CN112177625A - 掘锚机 - Google Patents
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Abstract
一种掘锚机，该掘锚机的截割部及钻锚平台可在掘锚机上前后移动。该掘锚机包括截割部、铲板部、运输机、电气系统、液压系统、本体部，本体部设置有电气系统及液压系统，运输机与本体部相连，其特征在于：本体部包括上本体部及与上本体部连接的下本体部，下本体部包括机架及与机架连接的履带行走机构，上本体部及下本体部分别与直线驱动装置连接，截割部与上本体部连接，铲板部与下本体部连接；还包括与下本体部连接的钻锚平台。该掘锚机可对巷道快速掘进及锚杆支护。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于矿山、隧道及相关工程巷道掘进的掘锚机。
背景技术
目前矿山开采，尤其是煤矿巷道掘进及锚杆支护采用的方式是掘进机向前掘进一般不超过2米，后退停机，支护人员搬运气动或液压钻机及支护材料到掘进机前端，进行顶板及两帮锚杆支护，人员劳动强度大、施工效率低。在巷道掘进及锚杆支护中，掘进机开机率仅达到30％左右，亦即三分之二时间用于人工锚杆支护，巷道掘进效率低。
近年来，有在掘进机截割臂两侧安装锚装机构，如公布号CN107420101A一种带有锚装、支护功能的截割部，虽然降低了作业人员一部分劳动强度，但是掘进机工作时，截割臂振动非常大，锚装及顶升机构易损坏，并且对侧帮上靠近巷道底板1米以内的锚杆支护无法施工，需要人工手持锚杆钻机进行侧帮底部锚杆二次施工。
还有一种在掘进机本体部前部侧面安装顶锚杆机，在本体部后部顶面安装侧锚杆机，如公告号CN102364053B掘锚机，虽然解决了锚杆机安装在截割臂侧面，掘进机工作时截割臂振动对锚杆机的损坏，但顶锚杆机不能进行巷道侧帮锚杆支护，侧锚杆机不能进行巷道顶板锚杆支护；侧锚杆机虽然能升降，但是侧锚杆机位于安装在行走部上的本体部后部顶面，侧锚杆机在最低位置进行侧帮锚杆支护时，对靠近底板的侧帮锚杆支护无法施工。连接在行走履带架上的临时支护距离截割部前端距离长，支护巷道纵向距离短，巷道顶板有较长距离处于无任何支护的空顶状态，不利于巷道顶板的安全管理。
发明内容
本发明提供了一种掘锚机，其结构合理，安装维护简便，该掘锚机的截割部及钻锚平台可在掘锚机上前后移动，钻锚平台上的钻锚装置能够对巷道顶板及两帮需要锚杆支护的全部位置进行钻孔及安装锚杆；该掘锚机锚杆支护时空顶距小，能够适用于顶板不稳定及地质条件复杂的巷道。
本发明采用的技术方案是：该掘锚机包括截割部、铲板部、运输机、电气系统、液压系统、本体部，所述本体部设置有所述电气系统及所述液压系统，所述运输机与所述本体部相连，其特征在于：所述本体部包括上本体部及与所述上本体部连接的下本体部，所述下本体部包括机架及与所述机架连接的履带行走机构，所述上本体部及所述下本体部与直线驱动装置连接，所述截割部与所述上本体部连接，所述铲板部与所述下本体部连接；还包括与所述下本体部连接的钻锚平台。
在上述技术方案中，优选地，所述直线驱动装置包括油缸，所述油缸与所述上本体部及所述下本体部连接，所述油缸伸缩带动所述上本体部沿滑道相对所述下本体部前后移动。
在上述技术方案中，优选地，所述钻锚平台包括机体架及与所述机体架连接的竖滑轨块及下部直线驱动装置，滑轨横梁装置与所述竖滑轨块连接，钻锚装置与所述滑轨横梁装置连接，上部直线驱动装置与所述机体架、竖滑轨块及滑轨横梁装置连接，支撑油缸与所述机体架连接，所述机体架及所述下部直线驱动装置与所述下本体部连接；所述上部直线驱动装置驱动所述竖滑轨块及所述滑轨横梁装置沿滑道相对所述机体架上下移动，所述滑轨横梁装置带动所述钻锚装置上下移动；所述下部直线驱动装置驱动所述机体架沿滑道相对所述下本体部前后移动。
优选地，所述下部直线驱动装置包括油缸，所述油缸与所述下本体部及所述机体架连接。
优选地，所述上部直线驱动装置包括油缸及与所述油缸连接的滑轮，与所述机体架连接的滑轮，与所述滑轨横梁装置及所述竖滑轨块、所述滑轮、所述机体架连接的链条，所述油缸与所述机体架连接。
所述滑轨横梁装置包括箱型滑轨梁及与所述箱型滑轨梁连接的直线驱动装置，所述箱型滑轨梁及所述直线驱动装置与所述钻锚装置连接，所述箱型滑轨梁与所述竖滑轨块连接，所述直线驱动装置驱动所述钻锚装置沿滑道相对所述箱型滑轨梁左右移动；优选地，所述直线驱动装置包括油缸，所述油缸与所述箱型滑轨梁及所述钻锚装置连接。
