CN113338794B - 井下水平钻轨道动平台 - Google Patents
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Abstract
本发明中公开了井下水平钻轨道动平台，涉及采矿机械技术领域；具体包括机座，所述机座的底部安装有用于轨道上移动的行走机构，且机座的顶部固定安装有机架，所述机座和机架之间固定安装有支撑立柱，且支撑立柱的外侧安装有可调节的活动座，所述活动座的侧面固定安装有步进机构，且步进机构的侧面固定安装有水平钻。本发明中使用机座、行走机构和液压支撑机构相结合方式，可以减少工作繁琐度提高工作效率，利用下液压油缸将平台支撑起，且配合水准仪调整四个下液压油缸的伸缩，使得平台处于水平状态，调整平台的高度，同时，通过下激光灯的光束直射确定锚杆安装点，指导施工锚杆，为提高工作效率提供便利条件。
Description
技术领域
本发明涉及采矿机械技术领域，尤其涉及井下水平钻轨道动平台。
背景技术
在矿山地底下开采主要依托矿井，矿井对矿产的生产建设的全局有重大而深远的影响，它不仅关系矿井的基建工程量，初期投资和建井速度，更重要的是将长期决定矿井的生产条件、技术经济指标，井下实施钻探作业往往受井巷条件限制，首先要求钻探设备和工具能够适应狭小空间运输、搬迁和使用。
井下探矿钻机是探矿工程施工中所用到的机械设备，井下探矿钻机需要架设在有轨巷道内，为了保持平衡稳定，需要大量石子堆砌工作平台，避免位置出现偏差，但是，石子铺垫底层，难以保证施工面平整和施工的稳定性，且工程结束后需要转移施工场地，过程繁琐，需要多人配合，人力物力投入大，其次施工平台高度难以自行调节，高度不可控。
有鉴于此，本发明提供井下水平钻轨道动平台，以解决上述现有技术中存在的技术问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了井下水平钻轨道动平台。
本发明提出的井下水平钻轨道动平台，包括机座，所述机座的底部安装有用于轨道上移动的行走机构，且机座的顶部固定安装有机架，所述机座和机架之间固定安装有支撑立柱，且支撑立柱的外侧安装有可调节的活动座，所述活动座的侧面固定安装有步进机构，且步进机构的侧面固定安装有水平钻，所述机座侧面四角均固定安装有下液压支撑机构，所述支撑立柱的顶部设置有安装槽，且安装槽的内部安装有主液压缸，所述主液压缸的顶部固定安装有顶部支架，且顶部支架的两侧均固定安装有两个安装套管，所述安装套管的内部固定安装有上液压支撑机构，所述机座的顶部四角均固定安装有水准仪，且水准仪位于下液压支撑机构的轴心线上。
本发明中优选地，所述机架的内部固定安装有液压系统，且液压系统通过管道与下液压支撑机构、上液压支撑机构和主液压缸油路连接。
本发明中优选地，所述行走机构包括L型结构的安装架，且安装架的外侧通过轴承安装有凹槽轮，安装架的内侧固定安装有与凹槽轮传动连接的电动机。
本发明中优选地，所述下液压支撑机构包括下液压油缸，且下液压油缸的底部转动安装有锚定支脚，锚定支脚的侧面设置有锚杆固定孔，下液压油缸的缸体外侧阻尼转动安装有下活动环箍，且下活动环箍的侧面固定安装有下激光灯，下激光灯的光束位于锚杆固定孔的圆心处。
本发明中优选地，所述顶部支架包括顶板，且顶板的顶部两侧均固定安装有两个夹板，两个夹板之间通过轴承安装有转动杆，相邻的两个转动杆的外侧之间套接有相互啮合的半齿轮，且安装套管的底端与半齿轮的无齿端固定安装，转动杆的一端固定安装有定位轮，且相邻的两个定位轮之间螺接有定位件。
本发明中优选地，所述上液压支撑机构包括上液压油缸，且上液压油缸的顶部转动安装有上锚定支脚，上锚定支脚的侧面设置有上锚杆固定孔，上液压油缸的缸体外侧阻尼转动安装有上活动环箍，且上活动环箍的侧面固定安装有上激光灯，上激光灯的光束位于上锚杆固定孔的圆心处。
本发明中优选地，所述活动座为环状套筒结构，且活动座的外侧螺接有多个紧固螺栓，支撑立柱的外侧设置有多个锁合孔，锁合孔与紧固螺栓相适配。
本发明中优选地，所述步进机构包括支撑滑板，且支撑滑板的底部固定安装有转动盘，支撑滑板的内部两侧均转动安装有螺纹丝杠，且两个螺纹丝杠的外侧之间螺接有同一个步进座，支撑滑板的一端固定安装有端盖，且端盖的内部安装有两个与螺纹丝杠传动连接的步进马达。
本发明中优选地，所述顶部支架的底部四角均固定安装有照明灯具，且顶部支架和机座的四周均粘贴有反光标识。
与现有技术相比，本发明提供了井下水平钻轨道动平台，具备以下有益效果：
