CN110424994B - 一种煤矿用全自动锚杆钻机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于煤矿设备技术领域,具体涉及一种煤矿用全自动锚杆钻机,解决了煤矿开采过程中对煤层进行钻孔、锚杆支护作业需通过多个设备完成,自动化程度不足、效率较低的问题,包括自动打锚杆装置、自动送杆装置和支撑底座装置,自动打锚杆装置与自动送杆装置固定在支撑底座装置的上部,通过支撑底座装置的旋转实现了顶帮锚杆和侧帮锚杆的施打作业。本发明将自动打锚杆作业和自动送杆作业通过一台设备实现,通过支撑底座装置的旋转支撑来实现打顶帮锚杆和打侧帮锚杆,不仅缩短了作业时间,提高了效率,而且自动化程度较高。
Description
技术领域
本发明属于煤矿设备技术领域,具体涉及一种煤矿用全自动锚杆钻机。
背景技术
在煤矿开采过程中,需要对煤层进行钻孔,并通过锚杆进行支护作业,但现有技术中的这些作业均是通过多个设备完成的,其自动化程度不足,使得整个作业过程的时间较长,效率较低。
发明内容
本发明为了解决煤矿开采过程中对煤层进行钻孔、锚杆支护作业需通过多个设备完成,自动化程度不足、效率较低的问题,提供了一种煤矿用全自动锚杆钻机。
本发明是通过如下技术方案实现的:一种煤矿用全自动锚杆钻机,包括自动打锚杆装置、自动送杆装置和支撑底座装置,自动打锚杆装置与自动送杆装置固定在支撑底座装置的上部,自动打锚杆装置的下部固定于支撑底座装置沿长度方向的内侧,自动送杆装置和自动打锚杆装置的底座部分间隔设置,自动送杆装置固定在支撑底座装置沿长度方向的另一侧边缘位置,通过支撑底座装置的旋转实现了顶帮锚杆和侧帮锚杆的施打作业。
自动打锚杆装置包括固定底座,固定底座是呈水平设置的T字型结构,固定底座中部设置有呈T字型排布的固定底座滑轨一,固定底座滑轨一为双行排布,固定底座滑轨一上部位于T字型的三个端点位置分别设置有固定底座滑块,三个位置的固定底座滑块上依次设置有钻孔装置、打锚杆装置和锚固剂释放装置,钻孔装置、锚固剂释放装置和打锚杆装置在固定底座滑块的作用下均能做从对应端点到固定底座T型交叉点的往复运动,依次通过钻孔装置钻孔、锚固剂释放装置施加锚固剂、打锚杆装置完成锚杆的施打作业,实现锚杆装置的自动作业。
固定底座边缘设置有垂直于底面的凸起,固定底座滑块设置在固定底座滑轨一上,固定底座滑块沿“T”字型的三个方向处各包括四个滑块零件,固定底座中部设置有滑轨转盘,滑轨转盘包括滑轨二和转盘,滑轨转盘能够旋转且设置在固定底座的圆形凹槽上,在滑轨转盘的上部设置有滑轨二,固定底座滑轨一与滑轨二位于同一水平高度;
钻孔装置包括钻杆机械手、钻箱底座一、钻箱底座二和钻杆底座连接板,钻杆底座连接板上固定有钻杆底座,钻杆底座为长方体结构,钻杆底座上设置有与其垂直的钻杆底座固定立板,钻杆底座固定立板底面与固定底座滑轨一相互垂直,钻杆底座固定立板固定于远离滑轨转盘的位置,与钻杆底座相对应的位置设置有钻杆顶座,钻杆底座与钻杆顶座间设置有钻杆推杆,钻杆推杆包括伸缩杆结构设置的钻杆推杆一、钻杆推杆二、钻杆推杆三和钻杆推杆四,钻杆机械手包括钻杆机械手固定板、钻杆机械手爪、钻杆双向液压缸和钻杆机械手滑道,钻杆机械手滑道固定于钻杆顶座的凹台横截面上,钻杆双向液压缸通过钻杆机械手固定板固定于钻杆顶座的上表面中部位置,钻杆机械手爪设置在钻杆机械手滑道上且通过钻杆双向液压缸的伸缩能够实现相对滑动;
钻箱底座一与钻箱底座二结构相同,钻箱一固定于钻箱底座一上,钻箱二固定于钻箱底座二上,钻箱一与钻箱二的结构相同,钻杆推杆三通过固定连接板一固定于钻杆底座固定立板滑架底部,钻杆推杆四能够滑动地设置于钻杆推杆三内;钻杆推杆四顶部与钻杆皮带相配合,钻杆皮带一端固定连接于钻杆底座固定立板滑架底面,钻杆皮带的另一端与钻箱底座二固定连接。
钻杆底座固定立板滑架设置在钻杆底座固定立板上部且二者能够相对滑动,钻杆底座固定立板滑架中间开有槽口,钻杆底座固定立板滑架与锚杆底座固定立板滑架结构相同,钻杆顶座横截面为L形且与钻杆底座固定立板滑架上端固定,钻杆底座固定立板滑架上设置有钻杆直线导轨,钻杆直线导轨的下端均固定于钻杆底座固定立板滑架的下部,钻杆直线导轨的上端固定于钻杆顶座上部,且两个钻杆直线导轨之间相互平行且对称设置;钻箱底座二为开有滑槽的长方形板,钻箱底座二设置于钻杆直线导轨上且二者能够相对滑动,钻箱底座一为开有滑槽的长方形板,钻箱底座一设置于锚杆直线导轨上且二者能够相对滑动;
打锚杆装置包括锚杆底座和锚杆底座固定立板滑架,锚杆底座为长方体结构,锚杆底座固定立板滑架设置在锚杆底座固定立板上且二者能够相对滑动,锚杆底座固定立板滑架中间开有槽口,锚杆底座通过锚杆底座连接板固定在固定底座上,锚杆底座上垂直连接有锚杆底座固定立板,锚杆底座固定立板在垂直方向上固定有锚杆推杆一,锚杆底座固定立板底面上垂直设置有固定底座滑轨一,锚杆底座固定立板固定于远离滑轨转盘的位置,锚杆顶柱上部分为圆锥,下部分为圆柱结构,锚杆顶柱呈三角形固定于锚杆顶座的上表面,锚杆顶柱与钻杆顶柱的结构相同,锚杆顶座横截面为L形且与锚杆底座固定立板滑架上端固定,锚杆顶座与钻杆顶座结构相同;
锚杆机械手包括锚杆机械手固定板、锚杆机械手爪、锚杆双向液压缸和钻杆机械手滑道,钻杆机械手滑道固定于锚杆顶座上,锚杆双向液压缸通过锚杆机械手固定板固定于锚杆顶座的上表面中间,锚杆机械手爪通过锚杆双向液压缸设置在锚杆机械手滑道上,锚杆机械手和钻杆机械手结构相同,钻杆机械手包括锚杆推杆二和锚杆推杆一,锚杆推杆二设置于锚杆推杆一内部且二者能够相对滑动,杆推杆二的上部固定有锚杆顶座的下表面,锚杆底座与锚杆顶座间设置有锚杆推杆,锚杆推杆包括伸缩杆结构设置的锚杆推杆一、锚杆推杆二、锚杆推杆三和锚杆推杆四,锚杆推杆四设置于锚杆推杆三内部且二者能够相对滑动;锚杆推杆四顶部连接有锚杆皮带,锚杆皮带的一端固定连接在锚杆底座固定立板滑架的底面上,锚杆皮带的另一端与钻箱底座一固定连接;锚杆直线导轨为两个,两个锚杆直线导轨的下端均固定于锚杆底座固定立板滑架的下部,锚杆直线导轨的上端固定于锚杆顶座上,且两个锚杆直线导轨之间相互平行;
