CN112943107B - 空间定位调节装置和掘锚一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空间定位调节装置和掘锚一体机，所述空间定位调节装置包括底座、架体和连接件，底座与掘锚一体机的机架转动连接，底座和机架的连接处形成第一连接处，架体转动连接在底座上，架体和底座的连接处形成第二连接处，架体用于安装锚杆钻机，连接件的一端与架体转动连接，连接件和架体的连接处形成第三连接处，连接件的另一端与机架转动连接，连接件和机架的连接处形成第四连接处，第一连接处和第四连接处之间的连线形成第一线段，第二连接处和第三连接处之间的连线形成第二线段，第一线段和第二线段平行且长度相等。本发明的空间定位调节装置避免了锚杆钻机随着底座的倾斜而偏转的情况，保证了钻取锚孔延伸方向的一致性。

Description

空间定位调节装置和掘锚一体机

技术领域

本发明涉及掘锚一体机的锚杆钻机空间定位调节技术领域，具体地，涉及一种空间定位调节装置和掘锚一体机。

背景技术

掘锚一体机是一种集截割、行走、锚护、临时支护为一体的大型煤机装备，其能够满足掘、锚平行作业的工作要求，即掘锚一体机在截割作业的同时，可完成顶帮、侧帮的锚杆支护。为了实现锚杆支护作业，掘锚一体机上安装有多个锚杆钻机，相关技术中，锚杆钻机通过安装底座固定在掘锚一体机的机架上，当煤矿巷道地面不平时，安装底座会发生倾斜，机架上锚杆钻机的方向也会随即偏转，从而容易造成顶帮或侧帮上钻取锚孔的歪斜，不利于煤矿巷道的锚杆支护，严重时甚至会降低支护质量，造成安全事故。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个方面提出一种空间定位调节装置，该空间定位调节装置能够避免掘锚一体机上的锚杆钻机随着安装底座发生偏转的情况，使得锚杆钻机的方位保持不变。

本发明的另一方面还提出一种应用上述空间定位调节装置的掘锚一体机。

根据本发明实施例的空间定位调节装置包括：底座，所述底座与掘锚一体机的机架转动连接，所述底座和所述机架的连接处形成第一连接处；架体，所述架体转动连接在所述底座上以使所述架体可向所述机架一侧摆动，所述架体和所述底座的连接处形成第二连接处，所述架体用于安装所述掘锚一体机的锚杆钻机；连接件，所述连接件的一端与所述架体转动连接，所述连接件可向所述机架一侧摆动，所述连接件和所述架体的连接处形成第三连接处，所述连接件的另一端与所述机架转动连接，所述连接件可向所述底座一侧摆动，所述连接件和所述机架的连接处形成第四连接处，所述第一连接处和所述第四连接处之间的连线形成第一线段，所述第二连接处和所述第三连接处之间的连线形成第二线段，所述第一线段和所述第二线段平行且长度相等。

根据本发明实施例的所述空间定位调节装置，避免了锚杆钻机随着底座的倾斜而偏转的情况，使得锚杆钻机能够始终向设定方向延伸，保证了钻取锚孔延伸方向的一致性，提升了锚杆支护质量。

在一些实施例中，所述空间定位调节装置还包括伸缩组件，所述伸缩组件的一端与所述底座连接，所述伸缩组件的另一端与所述机架的顶部连接，所述伸缩组件的长度可调以用于调整所述底座的上下摆动幅度。

在一些实施例中，所述伸缩组件包括支撑件和第一伸缩器，所述机架的顶部设有护帮板，所述支撑件的顶端与所述护帮板转动连接，所述支撑件的底端与所述机架的底部转动连接，所述第一伸缩器的顶端与所述护帮板转动连接，所述第一伸缩器的底端与所述底座转动连接，所述第一伸缩器的长度可调以用于调整所述底座的上下摆动幅度。

在一些实施例中，所述支撑件的长度可调以用于调整所述护帮板和所述机架的底部在上下方向上的距离。

在一些实施例中，所述空间定位调节装置还包括第二伸缩器，所述第二伸缩器的一端转动连接在所述架体上，所述第二伸缩器的另一端转动连接在所述锚杆钻机上，以用于驱动所述锚杆钻机向所述机架的侧向摆动。

在一些实施例中，所述架体包括第一板和第二板，所述第一板和所述第二板间隔布置，所述锚杆钻机设在所述第一板和所述第二板之间，所述锚杆钻机和所述第一板之间设有第一转轴，所述第一转轴的一端与所述锚杆钻机固定连接，所述第一转轴的另一端设在所述第一板上且相对所述第一板可转动，所述锚杆钻机和所述第二板之间设有第二转轴，所述第二转轴的一端与所述锚杆钻机固定连接，所述第二转轴的另一端设在所述第二板上且相对所述第一板可转动，所述第一转轴的轴线的延长线和所述第二转轴的轴线共线。

在一些实施例中，所述空间定位调节装置还包括第三伸缩器，所述第三伸缩器设在所述架体上，所述第三伸缩器可顶推所述第一转轴或第二转轴以用于调整所述锚杆钻机在所述第一转轴的轴向上的摆动幅度。

在一些实施例中，所述第三伸缩器设在所述第一板上，所述第一板上设有调节槽孔，所述第三伸缩器具有伸缩杆，所述第三伸缩器的伸缩杆的至少部分伸入所述调节槽孔内，所述第一转轴与所述伸缩杆转动连接，所述伸缩杆在所述调节槽孔内可移动以用于调整所述锚杆钻机在所述第一转轴上轴向的摆动幅度。

在一些实施例中，所述架体还包括防护板，所述第一板设在所述架体背离所述机架的一侧，所述防护板设在所述第一板背离所述机架的侧面上，所述防护板上还设有防护罩，所述防护罩用于罩在所述第三伸缩器的外周，所述连接件与所述第一板转动连接。