所述钻锚装置包括转动驱动装置及与所述转动驱动装置连接的钻机及滑块，所述滑块与所述滑轨横梁装置中的所述直线驱动装置及所述箱型滑轨梁连接；优选地，所述转动驱动装置包括设置有原动机的回转式减速机，所述回转式减速机与所述钻机及所述滑块连接，所述回转式减速机旋转带动所述钻机绕所述回转式减速机回转中心线旋转。
在上述技术方案中，所述钻锚平台上方设置有临时支护，所述临时支护包括基础架及与所述基础架连接的铺网架及升降油缸，所述升降油缸另一端及所述基础架与所述机体架连接，护壁架与所述铺网架铰接，护壁油缸与所述铺网架及所述护壁架连接，推拉油缸与所述铺网架及所述基础架连接；所述升降油缸伸缩带动所述基础架沿滑道升降；所述推拉油缸伸缩带动所述铺网架沿滑道前后移动，所述护壁油缸伸缩带动所述护壁架绕所述护壁架与所述铺网架铰接轴的中心线旋转。
本发明的有效益果是：该掘锚机具备巷道掘进、锚杆支护功能，该掘锚机可在定位状态下完成巷道一排距的顶板、两帮锚杆支护，实现巷道掘进、锚杆支护机械化作业，施工效率高，安全性高；该掘锚机锚杆支护时，钻锚装置在掘锚机最前端工作，巷道空顶距小，该掘锚机适用范围广，对顶板不稳定及地质条件复杂的巷道施工效率高。
附图说明
图1是本发明的一个实施例结构示意图；
图2是图1俯视结构示意图；
图3是图1中本体部立体结构示意图；
图4是图1中钻锚平台立体结构示意图；
图5是图4中钻锚装置立体结构示意图；
图6是图1中钻锚平台另一视角立体结构示意图；
图7是本发明一个实施例的顶板锚杆支护状态结构示意图；
图8是图7中临时支护立体结构示意图；
图9是本发明一个实施例的侧帮锚杆支护立体结构示意图；
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合一个实施例的附图图1～图9，对本发明作进一步详细说明。
如图1～2所示，根据本发明提出的一个实施例的掘锚机，包括截割部1、铲板部2、本体部3、钻锚平台4、临时支护5、液压系统6、电气系统7、运输机8；截割部1及铲板部2与本体部3连接，钻锚平台4与本体部3连接，本体部3设置有液压系统6及电气系统7，运输机8与本体部3连接，临时支护5与钻锚平台4连接。
如图1～3所示，本体部3包括上本体部27及与上本体部27连接的下本体部25，油缸26与下本体部25及上本体部27连接；截割部1与上本体部27连接，铲板部2与下本体部25连接；下本体部25包括机架2501及与机架2501连接的履带行走机构2502；油缸26伸缩带动上本体部27及截割部1沿滑道相对下本体部25前后移动。
如图4～6所示，钻锚平台4包括机体架9及与机体架9连接的竖滑轨块21及油缸10，支撑油缸23与机体架9连接，滑轨横梁装置20与竖滑轨块21连接，钻锚装置22与滑轨横梁装置20连接，机体架9及油缸10与下本体部25连接，滑轮11、油缸12、滑轮13、油缸16、滑轮19分别与机体架9连接，滑轮14及滑轮15分别与油缸12及油缸16连接，链18一端与竖滑轨块21连接另一端依次与滑轮19、滑轮13、滑轮14、滑轮11连接后与机体架9连接，链17一端与滑轨横梁装置20连接另一端依次与滑轮19、滑轮15、滑轮13、滑轮14、滑轮11连接后与机体架9连接；滑轨横梁装置20包括箱型滑轨梁202及与箱型滑轨梁202连接的油缸201，箱型滑轨梁202及油缸201分别与钻锚装置22连接，箱型滑轨梁202与竖滑轨块21连接；钻锚装置22包括设置有原动机的回转式减速机35及与回转式减速机35连接的钻机34及滑块36，滑块36与箱型滑轨梁202及油缸201连接，回转式减速机35旋转带动钻机34绕回转式减速机35回转中心线旋转。
油缸10伸缩带动机体架9沿滑道相对下本体部25前后移动；
油缸12缩回，滑轨横梁装置20及竖滑轨块21同时沿滑道相对机体架9向下移动，油缸12伸出通过链18带动滑轨横梁装置20及竖滑轨块21同时沿滑道相对对机体架9向上移动；油缸16缩回滑轨横梁装置20沿滑道相对竖滑轨块21向下移动，油缸16伸出通过链17带动滑轨横梁装置20沿滑道相对竖滑轨块21向上移动。
油缸201伸缩带动钻锚装置22沿滑道相对箱型滑轨梁202左右移动；
如图8所示，临时支护5包括基础架29及与基础架29连接的铺网架30及升降油缸28，升降油缸28另一端及基础架29与机体架9连接，护壁架32与铺网架30铰接，护壁油缸33与铺网架30及护壁架32连接，推拉油缸31与铺网架30及基础架29连接；升降油缸28伸缩带动基础架29沿滑道升降；推拉油缸31伸缩带动铺网架30沿滑道前后移动，护壁油缸33伸缩带动护壁架32绕护壁架32与铺网架30铰接轴中心线旋转。