锚固剂释放装置包括锚固剂滑架、锚固剂推出机构和锚固剂液压缸,锚固剂滑架包括滑杆、上固定套和下固定套,滑杆呈圆柱体结构且数量为两根,滑杆固定于上固定套和下固定套之间,且两根滑杆相互平行,上固定套与下固定套的中心轴线位于同一直线上,上固定套与下固定套固定于锚固剂推杆一上,下固定套底面与锚固剂底座固定连接,上固定套与锚固剂推杆一的上端固定连接,锚固剂存放架为中间开有圆孔的圆柱形结构且位于竖直边缘的位置设有半圆形圆管,锚固剂存放于半圆形圆管内;锚固剂推杆二设置于锚固剂推杆一内部且二者能够相对滑动,锚固剂推杆二的上端与锚固剂连接固定座的底面固定成整体,锚固剂存放架的中间固定有锚固剂旋转轴,锚固剂存放架的外侧设置有锚固剂保护套,锚固剂保护套底部中间部分开设有和锚固剂存放架相同的圆孔,锚固剂存放架设置在上表面且内部为中空结构;锚固剂保护套的底部中间位置固定有锚固剂旋转驱动装置,锚固剂旋转驱动装置能够驱动锚固剂旋转轴转动,锚固剂保护套的外表面对称设置有两个长方形凸台,锚固剂液压缸底部与锚固剂滑块固定板固定连接,锚固剂液压缸顶部与锚固剂保护套的凸台固定连接,锚固剂推出机构包括锚固剂推出机构架,锚固剂推出机构的底部与锚固剂底座固定连接,锚固剂推出机构的顶部通过锚固剂连接固定座连接有锚固剂推杆二,锚固剂推出机构架靠近锚固剂滑架的一侧固定有锚固剂滑架滑块,锚固剂滑架滑块设置在锚固剂滑架上且二者能够做相对滑动。
自动送杆包括锚杆库支架,锚杆库支架呈开口向右设置的U型结构,锚杆库支架通过两个固定角座和一个固定座将其垂直于固定于地面,与地面垂直的锚杆库支架立杆上设置有两个锚杄自动挡圈,位于锚杄库支架底部水平设置冇能够旋转的锚杄支撑盘,锚杆支撑盘上设置有呈圆形排列的锚杆,锚杆库支架在锚杆支撑盘圆心位置固定有垂直设置的旋转中心轴,旋转中心轴上部设置有与其同心的锚杆抓取机械手固定套筒,锚杆抓取机械手固定套筒上设置有锚杄抓取杋械手,锚杆库支架的顶部设置有液压驱动装置,液压驱动装置固定在位于锚杆支架横臂二的上表面,锚杄抓取机械手固定套筒固定在锚杆支架的横臂二的下表面。
锚杆库支架包括竖直臂、横臂一和横臂二,横臂一和横臂二分别垂直固定于竖直臂两端,竖直臂、横臂一和横臂二的横截面均为长方形,且竖直臂、横臂一和横臂二在同一竖直平面内,横臂二靠近边缘的位置沿竖直方向开设有圆孔,圆孔的轴线方向与竖直臂平行。
锚杆支撑盘为中间开有圆孔的薄形圆盘,且其边缘有垂直于圆盘底面的凸起;旋转中心轴在靠近横臂一的一端设有一级台阶,旋转中心轴靠近横臂二的一端设有二级台阶;在横臂一和横臂二相对应的旋转中心轴位置各固定一个法兰轴承,横臂二上的圆孔与两个法兰轴承的中心位于同一条直线上,旋转中心轴设置有一级台阶的一端与设置在横臂一上的法兰轴承配合,旋转中心轴设置有二级台阶的一端与在横臂二上的法兰轴承配合,旋转中心轴有二级台阶的一端中靠内侧的台阶与法兰轴承配合,靠端面的台阶穿过橫臂二和法兰轴承。
锚杆分度盘一和锚杆分度盘二均为边缘开设有多个半圆形槽的圆盘,且锚杆分度盘一和锚杆分度盘二的半圆形槽数量相同,锚杆分度盘一和锚杆分度盘二的中心均设有圆孔,锚杆分度盘一和锚杆分度盘二均固定于中心旋转轴上,锚杆分度盘一位于锚杆分度盘二的下方,旋转中心轴带动错杆分度盘一和锚杆分度盘二转动锚杆自动挡圈设置有两个,分别包括锚杆自动挡圈一和锚杆自动挡圈二,锚杆自动挡圈一包括挡圈伸缩环一、挡圈架一、挡圈固定座一、马达一和弹簧一,锚杆自动挡圈二包括挡圈伸缩环二、挡圈架二、挡圈固定座二、马达二和弹簧二,锚杆自动挡圈一与锚杆自动挡圈二结构相同,挡圈固定座一与挡圈固定壓二均崮定于竖直臂上,挡圈固定座内部均有马达与弹簧,挡圈架一固定于挡闔固定座一上,挡圈架二固定于挡圈固定座二上,挡圈伸缩环一通过弹簧一能够滑动地在挡圈架一内伸缩,挡圈伸缩环二通过弹簧二能够滑动地在挡圈架二内伸缩,挡圈架一、挡圈架二和锚杆分度盘一的中心线在同一条直线上,锚杆自动挡圈一位于锚杆自动挡圈二上方支撑底座装置包括上支撑底座、下支撑底座、支撑底座旋转轴和支撑底座液压缸,下支撑底座固定不动,上支撑底座通过支撑底座旋转轴实现旋转运动,支撑底座液压缸一端固支撑底座上,另一端固定在下支撑底座上,且在上支撑底座与下支撑底座上固定有两个支撑底座液压缸,支撑底座液压缸驱动上支撑底座实现0度到90度的旋转。
锚杆抓取机械手固定套筒为套在中心旋转轴外侧的中空圆形管,锚杆抓取机械手固定套筒包括固定套筒一和固定套筒二,固定套筒一上部与横臂二固定连接,且固定套筒一的上部设置有两根圆柱形长杆,固定套筒一设置于固定套筒二内部,固定套筒二能够对于固定套筒一做垂直升降运动,同定套筒二远离同定套筒一的一端底部通过卡箍与锚杆抓取机械手固定连接,锚杆抓取机械手固定套筒与旋转中心轴的中心线位于同一直线上。
锚杆抓取机械手包括机械手液压缸固定板、连接固定座、机械手爪架、机械手爪、轮、液压缸和液压马达,机械手液压缸同定板为中心开有圆孔的长方形板,且沿其长度方向的中心轴线上,开设有两个小圆孔,液压缸固定于机械手液压缸固定板上,且左右固定两个,液压缸推出端通过连接固定座固定有机械手爪架,液压马达驱动齿轮来带动机械手爪张开与闭合,锚杆抓取机械手通过卡箍固定于锚杆抓取机械手固定套筒的下端,且锚杆抓取机械手液压缸伸长方向与横臂一平行,锚杆抓取机械手固定套筒的固定套筒一上的圆柱形长杆穿过机械手液压缸固定板上的两个圆孔。
本发明相比现有技术具有的特定技术特征及有益效果是:
本发明提供了一种煤矿用的全自动错杆钴机,将自动打错杆作业和自动送杆作业通过一台设备实现,通过支撑底座装置的旋转支撑来实现打顶帮锚杆和打側帮锚杆,缩短了作业时间,提高了效率,实现了错杆作业的自动化。
附图说明
图1为本发明的煤矿用的全自动锚杆钻机的结构示意图1;
图2为本发明的煤矿用的全自动锚杆钻机的正视图;
图3为本发明的煤矿用的全自动锚杆钻机的俯视图;
图4为本发明的煤矿用的全自动锚杆钻机的结构示意图2;
图5为本发明的煤矿用的全自动锚杆钻机的结构示意图3;
图6为本发明的支撑底座装置的结构示意图;
图7为本发明的煤矿用锚杆钻机的自动送杆装置的结构示意图;
图8为本发明的煤矿用锚杆钻机的自动送杆装置的正视图;
图9为本发明的锚杆抓取机械手的结构示意图1;
图10为本发明的锚杆抓取机械手的结构示意图2;
图11为本发明的锚杆抓取机械手的俯视图;
图12为本发明的锚杆支撑盘的结构示意图;
图13为本发明的锚杆自动挡圈的结构示意图;
图14为本发明的锚杆分度盘的结构示意图;
图15为本发明的锚杆抓取机械手固定套筒的结构示意图;
图16为本发明的锚杆库支架的结构示意图;
图17为本发明的自动打锚杆装置的结构示意图一;
图18为本发明的自动打锚杆装置的结构示意图二;
图19为本发明的自动打锚杆装置的部分结构示意图;
图20为本发明的自动打锚杆装置的正视图;
图21为本发明的自动打锚杆装置的固定底座部分示意图一;
图22为本发明的自动打锚杆装置部分结构示意图二;