在一些实施例中，所述架体还包括第三板和第四板，所述第三板设在所述第一板和所述第二板之间，所述第四板设在所述第二板上且朝向所述第一板延伸，所述第三板和所述第四板间隔布置，所述第三板和所述第四板均与所述底座转动连接。

在一些实施例中，所述第一转轴和所述第二转轴内均设有注油通道，所述注油通道内适于注入润滑油以润滑所述第一转轴和所述第一板转动连接处以及第二转轴和所述第二板转动连接处。

在一些实施例中，所述连接件的长度可调以用于校正所述第一线段和所述第二线段的相对位置。

在一些实施例中，所述连接件和所述架体的连接处在所述架体上的位置可调，和/或，所述连接件和所述机架的连接处在所述机架上的位置可调。

根据本发明实施例的掘锚一体机包括机架、锚杆钻机和空间定位调节装置，所述空间定位调节装置设在所述机架上，所述锚杆钻机设在所述空间定位调节装置上，所述空间定位调节装置包括：底座，所述底座与掘锚一体机的机架转动连接，所述底座和所述机架的连接处形成第一连接处；架体，所述架体转动连接在所述底座上以使所述架体可向所述机架一侧摆动，所述架体和所述底座的连接处形成第二连接处，所述架体用于安装所述掘锚一体机的锚杆钻机；连接件，所述连接件的一端与所述架体转动连接，所述连接件可向所述机架一侧摆动，所述连接件和所述架体的连接处形成第三连接处，所述连接件的另一端与所述机架转动连接，所述连接件可向所述底座一侧摆动，所述连接件和所述机架的连接处形成第四连接处，所述第一连接处和所述第四连接处之间的连线形成第一线段，所述第二连接处和所述第三连接处之间的连线形成第二线段，所述第一线段和所述第二线段平行且长度相等。

在一些实施例中，所述空间定位调节装置还包括伸缩组件，所述伸缩组件的一端与所述底座连接，所述伸缩组件的另一端与所述机架的顶部连接，所述伸缩组件的长度可调以用于调整所述底座的上下摆动幅度。

在一些实施例中，所述伸缩组件包括支撑件和第一伸缩器，所述机架的顶部设有护帮板，所述支撑件的顶端与所述护帮板转动连接，所述支撑件的底端与所述机架的底部转动连接，所述第一伸缩器的顶端与所述护帮板转动连接，所述第一伸缩器的底端与所述底座转动连接，所述第一伸缩器的长度可调以用于调整所述底座的上下摆动幅度。

在一些实施例中，所述支撑件的长度可调以用于调整所述护帮板和所述机架的底部在上下方向上的距离。

在一些实施例中，所述空间定位调节装置还包括第二伸缩器，所述第二伸缩器的一端转动连接在所述架体上，所述第二伸缩器的另一端转动连接在所述锚杆钻机上，以用于驱动所述锚杆钻机向所述机架的侧向摆动。

在一些实施例中，所述架体包括第一板和第二板，所述第一板和所述第二板间隔布置，所述锚杆钻机设在所述第一板和所述第二板之间，所述锚杆钻机和所述第一板之间设有第一转轴，所述第一转轴的一端与所述锚杆钻机固定连接，所述第一转轴的另一端设在所述第一板上且相对所述第一板可转动，所述锚杆钻机和所述第二板之间设有第二转轴，所述第二转轴的一端与所述锚杆钻机固定连接，所述第二转轴的另一端设在所述第二板上且相对所述第一板可转动，所述第一转轴的轴线的延长线和所述第二转轴的轴线共线。

在一些实施例中，所述空间定位调节装置还包括第三伸缩器，所述第三伸缩器设在所述架体上，所述第三伸缩器可顶推所述第一转轴或第二转轴以用于调整所述锚杆钻机在所述第一转轴的轴向上的摆动幅度。

在一些实施例中，所述第三伸缩器设在所述第一板上，所述第一板上设有调节槽孔，所述第三伸缩器具有伸缩杆，所述第三伸缩器的伸缩杆的至少部分伸入所述调节槽孔内，所述第一转轴与所述伸缩杆转动连接，所述伸缩杆在所述调节槽孔内可移动以用于调整所述锚杆钻机在所述第一转轴上轴向的摆动幅度。

在一些实施例中，所述架体还包括防护板，所述第一板设在所述架体背离所述机架的一侧，所述防护板设在所述第一板背离所述机架的侧面上，所述防护板上还设有防护罩，所述防护罩用于罩在所述第三伸缩器的外周，所述连接件与所述第一板转动连接。

在一些实施例中，所述架体还包括第三板和第四板，所述第三板设在所述第一板和所述第二板之间，所述第四板设在所述第二板上且朝向所述第一板延伸，所述第三板和所述第四板间隔布置，所述第三板和所述第四板均与所述底座转动连接。

在一些实施例中，所述第一转轴和所述第二转轴内均设有注油通道，所述注油通道内适于注入润滑油以润滑所述第一转轴和所述第一板转动连接处以及第二转轴和所述第二板转动连接处。

在一些实施例中，所述连接件的长度可调以用于校正所述第一线段和所述第二线段的相对位置。

在一些实施例中，所述连接件和所述架体的连接处在所述架体上的位置可调，和/或，所述连接件和所述机架的连接处在所述机架上的位置可调。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的掘锚一体机的立体结构示意图。

