CN111411999A - 一种液压锚杆钻车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压锚杆钻车，包括工作臂和推进梁，推进梁包括固定梁和转动梁，固定梁和转动梁平行分布，转动梁以固定梁为中心轴转动；转动梁上还安装有钻孔凿岩机、锚杆凿岩机、限位互锁装置和推进油缸；钻孔时，限位互锁装置固定锚杆凿岩机；锚固时，限位互锁装置固定钻孔凿岩机；并且固定梁的顶端始终顶靠在需要锚固的巷道顶板上固定不动；通过本技术方案采用旋转的方式来切换钻孔凿岩机和锚固凿岩机，使得钻锚切换速率得到明显提升，进而工作效率显著提升；另外，仅采用一个推进油缸便可驱动钻孔凿岩机以及锚杆凿岩机，操作简便，同时还可有效降低整车成本，有利于井下支护机械化的进一步推广。

Description

一种液压锚杆钻车

技术领域

本发明涉及矿山、隧道工程机械技术领域，尤其涉及一种液压锚杆钻车。

背景技术

井下支护(巷道支护)主要是用于缓和及减少围岩的移动，使巷道断面不致过度缩小，同时防止已散离和破坏的围岩冒落；通常，为了使巷道支架在调节与控制围岩变形过程中起到积极作用，支架应在围岩发生松动和破坏以前安设，以便支架在围岩尚保持有自承力的情况下与围岩共同起承载作用。

以锚杆支护为例；在锚杆支护的过程中需要先钻凿锚杆孔，然后敲入锚杆；在锚杆支护的早期阶段，往往采用气腿式凿岩机人工钻孔，再人工安装锚杆；此种方案工作强度大、作业效率低、支护质量低、安全系数低；因此很快便被双钻臂锚杆钻车取代，双钻臂锚杆钻车工作时通过一钻臂钻孔，另外一钻臂安装锚杆；解决了最初的安全系数低等技术问题；但由于此方案需要两套钻臂操纵系统，操作复杂，同时两钻臂彼此独立，那么钻孔完成后再由另一个钻臂安装锚杆的过程中对孔是比较难的；即最初的工作强度大、作业效率低、支护质量低等技术问题依旧存在。

因此，现有的锚杆支护往往采用单钻臂锚杆钻车，即.一根推进梁推进滑板上分别安装钻孔和锚杆凿岩机，通过滑板平移切换“钻/锚”凿岩机来钻孔以及安装锚杆；或者仅安装一个凿岩机，通过切换钻杆和锚杆来达到钻孔以及安装锚杆的目的；如公开号为CN209539352U 的中国专利文献中所公开的液压锚杆台车便是通过切换钻杆和锚杆来达到钻孔以及安装锚杆的目的；

但它们还有以下不足：

1)、尽管相较于原有的锚杆支护的方案其钻锚切换速率得到了一定的提升，但仍有改进的空间；

2)对于采用双凿岩机的锚杆钻车来说，往往都是采用的两套推进系统，进而使得推进梁很笨重，操作复杂。

发明内容

为了解决上述的第一个以及第二个技术问题，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种钻锚切换速率得到很大提升的液压锚杆钻车，并且采用一套推进系统来推进两个凿岩机，结构紧凑，操作简便，工作效率显著提升。

为了达到上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种液压锚杆钻车，包括工程底盘，工作臂、推进梁、电气系统、液压系统以及驾驶室；其中，工程底盘用于对整车提供支撑，保证整车的刚度和强度，工程底盘的支腿前横向伸缩形式，可保证整车工作的稳定性，电气系统和液压系统用于确保推进梁和工作臂的正常工作，驾驶室用于安置驾驶员并由驾驶员操纵工作臂和推进梁以完成井下支护的工作；推进梁安装在工作臂上并通过工作臂调整至垂直状态；其作出的改进在于；

所述推进梁包括安装在工作臂上的支架，以及固定安装在支架上的固定梁以及可转动安装在支架上的转动梁，固定梁和转动梁平行分布，转动梁由切换油缸驱动以固定梁为中心轴转动；转动梁上还安装有钻孔凿岩机、锚杆凿岩机和限位互锁装置，以及用于推动钻孔凿岩机或锚杆凿岩机的轴向移动的推进油缸，以及用于推动限位互锁装置横向移动的互锁油缸；钻孔凿岩机和锚杆凿岩机分别位于转动梁左右两侧，限位互锁装置位于钻孔凿岩机和锚杆凿岩机之间；

