CN111379518A - 钻孔台车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻孔台车，涉及矿山设备技术领域，钻孔台车包括车体、操作组件、动力组件以及工作组件；操作组件固定安装于车体，动力组件可移动安装于车体，并与操作组件沿车体的宽度方向并列设置，工作组件连接于动力组件，动力组件和工作组件均能够与车体在高度方向重叠设置或均凸出于车体长度方向的一端。缓解了现有技术中的钻孔台车长度较长，转向半径较大，不能适用于轨道半径较小的隧道施工环境的技术问题。

Description

钻孔台车

技术领域

本发明涉及矿山设备技术领域，具体而言，涉及一种钻孔台车。

背景技术

钻孔台车(也称凿岩台车)是一种隧道及地下工程采用钻爆法施工的凿岩设备。它能移动并支持多台凿岩机同时进行钻眼作业。现有技术中的钻孔台车一般包括沿其长度方向(由前至后)设置的工作部分、动力部分以及操作部分，导致钻孔台车的长度较长，转向半径较大，不适用于轨道半径较小的隧道施工环境。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种钻孔台车，用以缓解现有技术中的钻孔台车长度较长，转向半径较大，不能适用于轨道半径较小的隧道施工环境的技术问题。

第一方面，实施例提供一种钻孔台车，包括车体、操作组件、动力组件以及工作组件；

所述操作组件固定安装于所述车体，所述动力组件可移动安装于所述车体，并与所述操作组件沿所述车体的宽度方向并列设置，所述工作组件连接于所述动力组件，所述动力组件和所述工作组件均能够与所述车体在高度方向重叠设置或均凸出于所述车体长度方向的一端。

在可选的实施方式中，所述动力组件包括滑座、驱动组件、定位组件以及安装于所述滑座的钻臂组件，所述车体上方固设有底座，所述滑座滑动设置于所述底座，所述驱动组件用于驱动所述滑座相对所述底座沿所述底座的长度方向往复滑动，所述定位组件用于在所述钻臂组件凸出于所述底座时完成所述滑座与所述底座的相对固定。

在可选的实施方式中，所述钻臂组件包括第一摆动机构以及伸缩臂，所述第一摆动机构安装于所述滑座并与所述伸缩臂驱动连接，用于驱动所述伸缩臂左右摆动，所述工作组件安装于所述伸缩臂。

在可选的实施方式中，所述第一摆动机构包括旋转油缸，所述旋转油缸包括第一缸体以及与所述第一缸体转动连接的转轴，所述转轴固定安装于所述滑座，所述伸缩臂安装于所述第一缸体。

在可选的实施方式中，所述驱动组件包括安装于所述滑座的第一电机以及与所述第一电机驱动连接的光轮，所述光轮与所述底座滚动配合。

在可选的实施方式中，所述操作组件包括固定安装于所述车体的座椅、液压系统、凿岩操作系统以及电控系统，所述座椅、所述液压系统、所述凿岩操作系统以及电控系统沿所述车体的长度方向间隔设置。

在可选的实施方式中，所述钻孔台车还包括至少两个沿所述车体长度方向间隔设置的行走组件，多个所述行走组件均转动安装于所述车体。

在可选的实施方式中，所述行走组件的数量为两个并分别为主动行走组件和从动行走组件，所述主动行走组件包括驱动轮以及第二电机，所述第二电机通过两级齿轮传动与所述驱动轮驱动连接。

在可选的实施方式中，所述从动行走组件包括电池、用于容置电池的电池箱以及转动安装于所述电池箱的从动轮，所述电池与所述第二电机电连接。

在可选的实施方式中，沿所述车体的长度方向，所述车体包括间隔设置的第一车体、第二车体以及固接连接两者的两个连接板，两个连接板沿所述车体宽度方向间隔设置，并在两者之间形成用于放置油箱的容置腔。

相对于现有技术，本发明提供的钻孔台车的有益效果如下：

本发明提供的钻孔台车，包括车体、操作组件、动力组件以及工作组件，其中操作组件固定安装于车体，动力组件可移动安装于车体，动力组件还与工作组件驱动连接，动力组件通过相对车体移动，可以使得动力组件和工作组件凸出于车体长度方向的一端，以便于工作组件进行施工作业；同时，动力组件和工作组件也可以均与车体在车体的高度方向重叠设置，再结合动力组件与操作组件在车体的宽度方向间隔设置，使得钻孔台车在未施工状态的总长度变小，进而使其最小转向半径变小，以能够适应于轨道半径更小的施工环境。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的钻孔台车的轴测结构示意图；

