂一(603)的末端吸盘(605)为一长方形板磁力吸盘，方形板吸盘表面中心处附有固定电磁铁的四个圆形凸台，用于吸取锚网输送机构(5)移动到指定支护位置的侧帮锚网。

5.根据权利要求1所述的矿用自动化协作式钻锚机器人，其特征在于：所述自动化钻锚一体机(708)包括锚杆存储换装机构(7081)、锚固剂气喷机构(7082)、钻机进给机构(7083)和自钻式中空锚杆(7084)；

所述锚杆存储换装机构(7081)包括锚杆存储仓体(70811)、锚杆存储仓挡板(70812)、锚杆存储仓架(70813)、锚杆换装机械手(70814)和步进电机(70815)；所述锚杆存储仓体(70811)为轮盘式结构，对称的分布在锚网存储仓架(70813)前后位置，锚杆存储仓体(70811)前轮盘用于支撑锚杆，后轮盘与锚杆托板接触，而锚杆末端则与锚杆存储仓挡板(70812)接触，三者协同固定锚杆位置，以防止因自动化钻锚一体机(708)运动、振动因素造成的锚杆滑落；所述轮盘式锚杆存储仓体(70811)上开设有多个斜槽，用于自钻式中空锚杆(7084)的存放和支撑，轮盘式锚杆存储仓体(70811)的轮盘中间配有一主轴；所述锚杆存储仓挡板(70812)用于轴向定位自钻式中空锚杆(7084)，使锚杆能够稳定的存放在锚杆存储仓体(70811)内，所述锚杆存储仓挡板(70812)中间部位设有一步进电机(70815)，用于驱动锚杆存储仓体(70811)主轴旋转一个锚杆工步；所述锚杆换装机械手(70814)的尾部开有圆形孔，用于配合转轴实现自钻式中空锚杆(7084)的抓取操作，当锚杆换装机械手(70814)带动锚杆到达钻箱(70833)正前方时，实现自钻式中空锚杆(7084)的装操作；

所述锚固剂气喷机构(7082)包括气泵导管(70821)、旋转马达(70822)、气枪固定座(70823)和喷气枪管(70824)；所述气枪固定座(70823)固定于进给滑轨(70832)尾部，气枪固定座(70823)的顶端设有与喷气枪管(70824)相配合的圆形孔；所述旋转马达(70822)设在气枪固定座(70823)的后侧，用于驱动喷气枪管(70824)相对气枪固定座(70823)的转动运动；所述气泵导管(70821)一端与气枪固定座(70823)后侧圆形孔相连接，另一端与设在钻锚机器人车体(2)上的气泵相连接，高压气体经由气泵导管(70821)通过喷气枪管(70824)向锚杆中空部位喷出；

所述钻机进给机构(7083)包括钻机机架(70831)、进给滑轨(70832)、钻箱(70833)、导向连接板(70834)、钻机支撑架(70835)、一级进给液压缸(70836)、二级进给液压缸(70837)、支撑座(70838)、定位夹耳(70839)和定位立尖盘(708310)；所述钻机机架(70831)上设置一级进给液压缸(70836)，钻机机架(70831)的顶端固定有定位立尖盘(708310)，所述定位立尖盘(708310)上设有锥头，用于钻机的轴向定位并减少钻机在工作过程中因振动因素造成的钻机偏移、作业效率降低的现象；所述钻箱(70833)设在导向连接板(70834)上，导向连接板(70834)设在进给滑轨(70832)的尾部，所述导向连接板(70834)沿滑轨长度方向通过链条油缸组件实现相对移动，所述钻箱(70833)通过液压马达实现对自钻式中空锚杆(7084)的旋转钻进操作；所述进给滑轨(70832)设在钻机支撑架(70835)上，由二级进给液压缸(70837)液压驱动，所述二级进给液压缸(70837)一端连接在钻机支撑架(70835)尾部，另一端与进给滑轨(70832)末端相连接，控制进给滑轨(70832)沿钻机支撑架(70835)长度方向实现相对移动；所述定位夹耳(70839)固定于进给滑轨(70832)末端上部，沿滑轨长度方向呈对称分布，并在锚杆自钻进作业中呈闭合夹紧状态，用于防止钻机在钻锚作业过程中出现锚孔轴向钻进位置误差，以保证钻锚作业的稳定性和精确性；所述支撑座(70838)固定在进给滑轨(70832)的末端，由支撑座伸缩油缸(708381)驱动实现油缸轴向移动，并支撑自钻式中空锚杆(7084)，支撑座伸缩油缸(708381)一端与进给滑轨(70832)末端连接，另一端与支撑座(70838)的底部相连；

所述自钻式中空锚杆(7084)包括中空锚杆体(70841)、合金钻头(70842)、垫板(70843)、螺母(70844)、活塞(70845)和树脂药卷(70846)；所述中空锚杆体(70841)材质为高强度螺纹钢，内部设有树脂药卷(70846)和用于推动树脂药卷移动的活塞(70845)，所述活塞(70845)的尾部设有挡板；所述合金钻头(70842)套装在中空锚杆体(70841)的顶端，由穿透力强的耐磨合金钢铸造而成，合金钻头(70842)与中空锚杆体(70841)顶端配合的盲孔内设有用于刺破树脂药卷(70846)外膜的金属刺钉(708421)，合金钻头(70842)的尾部壁上设有释放锚固剂浆液的多个出孔；所述垫板(70843)和螺母(70844)用于预紧在空锚杆体(70841)，使深层围岩应力均匀传递到四周围岩上。

6.根据权利要求1所述的矿用自动化协作式钻锚机器人，其特征在于：所述自动化钻锚一体装置(9)包括顶钻机位姿调整装置(901)、钻机支座油缸(902)、钻机固定支撑座(903)和自动化钻锚一体机(708)；所述顶钻机位姿调整装置(901)与钻机支撑架(70835)连接，通过顶钻机位姿调整装置(901)内部旋转液压马达实现自动化钻锚一体机(708)相对末端锚孔位置的姿态调整；顶钻机位姿调整装置(901)的上下端可滑动的设置在位于钻锚机器人车体(2)前端锚杆支护工作面的滑行轨道内，并由链条链轮组件驱动，以用于钻机的横向变位移动来进行同排锚杆支护的作业；所述的钻机支座油缸(902)设在自动化钻锚一体机(708)的尾部，用于驱动钻机固定支撑座(903)的轴向移动，在进行锚杆支护作业时，通过自动化钻锚一体机(708)尾部的钻机固定支撑座(903)进行固定支撑，以提高顶板锚杆支护作业的稳定可靠性；钻机固定支撑座(903)的支撑载体为一梯形凸台，梯形凸台两侧面与钻锚机器人车体(2)水平面夹角为15°，梯形凸台顶面与底面均平行于钻锚机器人车体(2)水平面，钻机固定支撑座(903)安设在钻锚机器人车体(2)前向顶板锚杆支护的自动化钻锚一体机(708)的下方。

