CN112459814A - 一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置，涉及煤矿井下开采领域，包括底座，所述底座的底端设置有履带，所述底座的内部固定有半圆槽，所述半圆槽的底端安装有转动辊，所述转动辊的顶端连接有连接杆，所述连接杆的顶端设置有锚杆机。本发明通过设置电机、丝杆、移动架、锚杆机、转动轴，从而带动移动块移动，移动块移动带动轴承移动，从而带动转动杆移动，转动杆移动带动连接环移动，由于锚杆机与连接杆通过减震弹簧固定连接，所以连接环移动带动锚杆机的角度发生偏移，当锚杆机角度偏移至使用者所需角度时，即可启动锚杆机的电源开关，便于使用者根据所需角度调节锚杆机的偏移角度。

Description

一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置

技术领域

本发明涉及煤矿井下开采领域，具体为一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置。

背景技术

锚杆是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分,它将巷道的围岩束缚在一起,使围岩自身支护自身。现在锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡，隧道，坝体进行主动加固，锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力；锚固段是指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域，其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大，增加锚固体的承压作用，将自由段的拉力传至土体深处，锚杆根据其使用的材料可以分为：木锚杆，钢锚杆，玻璃钢锚杆等等。

在煤矿井下支护安装时，通常会使用锚杆机，锚杆机又称土钉机、气动冲击机，主要用于岩土锚杆，路基、边坡治理，地下深基坑支挡，隧洞围岩稳定，预防滑坡等灾害整治，地下工程支护及高层建筑地基处理。也适用于深基坑喷护、边坡土钉工程的非预应力锚杆支护。

目前，煤矿井下施工人员在对支护进行安装时，通常会使用锚杆机将锚杆打入巷道外壁的岩石中，施工人员在使用锚杆机对巷道顶端进行安装锚杆时，通常需人工手动对锚杆机进行固定，由于巷道顶端为弧形，所以部分锚杆需锚杆机倾斜一定角度后，才可将锚杆打入岩壁中，但锚杆机在工作时会产生较大的向下冲击力，所以对锚杆机如何固定成为一件较为繁琐的事情；同时在锚杆机工作时，严禁干钻，必须带水作业，在对巷道顶端进行作业时，顶端的岩石碎渣与废水会直接向下掉落，落在施工人员的身上，会产生较大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决锚杆机在使用过程中如何固定、在对巷道顶端进行钻孔时岩石碎渣与废水会直接向下掉落的问题，提供一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置，包括底座，所述底座的底端设置有履带，所述底座的内部固定有半圆槽，所述半圆槽的底端安装有转动辊，所述转动辊的顶端连接有连接杆，所述连接杆的顶端设置有锚杆机，所述底座的一侧设置有电机箱，所述电机箱的外壁固定有弧形槽，所述底座的顶端固定有收集箱，所述收集箱的顶端连接有波纹管，所述波纹管顶端一侧固定有连接板，所述波纹管的顶端安装有收集机构，所述锚杆机的外壁设置有滑槽，所述滑槽的内部连接有连接块，所述连接块的一端固定有连接环，所述连接环的外壁连接有转动杆，所述转动杆的外壁设置有弧形槽，所述移动块的外壁安装有移动架，所述移动块的内部设置有轴承，所述移动架的顶端固定有限位环，所述移动架的底端安装有限位杆，所述限位杆的内部连接有移动环，所述限位环的内部设置有丝杆，所述丝杆的一端安装有电机，所述弧形槽的内壁底端设置有卡齿，所述转动杆的外壁与弧形槽相接触位置处设置有卡齿，所述转动杆外壁的卡齿与弧形槽外壁的卡齿相互啮合；

所述收集机构包括有与波纹管相连的收集框，所述收集框的外壁连接有水管，所述水管的输出端设置有喷头，所述喷头的外壁固定有保护块，所述保护块的外壁安装有导料坡，所述导料坡的顶端连接有斜坡，所述收集框的内部设置有出料口。

优选地，所述滑槽的数量为两组，两组所述滑槽分布于锚杆机的外壁，所述连接块的数量为两组，所述转动杆的数量为两组，两组所述转动杆均匀分布于连接环的外壁，所述弧形槽的数量为两组，一组所述弧形槽位于电机箱的一侧，另一组所述弧形槽位于收集箱的一侧，所述弧形槽的内部直径与转动杆的外壁直径相同。