图23为本发明的自动打锚杆装置的部分结构示意图三;
图24为本发明的钻杆底座固定立板的结构示意图;
图25为本发明的钻杆底座固定立板滑架的结构示意图一;
图26为本发明的钻杆底座固定立板滑架的结构示意图二;
图27为本发明的钻杆机械手的结构示意图;
图28为本发明的锚杆机械手的结构示意图;
图29为本发明的锚固剂保护套的结构示意图;
图30为本发明的锚固剂推出机构的结构示意图;
图中标号:2-一自动送杆装置;201-固定角座,202-固定座,203-法兰轴承,204-锚杆支撑盘,205-旋转中心轴,206-锚杆,207-锚杆分度盘一,208-锚杆分度盘二,209-锚杆抓取机械手固定套筒,2091-固定套筒一,2092-固定套筒二,210-液压驱动装置,211-锚杆库支架,2111-竖直臂,2112-横臂一,2113-横臂二,212-锚杆抓取机械手,2121-机械手液压缸固定板,2122-连接固定座,2123-机械手爪架,2124-机械手爪,2125-齿轮,2126-液压缸,2127-液压马达,213-锚杆自动挡圈一,2131-挡圈伸缩环一,2132-挡圈架二,2133-挡圈固定座一,2134-马达一,2135-弹簧一,214-锚杆自动挡圈二,2141-挡圈伸缩环二,2142挡圈架二,2143-挡圈固定座二,2144-马达二,2145-弹簧二,3-自动打锚杆装置;301-锚固剂底座连接板,302-固定底座,303-固定底座滑轨一,304-固定底座滑块,305-滑轨转盘,3051-滑轨二,3052-转盘,306-钻杆底座连接板,307-钻杆底座,308-钻杆推杆一,309-钻杆推杆二,310-钻杆顶座,311-钻杆机械手,3111-钻杆机械手固定板,3112-钻杆机械手爪,3113-钻杆双向液压缸,3114-钻杆机械手滑道,312-钻杆顶柱,313-锚杆推杆二,314-锚杆顶座,315-锚杆机械手,3151-锚杆机械手固定板,3152-锚杆机械手爪,3153-锚杆双向液压缸,3154-锚杆机械手滑道,316-锚杆顶柱,317-锚固剂推杆二,318-锚杆推杆一,319-锚固剂推杆一,320-锚固剂底座,321-锚杆底座,322-锚杆底座连接板,323-钻杆底座固定立板,324-固定连接板二,325-锚杆底座固定立板,326-钻箱一,327-钻箱底座一,328-锚杆皮带,329-锚杆直线导轨,330-锚杆底座固定立板滑架,331-钻杆底座固定立板滑架,332-钻杆直线导轨,333-钻杆推杆四,334-钻杆皮带,335-锚杆推杆四,336-钻杆推杆三,337-锚杆推杆三,338-钻箱底座二,339-固定连接板一,340-钻箱二,341-锚固剂滑架滑块,342-锚固剂滑架,3421-滑杆,3422-上固定套,3423-下固定套,343-锚固剂滑轨,344-锚固剂滑块固定板,345-锚固剂连接固定座,346-锚固剂存放架,347-锚固剂,348-锚固剂旋转轴,349-锚固剂保护套,350-锚固剂液压缸,351-锚固剂旋转驱动装置,352-锚固剂推出机构,3521-锚杆多级推杆,3522-电动机,3523-联轴器,3524-滚珠丝杆,3525-锚固剂推出机构架,4-支撑底座装置,401-下支撑底座,402-支撑底座旋转轴,403-上支撑底座,404-支撑底座液压缸。
具体实施方式
下面参照图1~图30并结合实施例对本发明的技术方案作进一步阐述。
本实施例提供了一种煤矿用全自动锚杆钻机,其包括自动打锚杆装置3、自动送杆装置2和支撑底座装置4。自动打锚杆装置3与自动送杆装置2固定于支撑底座装置4上,且自动打锚杆装置3中,锚杆底座321部分固定于支撑底座装置4沿长度方向的内侧,钻杆底座307部分和锚固剂底座320部分固定于支撑底座装置4沿长度方向的边缘位置;自动送杆装置2和锚杆底座321部分间隔一定的距离,自动送杆装置2固定于支撑底座装置4延长度方向的另一个边缘位置,且自动送杆装置2与锚杆底座321部分在同一直线上;
支撑底座装置4包括上支撑底座403、下支撑底座401、支撑底座旋转轴402和支撑底座液压缸404。下支撑底座401固定不动,上支撑底座403通过支撑底座旋转轴402实现旋转运动;支撑底座液压缸404一端固定在上支撑底座403上,另一端固定在下支撑底座401上,且在上支撑底座403与下支撑底座401上固定有两个支撑底座液压缸404,支撑底座液压缸404驱动上支撑底座403实现0度到90度的旋转。
锚杆钻机的自动送杆装置包括固定角座201、固定座202、法兰轴承203、锚杆支撑盘204、旋转中心轴205、锚杆206、锚杆分度盘一207、锚杆分度盘二208、锚杆抓取机械手固定套筒209、液压驱动装置210、锚杆库支架211、锚杆抓取机械手212、锚杆自动挡圈二213、锚杆自动挡圈一214;锚杆库支架211包括竖直臂2111、横臂一2112和横臂二2113,横臂一2112和横臂二2113分别垂直于固定于竖直臂2111两端;竖直臂2111、横臂一2112和横臂二2113横截面均为长方形,且竖直臂2111、横臂一2112和横臂二2113在同一竖直平面内;横臂二2113靠近边缘部分沿竖直方向开设有圆孔,圆孔轴线方向与竖直臂2111平行;锚杆库支架211通过2个固定角座201和1个固定座垂202直于底面固定。
锚杆支撑盘204为中间开有圆孔的薄形圆盘,且其边缘有垂直于圆盘底面的凸起。
旋转中心轴205为长圆棒,垂直设立于横臂一2112和横臂二2113边缘靠里的部位,且与竖直臂2111平行,旋转中心轴205靠近横臂一2112的一端设有一级台阶,旋转中心轴205靠近横臂二2113一端设有二级台阶。
法兰轴承203在横臂一2112和横臂二2113上面各固定一个,且横臂二2113上的圆孔与两个法兰轴承203中心在同一条直线上;旋转中心轴205有一级台阶的一端与在横臂一2112上的法兰轴承203配合,旋转中心轴205有二级台阶的一端与在横臂二2113上的法兰轴承203配合;旋转中心轴205有二级台阶的一端中靠内侧的台阶与法兰轴承203配合,靠端面的台阶穿过横臂二2113和法兰轴承203。
锚杆分度盘一207和锚杆分度盘二208均为边缘开设有多个半圆形槽的圆盘,且锚杆分度盘一207和锚杆分度盘二208的半圆形槽数量相同,锚杆分度盘一207和锚杆分度盘二208中心均设有圆孔,锚杆分度盘一207和锚杆分度盘二208均固定于旋转中心轴205上,锚杆分度盘一207位于锚杆分度盘二208的下方,旋转中心轴205带动锚杆分度盘一207和锚杆分度盘二208转动,锚杆支撑盘204中心穿过旋转中心轴205,且与旋转中心轴205固定在一起,锚杆支撑盘204位于锚杆分度盘一207的下方。