图2为本发明实施例提供的钻孔台车另一视角的轴测结构示意图；

图3为本发明实施例提供的钻孔台车除底座、动力组件以及工作组件外的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的钻孔台车中底座、滑座以及钻臂组件的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的钻孔台车中底座、滑座以及驱动组件的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的钻孔台车中底座、滑座以及驱动组件在另一视角的结构示意图。

图标：10-第一车体；20-第二车体；30-连接板；40-工作组件；50-滑座；60-钻臂组件；70-底座；80-第一电机；90-光轮；110-座椅；120-水气集成组件；130-电机油泵组件；140-凿岩操作组件；150-电控箱组件；160-主动行走组件；170-从动行走组件；180-油箱；

51-第一油缸；52-第一定位块；

61-旋转油缸；62-伸缩臂；63-伸缩油缸；

71-第二定位块；

161-驱动轮；162-第二电机；

171-电池箱；172-从动轮；

611-第一缸体；612-转轴；613-机座。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1，本实施例提供的钻孔台车，包括车体、操作组件、动力组件以及工作组件40，其中操作组件固定安装于车体，动力组件可移动安装于车体，动力组件还与工作组件40驱动连接，动力组件通过相对车体移动，可以使得动力组件和工作组件40凸出于车体长度方向的一端，以便于工作组件40进行施工作业；同时，动力组件和工作组件40也可以均与车体在车体的高度方向重叠设置，再结合动力组件与操作组件在车体的宽度方向间隔设置，使得钻孔台车在未施工状态的总长度变小，进而使其最小转向半径变小，以能够适应于轨道半径更小的施工环境。

值得说明的，车体优选为平放的长方体箱体结构，操作组件、动力组件以及工作组件40均设置于车体的上表面，沿钻孔台车的向前行进方向，操作组件位于车体的左侧，动力组件和工作组件40均位于车体的右侧。参照图1和图2，本实施例定义车体的长度方向为X轴方向，车体的高度方向为Y轴方向，车体的宽度方向为Z轴方向。

具体的，本实施例还对钻孔台车的具体结构做以下详细介绍。

本实施例中，动力组件包括滑座50、驱动组件、定位组件以及安装于滑座50的钻臂组件60，车体上方固设有底座70，滑座50滑动设置于底座70，驱动组件用于驱动滑座50相对底座70沿底座70的长度方向往复滑动，定位组件用于在钻臂组件60凸出于底座70时完成滑座50与底座70的相对固定。

具体的，底座70固定设置于车体的上端面并与操作组件在Z轴方向并列设置，其形成长度沿X轴方向延伸的导轨，滑座50滑动配合于导轨，以完成滑座50相对车体在X轴方向的往复滑动。

此时，参照图5和图6，定位组件可以为固定安装于滑座50上的第一油缸51和第一定位块52，底座70相应设有第二定位块71，在钻臂组件60完全凸出于底座70的一端时，第二定位块71位于第一油缸51的柱塞和第一定位块52之间，此时，第一油缸51驱动柱塞伸出并靠近第一定位块52，以使柱塞和第一定位块52共同夹紧第二定位块71，完成滑座50和底座70的相对固定。

此时，可以通过设置第一定位块52和第二定位块71相互贴合的面为斜面，以进一步保证滑座50和底座70的相对固定。

参照图1、图2和图4，本实施例中，钻臂组件60包括第一摆动机构以及伸缩臂62，第一摆动机构安装于滑座50并与伸缩臂62驱动连接，用于驱动伸缩臂62左右摆动，工作组件40安装于伸缩臂62。

具体的，钻臂组件60的第一摆动机构安装于滑座50，在滑座50与底座70相对固定时，工作组件40只通过第一摆动机构完成左右摆动，以便于工作组件40的灵活施工。

请继续参照图4，本实施例中，第一摆动机构包括旋转油缸61，旋转油缸61包括第一缸体611以及与第一缸体611转动连接的转轴612，转轴612固定安装于滑座50，伸缩臂62安装于第一缸体611。