图2是图1中掘锚一体机的主视示意图。

图3是图1中空间定位调节装置的工作原理示意图。

图4是图1中锚杆钻机和空间定位调节装置装配后主视示意图。

图5是图4的后视示意图。

图6是图1中空间定位调节装置的架体后侧立体示意图。

图7是图1中空间定位调节装置的架体前侧立体示意图。

图8是图1中空间定位调节装置的架体立体示意图。

图9是图1中第二伸缩器的布置示意图。

图10是图9的侧剖视示意图。

图11是图10中A处的局部放大示意图。

图12是根据本发明另一实施例的掘锚一体机的立体示意图。

图13是图12中调节底架立体示意图。

图14是图12中锚杆钻机和空间定位调节装置安装后后侧示意图。

图15是图12中锚杆钻机和空间定位调节装置安装后前侧示意图。

附图标记：

掘锚一体机100；

机架1；

锚杆钻机2；

空间定位调节装置3；底座31；第一连接处32；第二连接处33；第三连接处34；第四连接处35；第一线段36；第二线段37；连接件38；架体39；第一板391；第二板392；第三板393；第四板394；防护板395；防护罩396；立柱397；校正孔3971；调节槽孔398；调节底架310；基板3101；固定板3102；固定孔3103；第一铰接板3104；第二铰接板3105；

伸缩组件4；支撑件41；第一伸缩器42；

护帮板5；

第二伸缩器6；

第三伸缩器7；关节轴承71；

第一转轴8；

第二转轴9；注油通道91；第一注油嘴92；第二注油嘴93。

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。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。

如图1至图11所示，根据本发明实施例的空间定位调节装置3包括底座31、架体39和连接件38。本实施例掘锚一体机100具有第一方向(如图1中前后方向)、第二方向(如图1中左右方向)和第三方向(如图1中上下方向)，本实施例中空间定位调节装置3安装在掘锚一体机100的前端底部，掘锚一体机100的各锚杆钻机2则均安装在空间定位调节装置3上。

底座31与掘锚一体机100的机架1转动连接，底座31和机架1的连接处形成第一连接处32。如图3所示，本实施例中底座31与机架1铰接或枢接，底座31可以在上下方向上进行摆动。本实施例中第一连接处32即为底座31与机架1的铰接处或枢接处。

架体39转动连接在底座31上以使架体39可向机架1一侧摆动，架体39和底座31的连接处形成第二连接处33，架体39用于安装掘锚一体机100的锚杆钻机2。具体地，如图3和图10所示，本实施例中架体39与底座31铰接或枢接，架体39可以在前后方向进行摆动。本实施例中第二连接处33即为架体39和底座31的铰接处或枢接处。本实施例中掘锚一体机100的锚杆钻机2与架体39安装固定，当架体39摆动时，锚杆钻机2会随着架体39同步摆动。

连接件38的一端与架体39转动连接，连接件38可向机架1一侧摆动，连接件38和架体39的连接处形成第三连接处34，连接件38的另一端与机架1转动连接，连接件38可向底座31一侧摆动，连接件38和机架1的连接处形成第四连接处35，第一连接处32和第四连接处35之间的连线形成第一线段36，第二连接处33和第三连接处34之间的连线形成第二线段37，第一线段36和第二线段37平行且长度相等。

具体地，如图3和图10所示，本实施例中连接件38前端与架体39铰接或枢接，连接件38的后端与机架1铰接或枢接。第三连接处34即为连接件38和架体39的铰接处或枢接处，第四连接处35即为连接件38和机架1的铰接处或枢接处。如图3所示，本实施例中第一线段36即为第一连接处32和第四连接处35之间的最短距离，第二线段37即为第二连接处33和第三连接处34之间的最短距离。

本实施例中第一线段36和第二线段37平行且相等，底座31、架体39、连接件38和机架1之间会形成平行四边形结构，由于第一连接处32和第四连接处35均设在机架1上，第一连接处32和第四连接处35的位置是固定不变的，即第一线段36是固定不变的，当底座31或连接件38上下摆动时，由于平行四边形的性质，第二线段37会始终与第一线段36保持平行。由于锚杆钻机2安装在架体39上，锚杆钻机2和架体39的相对位置不会发生变化，这样锚杆钻机2仅会发生平行运动，从而使得锚杆钻机2的延伸方向始终保持不变。

根据本发明实施例的空间定位调节装置3，使得锚杆钻机2仅能够产生平行移动，而不会进行摆动或绕自身的旋转，避免了锚杆钻机2随着底座31的倾斜而偏转的情况，使得锚杆钻机2能够始终向设定方向延伸，保证了钻取锚孔延伸方向的一致性，提升了锚杆支护质量。

在一些实施例中，如图1至图3所示，空间定位调节装置3还包括伸缩组件4，伸缩组件4的一端与底座31连接，伸缩组件4的另一端与机架1顶部连接，伸缩组件4长度可调以用于调整底座31的上下摆动位置。

具体地，本实施例中伸缩组件4安装在掘锚一体机100的前端，伸缩组件4的顶端与机架1顶部铰接或枢接，伸缩组件4的底端与底座31铰接或枢接，伸缩组件4的长度可以变化，当需要进行锚杆支护或开采作业时，将伸缩组件4伸长，伸缩组件4会向下顶推底座31，从而使得底座31能够与巷道地面顶压接触，起到了定位效果。当掘锚一体机100需要移动时，将伸缩组件4收缩，伸缩组件4会向上拉拽底座31，从而使得底座31与地面分离，此时即可移动掘锚一体机100。伸缩组件4的设置一方面起到了限制底座31向下摆动幅度的作用，另一方面还实现了对底座31的摆动驱动，方便了掘锚一体机100移动工况和定位工况的切换。

在一些实施例中，如图1至图3所示，伸缩组件4包括支撑件41和第一伸缩器42，机架1顶部设有护帮板5，支撑件41的顶端与护帮板5转动连接，支撑件41的底端与机架1底部转动连接，支撑件41用于顶撑护帮板5，第一伸缩器42的顶端与护帮板5转动连接，第一伸缩器42的底端与底座31转动连接，第一伸缩器42长度可调以用于调整底座31的上下摆动位置。

具体地，本实施例中机架1的顶部设有护帮板5，护帮板5与机架1铰接或枢接，从而使得护帮板5能够上下摆动。本实施例中支撑件41的顶端与护帮板5铰接或枢接，支撑件41的底端与机架1底部铰接或枢接，支撑件41起到支撑护帮板5的作用，从而使得护帮板5能够保持在设定高度位置处。本实施例中第一伸缩器42的顶端与护帮板5铰接或枢接，第一伸缩器42的底端与底座31铰接或枢接，第一伸缩器42的长度可以调整，从而起到驱动底座31上下摆动的作用。