该掘锚机工作时，在即定位置按照上述结构连接方式和附图说明安装布置好后，截割部1左右及上下摆动截割巷道内的煤(岩)，铲板部2将煤(岩)装载到运输机8上。
如图7所示，该掘锚机在图1所示状态下向前掘进一定距离，油缸26伸出带动上本体部27及截割部1沿滑道相对下本体部25向后移动到指定位置；油缸10伸出带动钻锚平台沿滑道向前移动到指定位置，支撑油缸23伸出支撑巷道底板；锚网放到临时支护5上，升降油缸28伸出带动临时支护5及锚网上升，推拉油缸31伸出带动铺网架30及锚网向前移到指定位置，护壁油缸33伸出带动护壁架32旋转到指定位置；设置有原动机的回转式减速机35旋转带动钻机34旋转到指定位置进行顶板锚杆支护，油缸201伸缩带动钻机34沿箱型滑轨梁202左右移动，对顶板不同位置进行锚杆支护。
如图9所示，顶板锚杆支护施工完成后，回转式减速机35旋转带动钻机34旋转到指定位置进行侧帮上部锚杆支护，油缸16缩回，滑轨横梁装置20及钻锚装置22下降到指定位置进行侧帮中部锚杆支护，油缸12缩回，竖滑轨块21、滑轨横梁装置20及钻锚装置22下降到指定位置进行侧帮底部锚杆支护。如此循环完成巷道掘进及锚杆支护。
在该实施例中油缸26传动可等同替代为丝杠传动：丝杠与下本体部25连接，螺母与上本体部27连接，驱动装置与丝杠及下本体部25连接，驱动装置驱动丝杠旋转通过螺母带动上本体部27沿滑道相对下本体部25前后移动。
在该实施例中油缸10传动可等同替代为丝杠传动：丝杠与下本体部25连接，螺母与机体架9连接，驱动装置与丝杠及下本体部25连接，驱动装置驱动丝杠旋转通过螺母带动机体架9沿滑道相对下本体部25前后移动。
在该实施例中油缸12、油缸16、滑轮11、滑轮13、滑轮14、滑轮15、滑轮19、链17、链18组合传动可等同替代为齿轮齿条传动：齿条与竖滑轨块21连接，设置有齿轮的驱动装置与机体架9连接，齿轮与齿条啮合，驱动装置驱动齿轮旋转带动齿条及竖滑轨块21沿滑道相对机体架9上下移动；齿条与竖滑轨块21连接，设置有齿轮的驱动装置与箱型滑轨梁202连接，齿轮与齿条啮合，驱动装置驱动齿轮旋转带动滑轨横梁装置20沿滑道相对竖滑轨块21上下移动。
在该实施例中油缸12、油缸16、滑轮11、滑轮13、滑轮14、滑轮15、滑轮19、链17、链18组合传动可等同替代为丝杠传动：螺母与竖滑轨块21连接，丝杠与机体架9连接，驱动装置与丝杠及机体架9连接，驱动装置驱动丝杠旋转通过螺母带动竖滑轨块21沿滑道相对机体架9上下移动；丝杠与竖滑轨块21连接，螺母与箱型滑轨梁202连接，驱动装置与丝杠及竖滑轨块21连接，驱动装置驱动丝杠旋转通过螺母带动滑轨横梁装置20沿滑道相对竖滑轨块21上下移动。
在该实施例中油缸201传动可等同替代为齿轮齿条传动：齿条与箱型滑轨梁202连接，设置有齿轮的传动装置与滑块36连接，齿轮与齿条啮合，驱动装置驱动齿轮旋转带动钻锚装置22沿滑道相对箱型滑轨梁202左右移动。
在该实施例中油缸201传动可等同替代为丝杠传动：丝杠与箱型滑轨梁202连接，螺母与滑块36连接，驱动装置与箱型滑轨梁202及丝杠连接，驱动装置驱动丝杠旋转通过螺母带动钻锚装置22沿滑道相对箱型滑轨梁202左右移动。
在该实施例中设置有原动机的回转式减速机35传动可等同替代为油缸、回转支承组合传动：回转支承与滑块36及钻机34连接，油缸一端与滑块36连接另一端与钻机34连接，油缸伸缩带动钻机34绕回转支承回转中心线转动。
在该实施例中设置有原动机的回转式减速机35传动可等同替代为油缸、轴、旋转套组合传动：轴与滑块36及钻机34铰接，旋转套与轴及钻机34连接，油缸一端与旋转套连接另一端与滑块36连接，油缸伸缩带动钻机34绕轴中心线旋转。
在该实施例中设置有原动机的回转式减速机35传动可等同替代为摆动马达，摆动马达与钻机34及滑块36连接，摆动马达旋转带动钻机34旋转。
本说明书中所列上述等同替代实施例是一部分等同替代实施例。
在本发明中，术语“安装”、“连接”、“相连”等术语均应做广义理解，例如“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接。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。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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单元必须具有特定的方向、特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。