锚杆自动挡圈一214包括挡圈固定座二2141、挡圈架一2142、挡圈伸缩环二2141、马达一2144和弹簧一2145;锚杆自动挡圈二213包括挡圈固定座二2131、挡圈架二2132、挡圈伸缩环二2141、马达二2134和弹簧二2135;锚杆自动挡圈一214与锚杆自动挡圈二213结构相同;挡圈固定座二2141与挡圈固定座二2131均固定于竖直臂2111上,挡圈固定座内部均有马达与弹簧;挡圈架一2142固定于挡圈固定座二2141上,挡圈架二2132固定于挡圈固定座2131二上,挡圈伸缩环二2141通过弹簧一2145可滑动地在挡圈架一2142内伸缩,挡圈伸缩环二2141通过弹簧二2135可滑动地在挡圈架二2132内伸缩;挡圈架一2142、挡圈架二2132和锚杆分度盘一207中心线在同一条直线上,锚杆自动挡圈一214位于锚杆自动挡圈二213下方;锚杆自动挡圈一214位于锚杆分度盘一207上方;锚杆自动挡圈二213位于锚杆分度盘二208上方。
锚杆抓取机械手固定套筒209为中空的圆形管,其套在旋转中心轴205上,比旋转中心轴205短,且其直径大于旋转中心轴205外直径。锚杆抓取机械手固定套筒209包括固定套筒一2091和固定套筒二2092组成;固定套筒一2091上部分为长方体结构,其上表面与横臂二2112固定在一起,下表面连接固定有圆形管,且其延长度方向两侧各固定有一个圆柱形长杆;固定套筒二2092可滑动地设置于固定套筒一2091内;固定套筒二2092远离固定套筒一2091的一端底部通过卡箍2121固定有锚杆抓取机械手212;锚杆抓取机械手固定套筒209与旋转中心轴205的中心线在同一直线上。
液压驱动装置210位于横臂二2112的上方,驱动旋转中心轴205转动,旋转中心轴205带动锚杆支撑盘204与锚杆分度盘一207和锚杆分度盘二208一起旋转,使锚杆206依次旋转到锚杆抓取机械手212的抓取位置。
锚杆抓取机械手212包括机械手液压缸固定板2121、连接固定座2122、机械手爪架2123、机械手爪2124、齿轮2125、液压缸2126和液压马达2127;机械手液压缸固定板2121为中心开有圆孔的长方形板,且延其长度方向的中心轴线上,开设有两个小圆孔;液压缸2126固定于机械手液压缸固定板2121上,且左右各固定两个;液压缸2126推出端通过连接固定座2122固定有机械手;机械手由液压马达2127驱动齿轮2125来带动机械手爪2124张开与闭合;锚杆抓取机械手212通过卡箍固定于锚杆机械手固定套209的下端,且锚杆抓取机械手液压缸2126长度方向与横臂一2112平行;锚杆抓取机械手固定套筒一2091上的圆柱形长杆穿过机械手液压缸固定板2121上的两个圆孔,保证锚杆抓取机械手212在抓取过程中不会发生转动,实现水平方向的定位作用。
煤矿用的自动打锚杆装置包括锚固剂底座连接板301、固定底座302、固定底座滑轨一303、固定底座滑块304、滑轨转盘305、钻杆底座连接板306、钻杆底座307、钻杆推杆一308、钻杆推杆二309、钻杆顶座310、钻杆机械手311、钻杆顶柱312、锚杆推杆二313、锚杆顶座314、锚杆机械手315、锚杆顶柱316、锚固剂推杆二317、锚杆推杆一318、锚固剂推杆一319、锚固剂底座320、锚杆底座321、锚杆底座连接板322、钻杆底座固定立板323、固定连接板二324、锚杆底座固定立板325、钻箱一326、钻箱底座一327、钻杆皮带328、锚杆直线导轨329、锚杆底座固定立板滑架330、钻杆底座固定立板滑架331、钻杆直线导轨332、钻杆推杆四333、锚杆皮带334、锚杆推杆四335、钻杆推杆三336、锚杆推杆三337、钻箱底座二338、固定连接板一339、钻箱二340、锚固剂滑架滑块341、锚固剂滑架342、锚固剂滑轨343、锚固剂滑块固定板344、锚固剂连接固定座345、锚固剂存放架346、锚固剂347、锚固剂旋转轴348、锚固剂保护套349、锚固剂液压缸350、锚固剂旋转驱动装置351、锚固剂推出机构352。
固定底座302呈“T”字型,其边缘处有垂直于底面的凸起,固定底座302中间部分设有向下凹的圆形槽,且其圆形槽中间部分通有圆孔,在通孔处安装有液压马达,驱动滑轨转盘305做旋转运动。
固定底座滑轨一303呈“T”字型排布,且排布有两条,且在固定底座302中间向下凹的圆形槽处不设有滑轨。固定底座滑块304分布于固定底座滑轨一303上,且沿“T”字型的三个方向处各分布有4个滑块。
滑轨转盘305包括滑轨二3051和转盘3052;滑轨转盘305可旋转地设置于固定底座302的圆形凹槽上,且在滑轨转盘305的上面开有安装滑轨二3051的凹槽,滑轨二3051固定于滑轨转盘305的凹槽内,且固定底座滑轨一303与滑轨转盘305上的滑轨二3051在同一水平高度上。在滑轨转盘305的中心安装有红外线感应,当钻杆底座连接板306、锚杆底座连接板322和锚固剂底座连接板301运动到中间位置时,红外线感应检测到信号,使钻杆底座连接板306、锚杆底座连接板322和锚固剂底座连接板301正好停在滑轨转盘305中间的位置。
钻杆底座连接板306、锚杆底座连接板322和锚固剂底座连接板301均分别固定于三个方向的固定底座滑块304上,且钻杆底座连接板306、锚杆底座连接板322和锚固剂底座连接板301结构相同。
钻杆底座307为长方体结构,且固定于钻杆底座连接板306上,锚杆底座321为长方体结构,且固定于锚杆底座连接板322上,锚固剂底座320为长方体结构,且固定于锚固剂底座连接板301上,钻杆底座307、锚杆底座321和锚固剂底座320结构相同。
钻杆推杆一308垂直固定于钻杆底座307上,锚杆推杆一318垂直固定于锚杆底座321上,锚固剂推杆一319垂直固定于锚固剂底座320上,钻杆推杆一308、锚杆推杆一318和锚固剂推杆一319结构相同。
钻杆底座固定立板323垂直于钻杆底座307上,且与钻杆推杆一308在垂直方向上固定,钻杆底座固定立板323底面与固定底座滑轨一303相互垂直,且钻杆底座固定立板323固定于远离滑轨转盘305的位置;锚杆底座固定立板325垂直于锚杆底座上,且与锚杆推杆一318在垂直方向上固定,锚杆底座固定立板325底面与固定底座滑轨一303相互垂直,且锚杆底座固定立板325固定于远离滑轨转盘305的位置;钻杆底座固定立板323与锚杆底座固定立板325结构相同。
