CN109209425A - 全角度掘钻锚一体式掘进机 - Google Patents

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曹安华
金庆仁
吴承贤
孙伟
耿焕庚
郑衍祥
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HUANGSHAN HUIZHOU ANHUA CONSTRUCTION MACHINERY CO Ltd
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HUANGSHAN HUIZHOU ANHUA CONSTRUCTION MACHINERY CO Ltd
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
    • E21D9/11—Making by using boring or cutting machines with a rotary drilling-head cutting simultaneously the whole cross-section, i.e. full-face machines
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D20/00—Setting anchoring-bolts
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Abstract

本发明公开了一种全角度掘钻锚一体式掘进机，掘进臂的大臂上布置有第一旋转驱动单元，第一旋转驱动单元与第一旋转座相连并驱动第一旋转座转动，第一旋转座的回转中心线水平且与大臂的长度方向垂直，第二旋转驱动单元设置在第一旋转座上，第二旋转驱动单元与第二旋转座相连并驱动第二旋转座转动，第二旋转座的回转中心线与第一旋转座的回转中心线垂直，第二旋转座上连有钻锚机构。掘进机无需停机，也无需工人单独进行钻锚作业，不仅确保施工安全，而且提高了掘进机的作业效率。

Description

全角度掘钻锚一体式掘进机
技术领域
本发明涉及掘进机领域，具体为一种掘进、钻孔和打锚杆一体式的掘进机。
背景技术
掘进机是煤矿及非煤矿山隧道掘进的大型机械，井下掘进机在施工时，由与掘进臂相连的截割头对岩石进行切削，当需要打探水探气的探孔或打锚杆时，工人将掘进机停机后，单独用探水探气或打锚杆钻机在掘进机前面的岩壁处作业，这样不仅威胁工人的人生安全，而且掘进机停机后单独进行钻锚作业，掘进机的掘进效率低下。
发明内容
本发明的目是提供一种能够掘进和钻锚作业的掘进机，提高作业效率。
为了实现上述目的，采用的技术方案为：一种全角度掘钻锚一体式掘进机，掘进臂的大臂上布置有第一旋转驱动单元，第一旋转驱动单元与第一旋转座相连并驱动第一旋转座转动，第一旋转座的回转中心线水平且与大臂的长度方向垂直，第二旋转驱动单元设置在第一旋转座上，第二旋转驱动单元与第二旋转座相连并驱动第二旋转座转动，第二旋转座的回转中心线与第一旋转座的回转中心线垂直，第二旋转座上连有钻锚机构。
与现有技术相比，本发明的技术效果为：第一旋转驱动单元驱动钻锚机构转动至掘进作业的避让位置处时，掘进机的掘进臂伸展进行掘进作业，当需要钻孔或打锚杆时，掘进机的掘进臂收回，第一旋转驱动单元驱动钻锚机构转动至工作位置处，进行钻孔或打锚杆作业，这样掘进机无需停机，也无需工人单独进行钻锚作业，不仅确保施工安全，而且提高了掘进机的作业效率。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为图1中M处结构的放大示意图；
图3为图2中另一个视角的示意图；
图4a、4b为本发明的侧视图；
图5a、5b为本发明的俯视图；
图6为第一、二减速器布置的示意图；
图7为回转式减速器的结构示意图。
具体实施方式
一种全角度掘钻锚一体式掘进机，掘进臂10的大臂11上布置有第一旋转驱动单元，第一旋转驱动单元与第一旋转座31相连并驱动第一旋转座31转动，第一旋转座31的回转中心线水平且与大臂的长度方向垂直，第二旋转驱动单元设置在第一旋转座31上，第二旋转驱动单元与第二旋转座41相连并驱动第二旋转座41转动，第二旋转座41的回转中心线与第一旋转座31的回转中心线垂直，第二旋转座41上连有钻锚机构50。
如图4a、4b所示，第一旋转驱动单元驱动第一旋转座31、第二旋转座41转动，此时第二旋转座41上的钻锚机构50能够绕第一旋转座31的回转中心线上下转动；如图5a、5b所示，第二旋转驱动单元驱动第二旋转座41转动，钻锚机构50能够绕第二旋转座41的回转中心线回动；通过设置第二旋转座41的回转中心线与第一旋转座31的回转中心线垂直，这样钻锚机构50能够实现全角度的钻锚作业，即巷道内的任意位置都能够钻孔或打锚杆。
需要说明的是，如图1所示，由于掘进机本身的干涉，掘进机的底部和远离钻锚机构50的一侧处的巷道无法作业，此时移动掘进机或转动旋转台1，钻锚机构50的钻杆或锚杆51旋转就能够对准难以作业处，达到钻锚机构50全角度钻孔或打锚杆作业的目的。第一旋转座31或第二旋转座41带动钻锚机构50转动至掘进作业的避让位置处时，掘进机的掘进臂伸展进行掘进作业；当需要钻孔或打锚杆时，掘进机的掘进臂收回，第一旋转座31和/或第二旋转座41带动钻锚机构转动至工作位置处，进行钻孔或打锚杆作业，而掘进机无需停机，也无需工人单独进行钻锚作业，不仅确保施工安全，而且提高了掘进机的作业效率。
由于掘进臂的臂长较长，即便是掘进臂完全收回也还有一定的长度，因此在大臂11的前端端部的侧面连有第一旋转驱动单元，尽可能将钻锚机构50向掘进方向的前面布置，这样在钻锚机构50向掘进方向钻探时，来确保钻锚机构50的钻杆能够钻至预定的深度。
钻锚机构50的钻杆或锚杆51杆长方向与第一、二旋转座31、41的回转中心线垂直。
下面为第一、二旋转驱动单元的具体布置方案。
所述第一旋转驱动单元包括第一液压马达32，第一液压马达32的转轴与第一减速器33的蜗杆相连，第一旋转座31为环形竖板311和托板312呈L形布置构成，环形竖板311与第一减速器33的涡轮螺栓连接，托板312与第二旋转座41的底部通过螺栓连接。
所述第二旋转驱动单元包括第二液压马达42，第二液压马达42的转轴与第二减速器43的蜗杆相连，第二旋转座41呈管状，第二旋转座41的下端法兰与第二减速器43的涡轮相连、上端法兰与钻锚机构50的管状安装座52相连，安装座52、第二旋转座41和第二减速器43中部形成的通路供液压管路70布置，液压管路70的支管可分别连通至第一液压马达32、第二液压马达42、第三液压马达54，不仅方便了管路的布置，而且避免管路杂乱导致液压支管纠缠打结而出现液压管路损伤或堵塞的情况，保证液压管路稳定可靠地供液。
第一、二减速器33、43均为回转式减速器，回转式减速器包括管状壳体61，管状壳体61的一端管口的环状连接部62与轴承内圈63相连，轴承外圈64的外周面布置齿65构成涡轮，蜗杆与轴承外圈64上的齿65啮合构成涡轮蜗杆传动机构。
所述钻锚机构50包括导轨56，导轨56一端有安装座52、另一端布置有扶持架53，第三液压马达54的座体上连有的滑块57与导轨56配合，油缸驱使第三液压马达54沿导轨52长度方向移动，第三液压马达54的前端连有的钻杆接头55与扶持架53上连有锚杆51。