优选地，所述半圆槽与转动辊通过转轴转动连接，所述转动辊与连接杆固定连接，所述连接杆与锚杆机通过弹簧固定连接，所述锚杆机的顶端外壁与连接板固定连接，所述连接板与波纹管固定连接，所述波纹管与收集箱固定连接，所述收集箱与底座固定连接。

优选地，所述限位环的内壁设置有丝杆外壁相匹配的内螺纹，所述丝杆的一端与电机通过转轴与连轴器转动连接，所述丝杆的另一端通过轴承座与电机箱的内壁转动连接。

优选地，所述滑槽与连接块滑动连接，所述连接块与连接环固定连接，所述连接环与转动杆固定连接，所述转动杆与移动块通过轴承转动连接，所述移动块通过滑轮与移动架内壁滑动连接，所述移动架与限位杆固定连接，所述限位杆与移动环滑动连接，所述移动环与电机箱固定连接。

优选地，所述出料口的底端与波纹管进料口紧密连接，所述喷头与保护块固定连接，所述水管与喷头相接触位置处设置有密封圈，所述水管与外接水源通过水泵连接，所述导料坡与收集框固定连接，所述斜坡与导料坡固定连接，所述保护块与锚杆机固定连接，所述保护块与导料坡固定连接，所述波纹管与收集框固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置电机、丝杆、移动架、锚杆机、转动轴，使用者通过履带将装置主体移动至指定位置处后，启动电机的电源开关，电机的输出端带动丝杆转动，丝杆转动带动限位环移动，限位环移动带动移动架移动，从而带动移动块移动，移动块移动带动轴承移动，从而带动转动杆移动，转动杆移动带动连接环移动，由于锚杆机与连接杆通过减震弹簧固定连接，所以连接环移动带动锚杆机的角度发生偏移，当锚杆机角度偏移至使用者所需角度时，即可启动锚杆机的电源开关，便于使用者根据所需角度调节锚杆机的偏移角度；

2、本发明通过设置收集箱、波纹管、收集机构、锚杆机，锚杆机的电源开关启动后，锚杆机的输出端带动锚杆向上移动，同时锚杆机的顶端外壁带动连接板向上移动，从而带动收集机构箱上移动，收集机构向上移动带动波纹管向上移动，当锚杆机带动锚杆移动至与巷道顶端位置处时，启动外接水泵的电源开关，水源通过水管与喷头喷射向锚杆，当锚杆机带动锚杆进行钻孔时，巷道顶端被打孔位置处会产生飞溅的岩石，飞溅的岩石与锚杆安装时产生的废水通过导料坡与出料口落入波纹管中，从而导致废石与废水落入收集箱中，当收集箱装满后，通过打开其一侧的旋转门，可对收集箱内部进行清理，便于对锚杆机作业时产生的废石废水进行收集，增加了施工人员在施工时的安全性与舒适性；

3、本发明通过设置半圆槽、锚杆机、电机箱、收集箱、连接环，当锚杆机作业时，会产生向下的冲击力，当冲击力与地面接触时，会产生反冲力，对锚杆机寿命产生较大影响，本发明内锚杆机通过连接块与滑槽之间摩擦消耗部分冲击力，剩余部分冲击力通过锚杆机底端的减震弹簧进行减震，有效增加了锚杆机的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明底座的内部结构示意图；

图3为本发明波纹管的结构示意图；

图4为本发明电机箱的结构示意图；

图5为本发明移动架的结构示意图；

图6为本发明丝杆的结构示意图；

图7为本发明收集机构的结构示意图；

图8为本发明弧形槽的结构示意图。

图中：1、底座；2、履带；3、半圆槽；4、转动辊；5、连接杆；6、锚杆机；7、收集箱；8、电机箱；9、收集机构；901、收集框；902、水管；903、喷头；904、保护块；905、导料坡；906、斜坡；907、出料口；10、波纹管；11、连接板；12、滑槽；13、连接环；14、连接块；15、转动杆；16、弧形槽；17、移动块；18、轴承；19、移动架；20、限位环；21、限位杆；22、移动环；23、丝杆；24、电机。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

