CN112483144A - 一种用于凿岩台车的锚杆安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，属于机械设备技术领域。本发明的工作平台包括平台本体，平台本体上设有用于夹紧并安装锚杆的推送装置、用于将推送装置移动到锚杆安装孔位的定位装置，工作平台与凿岩台车臂架连接；推送装置包括相对设置的固定支架、调整支架以及用于推送锚杆的滚轮，滚轮分别设置在固定支架和调整支架上，并通过调整支架调整滚轮之间的间隙；定位装置包括摆臂以及用于驱动摆臂的摆动油缸，摆臂经焊接支架固定在工作平台上。本发明克服现有技术中施工人员必须使用锚杆安装工作平台或者锚杆台车等专用设备用于锚固岩石施工作业的不足，提供的锚杆安装装置可以更加灵活的到达凿岩断面各个位置，方便锚杆安装。

Description

一种用于凿岩台车的锚杆安装装置

技术领域

本发明属于机械设备技术领域，更具体地说，涉及一种用于凿岩台车的锚杆安装装置。

背景技术

使用钻爆法施工的隧道开挖，隧道断面经过钻孔爆破后，四周岩石处于不稳固状态，如果不采取巩固措施，后续隧道施工存在很大的安全隐患。为杜绝这种危险，隧道施工中通常使用安装锚杆的方法来支护不稳定岩石。目前普遍使用的锚杆安装施工是使用可移动和升降的锚杆安装工作平台或者专用的锚杆台车等设备。

可移动和升降的锚杆安装平台是为操作人员提供作业平台和锚杆推送装置，人工安装或半机械化安装，部分产品也配有锚杆孔钻孔装置；专用的锚杆台车集成了钻孔、锚固和注浆功能，可以完全机械化安装。中国发明专利CN110645031A和CN108868841分别公开了一种锚杆安装工作平台和一种锚杆台车，相应的，两种方案可以完成上述半机械化和全机械化锚杆安装。

如专利申请号：2019110530079，申请日：2019年10月31日，发明创造名称为：一种用于隧道的锚杆安装工作平台，该申请案的工作平台包括用于驱动工作平台周向旋转的旋转装置、用于推动工作平台进行水平移动的水平油缸、用于控制锚杆安装装置的推进行程的伸缩装置、用于将锚杆安装工作平台与隧道锚钻台车相连的平台底座、及为更好的节省操作人员取锚杆的时间所设置的锚杆库。该装置通过旋转装置、水平油缸及伸缩装置分别控制工作平台做周向旋转、水平位移及上下伸缩，以使锚杆安装装置相对于平台底座在X轴、Y轴、Z轴上活动，以实现在爆破后的隧道内任一角度、高度的断面处进行锚杆安装。

再如专利申请号：2018107369265，申请日：2018年7月6日，发明创造名称为：一种锚杆台车，包括底盘及设于底盘上的车架总成，车架总成上集成设置有钻孔装置、注浆装置及将注浆装置的砂浆注入锚杆孔中的吊篮总成，其中，钻孔装置包括凿岩机、带动凿岩机钻进的推进机构，以及带动推进机构移动至钻孔位置的工作臂，工作臂的两端分别与车架总成及推进机构连接，凿岩机安装于推进机构上；吊篮总成包括吊篮及带动吊篮移动至注浆位置的吊篮臂，吊篮臂铰接于车架总成上，并位于工作臂的上方；注浆装置设于车架总成远离钻孔装置及吊篮总成的一端。

锚杆安装工作平台和锚杆台车可以完成锚杆安装的施工需要，尤其是锚杆台车，集成了钻孔、锚杆安装和注浆等功能，操作便利，并且安全性高。但这两种方案都需要客户增加设备(工作平台或锚杆台车)，增加施工费用，尤其是锚杆台车，价格不菲；而锚杆安装工作平台无行走装置，设备不能独自移动，转场需要拖车拖运，使用不够灵活。并且锚杆安装工作平台不能实现钻孔、锚固、注浆一体化操作，需要调度安排不同设备进场作业，作业周期也会延长。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明克服现有技术中施工人员必须使用锚杆安装工作平台或者锚杆台车等专用设备用于锚固岩石的施工作业的不足，提供一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，其工作平台可以更加灵活的到达凿岩断面各个位置，方便锚杆安装。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，包括工作平台，工作平台包括平台本体，平台本体上设有用于夹紧并安装锚杆的推送装置、用于将推送装置移动到锚杆安装孔位的定位装置，工作平台与凿岩台车臂架连接；

推送装置包括相对设置的固定支架和调整支架，固定支架和调整支架上分别设置两个对向旋转的滚轮，滚轮用于推送锚杆并通过调整支架调整滚轮之间的间隙；

定位装置包括摆臂以及用于驱动摆臂的摆动油缸，摆臂经焊接支架固定在工作平台上。

作为本发明更进一步的改进，滚轮由液压马达驱动以推送或撤回锚杆。

作为本发明更进一步的改进，定位装置包括依次连接的第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂，第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂分别由第一摆动油缸、第二摆动油缸和第三摆动油缸驱动。