说明书： 一种矿用自动化协作式钻锚机器人技术领域[0001] 本发明涉及煤矿井下巷道支护技术领域，具体涉及一种矿用自动化协作式钻锚机器人。背景技术[0002] 传统的综合机械化掘进工艺是在进行掘进作业时，掘进机机身掘进一段距离后停机，由钻锚工作人员使用单体锚杆钻机进行锚杆支护作业，完成支护流程。该方式采用先掘后支的串行作业方式，支护时间占比整个掘进作业时间的60%以上，在此过程中工人往往需要面对高劳动强度、高机械振动噪音、瓦斯、粉尘等恶劣环境，这些因素不仅仅给井下人员巷道掘进和支护带来巨大挑战，还会时刻威胁着他们的生命健康安全。此外，该方式支护配比人员较多，且掘支锚一体化程度不高，造成掘进效率低下，严重制约了煤炭的高效生产。[0003] 传统的现有锚杆支护工艺通常是锚杆钻机带动钻杆实现钻孔操作，然后卸下钻杆并向锚孔内填充锚固剂，接着换装上锚杆，最后进行紧固以实现锚杆的最终锚固。然而现有诸如树脂锚杆施工工艺繁琐，操作复杂，并不利于钻锚自动化的实现，在软弱破碎岩体中作业也易发生塌孔，影响着巷道的支护效率。[0004] 国外锚杆钻车多用于与连续采煤机配套作业，常用于煤矿短壁开采与多巷掘进中，随着锚杆支护理论知识的不断发展，以JOY等为代表的煤机设备公司陆续研发出新型自动化、智能化锚杆钻车，其安全可靠性也大幅度增强。而我国在采煤工艺方法、巷道布置方式和煤炭地质条件等方面与国外存在较大差异，且鉴于我国的煤矿地质条件的复杂情况，悬臂式掘进机综合机械化掘进仍是我国煤矿巷道掘进的主流方向。随着互联网技术、先进制造等技术的发展，掘支锚运一体化、自动化和智能化成为先进掘进装备的发展趋势，而实现掘进技术的自动化、智能化的关键在于掘支锚之间的相互协同，需要研发与之配套的高效支护装备才能解决当前的掘支比例失衡问题。[0005] 国内锚杆钻车大都以适应各地区井下实际为主，工作空间有限，部分锚杆钻车体积庞大，对巷道工作条件要求较高，适应性差，且价格昂贵，缺少一种能够自主适应巷道条件的钻锚机器人，能够根据实际情况完成锚网铺设和锚杆支护作业。一般巷道掘进过程中，掘进机通常需要等待锚杆钻车或机载锚杆钻机完成锚杆支护后继续掘进，严重制约巷道成巷速度，煤流不能实现连续运输，作业无法实现并行，移动设备繁多复杂并伴有人员移动安全隐患，国内已有的部分锚杆钻车无法全部完成顶、帮锚杆支护作业，其锚网的自动化铺设也具有一定局限性，无法完成铺网与锚杆支护的协同式作业，自动化锚固操作及锚杆进料系统仍需进一步改善，人工劳动强度依然较大，且完成一根锚杆支护需要“锚收”两个动作，耗费时间长，一体化程度不高，锚杆支护效率较低，无法满足井下巷道的快速掘进的支护要求。[0006] 专利公告号CN111911154A公开了一种龙门式掘护锚机器人系统，该系统能够适应巷道环境，解决了掘支比例失衡的问题，进一步提高了支护质量和速度，对解决复杂地质条件下巷道的快速掘进难题具有参考意义。专利公告号CN112012774A公开了一种框架式钻锚机器人，能够集运网、铺网、顶网、护帮、打钻、上杆于一体，实现了巷道支护的可靠性及掘进、支护的并行式作业，有效减少了工作人员的劳动强度，对进一步提高巷道的快速掘进提供理论支持。专利公告号CN111088990A公开了一种煤矿用全自动锚杆钻车，该全自动锚杆钻车能够实现移动、定位、铺网、钻孔、喷药、装杆及锚杆紧固的一系列操作，其支护效率及自动化程度较高，作业时间较短，在煤矿巷道快速掘进的研究中具备应用价值。专利公告号CN108104853A公开了一种全自动化钻锚作业车，该钻锚车能够集铺锚网、钻锚孔、注锚固剂和安装锚杆工序于一体，可以完成巷道顶板锚网的自动化铺设及顶板、侧帮处锚杆的机械化及自动化支护，有效解决了当前掘支比例失衡的问题，对与掘进装备配套实现掘支锚的并行式作业提供价值支持。上述钻锚机器人(锚杆钻车)虽然都能提高支护质量和速度，且部分钻锚机械设备都能够集运网、铺网、顶网、护帮、打钻、上杆于一体，有效解决了掘支比例失衡的问题，对煤矿巷道的快速掘进提供了理论依据。但是，存在着钻锚机器人(锚杆钻车)设备系统整体结构庞大复杂，锚网支护仍需要人工辅助操作，在巷道顶板处锚网与锚杆的协同式作业仍需进一步改进的问题。部分钻锚机器人缺少对巷道空顶的临时支护，且在进行锚杆支护作业时，需要工人辅助安装锚杆及药卷等操作，其自动智能化程度需要进一步改善。