在一些实施例中，如图3所示，支撑件41长度可调以实现护帮板5和机架1底部上下间距的调整。具体地，本实施例中支撑件41的长度可以调整，例如，支撑件41可以采用支撑杆和套筒的结构，套筒内设有供支撑杆导向插入的内孔，当支撑杆和套筒的整体长度调整完成后，可以通过螺栓或销轴将支撑杆和套筒固定，从而将支撑杆和套筒保持在调整后的长度。由于支撑件41起到支撑护帮板5的作用，支撑件41的长度可调使得支撑件41能够将护帮板5支撑至不同的高度位置处，满足了不同高度巷道临时支护的作业要求。

在一些实施例中，如图5和图9所示，空间定位调节装置3还包括第二伸缩器6，第二伸缩器6的一端转动连接在架体39上，第二伸缩器6的另一端转动连接在锚杆钻机2上以用于驱动锚杆钻机2向机架1侧向摆动。具体地，本实施例中锚杆钻机2转动连接在架体39上，第二伸缩器6的一端与锚杆钻机2铰接或枢接，第二伸缩器6的另一端与架体39铰接或枢接，当第二伸缩器6长度变化时，第二伸缩器6会顶推锚杆钻机2或拉拽锚杆钻机2，从而使得锚杆钻机2能够向左右两侧摆动调整。第二伸缩器6的设置方便了锚杆钻机2在左右方向的摆动调整，使得锚杆钻机2能够满足不同方位角度的钻孔需求。

在一些实施例中，如图6至图8、图10所示，架体39包括第一板391和第二板392，第一板391和第二板392间隔布置，锚杆钻机2设在第一板391和第二板392之间，锚杆钻机2和第一板391之间设有第一转轴8，第一转轴8的一端与锚杆钻机2固定连接，第一转轴8的另一端设在第一板391上且相对第一板391可转动，锚杆钻机2和第二板392之间设有第二转轴9，第二转轴9的一端与锚杆钻机2固定连接，第二转轴9的另一端设在第二板392上且相对第一板391可转动，第一转轴8的转动轴线的延长线和第二转轴9的转动轴线共线。

具体地，本实施例中第一板391和第二板392沿着前后方向平行间隔布置，锚杆钻机2设在第一板391和第二板392之间，本实施例中第一转轴8设在第一板391和锚杆钻机2之间，第一转轴8的一端与锚杆钻机2固定连接，第一转轴8的另一端与第一板391转动连接。第二转轴9设在第二板392和锚杆钻机2之间，第二转轴9的一端与锚杆钻机2固定连接，第二转轴9的另一端转动连接。本实施例中第一转轴8和第二转轴9同轴布置，锚杆钻机2可以绕着第一转轴8和第二转轴9进行摆动。第一转轴8和第二转轴9的设置避免了需要贯穿锚杆钻机2的情况，降低了对锚杆钻机2的内部结构的影响。

在一些实施例中，如图6和图10所示，空间定位调节装置3还包括第三伸缩器7，第三伸缩器7设在架体39上，第三伸缩器7用于顶推第一转轴8或第二转轴9以用于调整锚杆钻机2在第一转轴8轴向的摆动幅度。具体地，本实施例中第三伸缩器7能够在上下方向上顶推第一转轴8或第二转轴9的其中一个，例如当顶推第一转轴8时，第一转轴8和第二转轴9形成的整体会从第二转轴9向第一转轴8一侧倾斜，此时，锚杆钻机2也会随着摆动，从而实现锚杆钻机2在前后方向的摆动调整。第三伸缩器7的设置方便了锚杆钻机2在前后方向的摆动调整，进一步满足了不同方位角度的钻孔需求。

在一些实施例中，如图6所示，第三伸缩器7设在第一板391上，第一板391上设有调节槽孔398，第三伸缩器7具有伸缩杆，第三伸缩器7的伸缩杆的至少部分伸入调节槽孔398内，第一转轴8与第三伸缩器7的伸缩杆转动连接，第一转轴8和第三伸缩器7的伸缩杆的连接处在调节槽孔398内可移动以用于调整锚杆钻机2在第一转轴8轴向的摆动幅度。

具体地，本实施例中第一板391上设有调节槽孔398，第三伸缩器7的伸缩杆伸入调节槽孔398内，本实施例中第一转轴8的一端与第三伸缩器7的伸缩杆转动连接，例如第三伸缩器7的伸缩杆上设有关节轴承71，第一转轴8转动连接在关节轴承71内。当第三伸缩器7的伸缩杆移动时，伸缩杆会在上下方向上推拉第一转轴8，从而起到调整锚杆钻机2前后摆动幅度的作用。本实施例中调节槽孔398的设置为第一转轴8的上下摆动提供了移动空间，第三伸缩器7和第一转轴8的转动连接简化了连接形式，使得第三伸缩器7的驱动作用能够直接作用在第一转轴8上，使得对第一转轴8的顶压作用快速、有效。

在一些实施例中，如图6和图7所示，架体39还包括防护板395，第一板391设在架体39背离机架1一侧，防护板395设在第一板391背离机架1的侧面上，防护板395上还设有防护罩396，防护罩396用于罩在第三伸缩器7的外周，连接件38与第一板391转动连接。具体地，本实施例中第一板391位于掘锚一体机100的前侧，防护板395固定在第一板391的前侧，从而起到保护架体39和架体39上部件的作用。本实施例中防护罩396位于第三伸缩器7的外侧，从而到保护第三伸缩器7和向第三伸缩器7供入液压油的管路的作用。