请参阅图1-8，一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置，包括底座1，底座1的底端设置有履带2，底座1的内部固定有半圆槽3，半圆槽3的底端安装有转动辊4，转动辊4的顶端连接有连接杆5，连接杆5的顶端设置有锚杆机6，底座1的一侧设置有电机箱8，电机箱8的外壁固定有弧形槽16，底座1的顶端固定有收集箱7，收集箱7的顶端连接有波纹管10，波纹管10顶端一侧固定有连接板11，波纹管10的顶端安装有收集机构9，锚杆机6的外壁设置有滑槽12，滑槽12的内部连接有连接块14，连接块14的一端固定有连接环13，连接环13的外壁连接有转动杆15，转动杆15的外壁设置有弧形槽16，移动块17的外壁安装有移动架19，移动块17的内部设置有轴承18，移动架19的顶端固定有限位环20，移动架19的底端安装有限位杆21，限位杆21的内部连接有移动环22，限位环20的内部设置有丝杆23，丝杆23的一端安装有电机24，弧形槽16的内壁底端设置有卡齿，转动杆15的外壁与弧形槽16相接触位置处设置有卡齿，转动杆15外壁的卡齿与弧形槽16外壁的卡齿相互啮合；

收集机构9包括有与波纹管10相连的收集框901，收集框901的外壁连接有水管902，水管902的输出端设置有喷头903，喷头903的外壁固定有保护块904，保护块904的外壁安装有导料坡905，导料坡905的顶端连接有斜坡906，收集框901的内部设置有出料口907。

请着重参阅图1，滑槽12的数量为两组，两组滑槽12分布于锚杆机6的外壁，连接块14的数量为两组，转动杆15的数量为两组，两组转动杆15均匀分布于连接环13的外壁，弧形槽16的数量为两组，一组弧形槽16位于电机箱8的一侧，另一组弧形槽16位于收集箱7的一侧，弧形槽16的内部直径与转动杆15的外壁直径相同，便于锚杆机6根据所需调节角度。

请着重参阅图1，半圆槽3与转动辊4通过转轴转动连接，转动辊4与连接杆5固定连接，连接杆5与锚杆机6通过弹簧固定连接，锚杆机6的顶端外壁与连接板11固定连接，连接板11与波纹管10固定连接，波纹管10与收集箱7固定连接，收集箱7与底座1固定连接，便于装置主体对锚杆机6进行固定。

请着重参阅图6，限位环20的内壁设置有丝杆23外壁相匹配的内螺纹，丝杆23的一端与电机24通过转轴与连轴器转动连接，丝杆23的另一端通过轴承座与电机箱8的内壁转动连接，便于限位环20的移动。

请着重参阅图6，滑槽12与连接块14滑动连接，连接块14与连接环13固定连接，连接环13与转动杆15固定连接，转动杆15与移动块17通过轴承18转动连接，移动块17通过滑轮与移动架19内壁滑动连接，移动架19与限位杆21固定连接，限位杆21与移动环22滑动连接，移动环22与电机箱8固定连接，便于移动架19带动连接环13移动。

请着重参阅图1与图7，出料口907的底端与波纹管10进料口紧密连接，喷头903与保护块904固定连接，水管902与喷头903相接触位置处设置有密封圈，水管902与外接水源通过水泵连接，导料坡905与收集框901固定连接，斜坡906与导料坡905固定连接，保护块904与锚杆机6固定连接，保护块904与导料坡905固定连接，波纹管10与收集框901固定连接，便于收集机构9对锚杆机6作业时产生的岩石与废水。

工作原理：首先，使用者通过履带2将装置主体移动至指定位置处后，启动电机24的电源开关，电机24的输出端带动丝杆23转动，丝杆23转动带动限位环20移动，限位环20移动带动移动架19移动，从而带动移动块17移动，移动块17移动带动轴承18移动，从而带动转动杆15移动，转动杆15移动带动连接环13移动，同时在弧形槽16底端齿轮与转动杆15外壁齿轮的作用下，转动杆15在移动时转动，转动杆15转动带动连接环13做扇形运动，从而带动锚杆机6的角度发生偏移，当锚杆机6角度偏移至使用者所需角度时，关闭电机24的电源开关，即可将锚杆机6固定完毕；

锚杆机6的电源开关启动后，锚杆机6的输出端带动锚杆向上移动，同时锚杆机6的顶端外壁带动连接板11向上移动，从而带动收集机构9箱上移动，收集机构9向上移动带动波纹管10向上移动，当锚杆机6带动锚杆移动至与巷道顶端位置处时，启动外接水泵的电源开关，水源通过水管902与喷头903喷射向锚杆，当锚杆机6带动锚杆进行钻孔时，巷道顶端被打孔位置处会产生飞溅的岩石，飞溅的岩石与锚杆安装时产生的废水通过导料坡905与出料口907落入波纹管10中，从而导致废石与废水落入收集箱7中，当收集箱7装满后，通过打开其一侧的旋转门，可对收集箱7内部进行清理；