作为本发明更进一步的改进，第一摆臂与推送装置为一体式或可拆卸连接。

作为本发明更进一步的改进，第一摆臂与推送装置通过紧固件连接。

作为本发明更进一步的改进，工作平台通过其侧壁设置的工作平台安装支架与凿岩台车臂架连接，工作平台安装支架与工作平台之间还设有用于驱动工作平台的摆动油缸。

作为本发明更进一步的改进，工作平台安装支架由液压系统驱动举升和移动，从而带动工作平台移动到相应锚杆安装孔位。

作为本发明更进一步的改进，定位装置通过摆臂安装支架安装在工作平台上，定位装置与摆臂安装支架可拆卸连接。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，定位装置的摆动油缸多个旋转运动副可以使摆臂到达锚杆安装所需角度，与凿岩台车工作平台配合，可以使推送装置到达各个岩壁各个位置。

(2)本发明的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，推送装置滚轮间隙可调，可以安装多种类型和尺寸规格的锚杆，且锚杆安装装置安装在凿岩台车车载工作平台内，凿岩台车是轮式车辆，设备转场方便，相比于一般锚杆安装工作台，机动性能好。

(3)本发明的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，锚杆安装装置集成在凿岩台车上，实现钻锚一体，客户不需要再行采购锚杆台车，进行锚固施工，为客户节约设备采购费用。

(4)本发明的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，凿岩台车工作平台可以扩展增加锚固施工用的注浆管路和接口，配合压力注浆设备，实现完整的锚固工序。

附图说明

图1为本发明的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置的结构示意图；

图2为本发明中工作平台的结构示意图；

图3为本发明中推送装置的结构示意图；

图4为本发明中定位装置的结构示意图。

附图标记：

1、工作平台；2、推送装置；3、定位装置；4、摆动油缸；5、工作平台安装支架；6、液压控制阀；7、平台本体；8、摆臂安装支架；9、滚轮；10、液压马达；11、固定支架；12、调整支架；13、紧固件；14、第一摆臂；15、第二摆臂；16、焊接支架；17、第三摆臂；18、第一摆动油缸；19、第二摆动油缸；20、第三摆动油缸。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

结合图1至图4，本实施例的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，包括工作平台1，工作平台1包括平台本体7，平台本体7上设有用于夹紧并安装锚杆的推送装置2、用于将推送装置2移动到锚杆安装孔位的定位装置3，工作平台1与凿岩台车臂架连接；

推送装置2包括相对设置的固定支架11、调整支架12以及用于推送锚杆的滚轮9，滚轮9分别设置在固定支架11和调整支架12上，并通过调整支架12调整滚轮9之间的间隙；

定位装置3包括摆臂以及用于驱动摆臂的摆动油缸，摆臂经焊接支架16固定在工作平台1上。

具体在本实施例中，固定支架11和调整支架12上分别设置两个对向旋转的滚轮9，滚轮9由液压马达10驱动以推送或撤回锚杆；定位装置3包括依次连接的第一摆臂14、第二摆臂15和第三摆臂17，第一摆臂14、第二摆臂15和第三摆臂17分别由第一摆动油缸18、第二摆动油缸19和第三摆动油缸20驱动；此外，本实施例中定位装置3通过摆臂安装支架8安装在工作平台1上，定位装置3与摆臂安装支架8可拆卸连接。

本实施例中第一摆臂14与推送装置2为一体式或可拆卸连接；作为一种实施方式，本实施例中第一摆臂14与推送装置2通过紧固件13连接。

进一步的，本实施例中工作平台1通过其侧壁设置的工作平台安装支架5与凿岩台车臂架连接，工作平台安装支架5与工作平台1之间还设有用于驱动工作平台1的摆动油缸4。

具体在本实施例中，工作平台安装支架5由液压系统驱动举升和移动，从而带动工作平台1移动到相应锚杆安装孔位。

本实施例的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，由液压油缸驱动的悬臂可以到达凿岩台车工作断面内的任意高度和位置，相应的，凿岩台车工作平台1可以到达工作断面内的任意位置，以便进行锚杆安装施工。

具体地，本实施例中摆动油缸4可以+/-90°旋转，因为结构限制，可以驱动平台本体7以+/-45°摆动。因为当悬臂控制工作平台1靠近岩壁时，会因为平台本体7与岩壁间的夹角(一般不超过45°)使得工作平台1无法完全贴近岩壁，+/-45°的摆动可以抵消平台本体7与岩壁的夹角，使得工作平台1更加贴近岩壁，方便后续的定位和锚杆安装作业。

另外，工作平台1还包含控制工作平台1移动、推送装置2和定位装置3相关动作的液压控制阀6等液压系统及附件；推送装置2是锚杆安装的工作装置，通过滚轮9夹持锚杆的静摩擦力，将锚杆推送进锚杆安装孔内。