钻孔时，固定梁的顶端抵靠在需要锚固的巷道顶板上固定不动；切换油缸驱动转动梁转动以使得钻孔凿岩机处于钻孔位置；互锁油缸驱动限位互锁装置移动至锚杆凿岩机一侧以使得锚杆凿岩机固定；推进油缸驱动钻孔凿岩机以完成钻孔工作；

钻孔完成后，固定梁的顶端依旧抵靠在需要锚固的巷道顶板上固定不动；推进油缸驱动钻孔凿岩机退回至初始位置；切换油缸驱动转动梁转动以使得锚杆凿岩机处于钻孔位置；互锁油缸驱动限位互锁装置移动至钻孔凿岩机一侧以使得钻孔凿岩机固定；推进油缸驱动锚杆凿岩机以完成锚杆工作。

作为优选，所述支架固定安装在工作臂上，所述固定梁的顶端设有顶盘，所述顶盘的上表面上分布有多个凸起部以使得固定梁可稳固的顶靠在需要锚固的巷道顶板上。

作为优选，所述切换油缸处于最大伸出位时，钻孔凿岩机处于钻孔位置；当切换油缸完全缩回时，锚杆凿岩机处于钻孔位置；

或者；所述切换油缸处于最大伸出位时，锚杆凿岩机处于钻孔位置；当切换油缸完全缩回时，钻孔凿岩机处于钻孔位置。

作为优选，所述转动梁通过至少两个连接件可转动的安装在固定梁上，所述连接件的一端可转动的套设在固定梁上，另一端与转动梁固定连接或一体成型。

作为优选，工作臂包括依次连接的第一大臂和第二大臂，所述第一大臂的后端可转动的安装在工程底盘上，并设有后举升摆动油缸以操纵第一大臂转动；第二大臂后端与第一大臂固定连接且第二大臂前端与支架铰接，并设有前举升摆动油缸以操纵推进梁转动。

作为优选，转动梁的一侧还设有锚杆仓，所述锚杆仓包括防护罩、马达、上储杆盘和下储杆盘，所述上储杆盘和下储杆盘之间连接有中心轴，上储杆盘和下储杆盘周向上设有用于容纳钻杆或锚杆的凹槽，所述上储杆盘和下储杆盘周向上设有多个导轮，所述导轮位于凹槽的一侧；所述马达带动上储杆盘和下储杆盘进行摆动；并在摆动过程中将锚杆安装在锚杆凿岩机上。

作为优选，所述推进油缸通过钢丝绳或链条完成钻孔凿岩机和锚杆凿岩机的推进与回拉。

作为优选，所述转动梁上还设有上部滑轮组、下部滑轮组、动滑轮组、回拉钢丝绳和推进钢丝绳，所述上部滑轮组固定在转动梁的上端且所述下部滑轮组固定在转动梁的下端，所述动滑轮组安装在转动梁的中间段并由推进油缸推动使得动滑轮组延转动梁的轴向方向上下移动，所述回拉钢丝绳一端固定在钻孔凿岩机上，并依次绕过下部滑轮组中的一个滑轮、动滑轮组中的一个滑轮、下部滑轮组中的另一个滑轮下，回拉钢丝绳另一端固定在锚杆凿岩机上；所述推进钢丝绳一端固定在钻孔凿岩机上，并依次绕过上部滑轮组中的一个滑轮、动滑轮组中的另一个滑轮、上部滑轮组中的另一个滑轮下，推进钢丝绳另一端固定在锚杆凿岩机上。

进一步优选，所述回拉钢丝绳的一端固定在钻孔凿岩机上的位置A且另一端固定在锚杆凿岩机上的位置B，其中位置A和位置B均位于下部滑轮组的上方；

并且，所述推进钢丝绳的一端固定在钻孔凿岩机上的位置C且另一端固定在锚杆凿岩机上的位置D，其中位置C和位置D均位于上部滑轮组的下方。

作为优选，所述限位互锁装置包括限位座以及限位块，限位座与转动梁固定连接，限位座上设有限位槽，限位块可滑动的安装在限位槽内并与互锁油缸相连，所述限位块左右两端均设有限位件，所述限位件与限位块固定连接或一体成型；其中，当互锁油缸推动限位块往钻孔凿岩机一侧滑动并使得钻孔凿岩机一侧的限位件与钻孔凿岩机接触时，可限制钻孔凿岩机在轴向方向上的移动并且锚杆凿岩机一侧的限位件不再与锚杆凿岩机接触；当互锁油缸推动限位块往锚杆凿岩机一侧滑动并使得锚杆凿岩机一侧的限位件与锚杆凿岩机接触时，可限制锚杆凿岩机在轴向方向上的移动并且钻孔凿岩机一侧的限位件不再与钻孔杆凿岩机接触。