在一些实施例中，如图6和图7所示，架体39还包括第三板393和第四板394，第三板393设在第一板391和第二板392之间，第四板394设在第二板392上、且朝向第一板391延伸，第三板393和第四板394间隔布置，第三板393和第四板394均用于与底座31转动连接。具体地，本实施例中第三板393和第四板394均位于第一板391和第二板392之间，且第三板393和第四板394均与底座31铰接或枢接，由于锚杆钻机2位于第一板391和第二板392之间，第三板393和第四板394与底座31的铰接位置或枢接位置位于锚杆钻机2下方，避免了架体39与底座31的转动连接位置与锚杆钻机2在水平方向距离较大而容易偏心失稳的情况，有利于提高结构的稳定性。

在一些实施例中，如图10和图11所示，第一转轴8和第二转轴9内均设有注油通道91，注油通道91用于注入润滑油以实现第一转轴8和第一板391转动连接处、第二转轴9和第二板392转动连接处的润滑。具体地，本实施例中第一转轴8和第二转轴9内均设有注油通道91，润滑油能够沿着注油通道91流至第一转轴8和第二转轴9的外周侧，方便了润滑油的加注。

在一些实施例中，如图4和图5所示，连接件38的长度可调以用于校正第一线段36和第二线段37的相对位置。具体地，本实施例中连接件38的长度可调起到了校正第三连接处34和第四连接处35位置的作用，由于各部件之间存在安装误差，安装后，通过调节连接件38的长度可以调整第三连接处34和第四连接处35的相对位置，确保了形成平行四边形结构的精度。

在一些实施例中，如图8所示，连接件38和架体39的连接处在架体39上位置可调，和/或，连接件38和机架1的连接处在机架1上位置可调。具体地，实际工况下，巷道的尺寸规格存在差异，为了使得锚杆钻机2的高度能够适应不同尺寸规格的巷道，需要对锚杆钻机2的高度进行调整，此时可以在架体39的下方增加一个调节底架310，但是调节底架310的增加会破坏原有的平行四边形结构，连接件38和架体39的连接处位置可调、连接件38和机架1的连接处位置可调则方便了重新确定平行四边形结构，从而起到重新确定平行四边形结构的作用。

下面参考附图1至附图11描述根据本发明一个具体实施例的空间定位调节装置3。

如图1所示，本实施例中空间定位调节装置3安装在掘锚一体机100的前端底部，掘锚一体机100的各锚杆钻机2则均安装在空间定位调节装置3上。本实施例中空间定位调节装置3包括底座31、架体39和连接件38。

如图3所示，本实施例中底座31为板状，底座31与机架1的前端铰接或枢接，底座31可以在上下方向上进行摆动，底座31和机架1的连接处形成第一连接处32，第一连接处32即为底座31与机架1的铰接处或枢接处。

本实施例中架体39与底座31的顶部铰接或枢接，架体39可以在前后方向进行摆动。架体39和底座31的连接处形成第二连接处33，第二连接处33即为架体39和底座31的铰接处或枢接处。本实施例中掘锚一体机100的锚杆钻机2与架体39安装固定，当架体39摆动时，锚杆钻机2会随着架体39同步摆动。

如图10所示，本实施例中连接件38的前端与架体39顶部铰接或枢接，连接件38的后端与机架1铰接或枢接。连接件38和架体39的连接处形成第三连接处34，第三连接处34即为连接件38和架体39的铰接处或枢接处，连接件38和机架1的连接处形成第四连接处35，第四连接处35即为连接件38和机架1的铰接处或枢接处。

如图3所示，本实施例中第一连接处32和第四连接处35之间的最短距离形成第一线段36，第二连接处33和第三连接处34之间的最短距离形成第二线段37。需要说明的是，本实施例中底座31和机架1连接处的转动轴线、架体39和底座31连接处的转动轴线、连接件38和架体39连接处的转动轴线、连接件38和机架1连接处的转动轴线均平行布置，第一线段36即为底座31和机架1连接处的转动轴线与连接件38和机架1连接处的转动轴线之间的距离，第二线段37即为架体39和底座31连接处的转动轴线与连接件38和架体39连接处的转动轴线之间的距离。本实施例中第一线段36和第二线段37平行且相等，底座31、架体39、连接件38和机架1之间形成平行四边形结构，第一连接处32、第二连接处33、第三连接处34、第四连接处35分别构成平行四边形结构的四个顶点。

为了限制底座31的向下摆动幅度和实现对底座31的摆动驱动，本实施例中空间定位调节装置3还包括伸缩组件4。伸缩组件4包括支撑件41和第一伸缩器42，支撑件41包括支撑杆和套筒，套筒内设有供支撑杆导向插入的内孔，套筒和支撑杆之间通过销轴进行固定，销轴穿设在套筒和支撑杆上，当支撑杆根据需要插入套筒的内孔一定长度后，通过插入销轴将套筒和支撑杆限位固定即可，支撑件41的长度可调使得支撑件41能够将护帮板5支撑至不同的高度位置处，满足了不同高度巷道临时支护的作业要求。

本实施例中在机架1的顶部安装有用于护帮板5，护帮板5与机架1铰接或枢接，护帮板5能够上下摆动。支撑件41的顶端与护帮板5铰接或枢接，支撑件41的底端与机架1底部铰接或枢接。本实施例中第一伸缩器42为液压缸，第一伸缩器42的顶端与护帮板5铰接或枢接，第一伸缩器42的底端与底座31铰接或枢接。由于支撑件41的顶撑作用，护帮板5能够保持在设定高度位置，当第一伸缩器42长度变化时，第一伸缩器42的顶部不会发生移动，第一伸缩器42的底端则会下压或上拉底座31，从而起到驱动底座31上下摆动的作用，进而实现了掘锚一体机100移动工况和定位工况的切换。

