CN109958394A - 一种凿岩机载钻机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及煤矿岩巷掘进领域，提供了一种凿岩机载钻机，包括：安装板、第一推进油缸、第二推进油缸、钻机推进部、钻杆夹持器以及钻孔推进器；所述钻机推进部滑动连接在所述安装板上，所述钻孔推进器滑动连接在所述钻机推进部上，所述钻机推进部的滑动方向和所述钻孔推进器的滑动方向一致；所述第一推进油缸固定在所述安装板上，并与所述钻机推进部连接；所述第二推进油缸固定在所述安装板上，并与所述钻杆夹持器连接。通过第一推进油缸与钻机推进部的结合，可有效增加钻杆的钻进长度，为钻炮孔作业提供足够的补偿空间，从而使该机载钻机既可以进行钻锚杆孔作业，又可以进行钻炮孔作业。

Description

一种凿岩机载钻机
技术领域
本发明涉及煤矿岩巷掘进及支护技术领域，具体涉及一种凿岩机载钻机。
背景技术
目前国内岩巷掘进工作，主要施工方法为钻孔爆破法，该方法主要包括预裂爆破及光面爆破技术。其施工顺序为：钻孔、装药、爆破、清理、支护作业等，通常井下作业中需要的设备包括手持风钻、凿岩钻车、锚杆钻车等，每台设备需要交替作业来完成一个作业循环。
人工钻孔作业，存在劳动强度大，作业精度差，危险性高的缺点；同时采用手持风钻需要有人工搬运；人工锚固作业，劳动强度大，作业效率低下。
在机械作业条件下的钻孔作业，一般由凿岩钻车完成，其工作内容为在工作面上按照预设位置进行炮孔施工，通常钻孔深度为2.0-4.5m；支护作业，其工作内容为在已完成爆破后的巷道内进行锚杆孔施工及锚固作业，锚杆孔通常深度为1.2-2.5m。
现有技术存在以下缺点：
人工钻孔作业，存在劳动强度大，作业精度差，危险性高的缺点；同时采用手持风钻需要有人工搬运；人工锚固作业，劳动强度大，作业效率低下。
在巷道内同时具有凿岩钻车和锚杆钻车的施工环境下，需要在巷道内反复调运、错车，同时需要人工反复曳拽电缆、水气管等，劳动强度大。
发明内容
本发明的目的是提供一种凿岩机载钻机，该钻机同时具备钻炮孔及锚固作业的功能，以解决现有技术在巷道内凿岩钻车和锚杆钻车反复调运、错车及劳动强度大的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种凿岩机载钻机，包括：安装板、第一推进油缸、第二推进油缸、钻机推进部、钻杆夹持器以及钻孔推进器，所述钻孔推进器用于夹持钻杆，并带动钻杆转动；
所述钻机推进部滑动连接在所述安装板上，所述钻孔推进器滑动连接在所述钻机推进部上，所述钻机推进部的滑动方向和所述钻孔推进器的滑动方向一致；所述第一推进油缸固定在所述安装板上，并与所述钻机推进部连接，所述第一推进油缸用于推动所述钻机推进部滑动；
所述第二推进油缸固定在所述安装板上，并与所述钻杆夹持器连接，所述第二推进油缸用于推动所述钻杆夹持器沿所述钻机推进部的滑动方向移动，所述钻杆夹持器用于夹持所述钻杆，并为所述钻杆提供导向。
可选地，所述第一推进油缸和所述钻机推进部均位于所述安装板的一面，所述第二推进油缸位于所述安装板的另一面。
可选地，所述第一推进油缸与所述钻机推进部并排设置，且所述第一推进油缸的伸缩方向平行于所述钻机推进部的滑动方向。
可选地，所述钻机推进部的端部设置有前板，所述第一推进油缸的伸缩杆与所述前板连接。
可选地，所述安装板的端部设置有底板，所述底板垂直于所述安装板，所述第一推进油缸和所述第二推进油缸均与所述底板连接。
可选地，所述第二推进油缸有两个，两个所述第二推进油缸平行设置。
可选地，所述安装板上还设置有连接器，所述连接器位于两个所述第二推进油缸之间，用于与凿岩机连接。
可选地，所述钻杆夹持器包括两个可啮合的夹持片，两个所述夹持片用于夹持所述钻杆，并为所述钻杆提供导向；两个所述夹持片具有啮合状态和敞开状态，每个所述夹持片均具有一圆弧结构，在所述啮合状态，两个圆弧结构靠拢形成一圆孔。
可选地，所述钻机推进部的形状为长方体。