部分钻锚作业车缺乏对巷道侧帮处锚杆与锚网的协同式作业，且在锚杆支护作业过程中，钻锚一体装置的钻孔、锚固剂注入、换杆、装杆等操作过程繁琐，耗费的支护时间较长，在一定程度上不利于巷道快速掘进的实现。发明内容[0007] 技术问题：本发明的目的是要克服现有技术中存在的不足之处，提供一种矿用自动化协作式钻锚机器人。[0008] 技术方案：本发明涉及一种矿用自动化协作式钻锚机器人，其特征在于：由临时支护机架、钻锚机器人车体、锚网存储仓体、布网机械手臂、锚网输送机构、锚网推移机构、钻锚机械手臂、自行走机构和自动化钻锚一体装置组成。使用该发明能够实现巷道支护作业过程中的铺锚网与锚杆锚固的协同式作业，有效解决当前传统综合机械化掘进方式作业时，掘支锚作业严重失衡造成的掘进效率低下、掘进工作面工况恶劣引起的钻锚条件受限及钻锚一体化程度较低的问题，能够进一步提高其支护效率，以实现煤巷的快速掘进和煤炭的高效生产。[0009] 所述钻锚机器人车体的底盘可跨骑在转载机上。[0010] 所述钻锚机器人车体前部附有两长方体立柱，其横截面为长方形且沿长度方向设有方形孔，可配合临时支护机架升降以支撑顶板。[0011] 所述钻锚机器人车体中部附有两个相互对称的锚网存储仓体,其左侧仓体上方放置有用于巷道顶板支护的锚网，右侧仓体上方放置有用于巷道侧帮支护的锚网，两仓体中间部分设有两个相互对称的长方体立柱，其横截面为长方形且沿长度方向设有方形孔，可配合布网机械手臂升降架实现对顶板支护锚网的抓取；所述布网手臂升降架顶部固连一布网手臂固定板，布网手臂固定板呈长方体结构，其固定板底下方设有布顶锚网机械手臂。[0012] 所述布顶锚网机械手臂用于顶板支护锚网的抓取和运输作业，包括机械臂一、伸缩机械臂二、伸缩机械臂三、布网手爪固定架和布网机械手爪。所述机械臂一为中空方形结构，其固定于布网手臂固定板的底侧，且沿布网手臂固定板中线方向对称设有一相同机械臂结构；所述伸缩机械臂二为长方体结构，沿长度方向设有方形孔，伸缩机械臂二可嵌套滑动地设置在中空方形结构的机械臂一中，其沿布网手臂固定板中线方向对称设有一相同机械臂结构；所述伸缩机械臂三为长方体结构，可嵌套滑动地设置在伸缩机械臂二中，其沿布网手臂固定板中线方向对称设有一相同机械臂结构；所述布网手爪固定架为长方体结构，沿布网手臂固定板中线方向对称，其两端分别与所述伸缩机械臂三顶端固定连接；所述布网机械手爪对称设置于手爪固定架左右两侧，用于实现顶板支护锚网的抓取。[0013] 所述布网机械手爪包括布网机械手架、布网机械手爪液压油缸、布网抓取机械手和销轴。所述布网抓取机械手通过销轴对称的安装在布网机械手架两侧；所述布网机械手爪液压油缸为双杆液压缸，其通过销轴将布网抓取机械手连接起来，布网机械手爪液压油缸通过双向液压驱动使布网抓取机械手实现绕轴转动，以实现对锚网的抓取操作。[0014] 所述布帮锚网机械手臂包括立柱、高度调节液压缸、俯仰调节液压缸、手臂伸缩液压缸、折叠臂小臂、折叠臂大臂、大臂支撑座和布网机械手爪。[0015] 所述锚网输送机构为帮锚网输送机构，包括手臂推移液压缸和立柱底座，其沿钻锚机器人车体轴线方向对称分布。所述手臂推移液压缸与立柱底座相连接，通过液压驱动方式驱动布帮锚网机械手臂横向移动；所述立柱底座中心位置处与布帮锚网机械手臂立柱相固定，用于布帮锚网机械手臂的支撑与轴向定位。[0016] 所述钻锚机器人车体两侧开设有一方形凹槽。所述手臂推移液压缸一端固定于方形凹槽尾部；所述立柱底座靠近车体的一面与方形凹槽的侧表面接触，其上表面与凹槽顶面相接触，其下表面与凹槽底面相接触，所述立柱底座可滑动地设置在方形凹槽内。[0017] 所述钻锚机器人车体后部设有两个用于左、右侧帮处锚网固定的锚网推移机构。所述锚网推移机构包括底座、固定套筒、伸缩臂一、伸缩臂二、吸盘和底座；所述伸缩臂一为长方体结构，其末端附有一吸盘，用于锚网的吸取工作；所述伸缩臂二为长方体结构，其沿长度方向设有一方形孔，所述伸缩臂一可嵌套滑动地设置在伸缩臂二内；所述固定套筒固连在底座上且呈长方体结构，其沿长度方向设有一方形孔，伸缩臂二可嵌套滑动地设置在固定套筒内；所述帮锚网推移机构通过伸缩臂一、伸缩臂二及固定套筒的相对运动关系实现侧帮位置处锚网的推移固定作业；所述伸缩臂一的末端吸盘为一长方形板磁力吸盘，方形板吸盘表面中心处附有固定电磁铁的四个圆形凸台，用于吸取锚网输送机构移动到指定支护位置的侧帮锚网。