如图6至图8所示，本实施例中架体39包括第一板391、第二板392、第三板393和第四板394，第一板391和第二板392沿着前后方向平行间隔布置，第一板391位于第二板392的前侧。第三板393设在第一板391和第二板392之间，第四板394设在第二板392上、且朝向第一板391延伸。本实施例中第一板391、第二板392、第三板393整体为H型，第三板393的前端与第一板391的中部连接，第三板393的后端与第二板392连接，第三板393将第一板391和第二板392之间的间隔分隔为两个空间，两个空间内均用于安装锚杆钻机2，各锚杆钻机2的前后两侧分别与第一板391和第二板392转动连接。

本实施例中第三板393和第四板394均位于第一板391和第二板392之间，且第三板393和第四板394均与底座31铰接或枢接，这样的布置使得第三板393与底座31的铰接位置或枢接位置、第四板394与底座31的铰接位置或枢接位置均位于锚杆钻机2下方，避免了架体39与底座31的转动连接位置与锚杆钻机2在水平方向距离较大而容易偏心失稳的情况，优化了架体39和底座31的受力方式，提高了结构的稳定性。需要说明的是，本实施例中第三板393的底部为锥型，且第三板393的底部要凸出第一板391和第二板392的底部，如图10所示，第三板393的底部中间与底座31铰接或枢接。本实施例中第四板394为一块斜板，第四板394从第二板392一侧向下前方倾斜。第四板394的底部与底座31铰接或枢接。第三板393和底座31的连接处、第四板394和底座31的连接处位于同一水平且在前后方向上均位于第一板391和第二板392的正中间。

本实施例中锚杆钻机2和第一板391之间设有第一转轴8，锚杆钻机2和第二板392之间设有第二转轴9，如图10所示，第一转轴8和第二转轴9的外周均设有法兰，第一转轴8的前端与第一板391转动连接，第一转轴8的后端通过法兰与锚杆钻机2前侧连接固定。第二转轴9的前端通过法兰与锚杆钻机2后侧连接固定，第二转轴9的后端与第二板392转动连接。本实施例中第一转轴8和第二转轴9同轴布置、且均沿着前后方向延伸，锚杆钻机2可以绕着第一转轴8和第二转轴9进行摆动。

为了驱动锚杆钻机2向左右两侧摆动，如图5和图9所示，本实施例中空间定位调节装置3还包括第二伸缩器6，第二伸缩器6为液压缸。由于架体39上可以安装两个锚杆钻机2，为了实现对各锚杆钻机2的独立摆动驱动，本实施例中在架体39上设有两个第二伸缩器6。本实施例中第二伸缩器6的底端与锚杆钻机2铰接或枢接，第二伸缩器6的顶端与架体39铰接或枢接，通过第二伸缩器6的伸缩即可实现对应锚杆钻机2在左右方向的摆动调整。本实施例中同一架体39上的两个第二伸缩器6整体呈八字型布置。两个第二伸缩器6的底端均与第二板392的顶端中部铰接或枢接，两个第二伸缩器6的顶端均与对应的锚杆钻机2的后侧铰接或枢接。

为了实现锚杆钻机2的前后俯仰调整，本实施例中的空间定位调节装置3还包括第三伸缩器7，第三伸缩器7为液压缸。由于架体39上安装有两个锚杆钻机2，为了实现对两个锚杆钻机2的独立俯仰调整，本实施例中在架体39的第一板391上安装有两个第三伸缩器7。如图6所示，本实施例中两个第三伸缩器7分别位于第三板393的左右两侧，第一板391上设有两个调节槽孔398，两个调节槽孔398均为U型槽，两个调节槽孔398均沿着前后方向贯穿第一板391，且两个调节槽孔398均与第一板391的顶部连通。本实施例中两个第三伸缩器7分别与两个调节槽孔398一一对应，即第三伸缩器7固定在对应调节槽孔398的上方，第三伸缩器7具有伸缩杆，伸缩杆伸入对应的调节槽孔398内，且伸缩杆沿着上下方向延伸。本实施例中第三伸缩器7的伸缩杆上固定有关节轴承71，第一转轴8插入关节轴承71内并与关节轴承71的内圈过盈装配。本实施例中第二转轴9的后端通过轴承与第二板392转动装配，具体如图10所示。当需要调整锚杆钻机2的前后俯仰角度时，启动对应的第三伸缩器7，第三伸缩器7会顶推或上拉第一转轴8，第一转轴8和第二转轴9整体会向上倾斜或向下倾斜，从而实现锚杆钻机2的前后俯仰摆动。需要说明的是，本实施例中锚杆钻机2的前后俯仰为微调，锚杆钻机2的前后俯仰调整幅度均为1.5°。

为了增强第一转轴8和第二转轴9的润滑效果，本实施例中第一转轴8和第二转轴9内均设有注油通道91，如图10和图11所示，润滑油能够沿着注油通道91流至第一转轴8和第二转轴9的外周侧，从而实现轴承内圈处的润滑，本实施例中在第一轴承和第二轴承上均设有第一注油嘴92，第一注油嘴92与注油通道91连通。为了实现对轴承内圈的润滑，本实施例中环绕在轴承外周的部件上还设有第二注油嘴93，通过第二注油嘴93可以向轴承的外圈注入润滑油。

如图6和图7所示，为了起到防护效果，本实施例中的架体39还包括防护板395，防护板395通过螺钉可拆安装在第一板391的前侧。防护板395上设有两个腰型孔，两个腰型孔分别与两个第一转轴8上的第一注油嘴92对应。本实施例中在防护板395上还设有两个防护罩396，两个防护罩396均L型，两个防护罩396分别位于对应第三伸缩器7的上方。两个防护罩396的顶部均设有把手。

由于底座31、架体39、连接件38存在安装误差，为了校正误差，本实施例中的连接件38长度可调。具体地，连接件38包括螺纹套和两个螺柱，两个螺柱分别螺纹装配在螺纹套的两侧，通过旋拧螺纹套能够调节两个螺柱和螺纹套的整体长度。本实施例中两个螺柱分别用于与架体39或机架1铰接或枢接。

如图6所示，本实施例中架体39还包括立柱397，立柱397的底端与第一板391连接固定，立柱397的顶部用于与连接件38转动连接，立柱397的左右两侧均设有把手。