钻杆底座固定立板滑架331可滑动地设置于钻杆底座固定立板323上,且钻杆底座固定立板滑架331中间开有槽口;锚杆底座固定立板滑架330可滑动地设置于所锚杆底座固定立板325上,且锚杆底座固定立板滑架330中间开有槽口;钻杆底座固定立板滑架331与锚杆底座固定立板滑架330结构相同。
钻杆顶座310横截面为L形,与钻杆底座固定立板滑架331上端固定;锚杆顶座314横截面为L形,与锚杆底座固定立板滑架330上端固定,钻杆顶座310与锚杆顶座314结构相同。
钻杆直线导轨332为两个,两个钻杆直线导轨332的下端均固定于钻杆底座固定立板滑架331的下部,钻杆直线导轨332的上端固定于钻杆顶座310上,且两个钻杆直线导轨332之间相互平行;锚杆直线导轨329为两个,两个锚杆直线导轨329的下端均固定与锚杆底座固定立板滑架330的下部,锚杆直线导轨329的上端固定于锚杆顶座314上,且两个锚杆直线导轨之329间相互平行,钻杆直线导轨332和锚杆直线导轨329结构相同。
钻箱底座二338为开有滑槽的长方形板,钻箱底座二338可滑动地设置于钻杆直线导轨332上,钻箱底座一327为开有滑槽的长方形板,钻箱底座一327可滑动地设置于锚杆直线导轨329上,钻箱底座一329与钻箱底座二338结构相同,钻箱一326固定于钻箱底座一327上,钻箱二340固定于钻箱底座二338上,且钻箱一326与钻箱二340结构相同。
钻杆推杆三336通过固定连接板一339固定于钻杆底座固定立板滑架331底部,锚杆推杆三337通过固定连接板二324固定于锚杆底座固定立板滑架330底部,钻杆推杆四333可滑动地设置于钻杆推杆三336内;钻杆推杆四333顶部与钻杆皮带334相配合,钻杆皮带334一端固定连接于钻杆底座固定立板滑架331底面上,钻杆皮带334另一端与钻箱底座二338固定连接,锚杆推杆四335可滑动地设置于锚杆推杆三337内;锚杆推杆四335顶部与锚杆皮带328相配合,锚杆皮带328一端固定连接于锚杆底座固定立板滑架330底面上,锚杆皮带328另一端与钻箱底座一327固定连接。
钻杆顶柱312上部分为圆锥,下部分为圆柱结构,且钻杆顶柱312呈三角形固定于钻杆顶座310上表面;锚杆顶柱316上部分为圆锥,下部分为圆柱结构,且锚杆顶柱316呈三角形固定于锚杆顶座314上表面;钻杆顶柱312与锚杆顶柱316结构相同。
钻杆机械手311包括钻杆机械手固定板3111、钻杆机械手爪3112、钻杆双向液压缸3113和钻杆机械手滑道3114, 钻杆机械手滑道3114固定于钻杆顶座310凹台横截面上,钻杆双向液压缸3113通过钻杆机械手固定板3111固定于钻杆顶座310上表面中间,钻杆机械手爪3112通过钻杆双向液压缸3113的伸缩可滑动地设置于钻杆机械手滑道3114上。
锚杆机械手315包括锚杆机械手固定板3151、锚杆机械手爪3152、锚杆双向液压缸3153和钻杆机械手滑道3154,钻杆机械手滑道3154固定于锚杆顶座314凹台横截面上;锚杆双向液压缸3153通过锚杆机械手固定板3151固定于锚杆顶座314上表面中间,锚杆机械手爪3152通过锚杆双向液压缸3153的伸缩可滑动地设置于锚杆机械手滑道3154上,钻杆机械手311和锚杆机械手315结构相同。
钻杆推杆二309可滑动地设置于钻杆推杆一308内,且钻杆推杆二309的上端与钻杆顶座310下表面固定在一起,锚杆推杆二313可滑动地设置于锚杆推杆一318内,且锚杆推杆二313的上端与锚杆顶座314下表面固定在一起;锚固剂推杆二317可滑动地设置于锚固剂推杆一19内,且锚固剂推杆二317的上端与锚固剂连接固定座345底面固定在一起。
锚固剂滑架342包括滑杆3421、上固定套3422和下固定套3423,滑杆3421为两根长圆棒,且固定于上固定套3422和下固定套3423之间,且两根滑杆3421相互平行;上固定套3422与下固定套3423中心轴线处于同一直线上,且上固定套3422与下固定套3423固定于锚固剂推杆一319上;下固定套3423固定于锚固剂推杆一319的下端,且下固定套3423底面与锚固剂底座320固定在一起,上固定套3422与锚固剂推杆一319的上端固定在一起。
锚固剂推出机构352包括锚固剂多级推杆3521、电动机3522、联轴器3523、滚珠丝杆3524和锚固剂推出机构架3525;锚固剂推出机构架3525内部为横截面为圆形的中空结构,外部为横截面为正方形结构,且其侧面开有凹槽,锚固剂推出机构架3525顶部的外侧与内侧均设计为圆锥形结构,方便将锚固剂顺利推出,锚固剂推出机构架3525开有凹槽相背的一面固定有两根锚固剂滑轨343,锚固剂滑轨343相互平行;锚固剂多级推杆3521在电动机3522驱动下通过滚珠丝杆3524来控制锚固剂多级推杆3521的伸缩,将锚固剂推入孔中,锚固剂滑块固定板344固定于锚固剂滑轨343的滑块上,且可滑动地设立于锚固剂滑轨343上。
锚固剂存放架346为中间开有圆孔的圆柱形结构,且其竖直边缘处设有半圆形圆管,锚固剂347存放于半圆形圆管内;锚固剂旋转轴348固定于锚固剂存放架346的中间开设有圆孔的部分上;锚固剂保护套349设立于锚固剂存放架346外面,锚固剂保护套349底部中间部分开设有和锚固剂存放架346相同的圆孔,且其边缘处开设有一个和其中一个锚固剂347在同一竖直方向的圆孔,且其圆孔直径大于锚固剂347的直径;锚固剂存放架346不设上表面,且其内部为中空结构;锚固剂旋转驱动装置351固定于锚固剂保护套349的底面中间位置,且锚固剂旋转驱动装置351驱动锚固剂旋转轴348转动,使打完一根锚固剂后,下一根锚固剂自动旋转到多推杆的上方;锚固剂保护套349外表面设有两个长方形凸台,两凸台分别设立于锚固剂保护套349的两侧;锚固剂液压缸350底部与锚固剂滑块固定板344固定连接,且其顶部固定于锚固剂保护套349的凸台上,通过锚固剂液压缸350的伸出可以将锚固剂保护套349向外推出,使锚固剂保护套349脱离锚固剂推出机构352的凹槽,并通过锚固剂滑块固定板344带动锚固剂保护套349沿锚固剂滑轨343向下滑动到底部,方便将新的锚固剂放入锚固剂存放架346中,加满新的锚固剂后,锚固剂保护套349在锚固剂滑块固定板344的带动下沿锚固剂滑轨343向上滑动,滑动到指定位置后,锚固剂液压缸350收缩,锚固剂保护套349重新进入锚固剂推出机构352的凹槽内,可以进行新的打锚固剂作业。