[0018] 所述钻锚机械手臂为巷道侧帮锚杆支护的机械手臂，其对称的分布在钻锚机器人车体尾部平台两侧，用于巷道左右侧帮的锚杆支护作业；所述钻锚机械手臂包括底座、回转台、钻锚机械臂大臂、钻锚机械臂小臂、钻锚机械臂大臂油缸、钻锚机械臂小臂油缸、钻机油缸、自动化钻锚一体机、钻机辅摆装置和钻机支座；所述底座固定在钻锚机器人车体上，其中间部分设有与回转台相配合的圆形孔；所述回转台底部设有与底座圆形孔相配合的圆柱形凸台，回转台自身相对于底座能够实现旋转运动；所述钻锚机械臂大臂油缸一端固定在回转台上，另一端与钻锚机械臂大臂相连接，综合控制钻锚机械臂大臂的俯仰运动；所述钻锚机械臂小臂油缸一端固定在钻锚机械臂大臂上，另一端与钻锚机械臂小臂相连接，综合控制钻锚机械臂小臂的俯仰运动；所述钻机油缸一端固定在钻锚机械臂小臂上，另一端与钻机辅摆装置相连接，用于支撑并固定该装置的空间位置；所述钻机辅摆装置与自动化钻锚一体机相连接，并通过其内部液压马达控制钻机沿巷道跨度方向的旋转运动，以用于巷道侧帮位置处的锚杆支护作业；所述钻机支座位于自动化钻锚一体机尾部，通过其支撑油缸控制支座伸缩，用于钻机在钻锚机器人车体的初始导向支撑。[0019] 所述自动化钻锚一体机具有锚杆自动换装、锚杆自钻进与锚固的功能，兼有结构紧凑和操作简单的特点，其用于巷道侧帮的锚杆支护作业。所述自动化钻锚一体机包括锚杆存储换装机构、锚固剂气喷机构、钻机进给机构和自钻式中空锚杆。[0020] 所述锚杆存储换装机构包括锚杆存储仓体、锚杆存储仓挡板、锚杆存储仓架、锚杆换装机械手和步进电机。所述锚杆存储换装机构对称的分布在自动化钻锚一体机两侧；所述锚杆存储仓体为轮盘式结构，对称的分布在锚网存储仓架前后位置，其前轮盘用于支撑锚杆，后轮盘与锚杆托板接触，而锚杆末端则与锚杆存储仓挡板接触，三者的协同作用将固定锚杆位置，以防止因钻机运动、振动因素造成的锚杆滑落；所述锚杆存储仓体为轮盘式结构并开设有多个斜槽，用于自钻式中空锚杆的存放和支撑，其轮盘中间配有一主轴；所述锚杆存储仓挡板用于轴向定位自钻式中空锚杆，使锚杆能够稳定的存放在锚杆存储仓体内，所述锚杆存储仓挡板中间部位设有一步进电机，用于驱动锚杆存储仓体主轴旋转一个锚杆工步；所述锚杆换装机械手其尾部开设有与轴配合的圆形孔，用于配合转轴实现锚杆的取操作，当锚杆换装机械手带动锚杆到达钻箱正前方时，实现自钻式中空锚杆的装操作。[0021] 所述锚固剂气喷机构包括气泵导管、旋转马达、气枪固定座和喷气枪管。所述气枪固定座固定于进给滑轨尾部，其顶端开设有与喷气枪管相配合的圆形孔；所述旋转马达安设在气枪固定座后侧，用于驱动喷气枪管相对气枪固定座的转动运动；所述气泵导管一端与气枪固定座后侧圆形孔处相连接，另一端与设在钻锚机器人车体上的气泵相连接，所述气泵安设在钻锚机器人车体上并用于提供高压气体，高压气体经由气泵导管通过喷气枪管向锚杆中空部位喷出。[0022] 所述钻机进给机构包括钻机机架、进给滑轨、钻箱、导向连接板、钻机支撑架、一级进给液压缸、二级进给液压缸、支撑座、定位夹耳和定位立尖盘。所述钻机机架由一级进给油缸液压驱动，其顶端固定一定位立尖盘，所述定位立尖盘设有锥头，用于钻机的轴向定位并减少钻机在工作过程中因振动因素造成的钻机偏移、作业效率降低的现象；所述钻箱设在导向连接板上，导向连接板设在进给滑轨尾部，所述导向连接板可沿滑轨长度方向通过链条油缸组件实现相对移动，所述钻箱通过液压马达实现对自钻式中空锚杆的旋转钻进操作；所述进给滑轨安设在钻机支撑架上，由二级进给液压缸液压驱动，所述二级进给液压缸一端连接在钻机支撑架尾部，另一端与进给滑轨末端相连接，可控制进给滑轨沿钻机支撑架长度方向实现相对移动；所述定位夹耳固定于进给滑轨末端上部，沿进给滑轨长度方向呈对称分布，并在锚杆自钻进作业中呈闭合夹紧状态，用于防止钻机在钻锚作业过程中出现锚孔轴向钻进位置误差，保证钻锚作业的稳定性和精确性；所述支撑座位于进给滑轨的末端位置，由支撑座伸缩油缸驱动实现油缸轴向移动，其被用来支撑自钻式中空锚杆，所述支撑座伸缩油缸一端与进给滑轨末端连接，另一端与支撑座底部相连。[0023] 所述自钻式中空锚杆包括中空锚杆体、合金钻头、垫板、螺母、活塞和树脂药卷。所述中空锚杆体采用高强度螺纹钢，本身兼作钻杆和树脂锚固剂的存储通道，其内部设有树脂药卷和用于推动树脂药卷移动的活塞，且其活塞尾部设有挡板阻挡；所述合金钻头安装在中空锚杆体顶端，由穿透力强的耐磨合金钢铸造而成，其钻头尾端设有浆液出孔；所述合金钻头尾部设有一金属刺钉，用于与塑料包装的树脂药卷接触挤压，从而刺破并释放锚固剂；所述垫板和螺母用于预紧中空锚杆体，并使深层围岩应力能够均匀地传递到四周围岩上；所述自钻式中空锚杆具有集钻进、浆注、锚固于一体的功能，能够用于破碎岩石、松散、坍塌等不具备成孔条件的复杂地层中进行作业，所述自钻式中空锚杆的使用可以有效解决巷道支护效率低、钻锚作业繁琐等问题。[0024] 所述自行走机构为履带式结构，其由履带板和履带销组成，其具备承载能力强、强度高、抗爆、耐腐蚀等特点。[0025] 所述自动化钻锚一体装置具有锚杆自动换装、锚杆自钻进与锚固的功能，其用于巷道顶板的锚杆支护作业。所述自动化钻锚一体装置包括顶钻机位姿调整装置、钻机支座油缸、钻机固定支撑座和自动化钻锚一体机；所述顶钻机位姿调整装置与钻机支撑架相连接，并通过其内部旋转液压马达实现钻机相对末端锚孔位置的姿态调整；所述顶钻机位姿调整装置的上下端可滑动的设置在位于钻锚机器人车体前端锚杆支护工作面的滑行轨道内，并由链条链轮组件驱动，以用于钻机的横向变位移动来进行同排锚杆支护的作业；所述自动化钻锚一体机尾部设有配合的钻机支座油缸，所述钻机支座油缸用于驱动钻机固定支撑座的轴向移动，在进行锚杆支护作业时，通过自动化钻锚一体机尾部的支撑座进行固定支撑，提高顶板锚杆支护作业的稳定可靠性；所述钻机固定支撑座的支撑载体为一梯形凸台，其安设在钻锚机器人车体前向顶板锚杆支护的自动化钻锚一体机下方位置，所述梯形凸台两侧面与车体水平面夹角为15°，其顶面与底面均平行于车体水平面。[0026] 所述矿用自动化协作式钻锚机器人用于与掘进装备配套实现掘支锚的并行式作业。[0027] 有益效果：由于采用了上述技术方案，本发明的自动化钻锚一体机具有锚杆自动换装、锚杆自钻进与锚固的功能，兼有结构紧凑和操作简单的特点，能够用于巷道顶板和侧帮的锚杆支护作业。装置包括钻锚机器人车体、临时支护机架、布网机械手臂、锚网存储仓体、锚网推移机构、锚网输送机构、钻锚机械手臂、自动化钻锚一体装置和自行走机构共九个部分，能够实现巷道支护作业过程中的铺锚网与锚杆锚固的协同式作业，有效解决当前传统综合机械化掘进方式作业时，掘支锚作业严重失衡造成的掘进效率低下、掘进工作面工况恶劣引起的钻锚条件受限及钻锚一体化程度较低的问题，能够进一步提高其支护效率，以实现煤巷的快速掘进和煤炭的高效生产。