下面参考图8、附图12至附图15描述根据本发明另一个实施例的空间定位调节装置3。

根据本发明实施例的空间定位调节装置3包括底座31、连接件38、伸缩组件4、第二伸缩器6、第三伸缩器7。底座31、连接件38、伸缩组件4、第二伸缩器6、第三伸缩器7可以与上述实施例中相同，此处不再赘述，不同的是，本实施例中本实施例中空间定位调节装置3还包括调节底架310，调节底架310转动装配在底座31上，且架体39可向机架1一侧摆动，调节底架310和底座31的连接处形成第二连接处33，调节底架310用于调节高度。

具体地，如图13所示，本实施例中调节底架310包括基板3101，基板3101即为一块矩形板，基板3101的顶部设有两块固定板3102，两块固定板3102均位于基板3101的一端，且沿着基板3101的延伸方向间隔设置，本实施例中两块固定板3102上均设有多个固定孔3103，每个固定板3102上的多个固定孔3103均沿着上下方向间隔布置。本实施例中两块固定板3102用于与架体39的第三板393连接固定，固定时，第三板393从上方插入两块固定板3102之间，然后通过螺栓和螺母将两块固定板3102和第三板393连接固定即可，其中螺栓同时穿过两块固定板3102上的对应固定孔3103。由于固定孔3103设有多个且沿着上下方向线型排布，穿设在不同的固定孔3103内的螺栓能够起到止转的效果，即限制了第三板393和两块固定板3102的相对转动。

本实施例中在基板3101上还固定有两块第一铰接板3104，两块第一铰接板3104均与两块固定板3102相对，且均位于基板3101顶部的另一端，本实施例中两块第一铰接板3104沿着基板3101的延伸方向间隔布置，两块第一铰接板3104用于与架体39的第四板394转动连接，固定时，架体39的第四板394插入两块第一铰接板3104之间，然后通过螺栓或销轴将两块第一铰接板3104和第四板394连接固定即可。

本实施例中在基板3101的底部还设有两块第二铰接板3105，两块第二铰接板3105的其中一个位于基板3101的一端，另一个位于基板3101的另一端。两块第二铰接板3105均用于与底座31转动连接。

由于增加调节底架310后，原有的平行四边形结构会被破坏，为了重新调整出平行四边形结构，如图8所示，本实施例中在架体39的立柱397上设有多个校正孔3971，多个校正孔3971沿着上下方向间隔布置，在架体39的下方增加调节底架310后，将连接件38与架体39的连接处下移至对应的校正孔3971处，并通过该校正孔3971与架体39转动连接即可，从而抵消了调节底架310的增加而导致第三连接处34升高的问题。

如图1至图11所示，根据本发明实施例的掘锚一体机100包括机架1、锚杆钻机2和空间定位调节装置3，空间定位调节装置设在机架1上，锚杆钻机2设在空间定位调节装置3上。本实施例掘锚一体机100具有第一方向(如图1中前后方向)、第二方向(如图1中左右方向)和第三方向(如图1中上下方向)，本实施例中空间定位调节装置3安装在掘锚一体机100的前端底部，掘锚一体机100的各锚杆钻机2则均安装在空间定位调节装置3上。

底座31与掘锚一体机100的机架1转动连接，底座31和机架1的连接处形成第一连接处32。如图3所示，本实施例中底座31与机架1铰接或枢接，底座31可以在上下方向上进行摆动。本实施例中第一连接处32即为底座31与机架1的铰接处或枢接处。

架体39转动连接在底座31上以使架体39可向机架1一侧摆动，架体39和底座31的连接处形成第二连接处33，架体39用于安装掘锚一体机100的锚杆钻机2。具体地，如图3和图10所示，本实施例中架体39与底座31铰接或枢接，架体39可以在前后方向进行摆动。本实施例中第二连接处33即为架体39和底座31的铰接处或枢接处。本实施例中掘锚一体机100的锚杆钻机2与架体39安装固定，当架体39摆动时，锚杆钻机2会随着架体39同步摆动。

连接件38的一端与架体39转动连接，连接件38可向机架1一侧摆动，连接件38和架体39的连接处形成第三连接处34，连接件38的另一端与机架1转动连接，连接件38可向底座31一侧摆动，连接件38和机架1的连接处形成第四连接处35，第一连接处32和第四连接处35之间的连线形成第一线段36，第二连接处33和第三连接处34之间的连线形成第二线段37，第一线段36和第二线段37平行且长度相等。

具体地，如图3和图10所示，本实施例中连接件38前端与架体39铰接或枢接，连接件38的后端与机架1铰接或枢接。第三连接处34即为连接件38和架体39的铰接处或枢接处，第四连接处35即为连接件38和机架1的铰接处或枢接处。如图3所示，本实施例中第一线段36即为第一连接处32和第四连接处35之间的最短距离，第二线段37即为第二连接处33和第三连接处34之间的最短距离。

本实施例中第一线段36和第二线段37平行且相等，底座31、架体39、连接件38和机架1之间会形成平行四边形结构，由于第一连接处32和第四连接处35均设在机架1上，第一连接处32和第四连接处35的位置是固定不变的，即第一线段36是固定不变的，当底座31或连接件38上下摆动时，由于平行四边形的性质，第二线段37会始终与第一线段36保持平行。由于锚杆钻机2安装在架体39上，锚杆钻机2和架体39的相对位置不会发生变化，这样锚杆钻机2仅会发生平行运动，从而使得锚杆钻机2的延伸方向始终保持不变。

下面参考附图1至附图11描述根据本发明一个具体实施例的掘锚一体机100。

根据本发明实施例的掘锚一体机100包括机架1、锚杆钻机2和空间定位调节装置3，本实施例中锚杆钻机2设有四个，空间定位调节装置3设有两个，两个空间定位调节装置3上分别设有两个锚杆钻机2。本实施例中四个锚杆钻机2和两个空间定位调节装置3均设在掘锚一体机100的前端，两个空间定位调节装置3沿着掘锚一体机100的左右方向间隔布置。本实施例中空间定位调节装置3可以与上述实施例中相同，此处不再赘述。