锚固剂推出机构352底部与锚固剂底座320固定连接,且其顶部过锚固剂连接固定座345与锚固剂推杆二317上端固定在一起;锚固剂推出机构架3525靠近锚固剂滑架342的一面固定有锚固剂滑架滑块341;锚固剂滑架滑块341可以滑动地设置于锚固剂滑架342上。
本发明的煤矿用全自动锚杆钻机能自动实现钻孔、装杆和锚杆紧固作业,开始时,液压驱动装置210控制旋转中心轴205旋转一定的角度,进而使得锚杆支撑盘204、锚杆分度盘一207和锚杆分度盘二208旋转一定的角度,使得锚杆206到达锚杆抓取机械手212的正前端,机械手爪2124在液压马达2127的驱动下,抓取锚杆206,此时锚杆自动挡圈一214与锚杆自动挡圈二213自动打开,液压缸2126伸出,使得机械手爪2124将锚杆206推送出去,实现锚杆钻机的自动送杆,在机械手爪2124的前端安装有传感器,来预测锚杆206位置的高低,此时锚杆抓取机械手固定套筒209自动上下伸缩,实现锚杆206在竖直方向的调整,送杆完成后,液压缸2126退回,机械手爪2124回到初始位置,锚杆自动挡圈一214与锚杆自动挡圈二213自动关闭,液压驱动装置210继续旋转一定的角度,使得下一根锚杆206到达锚杆抓取机械手212的前端,进行锚杆钻机的下一次自动送杆。
钻杆始终固定在钻箱二340上,直至钻杆更换。钻杆机械手311夹紧时,可以实现钻杆的定位和导向;钻杆机械手311张开时,能避让钻箱二340。锚杆机械手315夹紧时,可以实现锚杆的定位和导向;锚杆机械手315张开时,能避让钻箱一。钻孔时,钻箱底座307滑动到滑轨转盘305中间位置,钻孔完成后退回原位置,锚固剂底座320滑动到滑轨转盘305中间位置,打完锚固剂347后,锚固剂底座320退回原来位置,滑轨转盘305自动旋转90度,锚杆底座321滑动到滑轨转盘305中间位置,打完锚杆后锚杆底座321退回原位置,滑轨转盘305自动旋转90度,从而完成一次打锚杆作业。以上完成了打顶帮锚杆。
当打侧帮锚杆时,下支撑底座固定不动,支撑底座液压缸一端固定在上支撑底座上,另一端固定在下支撑底座上支撑底座液压缸驱动上支撑底座实现0度到90度的旋转,进而可以打侧帮锚杆或45度方向上的锚杆。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述,不代表实施例的优劣。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 (4)
1.一种煤矿用全自动锚杆钻机,其特征在于,包括自动打锚杆装置(3)、自动送杆装置(2)和支撑底座装置(4),自动打锚杆装置(3)与自动送杆装置(2)固定在支撑底座装置(4)的上部,自动打锚杆装置(3)的下部固定于支撑底座装置(4)沿长度方向的内侧,自动送杆装置(2)和自动打锚杆装置(3)的底座部分间隔设置,自动送杆装置(2)固定在支撑底座装置(4)沿长度方向的另一侧边缘位置,通过支撑底座装置(4)的旋转实现了顶帮锚杆和侧帮锚杆的施打作业;自动打锚杆装置(3)包括固定底座(302),固定底座(302)是呈水平设置的T字型结构,固定底座(302)中部设置有呈T字型排布的固定底座滑轨一(303),固定底座滑轨一(303)为双行排布,固定底座滑轨一(303)上部位于T字型的三个端点位置分别设置有固定底座滑块(304),三个位置的固定底座滑块(304)上依次设置有钻孔装置、打锚杆装置和锚固剂释放装置,钻孔装置、锚固剂释放装置和打锚杆装置在固定底座滑块(304)的作用下均能做从对应端点到固定底座(302)T型交叉点的往复运动,依次通过钻孔装置钻孔、锚固剂释放装置施加锚固剂、打锚杆装置完成锚杆的施打作业,实现锚杆装置的自动作业;
固定底座(302)边缘设置有垂直于底面的凸起,固定底座滑块(304)设置在固定底座滑轨一(303)上,固定底座滑块(304)沿“T”字型的三个方向处各包括四个滑块零件,固定底座(302)中部设置有滑轨转盘(305),滑轨转盘(305)包括滑轨二(3052)和转盘(3051),滑轨转盘(305)能够旋转且设置在固定底座(302)的圆形凹槽上,在滑轨转盘(305)的上部设置有滑轨二(3052),固定底座滑轨一(303)与滑轨二(3052)位于同一水平高度;
钻孔装置包括钻杆机械手(311)、钻箱底座一(327)、钻箱底座二(338)和钻杆底座连接板(306),钻杆底座连接板(306)上固定有钻杆底座(307),钻杆底座(307)为长方体结构,钻杆底座(307)上设置有与其垂直的钻杆底座固定立板(323),钻杆底座固定立板(323)底面与固定底座滑轨一(303)相互垂直,钻杆底座固定立板(323)固定于远离滑轨转盘(305)的位置,与钻杆底座(307)相对应的位置设置有钻杆顶座(310),钻杆底座(307)与钻杆顶座(310)间设置有钻杆推杆,钻杆推杆包括伸缩杆结构设置的钻杆推杆一(308)、钻杆推杆二(309)、钻杆推杆三(336)和钻杆推杆四(333);钻杆机械手(311)包括钻杆机械手固定板(3111)、钻杆机械手爪(3112)、钻杆双向液压缸(3113)和钻杆机械手滑道(3114),钻杆机械手滑道(3114)固定于钻杆顶座(310)的凹台横截面上,钻杆双向液压缸(3113)通过钻杆机械手固定板(3111)定于钻杆顶座(310)的上表面中部位置,钻杆机械手爪(3112)设置在钻杆机械手滑道(3114)上且通过钻杆双向液压缸(3113)的伸缩能够实现相对滑动;
钻箱底座一(327)与钻箱底座二(338)结构相同,钻箱一(326)固定于钻箱底座一(327)上,钻箱二(340)固定于钻箱底座二(338)上,钻箱一(326)与钻箱二(340)的结构相同,钻杆推杆三(336)通过固定连接板一(339)固定于钻杆底座固定立板滑架(331)底部,钻杆推杆四(333)能够滑动地设置于钻杆推杆三(336)内;钻杆推杆四(333)顶部与钻杆皮带(334)相配合,钻杆皮带(334)一端固定连接于钻杆底座固定立板滑架(331)底面,钻杆皮带(334)的另一端与钻箱底座二(338)固定连接。
2.根据权利要求1的一种煤矿用全自动锚杆钻机,其特征在于,钻杆底座固定立板滑架(331)设置在钻杆底座固定立板(323)上部且二者能够相对滑动,钻杆底座固定立板滑架(331)中间开有槽口,钻杆底座固定立板滑架(331)与锚杆底座固定立板滑架(330)结构相同,钻杆顶座(310)横截面为L形且与钻杆底座固定立板滑架(331)上端固定,钻杆底座固定立板滑架(331)上设置有钻杆直线导轨(332),钻杆直线导轨(332)的下端均固定于钻杆底座固定立板滑架(331)的下部,钻杆直线导轨(332)的上端固定于钻杆顶座(310)下部,且两个钻杆直线导轨(332)之间相互平行且对称设置;钻箱底座二(338)为开有滑槽的长方形板,钻箱底座二(338)设置于钻杆直线导轨(332)上且二者能够相对滑动,钻箱底座一(327)为开有滑槽的长方形板,钻箱底座一(327)设置于锚杆直线导轨(329)上且二者能够相对滑动;