锚杆机6在作业时，会产生向下的冲击力，通过连接块14与滑槽12之间摩擦消耗部分冲击力，剩余部分冲击力通过锚杆机6底端的减震弹簧进行减震，有效增加了锚杆机6的使用寿命。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的底端设置有履带（2），所述底座（1）的内部固定有半圆槽（3），所述半圆槽（3）的底端安装有转动辊（4），所述转动辊（4）的顶端连接有连接杆（5），所述连接杆（5）的顶端设置有锚杆机（6），所述底座（1）的一侧设置有电机箱（8），所述电机箱（8）的外壁固定有弧形槽（16），所述底座（1）的顶端固定有收集箱（7），所述收集箱（7）的顶端连接有波纹管（10），所述波纹管（10）顶端一侧固定有连接板（11），所述波纹管（10）的顶端安装有收集机构（9），所述锚杆机（6）的外壁设置有滑槽（12），所述滑槽（12）的内部连接有连接块（14），所述连接块（14）的一端固定有连接环（13），所述连接环（13）的外壁连接有转动杆（15），所述转动杆（15）的外壁设置有弧形槽（16），所述移动块（17）的外壁安装有移动架（19），所述移动块（17）的内部设置有轴承（18），所述移动架（19）的顶端固定有限位环（20），所述移动架（19）的底端安装有限位杆（21），所述限位杆（21）的内部连接有移动环（22），所述限位环（20）的内部设置有丝杆（23），所述丝杆（23）的一端安装有电机（24），所述弧形槽（16）的内壁底端设置有卡齿，所述转动杆（15）的外壁与弧形槽（16）相接触位置处设置有卡齿，所述转动杆（15）外壁的卡齿与弧形槽（16）外壁的卡齿相互啮合；

所述收集机构（9）包括有与波纹管（10）相连的收集框（901），所述收集框（901）的外壁连接有水管（902），所述水管（902）的输出端设置有喷头（903），所述喷头（903）的外壁固定有保护块（904），所述保护块（904）的外壁安装有导料坡（905），所述导料坡（905）的顶端连接有斜坡（906），所述收集框（901）的内部设置有出料口（907）。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置，其特征在于：所述滑槽（12）的数量为两组，两组所述滑槽（12）分布于锚杆机（6）的外壁，所述连接块（14）的数量为两组，所述转动杆（15）的数量为两组，两组所述转动杆（15）均匀分布于连接环（13）的外壁，所述弧形槽（16）的数量为两组，一组所述弧形槽（16）位于电机箱（8）的一侧，另一组所述弧形槽（16）位于收集箱（7）的一侧，所述弧形槽（16）的内部直径与转动杆（15）的外壁直径相同。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置，其特征在于：所述半圆槽（3）与转动辊（4）通过转轴转动连接，所述转动辊（4）与连接杆（5）固定连接，所述连接杆（5）与锚杆机（6）通过弹簧固定连接，所述锚杆机（6）的顶端外壁与连接板（11）固定连接，所述连接板（11）与波纹管（10）固定连接，所述波纹管（10）与收集箱（7）固定连接，所述收集箱（7）与底座（1）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置，其特征在于：所述限位环（20）的内壁设置有丝杆（23）外壁相匹配的内螺纹，所述丝杆（23）的一端与电机（24）通过转轴与连轴器转动连接，所述丝杆（23）的另一端通过轴承座与电机箱（8）的内壁转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置，其特征在于：所述滑槽（12）与连接块（14）滑动连接，所述连接块（14）与连接环（13）固定连接，所述连接环（13）与转动杆（15）固定连接，所述转动杆（15）与移动块（17）通过轴承（18）转动连接，所述移动块（17）通过滑轮与移动架（19）内壁滑动连接，所述移动架（19）与限位杆（21）固定连接，所述限位杆（21）与移动环（22）滑动连接，所述移动环（22）与电机箱（8）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿井下支护安装用锚杆机固定装置，其特征在于：所述出料口（907）的底端与波纹管（10）进料口紧密连接，所述喷头（903）与保护块（904）固定连接，所述水管（902）与喷头（903）相接触位置处设置有密封圈，所述水管（902）与外接水源通过水泵连接，所述导料坡（905）与收集框（901）固定连接，所述斜坡（906）与导料坡（905）固定连接，所述保护块（904）与锚杆机（6）固定连接，所述保护块（904）与导料坡（905）固定连接，所述波纹管（10）与收集框（901）固定连接。

Images