可选地，所述钻机推进部具有上轨道和下轨道，所述安装板上固定设置有轨道安装槽结构，所述钻孔推进器具有滑动连接块，所述滑动连接块与所述上轨道滑动配合连接，所述下轨道与所述轨道安装槽结构滑动连接。
通过第一推进油缸与钻机推进部的结合，可有效增加钻杆的钻进长度，为钻炮孔作业提供足够的补偿空间，从而使该凿岩机载钻机既可以进行钻锚杆孔作业，又可以进行钻炮孔作业，解决了在巷道内凿岩钻车和锚杆钻车反复调运、错车导致劳动强度大的问题。该凿岩机载钻机可用于台式凿岩机上，使台式凿岩机同时具备钻锚功能和钻炮孔功能，减少多台设备的反复调运，提高工作效率；进一步，第二推进油缸可以推动钻杆夹持器移动，为钻杆提供导向作用，保证了钻杆钻进的准确性。
附图说明
图1是本发明一实施方式中凿岩机载钻机在伸长状态下的主视示意图；
图2是本发明一实施方式中凿岩机载钻机在收缩状态下的主视示意图；
图3是本发明一实施方式中凿岩机载钻机的俯视图，并隐藏了部分部件；
图4是本发明一实施方式中凿岩机载钻机的截面示意图；
图5是本发明一实施方式中钻杆夹持器在敞开状态下的示意图；
图6是本发明一实施方式中钻杆夹持器在啮合状态下的示意图。
附图标记：
1-底板；2-安装板；3-连接器；4-第二推进油缸；6-钻杆夹持器；61-夹持片；7-轨道安装槽结构；8-第一推进油缸；9-钻机推进部；91-前板；10-下轨道；11-上轨道；12-滑动连接块；13-钻孔推进器。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1和图2，本实施方式提供一种凿岩机载钻机，包括：安装板2、第一推进油缸8、第二推进油缸4、钻机推进部9、钻杆夹持器6以及钻孔推进器13，所述钻孔推进器13用于夹持钻杆，并带动钻杆转动；所述钻机推进部9滑动连接在所述安装板2上，所述钻孔推进器13滑动连接在所述钻机推进部9上，所述钻机推进部9的滑动方向和所述钻孔推进器13的滑动方向一致；所述第一推进油缸8固定在所述安装板2上，并与所述钻机推进部9连接，所述第一推进油缸8用于推动所述钻机推进部9滑动；所述第二推进油缸4固定在所述安装板2上，并与所述钻杆夹持器6连接，所述第二推进油缸4用于推动所述钻杆夹持器6沿所述钻机推进部9的滑动方向移动，所述钻杆夹持器6用于夹持所述钻杆，并为所述钻杆提供导向。其中，钻孔推进器13在钻机推进部9上的滑动可依靠外部施力部件完成，具体施力部件可采用所安装的凿岩机上的液压装置，例如：液压缸、液压马达等。本实施方式中所提到的钻杆可根据作业情况选择，例如在钻炮孔作业时候选择炮孔钻杆，在钻锚杆孔时候选择锚杆孔钻杆。
在施工过程中，在第二推进油缸4和第一推进油缸8均处于缩回状态时，不需要对钻杆进行长度补偿，该凿岩机载钻机的功能表现为钻锚杆孔及锚固作业。在钻炮孔的作业时，第二推进油缸4和第一推进油缸8处于伸出状态，第二推进油缸4和第一推进油缸8的伸长可以补偿钻杆钻炮孔所需的长度，因此该凿岩机载钻机可实现钻炮孔和锚杆孔的作业，有利于提高工作效率；另外，两种功能的结合有利于缩减设备所占空间，降低生产成本。
在一个具体的实施例中，所述钻机推进部9的形状为长方体。结合图4，所述钻机推进部具有上轨道11和下轨道10，所述安装板2上固定设置有轨道安装槽结构7，所述钻孔推进器13具有滑动连接块12，所述滑动连接块12与所述上轨道11滑动配合连接，所述下轨道10与所述轨道安装槽结构7滑动连接，上轨道11平行于下轨道10。
为了进一步合理设置安装空间，所述第一推进油缸8和所述钻机推进部9均位于所述安装板2的一面，所述第二推进油缸4位于所述安装板2的另一面。从而使第一推进油缸8、第二推进油缸4以及钻机推进部9可以充分利用安装板2的安装空间，减少了整个设备的整体尺寸。
在一个具体的实施例中，第二推进油缸4设置两个，两个第二推进油缸4平行设置，两个第二推进油缸4均与钻杆夹持器6连接，可有效保证钻杆夹持器6的稳定性。
为了方便该机载钻机在凿岩机上的安装，所述安装板2上还设置有连接器3，所述连接器3位于两个第二推进油缸4之间，用于与凿岩机连接。
