CN107435551A - 巷道掘进支护用的钻锚机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钻锚机械手，其特征在于，由安装平台、曲臂机构、升降臂机构、导轨式锚杆钻机组成；所述的曲臂机构由固定在安装平台上的曲臂回转马达和安装在曲臂回转马达上的曲臂组成；所述的升降臂机构是四连杆机构；后部固定连杆和上部连杆之间安装有钻臂升降油缸，使四连杆机构做升降运动；前端连杆上安装有钻臂回转马达，后部固定连杆再通过升降臂回转马达安装在曲臂机构的曲臂上，导轨式锚杆钻机通过钻机架安装在钻臂回转马达上；使用时，钻锚机械手在二运皮带机的机架上行走；掘进机在前面掘进，钻锚机械手同时在后面打锚杆眼和安装锚杆，从而提高掘进速度。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿巷道支护技术。
背景技术
近年来，虽然巷道掘进机普遍应用，但是掘进速度仍然满足不了煤炭开采的需要；主要原因是没能解决掘进主工序与支护等辅助工序之间的平行作业问题，即掘进时不支护、支护时不掘进，影响施工速度。目前虽然掘锚一体机等技术的应用使掘进速度和机械化程度有所提高、降低了部分劳动强度，但是由于打爆破眼时不能打锚杆眼和安装锚杆，也不能平行作业，满足不了对掘进速度的要求。目前市场上也出现了专门打锚杆的钻车，但该钻车和巷道掘进机不能挤在一个迎头上同时作业，还是满足不了对掘进速度的要求。
发明内容
为了提高巷道掘进作业的机械化水平及其平行化作业问题，本发明提出一种巷道掘进支护钻锚机械手，该钻锚机械手可安装运行在巷道掘进机后面的二运皮带机架上进行打锚杆眼和安装锚杆，不影响前面的巷道掘进机的作业，达到平行作业的目的。
其技术方案是：
一种巷道掘进支护用的钻锚机械手，其特征在于，由安装平台、曲臂机构、升降臂机构、导轨式锚杆钻机组成；
所述的曲臂机构由固定在安装平台上的曲臂回转马达和安装在曲臂回转马达上的曲臂组成，曲臂回转马达带动曲臂做360度水平旋转，配合升降臂机构旋转，能使导轨式锚杆钻机旋转至指定位置；
所述的升降臂机构是四连杆机构，由后部固定连杆、上部连杆、前端连杆、下部可伸缩连杆构成基本四连杆机构；下部可伸缩连杆为油缸，油缸的伸缩可实现导轨式锚杆钻机以前端连杆和上部连杆的铰接轴为中心旋转，以补偿因升降时产生的钻臂倾斜偏差；后部固定连杆和上部连杆之间安装有钻臂升降油缸，使四连杆机构做升降运动；前端连杆上安装有钻臂回转马达，后部固定连杆再通过升降臂回转马达安装在曲臂机构的曲臂上，实现升降臂机构的水平旋转；
所述的导轨式锚杆钻机由直线导轨、链条推进结构、钻机推进马达、钻机钻进马达所组成；导轨式锚杆钻机通过钻机架安装在钻臂回转马达上，实现绕轴旋转；钻机架上布置直线导轨、链条推进结构、钻机推进马达、钻机钻进马达，实现导轨式锚杆钻机的钻锚作业；
上述钻锚机械手可在安装平台上布置多台，例如2-4台，实现多孔同时操作。
上述钻锚机械手的所有马达都为液压马达，所有液压马达和油缸和液压泵站及液压操作系统实现油路连接。
使用时，首先在二运皮带机的机架上安装上轨道，轨道上设置安装平台，将钻锚机械手固定在安装平台上，上述钻锚机械手的所有马达都为液压马达，所有液压马达和油缸和液压泵站及液压操作系统实现油路连接；掘进机在前面掘进，钻锚机械手同时在后面打锚杆眼和安装锚杆，不影响前面的巷道掘进机的作业，达到平行作业的目的，使掘进机的开机率成倍提高，从而提高掘进速度。
附图说明
图1为钻锚机械手的结构图，图中显示一种展开状态；
图2为钻锚机械手的结构图，图中显示另一种展开状态；
图3为导轨式锚杆钻机的结构图；
图4为钻锚机械手的使用状态示意图。
附图说明：1-升降臂回转马达，2-曲臂，3-后部固定连杆，4-曲臂回转马达，5-钻臂升降油缸，6-上部连杆，7-下部可伸缩连杆，8-导轨式锚杆钻机， 9-前端连杆，10-钻臂回转马达，11-链条推进机构，12-钻机推进马达，13-钻机钻进马达，14-钻臂回转马达，15-直线导轨，16-钻机架，17-二运皮带机架， 18-轨道，19-液压泵站及液压操作系统，20-安装平台。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种巷道掘进支护用的钻锚机械手的构造是，由曲臂机构、升降臂机构、导轨式锚杆钻机7组成；
所述的曲臂机构由固定在钻锚机械手安装平台20上的曲臂回转马达4和安装在曲臂回转马达4上的曲臂2组成，曲臂回转马达4带动曲臂2做360度水平旋转，配合升降臂机构，能使钻臂旋转至指定位置；曲臂2采用钢板焊接而成的箱体结构，中间布置纵向、横向筋板，刚度好、重量轻。
所述的升降臂机构是四连杆机构，由后部固定连杆3、上部连杆6、前端连杆9、下部可伸缩连杆7构成基本四连杆机构；下部可伸缩连杆7为油缸，油缸的伸缩可实现导轨式锚杆钻机以前端连杆9和上部连杆6的铰接轴为中心旋转，以补偿因升降时产生的钻臂倾斜偏差；后部固定连杆3和上部连杆21之间安装有钻臂升降油缸5，使四连杆机构做升降运动；前端连杆9上安装有钻臂回转马达10，后部固定连杆3再通过升降臂回转马达1安装在曲臂机构的曲臂2上，实现升降臂机构的水平旋转。