使用机座、行走机构和液压支撑机构相结合方式，可以减少工作繁琐度提高工作效率，利用下液压油缸将平台支撑起，且配合水准仪调整四个下液压油缸的伸缩，使得平台处于水平状态，调整平台的高度，同时，通过下激光灯的光束直射确定锚杆安装点，指导施工锚杆，为提高工作效率提供便利条件，在平台下端固定完成后，操作人员可以根据矿井的顶部环境，通过主液压缸将顶部支架支起，通过定位件、定位轮和半齿轮调整安装套管之间的角度，利用两侧的上液压支撑机构构成与矿井顶部顶升固定的三角支架，将平台牢牢的固定与矿井内部，降低钻进过程中平台的振动，提高平台使用的稳定性，不需要利用石子等材料堆砌平台，稳定性得到显著提高，平台依靠四个凹槽轮和电动机在轨道上进行移动，方便钻机在原有轨道上转场，节省人力资源。
附图说明
图1为本发明提出的井下水平钻轨道动平台的结构示意图；
图2为本发明提出的井下水平钻轨道动平台的下液压支撑机构结构示意图；
图3为本发明提出的井下水平钻轨道动平台的顶部支架结构示意图；
图4为本发明提出的井下水平钻轨道动平台的上液压支撑机构结构示意图；
图5为本发明提出的井下水平钻轨道动平台的活动座结构示意图；
图6为本发明提出的井下水平钻轨道动平台的步进机构结构示意图。
图中：1机座、2液压系统、3下液压支撑机构、301下液压油缸、302锚定支脚、303锚杆固定孔、304下激光灯、305下活动环箍、4行走机构、5机架、6水准仪、7支撑立柱、8步进机构、801支撑滑板、802端盖、803步进马达、804步进座、805螺纹丝杠、806转动盘、9主液压缸、10顶部支架、1001顶板、1002夹板、1003转动杆、1004半齿轮、1005定位件、1006定位轮、11上液压支撑机构、1101上液压油缸、1102上锚定支脚、1103上锚杆固定孔、1104上激光灯、1105上活动环箍、12安装套管、13水平钻、14活动座。
实施方式
下面详细描述本专利的实施例，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，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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专利和简化描述，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专利的限制。
在本专利的描述中，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，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。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专利中的具体含义。
参照图1，井下水平钻轨道动平台，包括机座1，机座1的底部安装有用于轨道上移动的行走机构4，且机座1的顶部固定安装有机架5，机座1和机架5之间固定安装有支撑立柱7，且支撑立柱7的外侧安装有可调节的活动座14，活动座14的侧面固定安装有步进机构8，且步进机构8的侧面固定安装有水平钻13，机座1侧面四角均固定安装有下液压支撑机构3，支撑立柱7的顶部设置有安装槽，且安装槽的内部安装有主液压缸9，主液压缸9的顶部固定安装有顶部支架10，且顶部支架10的两侧均固定安装有两个安装套管12，安装套管12的内部固定安装有上液压支撑机构11，机座1的顶部四角均固定安装有水准仪6，且水准仪6位于下液压支撑机构3的轴心线上。
机架5的内部固定安装有液压系统2，且液压系统2通过管道与下液压支撑机构3、上液压支撑机构11和主液压缸9油路连接，通过液压系统2为平台中的液压机构提供动力，带动平台进行升降和固定支撑。
行走机构4包括L型结构的安装架，且安装架的外侧通过轴承安装有凹槽轮，安装架的内侧固定安装有与凹槽轮传动连接的电动机，平台依靠四个凹槽轮和电动机在轨道上进行移动，方便钻机在原有轨道上转场，节省人力资源。
参照图2，井下水平钻轨道动平台，包括下液压支撑机构3包括下液压油缸301，且下液压油缸301的底部转动安装有锚定支脚302，锚定支脚302的侧面设置有锚杆固定孔303，下液压油缸301的缸体外侧阻尼转动安装有下活动环箍305，且下活动环箍305的侧面固定安装有下激光灯304，下激光灯304的光束位于锚杆固定孔303的圆心处，在需要将平台锚定时，利用下液压油缸301将平台支撑起，且配合水准仪6调整四个下液压油缸301的伸缩，使得平台处于水平状态，通过下激光灯304的光束直射确定锚杆安装点，指导施工锚杆，为提高工作效率提供便利条件。
参照图3，井下水平钻轨道动平台，包括顶部支架10包括顶板1001，且顶板1001的顶部两侧均固定安装有两个夹板1002，两个夹板1002之间通过轴承安装有转动杆1003，相邻的两个转动杆1003的外侧之间套接有相互啮合的半齿轮1004，且安装套管12的底端与半齿轮1004的无齿端固定安装，转动杆1003的一端固定安装有定位轮1006，且相邻的两个定位轮1006之间螺接有定位件1005，在平台下端固定完成后，操作人员可以根据矿井的顶部环境，通过主液压缸9将顶部支架10支起，通过定位件1005、定位轮1006和半齿轮1004调整安装套管12之间的角度，利用两侧的上液压支撑机构11构成与矿井顶部顶升固定的三角支架，将平台牢牢的固定与矿井内部，降低钻进过程中平台的振动，提高平台使用的稳定性。