与现有技术相比的优点有：[0028] 本发明的临时支护机架可配合钻锚机器人车体前部方形立柱用于临时支撑巷道顶板，同时还可作为顶锚网移动和固定的载体；锚杆存储仓体兼有用于巷道顶板和侧帮支护的锚网，二者均通过布网机械手臂实现对锚网的抓取，进一步提高了支护作业的综合机械化程度；所用帮锚网推移机构通过末端磁力吸盘吸取锚网输送机构处的锚网，再通过其二级伸缩臂的相对运动实现锚网被推移并固定至侧帮煤壁，在此基础上协同钻锚机械手臂综合实现巷道的支护作业，进一步提高了钻锚一体化程度；所采用的布帮锚网机械手臂为折叠式机械手臂，当布网机械手爪抓取锚网后，布帮锚网机械手臂折叠收缩并通过帮锚网输送机构移动至待支护位置，具有结构简单，占用空间体积小的特点，且钻锚机械手臂具有多自由度，工作空间范围能够覆盖指定侧帮锚孔位置处锚杆的支护作业，通过多关节的协同作用使末端自动化钻锚一体机到达指定锚孔位置处。矿用自动化协作式钻锚机器人车体的底盘可跨骑在转载机上，可用于与掘进装备配套实现掘支锚的并行式作业，实现巷道支护作业过程中的铺锚网与锚杆锚固的协同式作业，有效解决了当前传统综合机械化掘进方式作业时，掘支锚作业严重失衡造成的掘进效率低下、掘进工作面工况恶劣引起的钻锚条件受限及钻锚一体化程度较低的问题，能够有效提高其支护效率及自动化、智能化程度。可用于与掘进装备配套实现掘支锚的并行式作业，以进一步实现煤巷的快速掘进和煤炭的高效生产。具有钻锚自动化、智能化程度较高，同时还具有作业时间短、钻锚效率高的优点。自钻式中空锚杆具有集钻进、浆注、锚固于一体的功能，能够用于破碎岩石、松散、坍塌等不具备成孔条件的复杂地层中进行作业。同时，自钻锚杆的使用大大优化了巷道的钻孔作业，使钻进与锚杆锚固于一体，实现了锚杆的自动化装填，使巷道一次性成型，大大减少了传统巷道掘进过程中支护所占的时间，提高了巷道整体的掘进效率，有效保障了工人的生命健康安全，有效解决了巷道支护存在的效率低、钻锚作业繁琐等问题，在巷道的快速掘进中具有广阔的市场前景。附图说明[0029] 图1为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人的立体结构示意图；[0030] 图2为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人的平面结构示意图；[0031] 图3为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人前向的部分立体结构示意图；[0032] 图4为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人前向的部分结构俯视图；[0033] 图5为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人布顶锚网机械手臂的结构示意图；[0034] 图6为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人布网机械手爪的结构示意图；[0035] 图7为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人布帮锚网机械手臂和锚网输送机构的结构示意图；[0036] 图8为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人锚网推移机构的立体结构示意图；[0037] 图9为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人锚网推移机构的右视图；[0038] 图10为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人钻锚机械手臂的结构示意图；[0039] 图11为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人钻锚机械手臂的正视图；[0040] 图12为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人自动化钻锚一体机的结构示意图；[0041] 图13为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人自动化钻锚一体机的正视图；[0042] 图14为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人锚杆存储换装机构和锚固剂气喷机构的结构示意图；[0043] 图15为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人钻机进给机构的结构示意图；[0044] 图16为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人自钻式中空锚杆的立体结构图；[0045] 图17为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人自钻式中空锚杆的主视图；[0046] 图18为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人自钻式中空锚杆的剖视图；[0047] 图19为本发明矿用自动化协作式钻锚机器人钻机位姿变换机构的正视图。[0048] 图中：1?临时支护机架；2?钻锚机器人车体；201?长方体立柱；3?锚网存储仓体；301?左侧锚网存储仓体；302?右侧锚网存储仓体；303?长方体立柱；4?布网机械手臂；401?布网手臂升降架；402?布网手臂固定板；403?布顶锚网机械手臂；4031?机械臂一；4032?伸缩机械臂二；4033?伸缩机械臂三；4034?布网手爪固定架；4035?布网机械手爪；40351?布网机械手架；40352?布网机械手爪液压油缸；40353?布网抓取机械手；40354?销轴；404?布帮锚网机械手臂；4041?立柱；4042?高度调节液压缸；4043?大臂支撑座；4044?俯仰调节液压缸；4045?折叠臂大臂；4046?手臂伸缩液压缸；4047?折叠臂小臂；5?锚网输送机构；501?手臂推移液压缸；502?立柱底座；6?锚网推移机构；601?底座；602?固定套筒；603?伸缩臂一；