本实施例中固定支架11和调整支架12上分别设置两个对向旋转的滚轮9，四个推送滚轮9两两分布于固定支架11和用于调整滚轮9间隙的调整支架12上，分别由四个相同的液压马达10驱动，确保输出相同的转速和扭矩，避免打滑。同一支架上的两个滚轮9旋转方向相同，两个支架上的滚轮旋转方向相反。

本实施例中固定支架11与定位装置3末端的第一摆臂14连接，可以由定位装置3驱动，准确定位到工作孔位。

具体在本实施例中，滚轮间隙调整支架12通过紧固件13与固定支架11连接，并可以通过紧固件13调整滚轮9夹紧直径，以便夹持不同类型或不同尺寸规格的锚杆。当夹持锚杆时，使滚轮9旋转，可以向前推送或者向后撤回锚杆，推送或者撤回锚杆操作可以通过位于工作平台1上的液压控制阀6控制。

本实施例中的第一摆臂14与推送装置2通过紧固件13连接，通过调整第一摆动油缸18、第二摆动油缸19和第三摆动油缸20旋转，调整第一摆臂14、第二摆臂15和第三摆臂17的角度，使得与第一摆臂14连接的推送装置2到达准确的工作位置和角度，为锚杆安装做好准备工作。

具体地，本实施例中锚杆施工前，凿岩台车先行通过钻孔装置在岩壁上钻好锚杆安装孔；锚杆施工时，通过凿岩台车液压系统驱动悬臂举升和移动，带动凿岩台车工作平台1移动到待安装锚杆安装孔位附近。

进一步地，本实施例中通过控制上述摆动油缸4动作使工作平台1边缘平行于岩石面，尽量靠近岩壁，通过微调定位装置3中的第一摆动油缸18、第二摆动油缸19和第三摆动油缸20，移动第一摆臂14、第二摆臂15和第三摆臂17，使推送装置4靠近岩壁，并准确定位。

而后，通过调整推送装置4中的调整支架12来调整滚轮9之间的间隙，以夹紧锚杆；然后开启液压控制阀6，使滚轮9旋转，靠滚轮9与锚杆间的静摩擦力推送锚杆进入锚杆安装孔。

此外，作为一种实施方式，本实施例中使用带膨胀装置的可临时支护锚杆，锚杆安装完成后，启动膨胀装置，完成临时支护，等待后期的注浆作业，可完成永久支护，凿岩台车可为工作平台1配备压缩空气，借助气动工具完成上述锚杆安装完成后的膨胀装置启动。

另外，凿岩台车工作平台1还可以为注浆设备设置接口，注浆水泥管可以安装在工作平台1内，可以配合压力注浆设备，完成注浆作业。

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 (8)

1.一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，包括工作平台(1)，其特征在于：所述工作平台(1)包括平台本体(7)，所述平台本体(7)上设有用于夹紧并安装锚杆的推送装置(2)、用于将所述推送装置(2)移动到锚杆安装孔位的定位装置(3)，所述工作平台(1)与凿岩台车臂架连接；

所述推送装置(2)包括相对设置的固定支架(11)和调整支架(12)，所述固定支架(11)和所述调整支架(12)上分别设置两个对向旋转的滚轮(9)，所述滚轮(9)用于推送锚杆并通过所述调整支架(12)调整所述滚轮(9)之间的间隙；

所述定位装置(3)包括摆臂以及用于驱动所述摆臂的摆动油缸，所述摆臂经焊接支架(16)固定在所述工作平台(1)上。

2.根据权利要求1所述的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，其特征在于：所述滚轮(9)由液压马达(10)驱动以推送或撤回锚杆。

3.根据权利要求1所述的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，其特征在于：所述定位装置(3)包括依次连接的第一摆臂(14)、第二摆臂(15)和第三摆臂(17)，所述第一摆臂(14)、第二摆臂(15)和第三摆臂(17)分别由第一摆动油缸(18)、第二摆动油缸(19)和第三摆动油缸(20)驱动。

4.根据权利要求3所述的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，其特征在于：所述第一摆臂(14)与所述推送装置(2)为一体式或可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，其特征在于：所述第一摆臂(14)与所述推送装置(2)通过紧固件(13)连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，其特征在于：所述工作平台(1)通过其侧壁设置的工作平台安装支架(5)与凿岩台车臂架连接，所述工作平台安装支架(5)与工作平台(1)之间还设有用于驱动所述工作平台(1)的摆动油缸(4)。

7.根据权利要求6所述的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，其特征在于：所述工作平台安装支架(5)由液压系统驱动举升和移动，从而带动所述工作平台(1)移动到相应锚杆安装孔位。

8.根据权利要求1～7任一项所述的一种用于凿岩台车的锚杆安装装置，其特征在于：所述定位装置(3)通过摆臂安装支架(8)安装在所述工作平台(1)上，所述定位装置(3)与所述摆臂安装支架(8)可拆卸连接。

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