具体的，旋转油缸61还包括机座613，机座613与转轴612的一端固定连接且与第一缸体611转动连接，机座613固定安装于滑座50，转轴612的另一端也固定安装于滑座50，转轴612的轴线方向优选为Y轴方向，此时的第一缸体611转动安装于滑座50，旋转油缸61工作时，第一缸体611即可带动伸缩臂62左右摆动。

通过设置旋转油缸61代替现有的电机驱动式摆动机构，体积更小，结构紧凑，运动平稳，能够更准确的调整工作组件40的位置。

值得说明的，钻臂组件60还包括驱动伸缩臂62上下摆动的伸缩油缸63，伸缩油缸63包括第二缸体和活塞，此时，伸缩臂62转动安装于第一缸体611，第二缸体转动安装于第一缸体611，活塞转动安装于伸缩臂62，伸缩油缸63驱动活塞伸出和缩回，即可实现伸缩臂62的向上和向下摆动，即钻臂组件60通过旋转油缸61完成工作组件40在Z轴方向的位置调整，通过伸缩油缸63完成工作组件40在Y轴方向的位置调整，通过伸缩臂62的伸缩完成工作组件40在X轴方向的调整，使得工作组件40能够准确移动至设定的施工点完成钻眼等施工作业。

请继续参照图5和图6，本实施例中，驱动组件包括安装于滑座50的第一电机80以及与第一电机80驱动连接的光轮90，光轮90与底座70滚动配合。

具体的，底座70包括用于支撑滑座50的两个底板，光轮90有两个并分别转动安装于滑座50在Z轴方向的两侧，两个光轮90分别压抵于两个底板，此时，第一电机80通过减速器驱动光轮90转动，光轮90与相应底板发生滚动摩擦，即完成滑座50相对底座70在X轴方向的往复滑动。

或者，本实施例也可以将光轮90替换为齿轮，再在底板上固设有长度沿X轴方向延伸的齿条，齿轮与齿条啮合，同样能够完成滑座50相对底座70在X轴方向的往复滑动。

本实施例中，操作组件包括固定安装于车体的座椅110、液压系统、凿岩操作系统以及电控系统，座椅110、液压系统、凿岩操作系统以及电控系统沿车体的长度方向间隔设置。

具体的，参照图3，座椅110位于钻孔台车的后面(X轴负方向)，操作人员在座椅110处完成钻孔台车的施工操作，安全性更高。沿X轴正方向，座椅110前方分别为水气集成组件120、电机油泵组件130、凿岩操作组件140以及电控箱组件150，操作人员通过操作上述四个组件，即可完成钻孔台车的工作运行。

本实施例中，钻孔台车还包括至少两个沿车体长度方向间隔设置的行走组件，多个行走组件均转动安装于车体。

具体的，行走组件与车体绕Y轴方向相对转动，车体在经过转弯的轨道时，行走组件能够相对车体转动，以使得行走组件的行进方向时刻与轨道相切，此时，行走组件的数量越多，多个行走组件连线形成的重心更加靠近车体的重心，以保证车体更顺利的通过半径更小的轨道，该设置结合长度更小的车体，进一步降低了钻孔台车的最小转向半径，更适用于轨道半径较小的隧道施工环境。

参照图1-图3，本实施例中，行走组件的数量为两个并分别为主动行走组件160和从动行走组件170，主动行走组件160包括驱动轮161以及第二电机162，第二电机162通过两级齿轮传动与驱动轮161驱动连接。

具体的，主动行走组件160相比于从动行走组件170转动安装于车体的前端位置，主动行走组件160包括机架以及转动安装于机架的从动轴，第二电机162转动安装于机架并驱动连接有第一齿轮，从动轴同轴固定有第二齿轮和第三齿轮，驱动轮161转动安装于机架并包括内齿轮，此时第一齿轮与第二齿轮啮合，第三齿轮与内齿轮啮合，第一齿轮的齿数小于第二齿轮的齿数，第三齿轮的齿数小于内齿轮的齿轮，即第二电机162通过两级齿轮传动减速，完成对驱动轮161的驱动。

或者，本实施例也可以通过链传动、带传动以及齿轮传动随机结合来完成第二电机162与驱动轮161的传动连接。

参照图2和图3，本实施例中，从动行走组件170包括电池、用于容置电池的电池箱171以及转动安装于电池箱171的从动轮172，电池与第二电机162电连接。

即钻孔台车通过电池对第二电机162独立供电，以完成钻孔台车的独立行走，相比于电缆供电，此时钻孔台车的移动灵活性更高，独立性更强。同时，通过将电池箱171设置于从动行走组件170，即设置于钻孔台车的后端，方便电池的更换，也降低了电池对钻孔台车其余空间的占用，钻孔台车结构更加紧凑，重心也更稳定。