以上仅为本发明的优选实施例，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，在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替代、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种掘锚机，包括截割部(1)、铲板部(2)、运输机(8)、电气系统(7)、液压系统(6)、本体部(3)，本体部(3)设置有电气系统(7)及液压系统(6)，运输机(8)与本体部(3)相连，其特征在于：本体部(3)包括上本体部(27)及与上本体部(27)连接的下本体部(25)，下本体部(25)包括机架(2501)及与机架(2501)连接的履带行走机构(2502)，上本体部(27)及下本体部(25)与直线驱动装置连接，截割部(1)与上本体部(27)连接，铲板部(2)与下本体部(25)连接；还包括与下本体部(25)连接的钻锚平台(4)。
2.根据权利要求1所述的掘锚机，其特征在于：所述直线驱动装置包括油缸(26)，油缸(26)与上本体部(27)及下本体部(25)连接。
3.根据权利要求1所述的掘锚机，其特征在于：钻锚平台(4)包括机体架(9)及与机体架(9)连接的竖滑轨块(21)及下部直线驱动装置，滑轨横梁装置(20)与竖滑轨块(21)连接，钻锚装置(22)与滑轨横梁装置(20)连接，上部直线驱动装置与机体架(9)及竖滑轨块(21)及滑轨横梁装置(20)连接，机体架(9)及所述下部直线驱动装置与下本体部(25)连接。
4.根据权利要求1或3所述的掘锚机，其特征在于：所述下部直线驱动装置包括油缸(10)，油缸(10)与下本体部(25)及机体架(9)连接。
5.根据权利要求1或3所述的掘锚机，其特征在于：所述上部直线驱动装置包括滑轮(11)、油缸(12)、滑轮(13)、油缸(16)、滑轮(19)分别与机体架(9)连接，滑轮(14)及滑轮(15)分别与油缸(12)及油缸(16)连接，链(18)一端与竖滑轨块(21)连接另一端依次与滑轮(19)、滑轮(13)、滑轮(14)、滑轮(11)连接后与机体架(9)连接，链(17)一端与滑轨横梁装置(20)连接另一端依次与滑轮(19)、滑轮(15)、滑轮(13)、滑轮(14)、滑轮(11)连接后与机体架(9)连接。
6.根据权利要求1或3所述的掘锚机，其特征在于：滑轨横梁装置(20)包括箱型滑轨梁(202)及与箱型滑轨梁(202)连接的直线驱动装置，箱型滑轨梁(202)及所述直线驱动装置与钻锚装置(22)连接，箱型滑轨梁(202)与竖滑轨块(21)连接。
7.根据权利要求6所述的掘锚机，其特征在于：所述直线驱动装置包括油缸(201)，油缸(201)与箱型滑轨梁(202)及钻锚装置(22)连接。
8.根据权利要求1或3所述的掘锚机，其特征在于：钻锚装置(22)包括转动驱动装置及与所述转动驱动装置连接的钻机(34)及滑块(36)，滑块(36)与箱型滑轨梁(202)及油缸(201)连接。
9.根据权利要求8所述的掘锚机，其特征在于：所述转动驱动装置包括设置有原动机的回转式减速机(35)，回转式减速机(35)与钻机(34)及滑块(36)连接。
10.一种掘锚机，其特征在于：包括权利要求1、3中任一项所述的掘锚机。
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Cited By (2)
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| CN113982618A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-01-28 | 三一智矿科技有限公司 | 一种寻孔系统的传动机构、寻孔系统及掘锚护一体机 |
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2019
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20210105 |