下面参考附图8、附图12至附图15描述根据本发明另一个具体实施例的掘锚一体机100。

根据本发明实施例的掘锚一体机100包括机架1、锚杆钻机2和空间定位调节装置3，本实施例中锚杆钻机2设有四个，空间定位调节装置3设有两个，两个空间定位调节装置3上分别设有两个锚杆钻机2。本实施例中四个锚杆钻机2和两个空间定位调节装置3均设在掘锚一体机100的前端，两个空间定位调节装置3沿着掘锚一体机100的左右方向间隔布置。本实施例中空间定位调节装置3包括调节底架310，空间定位调节装置3可以与上述实施例中相同，此处不再赘述。

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”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体地限定。

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，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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。

Claims (11)

1.一种空间定位调节装置，其特征在于，包括：

底座，所述底座与掘锚一体机的机架转动连接，所述底座和所述机架的连接处形成第一连接处；

架体，所述架体转动连接在所述底座上以使所述架体可向所述机架一侧摆动，所述架体和所述底座的连接处形成第二连接处，所述架体用于安装所述掘锚一体机的锚杆钻机；

连接件，所述连接件的一端与所述架体转动连接，所述连接件可向所述机架一侧摆动，所述连接件和所述架体的连接处形成第三连接处，所述连接件的另一端与所述机架转动连接，所述连接件可向所述底座一侧摆动，所述连接件和所述机架的连接处形成第四连接处，所述第一连接处和所述第四连接处之间的连线形成第一线段，所述第二连接处和所述第三连接处之间的连线形成第二线段，所述第一线段和所述第二线段平行且长度相等；

还包括伸缩组件，所述伸缩组件的一端与所述底座连接，所述伸缩组件的另一端与所述机架的顶部连接，所述伸缩组件的长度可调以用于调整所述底座的上下摆动幅度；

所述伸缩组件包括支撑件和第一伸缩器，所述机架的顶部设有护帮板，所述支撑件的顶端与所述护帮板转动连接，所述支撑件的底端与所述机架的底部转动连接，所述第一伸缩器的顶端与所述护帮板转动连接，所述第一伸缩器的底端与所述底座转动连接，所述第一伸缩器的长度可调以用于调整所述底座的上下摆动幅度；

所述支撑件的长度可调以用于调整所述护帮板和所述机架的底部在上下方向上的距离。

2.根据权利要求1所述的空间定位调节装置，其特征在于，还包括第二伸缩器，所述第二伸缩器的一端转动连接在所述架体上，所述第二伸缩器的另一端转动连接在所述锚杆钻机上，以用于驱动所述锚杆钻机向所述机架的侧向摆动。

3.根据权利要求2所述的空间定位调节装置，其特征在于，所述架体包括第一板和第二板，所述第一板和所述第二板间隔布置，所述锚杆钻机设在所述第一板和所述第二板之间，所述锚杆钻机和所述第一板之间设有第一转轴，所述第一转轴的一端与所述锚杆钻机固定连接，所述第一转轴的另一端设在所述第一板上且相对所述第一板可转动，所述锚杆钻机和所述第二板之间设有第二转轴，所述第二转轴的一端与所述锚杆钻机固定连接，所述第二转轴的另一端设在所述第二板上且相对所述第一板可转动，所述第一转轴的轴线的延长线和所述第二转轴的轴线共线。

4.根据权利要求3所述的空间定位调节装置，其特征在于，还包括第三伸缩器，所述第三伸缩器设在所述架体上，所述第三伸缩器可顶推所述第一转轴或第二转轴以用于调整所述锚杆钻机在所述第一转轴的轴向上的摆动幅度。

5.根据权利要求4所述的空间定位调节装置，其特征在于，所述第三伸缩器设在所述第一板上，所述第一板上设有调节槽孔，所述第三伸缩器具有伸缩杆，所述第三伸缩器的伸缩杆的至少部分伸入所述调节槽孔内，所述第一转轴与所述伸缩杆转动连接，所述伸缩杆在所述调节槽孔内可移动以用于调整所述锚杆钻机在所述第一转轴上轴向的摆动幅度。

6.根据权利要求5所述的空间定位调节装置，其特征在于，所述架体还包括防护板，所述第一板设在所述架体背离所述机架的一侧，所述防护板设在所述第一板背离所述机架的侧面上，所述防护板上还设有防护罩，所述防护罩用于罩在所述第三伸缩器的外周，所述连接件与所述第一板转动连接。

7.根据权利要求3所述的空间定位调节装置，其特征在于，所述架体还包括第三板和第四板，所述第三板设在所述第一板和所述第二板之间，所述第四板设在所述第二板上且朝向所述第一板延伸，所述第三板和所述第四板间隔布置，所述第三板和所述第四板均与所述底座转动连接。

8.根据权利要求3所述的空间定位调节装置，其特征在于，所述第一转轴和所述第二转轴内均设有注油通道，所述注油通道内适于注入润滑油以润滑所述第一转轴和所述第一板转动连接处以及第二转轴和所述第二板转动连接处。

9.根据权利要求1所述的空间定位调节装置，其特征在于，所述连接件的长度可调以用于校正所述第一线段和所述第二线段的相对位置。

10.根据权利要求1所述的空间定位调节装置，其特征在于，所述连接件和所述架体的连接处在所述架体上的位置可调，和/或，所述连接件和所述机架的连接处在所述机架上的位置可调。

11.一种掘锚一体机，其特征在于：包括机架、锚杆钻机和空间定位调节装置，所述空间定位调节装置设在所述机架上，所述锚杆钻机设在所述空间定位调节装置上，所述空间定位调节装置为根据权利要求1-10中任一项所述的空间定位调节装置。

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