作为优选，当切换油缸使得钻孔凿岩机位于钻孔位置时，互锁油缸同时使得限位件移动至锚杆凿岩机一侧以限制锚杆凿岩机的轴向移动；以及当切换油缸使得锚杆凿岩机位于钻孔位置时，互锁油缸同时使得限位件移动至钻孔凿岩机一侧以限制钻孔凿岩机的轴向移动。

进一步优选，还设有相连的换向阀A和换向阀B，其中，切换油缸的大腔与互锁油缸的大腔相通并且切换油缸的小腔与互锁油缸的小腔相通，换向阀A的两个油口分别与切换油缸或互锁油缸的大腔与小腔相通；换向阀B的两个油口分别与推进油缸的大腔与小腔相通。

本发明的有益效果为：

1)、通过转动梁的旋转来达到钻锚切换的目的，相较于原有的通过平移滑动切换钻锚的进一步提升了转锚切换的速率，并且在旋转的过程中，固定梁的顶端始终顶靠在需要锚固的巷道顶板上固定不动，保证了钻锚切换的准确性，避免了旋转切换过程中由于整车移动或是工作臂移动或是推进梁移动导致转锚切换之后无法快速准确对准中心孔，进而使得凿岩锚固过程更连续，生产效率高，经济效益更好。

2)、本发明中仅通过单个推进油缸便可驱动钻孔凿岩机以及锚杆凿岩机，操作简便，同时还可有效降低整车成本，有利于井下支护机械化的进一步推广。

附图说明

图1为本发明实施例一中液压锚杆钻车的示意图；

图2为本发明图1的局部示意图；

图3为本发明实施例一中推进梁的结构示意图一；

图4为本发明实施例一中推进梁的结构示意图二；

图5为本发明实施例一中推进梁的结构示意图三；

图6为本发明实施例一中限位互锁装置的示意图；

图7为本发明实施例一中限位互锁装置的爆炸示意图；

图8为本发明实施例一中推进梁的油路简图。

附图标记说明：1、工程底盘；2、工作臂；30、支架；31、固定梁；32、转动梁；33、切换油缸；34、钻孔凿岩机；35、锚杆凿岩机；36、限位互锁装置；37、推进油缸；38、互锁油缸；310、顶盘；327、连接件；21、第一大臂；22、第二大臂；23、后举升摆动油缸；24、前举升摆动油缸；25、第一臂座；26、第二臂座；39、锚杆仓；390、马达；391、上储杆盘；392、下储杆盘；393、中心轴；320、上部滑轮组；321、下部滑轮组；322、动滑轮组； 323、位置A；324、位置B；325、位置C；326、位置D；360、限位座；361、限位块；362、限位槽；363、限位件；40、换向阀A；41、换向阀B。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以图1中各零部件所处的方位为基准；其中，固定梁上的顶盘位于上端，推进梁位于车身的前方。

实施例一：

如图1-5所示的一种液压锚杆钻车，包括工程底盘1，工作臂2、推进梁、电气系统、液压系统以及驾驶室；其中，工程底盘1用于对整车提供支撑，保证整车的刚度和强度，工程底盘1的支腿前横向伸缩形式，可保证整车工作的稳定性，电气系统和液压系统用于确保推进梁和工作臂2的正常工作，驾驶室用于安置驾驶员并由驾驶员操纵工作臂2和推进梁以完成井下支护的工作；推进梁安装在工作臂2上并通过工作臂2调整至垂直状态；其作出的改进在于；

如图2-5所示的推进梁包括安装在工作臂2上的支架30，以及固定安装在支架30上的固定梁31以及可转动安装在支架30上的转动梁32，固定梁31和转动梁32平行分布，转动梁32由切换油缸33驱动以固定梁31为中心轴393转动；转动梁32上还安装有钻孔凿岩机34、锚杆凿岩机35和限位互锁装置36，以及用于推动钻孔凿岩机34或锚杆凿岩机35的轴向移动的推进油缸37，以及用于推动限位互锁装置36横向移动的互锁油缸38；钻孔凿岩机 34和锚杆凿岩机35分别位于转动梁32的相对的两侧上，限位互锁装置36位于钻孔凿岩机 34和锚杆凿岩机35之间；

钻孔时，切换油缸33驱动转动梁32转动以使得钻孔凿岩机34处于钻孔位置；互锁油缸 38驱动限位互锁装置36移动至锚杆凿岩机35一侧以使得锚杆凿岩机35固定；推进油缸37 驱动钻孔凿岩机34以完成钻孔工作；然后推进油缸37驱动钻孔凿岩机34退回至初始位置；