所述的后部固定连杆3为钢板焊接L型结构，用三角筋板支撑L型的两个板面。
所述的前端连杆9为钢板焊接而成，采用条形筋板加固，增强其抗弯、抗扭能力。
所述的上部连杆6，采用H型钢焊接而成的框架结构，即两条H型钢水平并列布置，两端用H型钢封死，以增加宽度，提高四连杆的水平抗扭能力。
如图3所示，所述的导轨式锚杆钻机8由钻机架16、直线导轨15、链条推进机构11、钻机推进马达12、钻机钻进马达13所组成；钻机架16安装在钻臂回转马达12上，实现绕轴旋转；钻机架16上布置直线导轨15、链条推进机构 11、钻机推进马达12、钻机钻进马达13，实现导轨式锚杆钻机的钻锚作业；
上述的钻锚机械手可在安装平台20上布置多台，实现多孔同时操作。布置两台时，所述的钻机架16采用H型结构，前、后端链轮座固定在机架两端；直线导轨15沿钻机架的长度方向固定在H型钢的腹板上；两链轮的轴线在腹板中心平面上，两链轮径向与腹板中心平面垂直。
上述的链条推进机构11的两个链轮分别安装在前、后端链轮座上；前、后端链轮座均为箱型结构，中间通轴上穿入链轮，通轴两端装入链轮座箱体上的轴承座上，前端为从动端，后端为主动端，由钻机推进马达12驱动，带动推进链条转动；上述钻机钻进马达13负责驱动钻杆旋转，安装在直线导轨15上，钻机钻进马达13两端分别与推进链条的两端连接，连接处设置链条张紧装置；推进链条拉着钻机钻进马达13前后移动实现进钻和退钻。
如图4所示，使用时，首先在二运皮带机的机架17上安装上轨道18，轨道 18上设置安装平台20，钻锚机械手固定在安装平台20上，所有液压马达和油缸和液压泵站及液压操作系统19实现油路连接；掘进机在前面掘进，钻锚机械手同时在后面打锚杆眼和安装锚杆，不影响前面的巷道掘进机的作业，达到平行作业的目的，使掘进机的开机率成倍提高，从而提高掘进速度。
Claims (2)
1.一种钻锚机械手，其特征在于，由安装平台、曲臂机构、升降臂机构、导轨式锚杆钻机组成；
所述的曲臂机构由固定在安装平台上的曲臂回转马达和安装在曲臂回转马达上的曲臂组成，曲臂回转马达带动曲臂做360度水平旋转，配合升降臂机构旋转，能使导轨式锚杆钻机旋转至指定位置；
所述的升降臂机构是四连杆机构，由后部固定连杆、上部连杆、前端连杆、下部可伸缩连杆构成基本四连杆机构；下部可伸缩连杆为油缸，油缸的伸缩可实现导轨式锚杆钻机以前端连杆和上部连杆的铰接轴为中心旋转，以补偿因升降时产生的钻臂倾斜偏差；后部固定连杆和上部连杆之间安装有钻臂升降油缸，使四连杆机构做升降运动；前端连杆上安装有钻臂回转马达，后部固定连杆再通过升降臂回转马达安装在曲臂机构的曲臂上，实现升降臂机构的水平旋转；
所述的导轨式锚杆钻机由直线导轨、链条推进机构、钻机推进马达、钻机钻进马达所组成；导轨式锚杆钻机通过钻机架安装在钻臂回转马达上，实现绕轴旋转；钻机架上布置直线导轨、链条推进机构、钻机推进马达、钻机钻进马达，实现导轨式锚杆钻机的钻锚作业；
上述钻锚机械手的所有马达均为液压马达，所有液压马达和油缸和液压泵站及液压操作系统实现油路连接。
2.如权利要求1所述钻锚机械手可在安装平台上布置2-4台，实现多孔同时操作。
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Cited By (5)
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|---|---|---|---|---|
| CN110410003A (zh) * | 2019-01-26 | 2019-11-05 | 江西蓝翔重工有限公司 | 一种具有全断面钻孔伸缩平台的钻装锚一体机 |
| CN111594207A (zh) * | 2020-05-21 | 2020-08-28 | 安徽理工大学 | 一种具有护锚协同作业功能的一体化装备 |
| CN111608591A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-09-01 | 江西蓝翔重工有限公司 | 一种带升降机构的钻锚平台 |
| CN112901084A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-06-04 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 凿岩锚护一体机 |
| CN115788298A (zh) * | 2023-02-03 | 2023-03-14 | 张家口市宣化金科钻孔机械有限公司 | 大倾角钻机 |
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