CN103557018B - 多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架 - Google Patents
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Abstract
一种应用于岩石隧道掘进机领域中的多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架，包括锚杆钻机连接板、调整油缸、液压阀块连接板、端盖、挡盖、主架体、小轴承、小齿轮、回转装置、锁紧油缸、组合轴承等，杆钻机连接板和调整油缸之间通过销轴联接，并同时通过销轴连接到主架体上，锚杆钻机连接板上可连接锚杆钻机，在超前钻机上安装在主架体上，小齿轮通过键与键轴连接，小齿轮通过定距环和小轴承连接在键轴上，键轴通过小轴承、大轴承安装在主架体上。该装置结构简单紧凑，使用方便，运行可靠，能够同时提供锚杆钻机和超前钻机的驱动任务，一机多用，有效地进行钻机凿岩支护。
Description
技术领域
本发明涉及岩石隧道掘进机领域中的一种多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架。
背景技术
目前，随着对岩石巷道开挖技术的深入研究，利用TBM掘进机进行辅助施工应运而生。凿岩支护是敞开式TBM掘进机的生命所在，是关系到项目施工成败的重要因素之一。一个高效的支护设备对敞开式TBM掘进机提高整体施工效率的意义非常明显。特别是在矿山施工过程中针对“三高”岩层，岩石-煤层-岩石开采层等较为复杂地层，凿岩作用非常明显。TBM岩巷洞室开挖直径较小，作业空间有限。因此结构紧凑，功能多用的凿岩机驱动装置就显得十分必要。因此，研制开发一种多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架一直是急待解决的新课题。
发明内容
本发明的目的在于提供多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架，该装置是针对直径φ4.53m TBM岩巷工程地层不稳定、掘进机空间小、设备要求高的情况下所设计，结构简单紧凑，使用方便，运行可靠，能够同时提供锚杆钻机和超前钻机的驱动任务，一机多用，有效地进行钻机凿岩支护。
本发明的目的是这样实现的：一种多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架，包括锚杆钻机连接板、调整油缸、液压阀块连接板、端盖、挡盖、主架体、小轴承、小Z形密封、定距挡环、小齿轮、键、键轴、大Z形密封、大轴承、定距环、回转装置、锁紧油缸、组合轴承，杆钻机连接板和调整油缸之间通过销轴联接，并同时通过销轴连接到主架体上，锚杆钻机连接板上可连接锚杆钻机，在超前钻机上安装在主架体上，小齿轮通过键与键轴连接，小齿轮通过定距环和小轴承连接在键轴上，键轴通过小轴承、大轴承安装在主架体上，小轴承的外圈固定再端盖和主架体上，在键轴上的轴向固定挡盖和定距挡环，键轴的一端安装小轴承另一端安装大轴承，回转装置通过矩形外花键和键轴的矩形内花键联接，在主架体的密封槽内分别安装为小轴承和大轴承提供防尘和防水作用的小Z形密封和大Z形密封，组合轴承安装在主架体上，锁紧油缸安装在主架体上，液压阀块连接板与回转装置、调整油缸和锁紧油缸的控制液压阀块连接；所述装置的工作原理是，锚杆钻机连接板上可连接锚杆钻机，通过调整油缸可以微调锚杆钻机连接板的姿态，即调整锚杆钻机姿态；小轴承和大轴承为键轴提供一端固定，一端浮动的轴承连接方式，防止过定位卡死；回转装置通过矩形外花键和键轴的矩形内花键联接，为整个多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架的动力源；组合轴承安装在主架体上，滑动端在大齿圈G的滑道内滑动，为岩石隧道凿岩机驱动装置提供运动支撑；锁紧油缸安装在主架体上，当锁紧油缸与大齿圈滑道顶死，实现岩石隧道凿岩机驱动装置锁紧固定，为锚杆钻机和超前钻机提供支点，也使整个装置减少震动，液压阀块连接板为给回转装置、调整油缸和锁紧油缸的控制液压阀块提供安装位置，在液压阀块连接板上安装为回转装置、调整油缸和锁紧油缸提供液压油接口的液压阀块和液压接口，回转装置通过矩形外花键和键轴的矩形内花键连接，驱动键轴随同回转装置的中心轴一起转动，安装在键轴两端的小轴承和大轴承为键轴提供滚动支撑，键轴通过键与小齿轮连接，把回转装置的动力传送给小齿轮，小齿轮与大齿圈G啮合为多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架提供周向旋转动力，4个组合轴承在大齿圈G滑道内滑动，为多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架提供滚动支撑，当锚杆钻机和超前钻机凿岩作业时，锁紧油缸将多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架锁紧在大齿圈G上，实现安全凿岩。