锚固时，切换油缸33驱动转动梁32转动以使得锚杆凿岩机35处于钻孔位置；互锁油缸 38驱动限位互锁装置36移动至钻孔凿岩机34一侧以使得钻孔凿岩机34固定；推进油缸37 驱动锚杆凿岩机35以完成锚固作业；

其中，从开始钻孔到锚固结束，固定梁31的顶端始终顶靠在需要锚固的巷道顶板上固定不动。

如此设置，通过转动梁32的旋转来达到钻锚切换的目的，相较于原有的通过平移滑动切换钻锚的进一步提升了钻锚切换的速率，并且在旋转的过程中，固定梁31的顶端始终顶靠在需要锚固的巷道顶板上固定不动，保证了钻锚切换的准确性，避免了旋转切换过程中由于整车移动或是工作臂2移动或是推进梁移动导致转锚切换之后无法快速准确对准中心孔，进而使得凿岩锚固过程更连续，生产效率高，经济效益更好。

另外，通过单个推进油缸37便可驱动钻孔凿岩机34以及锚杆凿岩机35，操作简便，同时还可有效降低整车成本，有利于井下支护机械化的进一步推广。

在本实施例中，如图2所示，所述支架30可转动的安装在工作臂2上，所述固定梁31的顶端设有顶盘310，所述顶盘310的上表面上分布有多个凸起部以使得固定梁31可稳固的顶靠在需要锚固的巷道顶板上；进一步优选，所述固定梁31由工作臂2驱动以顶靠在巷道顶板上，或者，所述固定梁31为可伸缩梁，并由油缸驱动以顶靠在巷道顶板上；通过顶盘310可以更进一步的防止钻孔和锚杆过程中产生倾斜或晃动，以及在钻杆凿岩机和锚杆凿岩机35 切换过程中可能产生的位移。

在本实施例中，所述切换油缸33处于最大伸出位时，钻孔凿岩机34处于钻孔位置；当切换油缸33完全缩回时，锚杆凿岩机35处于钻孔位置；

或者；所述切换油缸33处于最大伸出位时，锚杆凿岩机35处于钻孔位置；当切换油缸 33完全缩回时，钻孔凿岩机34处于钻孔位置。

值得说明的是，上述两种切换油缸33的位置情况只是两种最优的方式，即当切换油缸33处于其他位置时，钻孔凿岩机34和\或锚杆凿岩机35也可处于钻孔位置。

在本实施例中；所述转动梁32通过至少两个连接件327可转动的安装在固定梁31上，所述连接件327的一端可转动的套设在固定梁31上，另一端与转动梁32固定连接或一体成型。

在本实施例中，所述工作臂2的结构可参考公开号为CN209539352U、CN210141141U、 CN108868841A、CN108756965A中所涉及的工作臂2；一般来说，如图1和图2所示，工作臂2包括第一大臂21和第二大臂22，所述第一大臂21的后端可转动的安装在工程底盘1上，并设有后举升摆动油缸23以操纵第一大臂21转动；第二大臂22后端与第一大臂21固定连接且第二大臂22前端与支架30铰接，并设有前举升摆动油缸24以操纵推进梁转动，进一步优选，还设有第一臂座25和第二臂座26，所述第一臂座25固定安装在工程底盘1上且所述第一大臂21可转动的安装在第一臂座25上，所述第二臂座26固定安装在第一大臂21的前端且第二大臂22固定安装在第二臂座26上，所述后举升摆动油缸23的一端可转动的安装在第一臂座25上并且另一端与第一大臂21铰接，所述前举升摆动油缸24的一端可转动的安装在第二臂座26上并且另一端与支架30铰接；这样便可将推进梁按指定角度送至指定位置。

在本实施例中，如图5所示，在转动梁32的一侧还设有用于存放锚杆的锚杆仓39，所述锚杆库的结构可参考公开号为CN209539352U、CN110173286A、CN108979688A、CN108222987A、CN204238883U中所涉及的锚杆仓39；一般来说，锚杆仓39包括防护罩、马达390、上储杆盘391和下储杆盘392，所述上储杆盘391和下储杆盘392之间连接有中心轴393，上储杆盘391和下储杆盘392周向上设有用于容纳钻杆或锚杆的凹槽，所述上储杆盘391和下储杆盘392周向上设有多个导轮，所述导轮位于凹槽的一侧。用于压紧锚杆与钻杆。而且有利于顺利取出钻杆，同时避免磨损钻杆；所述马达390带动上储杆盘391和下储杆盘392进行摆动；并在摆动过程中将锚杆安装在锚杆凿岩机35上。进一步优选，下储杆盘 392可以在中心轴393上上下移动以适应不同长度的锚杆尺寸。如此设置，采用旋入式锚杆仓39极大的提升了锚杆仓39的容杆能力，避免了频繁安装锚杆，减少了辅助工作时间，提高效率，结构紧凑，极大的减轻人员劳动强度；并保障了人员安全。