本实施例中，沿车体的长度方向，车体包括间隔设置的第一车体10、第二车体20以及固接连接两者的两个连接板30，两个连接板30沿车体宽度方向间隔设置，并在两者之间形成用于放置油箱180的容置腔。

具体的，第一车体10相对与第二车体20朝向X轴的正方向，主动行走组件160转动安装于第一车体10，从动行走组件170转动安装于第二车体20，通过将油箱180安装于第一车体10和第二车体20之间的容置腔内，避免其影响车体上方操作组件、动力组件和工作组件40的分布的同时，也使得钻孔台车的结构更加紧凑，也进一步降低了钻孔台车的重心。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钻孔台车，其特征在于，包括车体、操作组件、动力组件以及工作组件(40)；

所述操作组件固定安装于所述车体，所述动力组件可移动安装于所述车体，并与所述操作组件沿所述车体的宽度方向并列设置，所述工作组件(40)连接于所述动力组件，所述动力组件和所述工作组件(40)均能够与所述车体在高度方向重叠设置或均凸出于所述车体长度方向的一端。

2.根据权利要求1所述的钻孔台车，其特征在于，所述动力组件包括滑座(50)、驱动组件、定位组件以及安装于所述滑座(50)的钻臂组件(60)，所述车体上方固设有底座(70)，所述滑座(50)滑动设置于所述底座(70)，所述驱动组件用于驱动所述滑座(50)相对所述底座(70)沿所述底座(70)的长度方向往复滑动，所述定位组件用于在所述钻臂组件(60)凸出于所述底座(70)时完成所述滑座(50)与所述底座(70)的相对固定。

3.根据权利要求2所述的钻孔台车，其特征在于，所述钻臂组件(60)包括第一摆动机构以及伸缩臂(62)，所述第一摆动机构安装于所述滑座(50)并与所述伸缩臂(62)驱动连接，用于驱动所述伸缩臂(62)左右摆动，所述工作组件(40)安装于所述伸缩臂(62)。

4.根据权利要求3所述的钻孔台车，其特征在于，所述第一摆动机构包括旋转油缸(61)，所述旋转油缸(61)包括第一缸体(611)以及与所述第一缸体(611)转动连接的转轴(612)，所述转轴(612)固定安装于所述滑座(50)，所述伸缩臂安装于所述第一缸体(611)。

5.根据权利要求2所述的钻孔台车，其特征在于，所述驱动组件包括安装于所述滑座(50)的第一电机(80)以及与所述第一电机(80)驱动连接的光轮(90)，所述光轮(90)与所述底座(70)滚动配合。

6.根据权利要求1所述的钻孔台车，其特征在于，所述操作组件包括固定安装于所述车体的座椅(110)、液压系统、凿岩操作系统以及电控系统，所述座椅(110)、所述液压系统、所述凿岩操作系统以及电控系统沿所述车体的长度方向间隔设置。

7.根据权利要求1-6任一项所述的钻孔台车，其特征在于，所述钻孔台车还包括至少两个沿所述车体长度方向间隔设置的行走组件，多个所述行走组件均转动安装于所述车体。

8.根据权利要求7所述的钻孔台车，其特征在于，所述行走组件的数量为两个并分别为主动行走组件(160)和从动行走组件(170)，所述主动行走组件(160)包括驱动轮(161)以及第二电机(162)，所述第二电机(162)通过两级齿轮传动与所述驱动轮(161)驱动连接。

9.根据权利要求8所述的钻孔台车，其特征在于，所述从动行走组件(170)包括电池、用于容置电池的电池箱(171)以及转动安装于所述电池箱(171)的从动轮(172)，所述电池与所述第二电机(162)电连接。

10.根据权利要求8所述的钻孔台车，其特征在于，沿所述车体的长度方向，所述车体包括间隔设置的第一车体(10)、第二车体(20)以及固接连接两者的两个连接板(30)，两个连接板(30)沿所述车体宽度方向间隔设置，并在两者之间形成用于放置油箱(180)的容置腔。

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