604?伸缩臂二；605?吸盘；7?钻锚机械手臂；701?底座；702?回转台；703?钻锚机械臂大臂；

704?钻锚机械臂小臂；705?钻锚机械臂大臂油缸；706?钻锚机械臂小臂油缸；707?钻机油缸；708?自动化钻锚一体机；7081?锚杆存储换装机构；70811?锚杆存储仓体；70812?锚杆存储仓挡板；70813?锚杆存储仓架；70814?锚杆换装机械手；70815?步进电机；7082?锚固剂气喷机构；70821?气泵导管；70822?旋转马达；70823?气枪固定座；70824?喷漆枪管；7083?钻机进给机构；70831?钻机机架；70832?进给滑轨；70833?钻箱；70834?导向连接板；70835?钻机支撑架；70836?一级进给液压缸；70837?二级进给液压缸；70838?支撑座；708381?支撑座伸缩油缸；70839?定位夹耳；708310?定位立尖盘；7084?自钻式中空锚杆；70841?中空锚杆体；70842?合金钻头；708421?金属刺钉；70843?垫板；70844?螺母；70845?活塞；70846?树脂药卷；709?钻机辅摆装置；7010?钻机支座；8?自行走机构；9?自动化钻锚一体装置；

901?顶钻机位姿调整装置；902?钻机支座油缸；903?钻机固定支撑座。

具体实施方式[0049] 下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述：[0050] 参照附图1所示，本发明的矿用自动化协作式钻锚机器人，包括临时支护机架1、钻锚机器人车体2、锚网存储仓体3、布网机械手臂4、锚网输送机构5、锚网推移机构6、钻锚机械手臂7、自行走机构8和自动化钻锚一体装置9。[0051] 参照附图3所示，所述钻锚机器人车体前部附有两长方体立柱201，其横截面为长方形且沿长度方向设有方形孔，可配合临时支护机架1升降以支撑顶板，起到对巷道顶板的临时支护作用。临时支护机架1还可作为顶锚网的移动载体，起到临时固定锚网并协同自动化钻锚一体机完成巷道锚杆支护作业的作用。[0052] 参照附图3所示，所述左右锚网存储仓体301和302左右对称分布在钻锚机器人车体中部，其仓体中间部分设有两个相互对称的长方体立柱303，其横截面为长方形且沿长度方向设有方形孔，可配合布网手臂升降架401实现对顶板支护锚网的抓取。其中，布网手臂升降架401顶部固连一布网手臂固定板402，布网手臂固定板402呈长方体结构，其板底下方设有布顶锚网机械手臂403。[0053] 参照附图3和附图5所示，所述布顶锚网机械手臂包括机械臂一4031、伸缩机械臂二4032、伸缩机械臂三4033、布网手爪固定架4034和布网机械手爪4035。所述机械臂一4031为中空方形结构，其固定于布网手臂固定板402的底侧；所述伸缩机械臂二4032为长方体结构，沿长度方向设有方形孔，伸缩机械臂二4032可嵌套滑动地设置在中空方形结构的机械臂一4031中；所述伸缩机械臂三4033为长方体结构，可嵌套滑动地设置在伸缩机械臂二4032中；所述布网手爪固定架4034为长方体结构，沿布网手臂固定板402中线方向对称，其作为布网机械手爪的固定载体，且两端分别与所述伸缩机械臂三4033顶端固定连接；所述布网机械手爪4035对称设置于布网手爪固定架4034左右两侧，用于实现对顶板支护锚网的抓取。布顶锚网机械手臂403的具体工作流程为：所述二级伸缩机械臂的相对运动带动位于布网手爪固定架4034上的布网机械手爪4035实现横向移动，待移动至指定锚网抓取位置时停止移动，随后布网手臂升降架401下降，布网机械手爪4035接触并抓取锚网仓体内锚网并随着手臂升降架401上升至初始位置，锚网通过伸缩机械臂的相对运动移动至临时支护机架1上，随后临时支护机架1撑顶上移至顶板完成对巷道顶板的临时支护和顶锚网的固定作业，综合实现对顶锚网的抓取移动及固定的操作。

[0054] 参照附图6所示，所述布网机械手爪4035包括布网机械手架40351、布网机械手爪液压油缸40352、布网抓取机械手40353和销轴40354。所述布网抓取机械手40353通过销轴40354对称的安装在布网机械手架40351两侧，用于实现对锚网的抓取操作；所述布网机械手爪液压油缸40352为双杆液压缸，其通过销轴40354将布网抓取机械手40353连接起来，布网机械手爪液压油缸40352通过双向液压驱动使布网抓取机械手40353绕轴转动，实现手爪的张拉运动。

[0055] 参照附图7所示，所述布帮锚网机械手臂404，包括立柱4041、高度调节液压缸4042、大臂支撑座4043、俯仰调节液压缸4044、折叠臂大臂4045、手臂伸缩液压缸4046、折叠臂小臂4047和布网机械手爪4035。其中，高度调节液压缸4042用于根据巷道的高度调节布网抓取机械手抓取锚网后的竖直距离，其一端与立柱4041连接，另一端与大臂支撑座4043相连；大臂俯仰调节液压缸4044一端与大臂支撑座4043相连，另一端与折叠臂大臂4045相连接，综合控制折叠臂大臂4045的俯仰运动；手臂伸缩调节液压缸4046一端与折叠臂大臂

4045相连，另一端与折叠臂小臂4047相连接，综合控制折叠臂小臂4047的俯仰运动。

[0056] 参照附图7所示，所述锚网输送机构5为帮锚网输送机构，包括手臂推移液压缸501和立柱底座502。所述手臂推移液压缸501与立柱底座502相连接，通过液压驱动方式驱动布帮锚网机械手臂404横向移动；所述立柱底座502中心位置处与布帮锚网机械手臂立柱4041相固定，用于布帮锚网机械手臂404的支撑与轴向定位。[0057] 参照附图8所示，所述锚网推移机构6包括底座601、固定套筒602、伸缩臂一603、伸缩臂二604和吸盘605；所述伸缩臂一603为长方体结构，其末端附有一吸盘605，用于锚网的吸取工作；所述伸缩臂二604为长方体结构，其沿长度方向设有一方形孔，所述伸缩臂一603可嵌套滑动地设置在伸缩臂二604内；所述固定套筒602固连在底座601上且呈长方体结构，其沿长度方向设有一方形孔，伸缩臂二604可嵌套滑动地设置在固定套筒602内；所述帮锚网推移机构6通过伸缩臂一603、伸缩臂二604及固定套筒602的相对运动关系实现侧帮位置处锚网的推移固定作业；所述伸缩臂一603的末端吸盘605为一长方形板磁力吸盘，方形板吸盘表面中心处附有固定电磁铁的四个圆形凸台，用于吸取锚网输送机构移动到指定支护位置的侧帮锚网。锚网推移机构6的具体工作流程为：伸缩臂一603的末端磁力吸盘605吸取锚网输送机构移动到指定支护位置的侧帮锚网，二级伸缩臂的相对运动带动位于伸缩臂一603末端磁力吸盘605吸附的锚网实现到侧帮煤壁的横向移动，待到达指定支护位置时，锚网推移机构将固定帮锚网不动，等待接下来的钻锚机械手臂7的锚杆支护作业。