打锚杆装置包括锚杆底座(321)和锚杆底座固定立板滑架(330),锚杆底座为长方体结构,锚杆底座固定立板滑架(330)设置在锚杆底座固定立板(325)上且二者能够相对滑动,锚杆底座固定立板滑架(330)中间开有槽口,锚杆底座(321)通过锚杆底座连接板(322)固定在固定底座上,锚杆底座(321)上垂直连接有锚杆底座固定立板(325),锚杆底座固定立板(325)在垂直方向上固定有锚杆推杆一(318),锚杆底座固定立板(325)底面上垂直设置有固定底座滑轨一(303),锚杆底座固定立板(325)固定于远离滑轨转盘(305)的位置,锚杆顶柱(316)上部分为圆锥,下部分为圆柱结构,锚杆顶柱(316)呈三角形固定于锚杆顶座(314)的上表面,锚杆顶柱(316)与钻杆顶柱(312)的结构相同,锚杆顶座(314)横截面为L形且与锚杆底座固定立板滑架(330)上端固定,锚杆顶座(314)与钻杆顶座(310)结构相同;
锚杆机械手(315)包括锚杆机械手固定板(3151)、锚杆机械手爪(3152)、锚杆双向液压缸(3153)和锚杆机械手滑道(3154),锚杆机械手滑道(3154)固定于锚杆顶座(314)上,锚杆双向液压缸(3153)通过锚杆机械手固定板(3151)固定于锚杆顶座(314)的上表面中间,锚杆机械手爪(3152)通过锚杆双向液压缸(3153)设置在锚杆机械手滑道(3154)上,锚杆机械手(315)和钻杆机械手(311)结构相同,钻杆机械手(311)包括,锚杆推杆二(313)设置于锚杆推杆一(318)内部且二者能够相对滑动,锚杆推杆二(313)的上部固定有锚杆顶座(314)的下表面,锚杆底座(321)与锚杆顶座(314)间设置有锚杆推杆,锚杆推杆包括伸缩杆结构设置的锚杆推杆一(318)、锚杆推杆二(313)、锚杆推杆三(337)和锚杆推杆四(335),锚杆推杆四(335)设置于锚杆推杆三(337)内部且二者能够相对滑动;锚杆推杆四(335)顶部连接有锚杆皮带(328),锚杆皮带(328)的一端固定连接在锚杆底座固定立板滑架(330)的底面上,锚杆皮带(328)的另一端与钻箱底座一(327)固定连接;锚杆直线导轨(329)为两个,两个锚杆直线导轨(329)的下端均固定于锚杆底座固定立板滑架(330)的下部,锚杆直线导轨(329)的上端固定于锚杆顶座(314)上,且两个锚杆直线导轨(329)之间相互平行;
锚固剂释放装置包括锚固剂滑架(342)、锚固剂推出机构(352)和锚固剂液压缸(350),锚固剂滑架(342)包括滑杆(3421)、上固定套(3422)和下固定套(3423),滑杆(3421)呈圆柱体结构且数量为两根,滑杆(3421)固定于上固定套(3422)和下固定套(3423)之间,且两根滑杆(3421)相互平行,上固定套(3422)与下固定套(3423)的中心轴线位于同一直线上,上固定套(3422)与下固定套(3423)固定于锚固剂推杆一(319)上,下固定套(3423)底面与锚固剂底座(320)固定连接,上固定套(3422)与锚固剂推杆一(319)的上端固定连接,锚固剂存放架(346)为中间开有圆孔的圆柱形结构且位于竖直边缘的位置设有半圆形圆管,锚固剂存放于半圆形圆管内;锚固剂推杆二(317)设置于锚固剂推杆一(319)内部且二者能够相对滑动,锚固剂推杆二(317)的上端与锚固剂连接固定座(345)的底面固定成整体,锚固剂存放架(346)的中间固定有锚固剂旋转轴(348),锚固剂存放架(346)的外侧设置有锚固剂保护套(349),锚固剂保护套(349)底部中间部分开设有和锚固剂存放架(346)相同的圆孔,锚固剂存放架(346)设置在上表面且内部为中空结构;锚固剂保护套(349)的底部中间位置固定有锚固剂旋转驱动装置(351),锚固剂旋转驱动装置(351)能够驱动锚固剂旋转轴(348)转动,锚固剂保护套(349)的外表面对称设置有两个长方形凸台,锚固剂液压缸(350)底部与锚固剂滑块固定板(344)固定连接,锚固剂液压缸(350)顶部与锚固剂保护套(349)的凸台固定连接,锚固剂推出机构(352)包括锚固剂推出机构架(3525),锚固剂推出机构(352)的底部与锚固剂底座固定连接,锚固剂推出机构(352)的顶部通过锚固剂连接固定座(345)连接有锚固剂推杆二(317),锚固剂推出机构架(3525)靠近锚固剂滑架(342)的一侧固定有锚固剂滑架滑块(341),锚固剂滑架滑块(341)设置在锚固剂滑架(342)上且二者能够做相对滑动。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿用全自动锚杆钻机,其特征在于,所述自动送杆装置包括固定角座、固定座、法兰轴承、锚杆支撑盘、旋转中心轴、锚杆、锚杆分度盘一、锚杆分度盘二、锚杆抓取机械手固定套筒、液压驱动装置、锚杆库支架、锚杆抓取机械手、锚杆自动挡圈二、锚杆自动挡圈一;
所述锚杆库支架包括竖直臂、横臂一和横臂二,所述横臂一和所述横臂二分别垂直于固定于所述竖直臂两端,所述竖直臂、横臂一和横臂二横截面均为长方形,且所述竖直臂、横臂一和横臂二在同一竖直平面内;所述横臂二靠近边缘部分沿竖直方向开设有圆孔,圆孔轴线方向与竖直臂平行,所述锚杆库支架通过2个固定角座和1个固定座垂直于底面固定;
所述锚杆支撑盘为中间开有圆孔的薄形圆盘,且其边缘有垂直于圆盘底面的凸起,所述旋转中心轴为长圆棒,垂直设立于横臂一和横臂二边缘靠里的部位,且与所述竖直臂平行;所述旋转中心轴靠近横臂一的一端设有一级台阶,所述旋转中心轴靠近横臂二一端设有二级台阶,所述法兰轴承在所述横臂一和横臂二上面各固定一个,且所述横臂二上的圆孔与两个法兰轴承中心在同一条直线上,所述旋转中心轴有一级台阶的一端与在所述横臂一上的法兰轴承配合,所述旋转中心轴有二级台阶的一端与在所述横臂二上的法兰轴承配合,所述旋转中心轴有二级台阶的一端中靠内侧的台阶与法兰轴承配合,靠端面的台阶穿过横臂二和法兰轴承;