参阅图3，在本实施方式中，所述第一推进油缸8与所述钻机推进部9并排设置，且所述第一推进油缸8的伸缩方向平行于所述钻机推进部9的滑动方向，这样可以减少凿岩机载钻机在钻锚杆孔时的空间占用。较佳地，所述钻机推进部9的端部设置有前板91，所述第一推进油缸8的伸缩杆与所述前板91连接，这样可以使机载钻机的整体长度最短，最大地减小了空间的占用。
参阅图4，为了便于各个油缸管路的梳理，在安装板2的端部设置有底板1，底板1可以垂直于安装板2，第一推进油缸8和第二推进油缸4均与底板1连接，从而第一推进油缸8和第二推进油缸4的油管也集中在底板1一侧，这样便于整机液压管路的梳理，避免机载钻机在工作过程中管路的凌乱，从而减少井下液压油污染。
参阅图5和图6，所述钻杆夹持器6包括两个可啮合的夹持片61，两个所述夹持片61用于夹持所述钻杆，并为所述钻杆提供导向；两个所述夹持片61具有啮合状态和敞开状态，每个所述夹持片61均具有一圆弧结构，在所述啮合状态，两个圆弧结构靠拢形成一圆孔。需要说明的是这里所述的夹持片61对钻杆的夹持作用，仅仅起到对钻杆钻的径向起支撑扶持的作用，并不影响钻杆的周向旋转和轴向进给。具体地，两个圆弧结构靠拢所形成的圆孔可与钻杆成间隙配合的状态。其中，夹持片61的转动可以通过齿轮传动的方式由液压马达驱动。当然，对于钻杆夹持器6，并不限于上述方案，本领域技术人员可以根据实际设计需求选择相适应的钻杆夹持器6。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种凿岩机载钻机，其特征在于，包括：安装板、第一推进油缸、第二推进油缸、钻机推进部、钻杆夹持器以及钻孔推进器，所述钻孔推进器用于夹持钻杆，并带动钻杆转动；
所述钻机推进部滑动连接在所述安装板上，所述钻孔推进器滑动连接在所述钻机推进部上，所述钻机推进部的滑动方向和所述钻孔推进器的滑动方向一致；所述第一推进油缸固定在所述安装板上，并与所述钻机推进部连接，所述第一推进油缸用于推动所述钻机推进部滑动；
所述第二推进油缸固定在所述安装板上，并与所述钻杆夹持器连接，所述第二推进油缸用于推动所述钻杆夹持器沿所述钻机推进部的滑动方向移动，所述钻杆夹持器用于夹持所述钻杆，并为所述钻杆提供导向。
2.根据权利要求1所述的凿岩机载钻机，其特征在于，所述第一推进油缸和所述钻机推进部均位于所述安装板的一面，所述第二推进油缸位于所述安装板的另一面。
3.根据权利要求1所述的凿岩机载钻机，其特征在于，所述第一推进油缸与所述钻机推进部并排设置，且所述第一推进油缸的伸缩方向平行于所述钻机推进部的滑动方向。
4.根据权利要求3所述的凿岩机载钻机，其特征在于，所述钻机推进部的端部设置有前板，所述第一推进油缸的伸缩杆与所述前板连接。
5.根据权利要求1所述的凿岩机载钻机，其特征在于，所述安装板的端部设置有底板，所述第一推进油缸和所述第二推进油缸均与所述底板连接。
6.根据权利要求1所述的凿岩机载钻机，其特征在于，所述第二推进油缸有两个，两个所述第二推进油缸平行设置。
7.根据权利要求6所述的凿岩机载钻机，其特征在于，所述安装板上还设置有连接器，所述连接器位于两个所述第二推进油缸之间，用于与凿岩机连接。
8.根据权利要求1所述的凿岩机载钻机，其特征在于，所述钻杆夹持器包括两个可啮合的夹持片，两个所述夹持片用于夹持所述钻杆，并为所述钻杆提供导向；两个所述夹持片具有啮合状态和敞开状态，每个所述夹持片均具有一圆弧结构，在所述啮合状态，两个圆弧结构靠拢形成一圆孔。
9.根据权利要求1所述的凿岩机载钻机，其特征在于，所述钻机推进部的形状为长方体。
10.根据权利要求9所述的凿岩机载钻机，其特征在于，所述钻机推进部具有上轨道和下轨道，所述安装板上固定设置有轨道安装槽结构，所述钻孔推进器具有滑动连接块，所述下轨道与所述轨道安装槽结构滑动连接，所述滑动连接块与所述上轨道滑动配合连接。
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