Claims (7)

1.一种全角度掘钻锚一体式掘进机，其特征在于：掘进臂(10)的大臂(11)上布置有第一旋转驱动单元，第一旋转驱动单元与第一旋转座(31)相连并驱动第一旋转座(31)转动，第一旋转座(31)的回转中心线水平且与大臂的长度方向垂直，第二旋转驱动单元设置在第一旋转座(31)上，第二旋转驱动单元与第二旋转座(41)相连并驱动第二旋转座(41)转动，第二旋转座(41)的回转中心线与第一旋转座(31)的回转中心线垂直，第二旋转座(41)上连有钻锚机构(50)。
2.根据权利要求1所述的全角度掘钻锚一体式掘进机，其特征在于：大臂(11)的前端端部的侧面连有第一旋转驱动单元。
3.根据权利要求1所述的全角度掘钻锚一体式掘进机，其特征在于：钻锚机构(50)的钻杆或锚杆(51)杆长方向与第一、二旋转座(31、41)的回转中心线垂直。
4.根据权利要求2所述的全角度掘钻锚一体式掘进机，其特征在于：所述第一旋转驱动单元包括第一液压马达(32)，第一液压马达(32)的转轴与第一减速器(33)的蜗杆相连，第一旋转座(31)为环形竖板(311)和托板(312)呈L形布置构成，环形竖板(311)与第一减速器(33)的涡轮螺栓连接，托板(312)与第二旋转座(41)的底部通过螺栓连接。
5.根据权利要求2所述的全角度掘钻锚一体式掘进机，其特征在于：所述第二旋转驱动单元包括第二液压马达(42)，第二液压马达(42)的转轴与第二减速器(43)的蜗杆相连，第二旋转座(41)呈管状，第二旋转座(41)的下端法兰与第二减速器(43)的涡轮相连、上端法兰与钻锚机构(50)的管状安装座(52)相连，安装座(52)、第二旋转座(41)和第二减速器(43)中部形成的通路供液压管路(70)布置。
6.根据权利要求4或5所述的全角度掘钻锚一体式掘进机，其特征在于：第一、二减速器(33、43)均为回转式减速器，回转式减速器包括管状壳体(61)，管状壳体(61)的一端管口的环状连接部(62)与轴承内圈(63)相连，轴承外圈(64)的外周面布置齿(65)构成涡轮，蜗杆与轴承外圈(64)上的齿(65)啮合构成涡轮蜗杆传动机构。
7.根据权利要求1所述的全角度掘钻锚一体式掘进机，其特征在于：所述钻锚机构(50)包括导轨(56)，导轨(56)一端有安装座(52)、另一端布置有扶持架(53)，第三液压马达(54)的座体上连有的滑块(57)与导轨(56)配合，油缸驱使第三液压马达(54)沿导轨(52)长度方向移动，第三液压马达(54)的前端连有的钻杆接头(55)与扶持架(53)上连有锚杆(51)。
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