在本实施例中，如图4所示，所述推进油缸37通过钢丝绳完成钻孔凿岩机34和锚杆凿岩机35的推进与回拉；具体地，所述转动梁32上还设有上部滑轮组320、下部滑轮组321、动滑轮组322、回拉钢丝绳和推进钢丝绳，所述上部滑轮组320固定在转动梁32的上端且所述下部滑轮组321固定在转动梁32的下端，所述动滑轮组322安装在转动梁32的中间段并由推进油缸37推动使得动滑轮组322延转动梁32的轴向方向上下移动，所述回拉钢丝绳一端固定在钻孔凿岩机34上，并依次绕过下部滑轮组321中的一个滑轮、动滑轮组322中的一个滑轮、下部滑轮组321中的另一个滑轮下，回拉钢丝绳另一端固定在锚杆凿岩机35上；所述推进钢丝绳一端固定在钻孔凿岩机34上，并依次绕过上部滑轮组320中的一个滑轮、动滑轮组322中的另一个滑轮、上部滑轮组320中的另一个滑轮下，推进钢丝绳另一端固定在锚杆凿岩机35上。

进一步优选，所述回拉钢丝绳的一端固定在钻孔凿岩机34上的位置A323且另一端固定在锚杆凿岩机35上的位置B324，其中位置A323和位置B324均位于下部滑轮组321的上方；

并且，所述推进钢丝绳的一端固定在钻孔凿岩机34上的位置C325且另一端固定在锚杆凿岩机35上的位置D326，其中位置C325和位置D326均位于上部滑轮组320的下方。

如此设置，当锚杆凿岩机35固定时，推进油缸37推动动滑轮组322上升时，那么在回拉钢丝绳以及推进钢丝绳的共同作用下，以及由于锚杆凿岩机35的固定，回拉钢丝绳和推进钢丝绳便只能推动钻孔凿岩机34上升，以及推进油缸37拉动动滑轮组322下降时，那么在回拉钢丝绳以及推进钢丝绳的共同作用下，钻孔凿岩机34便会下降；同理，当钻孔凿岩机34固定时，在回拉钢丝绳以及推进钢丝绳的共同作用下，以及由于钻孔凿岩机34的固定，回拉钢丝绳和推进钢丝绳便只能带动锚杆凿岩机35移动。

值得说明的是，在其他实施例中，所述推进油缸37还可通过链条完成钻孔凿岩机34和锚杆凿岩机35的推进与回拉。

在本实施例中，如图6和图7所示，所述限位互锁装置36包括限位座360以及限位块361，限位座360与转动梁32固定连接，限位座360上设有限位槽362，限位块361可滑动的安装在限位槽362内并与互锁油缸38相连，所述限位块361左右两端均设有限位件363，所述限位件363与限位块361固定连接或一体成型；其中，当互锁油缸38推动限位块361 往钻孔凿岩机34一侧滑动并使得钻孔凿岩机34一侧的限位件363与钻孔凿岩机34接触时，可限制钻孔凿岩机34在轴向方向上的移动并且锚杆凿岩机35一侧的限位件363不再与锚杆凿岩机35接触；当互锁油缸38推动限位块361往锚杆凿岩机35一侧滑动并使得锚杆凿岩机 35一侧的限位件363与锚杆凿岩机35接触时，可限制锚杆凿岩机35在轴向方向上的移动并且钻孔凿岩机34一侧的限位件363不再与钻孔杆凿岩机接触；进一步优选，所述限位件363 为螺栓并固定在限位块361两端。