[0058] 参照附图11所示，所述钻锚机械手臂7为用于巷道左右侧帮的锚杆支护作业，包括底座701、回转台702、钻锚机械臂大臂703、钻锚机械臂小臂704、钻锚机械臂大臂油缸705、钻锚机械臂小臂油缸706、钻机油缸707、自动化钻锚一体机708、钻机辅摆装置709和钻机支座7010；所述底座701固定在钻锚机器人车体上，其中间部分设有与回转台702相配合的圆形孔；所述回转台702底部设有与底座圆形孔相配合的圆柱形凸台，回转台自身相对于底座能够实现旋转运动；所述钻锚机械臂大臂油缸705一端固定在回转台702上，另一端与钻锚机械臂大臂703相连接，综合控制钻锚机械臂大臂703的俯仰运动；所述钻锚机械臂小臂油缸706一端固定在钻锚机械臂大臂703上，另一端与钻锚机械臂小臂704相连接，综合控制钻锚机械臂小臂704的俯仰运动；所述钻机油缸707一端固定在钻锚机械臂小臂704上，另一端与钻机辅摆装置709相连接，用于支撑并固定该装置的空间位置；所述钻机辅摆装置709与自动化钻锚一体机708相连接，并通过其内部液压马达控制钻机沿巷道跨度方向的旋转运动，以用于巷道侧帮位置处的锚杆支护作业；所述钻机支座7010位于自动化钻锚一体机708尾部，通过其支撑油缸控制支座伸缩，用于钻机在钻锚机器人车体的初始导向支撑。钻锚机械手臂7的具体工作流程为：根据已知末端锚孔处的位置和姿态通过逆运动学反解出钻锚机械手臂7各关节变量，各关节按解算出的预定变量值实现末端钻机到指定锚孔的空间运动轨迹，随后通过自动化钻锚一体机708实现巷道侧帮锚杆的支护作业。[0059] 参照附图12所示，所述自动化钻锚一体机708包括锚杆存储换装机构7081、锚固剂气喷机构7082、钻机进给机构7083和自钻式中空锚杆7084。该自动化钻锚一体机整机具有锚杆自动换装、锚杆自钻进与锚固的功能，兼有结构紧凑和操作简单的特点。所述自钻式中空锚杆7084具有集钻进、浆注、锚固于一体的功能，用于破碎岩石、松散、或坍塌不具备成孔条件的复杂地层中进行作业，解决巷道支护效率低、钻锚作业繁琐问题。[0060] 参照附图14和附图15所示，所述锚杆存储换装机构7081包括锚杆存储仓体70811、锚杆存储仓挡板70812、锚杆存储仓架70813、锚杆换装机械手70814和步进电机70815。所述锚杆存储仓体70811为轮盘式结构，对称的分布在锚网存储仓架70813前后位置，其前轮盘用于支撑自钻式中空锚杆7084，后轮盘与锚杆托板接触，而锚杆末端则与锚杆存储仓挡板70812接触，三者的协同作用将固定锚杆位置，以防止因钻机运动、振动因素造成的锚杆滑落；所述轮盘式锚杆存储仓体70811开设有多个斜槽，用于自钻式中空锚杆7084的存放和支撑，其轮盘中间配有一主轴；所述锚杆存储仓挡板70812用于轴向定位自钻式中空锚杆

7084，使锚杆能够稳定的存放在锚杆存储仓体70811内，所述锚杆存储仓挡板70812中间部位设有一步进电机70815，用于驱动锚杆存储仓体70811主轴旋转一个锚杆工步；所述锚杆换装机械手70814其尾部开设有与轴配合的圆形孔，用于配合转轴实现锚杆7084的取操作，当其到达钻箱正前方时，实现自钻式中空锚杆7084的装操作。锚杆存储换装机构7081的具体工作流程为：步进电机70815通过轮盘主轴驱动锚杆存储仓体70811旋转一个锚杆换装作业流程，到达指定位置时，锚杆换装机械手70814通过仓架转轴实现旋转，当其到达钻箱

70833正前方时，实现后续的锚杆装操作。

[0061] 参照附图14和附图15所示，所述锚固剂气喷机构7082包括气泵导管70821、旋转马达70822、气枪固定座70823和喷气枪管70824。所述气枪固定座70823作为喷气枪管70824的支撑结构，其固定于锚杆进给滑轨尾部，且顶端开设有与喷气枪管70824相配合的圆形孔；所述旋转马达70822安设在气枪固定座70823后侧，用于驱动喷气枪管70824相对气枪固定座70823的转动运动；所述气泵导管70821作为高压气体传输的载体，其一端与气枪固定座

70823后侧圆形孔处相连接，另一端与设在钻锚机器人车体2上的气泵相连接，所述气泵安设在钻锚机器人车体2上并用于提供高压气体，高压气体经由气泵导管70821通过喷气枪管

70824向锚杆中空部位喷出。锚固剂气喷机构7082的具体工作流程为：锚杆钻进煤壁后，固连在导向连接板70834上的钻箱70833后退至进给滑轨70832端部，由安设在气枪固定座

70823后侧的旋转马达70822驱动喷气枪管70824相对气枪固定座70823进行转动，当其转动至锚杆中空部位时，通过设在钻锚机器人车体2上的气泵产生的高压气体并经由气泵导管