本发明的要点在于它的结构及工作原理。其工作原理是，锚杆钻机连接板上可连接锚杆钻机，通过调整油缸可以微调锚杆钻机连接板的姿态，即调整锚杆钻机姿态；小轴承和大轴承为键轴提供一端固定，一端浮动的轴承连接方式，防止过定位卡死；回转装置通过矩形外花键和键轴的矩形内花键联接，为整个多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架的动力源；组合轴承安装在主架体上，滑动端在大齿圈G的滑道内滑动，为岩石隧道凿岩机驱动装置提供运动支撑；锁紧油缸安装在主架体上，当锁紧油缸与大齿圈滑道顶死，实现岩石隧道凿岩机驱动装置锁紧固定，为锚杆钻机和超前钻机提供支点，也使整个装置减少震动，液压阀块连接板为给回转装置、调整油缸和锁紧油缸的控制液压阀块提供安装位置，在液压阀块连接板上安装为回转装置、调整油缸和锁紧油缸提供液压油接口的液压阀块和液压接口，回转装置通过矩形外花键和键轴的矩形内花键连接，驱动键轴随同回转装置的中心轴一起转动，安装在键轴两端的小轴承和大轴承为键轴提供滚动支撑，键轴通过键与小齿轮连接，把回转装置的动力传送给小齿轮，小齿轮与大齿圈G啮合为多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架提供周向旋转动力，4个组合轴承在大齿圈G滑道内滑动，为多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架提供滚动支撑，当锚杆钻机和超前钻机凿岩作业时，锁紧油缸将多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架锁紧在大齿圈G上，实现安全凿岩。
一种多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架与现有技术相比，具有结构简单紧凑，使用方便，运行可靠，能够同时提供锚杆钻机和超前钻机的驱动任务，一机多用，有效地进行钻机凿岩支护、该装置是针对直径φ4.53m TBM岩巷工程地层不稳定、掘进机空间小、设备要求高的情况下所设计等优点，将广泛的应用于岩石隧道掘进机领域中。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2 是图1的俯视图。
图3是图2的A-A剖视图。
图4 是图1的左视图。
具体实施方式
参照附图，一种多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架，包括锚杆钻机连接板1、调整油缸2、液压阀块连接板3、端盖4、挡盖5、主架体6、小轴承7、小Z形密封8、定距挡环9、小齿轮10、键11、键轴12、大Z形密封13、大轴承14、定距环15、回转装置16、锁紧油缸17、组合轴承18，杆钻机连接板1和调整油缸2之间通过销轴联接，并同时通过销轴连接到主架体6上，锚杆钻机连接板1上可连接锚杆钻机，在超前钻机上安装在主架体6上，小齿轮10通过键11与键轴12连接，小齿轮10通过定距环15和小轴承7连接在键轴12上，键轴12通过小轴承7、大轴承14安装在主架体6上，小轴承7的外圈固定再端盖4和主架体6上，在键轴12上的轴向固定挡盖5和定距挡环9，键轴12的一端安装小轴承7另一端安装大轴承14，回转装置16通过矩形外花键和键轴12的矩形内花键联接，在主架体6的密封槽内分别安装为小轴承7和大轴承14提供防尘和防水作用的小Z形密封8和大Z形密封13，组合轴承18安装在主架体6上，锁紧油缸17安装在主架体6上，液压阀块连接板3与回转装置16、调整油缸2和锁紧油缸17的控制液压阀块连接；所述装置的工作原理是，锚杆钻机连接板1上可连接锚杆钻机，通过调整油缸2可以微调锚杆钻机连接板1的姿态，即调整锚杆钻机姿态；小轴承7和大轴承14为键轴12提供一端固定，一端浮动的轴承连接方式，防止过定位卡死；回转装置16通过矩形外花键和键轴12的矩形内花键联接，为整个多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架的动力源；组合轴承18安装在主架体6上，滑动端在大齿圈G的滑道内滑动，为岩石隧道凿岩机驱动装置提供运动支撑；锁紧油缸17安装在主架体6上，当锁紧油缸17与大齿圈滑道顶死，实现岩石隧道凿岩机驱动装置锁紧固定，为锚杆钻机和超前钻机提供支点，也使整个装置减