在本实施例中，当切换油缸33开始驱动转动梁32转动时，互锁油缸38同时开始驱动限位互锁装置36移动；当钻孔凿岩机34移动至钻孔位置时，限位互锁装置36也同时移动至锚杆凿岩机35一侧以限制锚杆凿岩机35的轴向移动；或者，当锚杆凿岩机35移动至钻孔位置时，限位互锁装置36也同时移动至钻孔凿岩机34一侧以限制钻孔凿岩机34的轴向移动。进一步优选，有关切换油缸33、互锁油缸38和推进油缸37的油路简图如图8所示，还设有相连的换向阀A40和换向阀B41，其中，切换油缸33的大腔与互锁油缸38的小腔相通并且切换油缸33的小腔与互锁油缸38的大腔相通，换向阀A40的两个油口分别与切换油缸33或互锁油缸38的大腔与小腔相通；换向阀B41的两个油口分别与推进油缸37的大腔与小腔相通；如此设置使得切换油缸33和互锁油缸38一直处于同步运动状态，以及推进油缸37是在切换油缸33和互锁油缸38动作完成后再开始带动钻杆凿岩机或锚杆凿岩机35移动，使得操作过程变得非常简单，以及快捷无误。

值得说明的是，在其他实施例中，所述互锁油缸38和切换油缸33还可不同时运动，依旧可以完成钻孔凿岩机34和锚杆凿岩机35的切换以及互锁；但相对来说，工作时间会有稍许的延长以及还会再增加一个换向阀。

在本实施例中，液压锚杆钻车进行井下支护的具体工作过程如下：

1)、驾驶员操纵工作臂2使得推进梁按指定角度位于指定位置，并且固定梁31上的顶盘 310顶靠在需要锚固的巷道顶板上，此时钻孔凿岩机34处于钻孔位置并且锚杆凿岩机35处于固定状态；

2)、钻孔过程：推进油缸37驱动动滑轮组322上升，并通过回拉钢丝绳、推进钢丝绳带动钻孔凿岩机34提升以完成钻孔工作；钻孔完成后，推进油缸37驱动动滑轮组322下降，并通过回拉钢丝绳、推进钢丝绳带动钻孔凿岩机34下降至初始位置；

3)、锚固过程：切换油缸33和互锁油缸38同时工作，其中切换油缸33的活塞杆伸出至最大值以带动转动梁32绕固定梁31转动，并使得锚杆凿岩机35处于钻孔位置，以及同时互锁油缸38的活塞杆伸出至最大值以带动限位块361在限位槽362内横向移动，并使得钻孔凿岩机34固定；然后推进油缸37驱动动滑轮组322上升，并通过回拉钢丝绳、推进钢丝绳带动锚杆凿岩机35提升以完成锚固工作；

4)、锚固完成后，推进油缸37驱动动滑轮组322下降，并通过回拉钢丝绳、推进钢丝绳带动锚杆凿岩机35下降至初始位置；然后切换油缸33的活塞杆和互锁油缸38的活塞杆均回缩至初始位置，以使得钻孔凿岩机34处于钻孔位置并且锚杆凿岩机35处于固定状态；

5)、锚杆库给凿岩机换上新的锚杆；

6)、重复以上操作步骤，进而在其他位置完成井下支护。

值得说明的是，在单根锚杆的钻杆以及锚固过程中，固定梁31上的顶盘310始终顶靠在需要锚固的巷道顶板上的同一位置。

实施例二：

本实施例与实施例一的不同之处在于；本实施例中不再设有限位互锁组件以及互锁油缸；并增设有第二个推进油缸；即其中一个推进油缸负责钻孔凿岩机的提升与回拉，另一个推进油缸负责锚杆凿岩机的提升与回拉，两者之间互不干涉。

在本实施例中，一种推进梁，包括安装在工作臂上的支架，以及固定安装在支架上的固定梁以及可转动安装在支架上的转动梁，固定梁和转动梁平行分布，转动梁由切换油缸驱动以固定梁为中心轴转动；转动梁上还安装有钻孔凿岩机和锚杆凿岩机，以及用于推动钻孔凿岩机轴向移动的第一推进油缸，以及用于推动锚固凿岩机轴向移动的第二推进油缸，钻孔凿岩机和锚杆凿岩机分别位于转动梁左右两侧；

钻孔时，固定梁的顶端抵靠在需要锚固的巷道顶板上固定不动；切换油缸驱动转动梁转动以使得钻孔凿岩机处于钻孔位置；第一推进油缸驱动钻孔凿岩机以完成钻孔工作；

钻孔完成后，固定梁的顶端依旧抵靠在需要锚固的巷道顶板上固定不动；第一推进油缸驱动钻孔凿岩机退回至初始位置；切换油缸驱动转动梁转动以使得锚杆凿岩机处于钻孔位置；第二推进油缸驱动锚杆凿岩机以完成锚固作业。

值得说明的是，在实施例一中，切换油缸的活塞杆的伸出与缩回只能完成一根锚杆的锚固作业，在本实施例中，切换油缸的活塞杆的伸出与缩回可完成两根锚杆的锚固作业；具体的工作过程如下：