70821向锚杆体中空部位射出。

[0062] 参照附图15所示，所述钻机进给机构7083包括钻机机架70831、进给滑轨70832、钻箱70833、导向连接板70834、钻机支撑架70835、一级进给液压缸70836、二级进给液压缸70837、支撑座70838、定位夹耳70839和定位立尖盘708310。所述钻机机架70831由一级进给油缸液压70836驱动，其顶端固定一定位立尖盘708310；所述定位立尖盘708310用于钻机的轴向定位并减少钻机在工作过程中因振动因素造成的钻机偏移、作业效率降低的现象；所述钻箱70833设在导向连接板70834上，导向连接板70834设在进给滑轨70832的尾部，所述导向连接板70834可沿滑轨长度方向通过链条油缸组件实现相对移动，所述钻箱70833通过液压马达实现对自钻式中空锚杆7084的旋转钻进操作；所述进给滑轨70832安设在钻机支撑架70835上，由二级进给液压缸70837液压驱动，所述二级进给液压缸70837一端连接在钻机支撑架70835尾部，另一端与进给滑轨70832末端相连接，可控制进给滑轨70832沿钻机支撑架70835长度方向实现相对移动；所述定位夹耳70839固定于进给滑轨70832末端上部，并在锚杆自钻进作业中呈闭合夹紧状态，用于防止钻机在钻锚作业过程中出现锚孔轴向钻进位置误差，保证钻锚作业的稳定性和精确性；所述支撑座70838位于进给滑轨70832的末端位置，由支撑座伸缩油缸708381驱动实现油缸轴向移动，其被用来支撑自钻式中空锚杆

7084，所述支撑座伸缩油缸708381一端与进给滑轨70832末端连接，另一端与支撑座70838底部相连。钻机进给机构7083的具体工作流程为：钻机机架70831由一级进给油缸液压

70836驱动，并通过其末端立尖盘的锥头实现用于钻机的轴向定位并减少钻机在工作过程中因振动因素造成的钻机偏移、作业效率降低的现象。在此基础上，二级进给液压缸70837可推动进给滑轨70832沿钻机支撑架70835长度方向实现相对移动，以实现锚杆末端钻头至锚孔位置处的移动定位。推进机构安装在进给滑轨70832尾部，可沿滑轨长度方向实现相对移动，以实现锚杆在此过程中的钻进作业。当锚杆换装机械手通过仓架转轴实现旋转到达推进机构正前方时，固连在导向连接板70834上的钻箱70833向前移动以装取并固定锚杆，且钻箱70833通过液压马达实现对自钻式中空锚杆7084的旋转钻进操作，在此过程中，定位夹耳70839由锚杆换装前的打开状态转换为锚杆钻进过程中的夹紧闭合状态，用于防止钻机在钻锚作业过程中出现锚孔轴向钻进位置误差。同时，所述锚杆在钻进过程中，支撑座伸缩油缸708381收缩带动支撑座70838下移，待自钻式中空锚杆7084托盘接触煤壁后，完成锚杆的自钻进作业。

[0063] 参照附图17和附图18所示，所述自钻式中空锚杆7084包括中空锚杆体70841、合金钻头70842、垫板70843、螺母70844、活塞70845和树脂药卷70846。所述中空锚杆体70841采用高强度螺纹钢，本身兼作钻杆和树脂锚固剂的存储通道，其内部设有树脂药卷70846和用于推动树脂药卷移动的活塞70845；所述合金钻头70842安装在中空锚杆体70841顶端，由穿透力强的耐磨合金钢铸造而成，其钻头70842尾端设有浆液出孔；所述合金钻头70842尾部设有一金属刺钉708421，用于与经由气泵导管70822的高压气体推动后的塑料包装的树脂药卷70846接触挤压，从而刺破并释放锚固剂；所述垫板70843和螺母70844用于预紧中空锚杆体70841，并使深层围岩应力能够均匀地传递到四周围岩上。所述自钻式中空锚杆7084具有集钻进、浆注、锚固于一体的功能，能够用于破碎岩石、松散、坍塌等不具备成孔条件的复杂地层中进行作业，所述自钻式中空锚杆7084的使用可以有效解决巷道支护效率低、钻锚作业繁琐等问题。自钻式中空锚杆7084的具体工作流程为：钻箱通过内部液压马达经由链条油缸组件带动中空锚杆通过其末端合金钻头进行钻孔作业，当锚杆托盘与煤壁接触挤压时，固连在导向连接板上的钻箱后退至初始位置，并由安设在气枪固定座70823后侧的旋转马达70822驱动喷气枪管70824相对气枪固定座70823进行转动，当其转动至锚杆中空部位时，通过气泵产生的高压气体经由气泵导管70821向锚杆体中空部位射出，高压气体冲击中空锚杆体内的活塞70845，活塞70845带动树脂药卷70846向前冲击位于合金钻头70842尾部的金属刺钉708421，再与塑料包装的树脂药卷70846接触挤压后，树脂药卷70846便可被刺破并释放出锚固剂，释放后的锚固剂将从设有浆液出孔的合金钻头70842流出。[0064] 所述自行走机构8为履带式结构，包括履带板和履带销，其具备承载能力强、强度高、抗爆、耐腐蚀等特点，能够适应井下恶劣条件。[0065] 参照附图19所示，所述自动化钻锚一体装置9具有锚杆自动换装、锚杆自钻进与锚固的功能，其用于巷道顶板的锚杆支护作业。所述自动化钻锚一体装置9包括顶钻机位姿调整装置901、钻机支座油缸902、钻机固定支撑座903和自动化钻锚一体机708；所述顶钻机位姿调整装置901与钻机支撑架相连接，并通过其内部旋转液压马达实现钻机相对末端锚孔位置的姿态调整；所述顶钻机位姿调整装置901的上下端可滑动的设置在位于钻锚机器人车体前端锚杆支护工作面的滑行轨道内，并由链条链轮组件驱动，以用于钻机的横向变位移动来进行同排锚杆支护的作业；所述自动化钻锚一体机708尾部设有配合的钻机支座油缸902，所述钻机支座油缸902用于驱动钻机固定支撑座903的轴向移动，在进行锚杆支护作业时，通过其钻机尾部的钻机固定支撑座903进行固定支撑，提高顶板锚杆支护作业的稳定可靠性；所述钻机固定支撑座903的支撑载体为一梯形凸台，其安设在钻锚机器人车体前向顶板锚杆支护的自动化钻锚一体机下方位置，所述梯形凸台两侧面与车体水平面夹角为15°，其顶面与底面均平行于车体水平面。