少震动，液压阀块连接板3为给回转装置16、调整油缸2和锁紧油缸17的控制液压阀块提供安装位置，在液压阀块连接板3上安装为回转装置16、调整油缸2和锁紧油缸17提供液压油接口的液压阀块和液压接口，回转装置16通过矩形外花键和键轴12的矩形内花键连接，驱动键轴12随同回转装置16的中心轴一起转动，安装在键轴12两端的小轴承7和大轴承14为键轴提供滚动支撑，键轴12通过键11与小齿轮10连接，把回转装置的动力传送给小齿轮，小齿轮10与大齿圈G啮合为多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架提供周向旋转动力，4个组合轴承18在大齿圈G滑道内滑动，为多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架提供滚动支撑，当锚杆钻机和超前钻机凿岩作业时，锁紧油缸17将多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架锁紧在大齿圈G上，实现安全凿岩。
在TBM掘进过程中，当遇到不稳定地层情况时，通过打锚杆和超前支护对开挖洞壁进行稳定。多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架可同时安装超前钻机和锚杆钻机，对不稳定地层实现多方位同时支护。
Claims (2)
1.一种多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架，包括锚杆钻机连接板、调整油缸、液压阀块连接板、端盖、挡盖、主架体、小轴承、小Z形密封、定距挡环、小齿轮、键、键轴、大Z形密封、大轴承、定距环、回转装置、锁紧油缸、组合轴承，其特征在于：锚杆钻机连接板和调整油缸之间通过销轴联接，并同时通过销轴连接到主架体上，锚杆钻机连接板上可连接锚杆钻机，在超前钻机上安装主架体，小齿轮通过键与键轴连接，小齿轮通过定距环和小轴承连接在键轴上，键轴通过小轴承、大轴承安装在主架体上，小轴承的外圈固定在端盖和主架体上，在键轴上的轴向固定挡盖和定距挡环，键轴的一端安装小轴承另一端安装大轴承，回转装置通过矩形外花键和键轴的矩形内花键联接，在主架体的密封槽内分别安装为小轴承和大轴承提供防尘和防水作用的小Z形密封和大Z形密封，组合轴承安装在主架体上，锁紧油缸安装在主架体上，液压阀块连接板与回转装置、调整油缸和锁紧油缸的控制液压阀块连接。
2.根据权利要求1所述的多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架，其特征在于：多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架的工作原理是，锚杆钻机连接板上连接锚杆钻机，通过调整油缸微调锚杆钻机连接板的姿态，即调整锚杆钻机姿态；小轴承和大轴承为键轴提供一端固定，一端浮动的轴承连接方式，防止过定位卡死；回转装置通过矩形外花键和键轴的矩形内花键联接，为整个多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架的动力源；组合轴承安装在主架体上，滑动端在锚杆钻机的大齿圈G的滑道内滑动，为多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架提供运动支撑；锁紧油缸安装在主架体上，当锁紧油缸与锚杆钻机的大齿圈G滑道顶死，实现多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架锁紧固定，为锚杆钻机和超前钻机提供支点，也使整个装置减少震动，液压阀块连接板为给回转装置、调整油缸和锁紧油缸的控制液压阀块提供安装位置，在液压阀块连接板上安装为回转装置、调整油缸和锁紧油缸提供液压油接口的液压阀块和液压接口，回转装置通过矩形外花键和键轴的矩形内花键连接，驱动键轴随同回转装置的中心轴一起转动，安装在键轴两端的小轴承和大轴承为键轴提供滚动支撑，键轴通过键与小齿轮连接，把回转装置的动力传送给小齿轮，小齿轮与锚杆钻机的大齿圈G啮合为多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架提供周向旋转动力，4个组合轴承在锚杆钻机的大齿圈G滑道内滑动，为多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架提供滚动支撑，当锚杆钻机和超前钻机凿岩作业时，锁紧油缸将多功能岩石隧道掘进机锚杆钻机回转机架锁紧在锚杆钻机的大齿圈G上，实现安全凿岩。
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