1)、驾驶员操纵工作臂使得推进梁按指定角度位于指定位置，并且固定梁上的顶盘顶靠在需要锚固的巷道顶板上，此时钻孔凿岩机处于钻孔位置；

2)、钻孔过程：第一推进油缸驱动凿岩机上升以完成钻孔工作；钻孔完成后，第一推进油缸带动钻孔凿岩机下降至初始位置；

3)、锚固过程：切换油缸的活塞杆伸出至最大值以带动转动梁绕固定梁转动，并使得锚杆凿岩机处于钻孔位置，然后第二推进油缸驱动锚杆凿岩机上升以完成锚固工作；锚固完成后，第二推进油缸带动锚杆凿岩机下降至初始位置；

4)、锚杆库给凿岩机换上新的锚杆；

5)、重复以上操作步骤，完成下一根锚杆的锚固作业，但在锚固过程中，切换油缸的活塞杆是由最大伸出位置回缩至初始位置以使得凿岩机处于钻孔位置；

6)、重复以上操作步骤，完成下两根锚杆的锚固作业。

实施例三：

本实施例与实施例一的不同之处在于；本实施例中通过平移滑动来完成钻孔凿岩机和锚杆凿岩机的切换。

如转动梁是可滑动的安装在固定梁上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。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)

1.一种液压锚杆钻车，包括工程底盘(1)，工作臂(2)、推进梁、电气系统和液压系统，其中，工程底盘(1)用于对整车提供支撑，电气系统和液压系统用于确保推进梁和工作臂(2)的正常工作，推进梁安装在工作臂(2)上并通过工作臂(2)调整位置以及角度；其特征在于；

所述推进梁包括安装在工作臂(2)上的支架(30)，以及固定安装在支架(30)上的固定梁(31)以及可转动安装在支架(30)上的转动梁(32)，固定梁(31)和转动梁(32)平行分布，转动梁(32)由切换油缸(33)驱动以固定梁(31)为中心轴(393)转动；转动梁(32)上还安装有钻孔凿岩机(34)、锚杆凿岩机(35)和限位互锁装置(36)，以及用于推动钻孔凿岩机(34)或锚杆凿岩机(35)的轴向移动的推进油缸(37)，以及用于推动限位互锁装置(36)横向移动的互锁油缸(38)；钻孔凿岩机(34)和锚杆凿岩机(35)分别位于转动梁(32)相对的两侧上，限位互锁装置(36)位于钻孔凿岩机(34)和锚杆凿岩机(35)之间；

钻孔时，切换油缸(33)驱动转动梁(32)转动以使得钻孔凿岩机(34)处于钻孔位置；互锁油缸(38)使得限位互锁装置(36)位于锚杆凿岩机(35)一侧以完成对锚杆凿岩机(35)的固定；推进油缸(37)驱动钻孔凿岩机(34)轴向移动以完成钻孔工作；然后推进油缸(37)驱动钻孔凿岩机(34)退回至初始位置；

锚固时，切换油缸(33)驱动转动梁(32)转动以使得锚杆凿岩机(35)处于钻孔位置；互锁油缸(38)使得限位互锁装置(36)位于钻孔凿岩机(34)一侧以完成对钻孔凿岩机(34)的固定；推进油缸(37)通过与钻孔时相同的运动途径驱动锚杆凿岩机(35)轴向移动以完成锚固工作；

其中，从开始钻孔至锚固结束，固定梁(31)的顶端始终抵靠在需要锚固的巷道顶板上固定不动。

2.根据权利要求1所述的一种液压锚杆钻车，其特征在于，所述推进油缸(37)通过钢丝绳或链条完成钻孔凿岩机(34)和锚杆凿岩机(35)的推进与回拉。

3.根据权利要求1所述的一种液压锚杆钻车，其特征在于，所述转动梁(32)上还设有上部滑轮组(320)、下部滑轮组(321)、动滑轮组(322)、回拉钢丝绳和推进钢丝绳，所述上部滑轮组(320)固定在转动梁(32)的上端且所述下部滑轮组(321)固定在转动梁(32)的下端，所述动滑轮组(322)安装在转动梁(32)的中间段并由推进油缸(37)推动使得动滑轮组(322)延转动梁(32)的轴向方向上下移动，所述回拉钢丝绳一端固定在钻孔凿岩机(34)上的位置A(323)，并依次绕过下部滑轮组(321)中的一个滑轮、动滑轮组(322)中的一个滑轮、下部滑轮组(321)中的另一个滑轮下，回拉钢丝绳另一端固定在锚杆凿岩机(35)上的位置B(324)；所述推进钢丝绳一端固定在钻孔凿岩机(34)上的位置C(325)，并依次绕过上部滑轮组(320)中的一个滑轮、动滑轮组(322)中的另一个滑轮、上部滑轮组(320)中的另一个滑轮下，推进钢丝绳另一端固定在锚杆凿岩机(35)上的位置D(326)；