所述锚杆分度盘一和锚杆分度盘二均为边缘开设有多个半圆形槽的圆盘,且所述锚杆分度盘一和锚杆分度盘二的半圆形槽数量相同,所述锚杆分度盘一和锚杆分度盘二中心均设有圆孔,所述锚杆分度盘一和锚杆分度盘二均固定于所述旋转中心轴上,所述锚杆分度盘一位于锚杆分度盘二的下方,所述旋转中心轴带动所述锚杆分度盘一和锚杆分度盘二转动,所述锚杆支撑盘中心穿过所述旋转中心轴,且与所述旋转中心轴固定在一起,所述锚杆支撑盘位于锚杆分度盘一的下方;
所述锚杆自动挡圈一包括挡圈固定座一、挡圈架一、挡圈伸缩环一、马达一和弹簧一,所述锚杆自动挡圈二包括挡圈固定座二、挡圈架二、挡圈伸缩环二、马达二和弹簧二,所述锚杆自动挡圈一与所述锚杆自动挡圈二结构相同,所述挡圈固定座一与所述挡圈固定座二均固定于所述竖直臂上,所述挡圈固定座内部均有马达与弹簧;所述挡圈架一固定于所述挡圈固定座一上,所述挡圈架二固定于所述挡圈固定座二上,所述挡圈伸缩环一通过弹簧一可滑动地在挡圈架一内伸缩,所述挡圈伸缩环二通过弹簧二可滑动地在挡圈架二内伸缩;所述挡圈架一、所述挡圈架二和所述锚杆分度盘一中心线在同一条直线上,所述锚杆自动挡圈一位于所述锚杆自动挡圈二下方,所述锚杆分度盘一位于锚杆分度盘二的下方;
包括锚杆库支架(211),锚杆库支架(211)呈开口向右设置的U型结构,锚杆库支架(211)通过两个固定角座(201)和一个固定座(202)将其垂直于固定于地面,与地面垂直的锚杆库支架(211)立杆上设置有若干锚杆自动挡圈,每个锚杆自动挡圈均连接有水平设置的锚杆分度盘,位于锚杆库支架(211)底部水平设置有能够旋转的锚杆支撑盘(204),锚杆支撑盘(204)上设置有呈圆形排列的锚杆(206),锚杆库支架(211)在锚杆支撑盘(204)圆心位置固定有垂直设置的旋转中心轴(205),旋转中心轴(205)上部连接有同心设置的锚杆抓取机械手固定套筒(209),锚杆抓取机械手固定套筒(209)上设置有锚杆抓取机械手(212),锚杆库支架(211)的顶部设置有与锚杆抓取机械手固定套筒(209)连接的液压驱动装置(210)。
4.根据权利要求3的一种煤矿用全自动锚杆钻机,其特征在于,锚杆库支架(211)包括竖直臂(2111)、横臂一(2112)和横臂二(2113),横臂一(2112)和横臂二(2113)分别垂直固定于竖直臂(2111)两端,竖直臂(2111)、横臂一(2112)和横臂二(2113)的横截面均为长方形,且竖直臂(2111)、横臂一(2112)和横臂二(2113)在同一竖直平面内,横臂二(2113)靠近边缘的位置沿竖直方向开设有圆孔;
锚杆支撑盘(204)为中间开有圆孔的薄形圆盘,且其边缘有垂直于圆盘底面的凸起;旋转中心轴(205)在靠近横臂一(2112)的一端设有一级台阶,旋转中心轴(205)靠近横臂二(2113)的一端设有二级台阶;
横臂一(2112)和横臂二(2113)相对应的旋转中心轴(205)位置各固定一个法兰轴承(203),横臂二(2113)上的圆孔与两个法兰轴承(203)的中心位于同一条直线上,旋转中心轴(205)设置有一级台阶的一端与设置在横臂一(2112)上的法兰轴承(203)配合,旋转中心轴(205)设置有二级台阶的一端与在横臂二(2113)上的法兰轴承(203)配合;
锚杆自动挡圈设置有两个,分别包括锚杆自动挡圈一(213)和锚杆自动挡圈二(214),锚杆自动挡圈一(213)包括挡圈固定座一(2133)、挡圈架一(2132)、挡圈伸缩环一(2131)、马达一(2134)和弹簧一(2135),锚杆自动挡圈二(214)包括挡圈固定座二(2143)、挡圈架二(2142)、挡圈伸缩环二(2141)、马达二(2144)和弹簧二(2145),锚杆自动挡圈一(213)与锚杆自动挡圈二(214)结构相同,挡圈固定座一(2133)与挡圈固定座二(2143)均固定于竖直臂(2111)上,挡圈架一(2132)固定于挡圈固定座一(2133)上,挡圈架二(2142)固定于挡圈固定座二(2143)上,挡圈伸缩环一(2131)通过弹簧一(2135)能够滑动地在挡圈架一(2132)内伸缩,挡圈伸缩环二(2141)通过弹簧二(2145)能够滑动地在挡圈架二(2142)内伸缩,挡圈架一(2132)、挡圈架二(2142)和锚杆分度盘一(207)的中心线在同一条直线上,锚杆自动挡圈一(213)位于锚杆自动挡圈二(214)下方;
锚杆分度盘一(207)和锚杆分度盘二(208)均为边缘开设有多个半圆形槽的圆盘,且锚杆分度盘一(207)和锚杆分度盘二(208)的半圆形槽数量相同,锚杆分度盘一(207)和锚杆分度盘二(208)的中心均设有圆孔,锚杆分度盘一(207)和锚杆分度盘二(208)均固定于旋转中心轴(205)上,锚杆分度盘一(207)位于锚杆分度盘二(208)的下方,旋转中心轴(205)带动锚杆分度盘一(207)和锚杆分度盘二(208)转动;
锚杆抓取机械手固定套筒(209)为套在旋转中心轴(205)外侧的中空圆形管,锚杆抓取机械手固定套筒(209)包括固定套筒一(2091)和固定套筒二(2092),固定套筒一(2091)上部与横臂二(2113)固定连接,固定套筒一(2091)设置于固定套筒二(2092)内部,固定套筒一(2091)能够对于固定套筒二(2092)做相对运动,固定套筒二(2092)远离固定套筒一(2091)的一端底部通过卡箍与锚杆抓取机械手(212)固定连接,锚杆抓取机械手固定套筒(209)与旋转中心轴(205)的中心线位于同一直线上;
锚杆抓取机械手(212)包括机械手液压缸固定板(2121)、连接固定座(2122)、机械手爪架(2123)、机械手爪(2124)、齿轮(2125)、液压缸(2126)和液压马达(2127),机械手液压缸固定板(2121)为中心开有圆孔的长方形板,沿机械手液压缸固定板(2121)长度方向的中心轴线上开设有两个小圆孔,液压缸(2126)固定于机械手液压缸固定板(2121)上,且左右各固定两个,液压缸(2126)伸出端通过连接固定座(2122)固定有机械手爪架(2123),锚杆抓取机械手(212)由液压马达(2127)驱动齿轮来带动机械手爪(2124)张开与闭合,锚杆抓取机械手(212)通过卡箍固定于锚杆抓取机械手固定套筒(209)的下端,且锚杆抓取机械手(212)的液压缸(2126)长度方向与横臂一(2112)平行,锚杆抓取机械手固定套筒(209)的固定套筒一(2091)上的圆柱形长杆穿过机械手液压缸固定板(2121)上的两个圆孔。
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