其中，位置A(323)和位置B(324)均位于下部滑轮组(321)的上方；位置C(325)和位置D(326)均位于上部滑轮组(320)的下方。

4.根据权利要求1所述的一种液压锚杆钻车，其特征在于，所述限位互锁装置(36)包括限位座(360)以及限位块(361)，限位座(360)与转动梁(32)固定连接，限位座(360)上设有限位槽(362)，限位块(361)可滑动的安装在限位槽(362)内并与互锁油缸(38)相连，所述限位块(361)左右两端均设有限位件(363)，所述限位件(363)与限位块(361)固定连接或一体成型；其中，当互锁油缸(38)推动限位块(361)往钻孔凿岩机(34)一侧滑动并使得钻孔凿岩机(34)一侧的限位件(363)与钻孔凿岩机(34)接触时，可限制钻孔凿岩机(34)在轴向方向上的移动并且锚杆凿岩机(35)一侧的限位件(363)不再与锚杆凿岩机(35)接触；当互锁油缸(38)推动限位块(361)往锚杆凿岩机(35)一侧滑动并使得锚杆凿岩机(35)一侧的限位件(363)与锚杆凿岩机(35)接触时，可限制锚杆凿岩机(35)在轴向方向上的移动并且钻孔凿岩机(34)一侧的限位件(363)不再与钻孔杆凿岩机接触。

5.根据权利要求1所述的一种液压锚杆钻车，其特征在于，当切换油缸(33)开始驱动转动梁(32)转动时，互锁油缸(38)同时开始驱动限位互锁装置(36)移动；

当钻孔凿岩机(34)移动至钻孔位置时，限位互锁装置(36)也同时移动至锚杆凿岩机(35)一侧以限制锚杆凿岩机(35)的轴向移动；或者，当锚杆凿岩机(35)移动至钻孔位置时，限位互锁装置(36)也同时移动至钻孔凿岩机(34)一侧以限制钻孔凿岩机(34)的轴向移动。

6.根据权利要求1所述的一种液压锚杆钻车，其特征在于，所述切换油缸(33)处于最大伸出位时，钻孔凿岩机(34)处于钻孔位置；当切换油缸(33)完全缩回时，锚杆凿岩机(35)处于钻孔位置；

或者；所述切换油缸(33)处于最大伸出位时，锚杆凿岩机(35)处于钻孔位置；当切换油缸(33)完全缩回时，钻孔凿岩机(34)处于钻孔位置。

7.根据权利要求1所述的一种液压锚杆钻车，其特征在于，所述转动梁(32)通过至少两个连接件(327)可转动的安装在固定梁(31)上，所述连接件(327)的一端可转动的套设在固定梁(31)上，另一端与转动梁(32)固定连接或一体成型。

8.根据权利要求1所述的一种液压锚杆钻车，其特征在于，所述支架(30)固定安装在工作臂(2)上，所述固定梁(31)的顶端设有顶盘(310)，所述顶盘(310)的上表面上分布有多个凸起部以使得固定梁(31)可稳固的顶靠在需要锚固的巷道顶板上。

9.根据权利要求1所述的一种液压锚杆钻车，其特征在于，所述工作臂(2)包括依次连接的第一大臂(21)和第二大臂(22)，所述第一大臂(21)的后端可转动的安装在工程底盘(1)上，并设有后举升摆动油缸(23)以操纵第一大臂(21)转动；第二大臂(22)后端与第一大臂(21)固定连接且第二大臂(22)前端与支架(30)铰接，并设有前举升摆动油缸(24)以操纵推进梁转动。

10.根据权利要求1所述的一种液压锚杆钻车，其特征在于，转动梁(32)的一侧还设有锚杆仓(39)，所述锚杆仓(39)包括防护罩、马达(390)、上储杆盘(391)和下储杆盘(392)，所述上储杆盘(391)和下储杆盘(392)之间连接有中心轴(393)，上储杆盘(391)和下储杆盘(392)周向上设有用于容纳钻杆或锚杆的凹槽，所述上储杆盘(391)和下储杆盘(392)周向上设有多个导轮，所述导轮位于凹槽的一侧；所述马达(390)带动上储杆盘(391)和下储杆盘(392)进行摆动；并在摆动过程中将锚杆安装在锚杆凿岩机(35)上。

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