参照图4，井下水平钻轨道动平台，包括上液压支撑机构11包括上液压油缸1101，且上液压油缸1101的顶部转动安装有上锚定支脚1102，上锚定支脚1102的侧面设置有上锚杆固定孔1103，上液压油缸1101的缸体外侧阻尼转动安装有上活动环箍1105，且上活动环箍1105的侧面固定安装有上激光灯1104，上激光灯1104的光束位于上锚杆固定孔1103的圆心处，在需要将平台锚定时，利用上液压油缸1101带动上锚定支脚1102向前延伸，进而使其与矿井的顶部接触，通过上激光灯1104的光束直射确定锚杆安装点，将锚杆孔加工完成后，转动上锚定支脚1102即可插入锚杆，指导施工锚杆，为提高工作效率提供便利条件，将平台上端进行有效固定，降低平台施工时的振动。
参照图5，井下水平钻轨道动平台，包括活动座14为环状套筒结构，且活动座14的外侧螺接有多个紧固螺栓，支撑立柱7的外侧设置有多个锁合孔，锁合孔与紧固螺栓相适配，在平台固定后，操作人员可以通过调整活动座14的位置和角度，进而调整水平钻13的高度和钻进方向，操作简单方便，增加钻进范围。
参照图6，井下水平钻轨道动平台，包括步进机构8包括支撑滑板801，且支撑滑板801的底部固定安装有转动盘806，支撑滑板801的内部两侧均转动安装有螺纹丝杠805，且两个螺纹丝杠805的外侧之间螺接有同一个步进座804，支撑滑板801的一端固定安装有端盖802，且端盖802的内部安装有两个与螺纹丝杠805传动连接的步进马达803，在钻进作业时，利用转动盘806的旋转调节性，调整水平钻13与矿井壁之间的钻进角度，且通过步进马达803带动两个螺纹丝杠805同步转动，进而通过步进座804带动水平钻13移动，完成钻进作业，操作简单方便。
作为本发明中再进一步的方案，顶部支架10的底部四角均固定安装有照明灯具，且顶部支架10和机座1的四周均粘贴有反光标识，在平台应用时，通过安装于顶部支架10上的照明灯具，将钻进施工区域进行有效照明，且反光标识起警示作用，增加掘进工人安全度。
工作原理：使用机座1、行走机构4和液压支撑机构相结合方式，可以减少工作繁琐度提高工作效率，利用下液压油缸301将平台支撑起，且配合水准仪6调整四个下液压油缸301的伸缩，使得平台处于水平状态，调整平台的高度，同时，通过下激光灯304的光束直射确定锚杆安装点，指导施工锚杆，为提高工作效率提供便利条件，在平台下端固定完成后，操作人员可以根据矿井的顶部环境，通过主液压缸9将顶部支架10支起，通过定位件1005、定位轮1006和半齿轮1004调整安装套管12之间的角度，利用两侧的上液压支撑机构11构成与矿井顶部顶升固定的三角支架，将平台牢牢的固定与矿井内部，降低钻进过程中平台的振动，提高平台使用的稳定性，不需要利用石子等材料堆砌平台，稳定性得到显著提高，平台依靠四个凹槽轮和电动机在轨道上进行移动，方便钻机在原有轨道上转场，节省人力资源。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.井下水平钻轨道动平台，包括机座（1），所述机座（1）的底部安装有用于轨道上移动的行走机构（4），且机座（1）的顶部固定安装有机架（5），其特征在于，所述机座（1）和机架（5）之间固定安装有支撑立柱（7），且支撑立柱（7）的外侧安装有可调节的活动座（14），所述活动座（14）的侧面固定安装有步进机构（8），且步进机构（8）的侧面固定安装有水平钻（13），所述机座（1）侧面四角均固定安装有下液压支撑机构（3），所述支撑立柱（7）的顶部设置有安装槽，且安装槽的内部安装有主液压缸（9），所述主液压缸（9）的顶部固定安装有顶部支架（10），且顶部支架（10）的两侧均固定安装有两个安装套管（12），所述安装套管（12）的内部固定安装有上液压支撑机构（11），所述机座（1）的顶部四角均固定安装有水准仪（6），且水准仪（6）位于下液压支撑机构（3）的轴心线上；
所述下液压支撑机构（3）包括下液压油缸（301），且下液压油缸（301）的底部转动安装有锚定支脚（302），锚定支脚（302）的侧面设置有锚杆固定孔（303），下液压油缸（301）的缸体外侧阻尼转动安装有下活动环箍（305），且下活动环箍（305）的侧面固定安装有下激光灯（304），下激光灯（304）的光束位于锚杆固定孔（303）的圆心处；
所述顶部支架（10）包括顶板（1001），且顶板（1001）的顶部两侧均固定安装有两个夹板（1002），两个夹板（1002）之间通过轴承安装有转动杆（1003），相邻的两个转动杆（1003）的外侧之间套接有相互啮合的半齿轮（1004），且安装套管（12）的底端与半齿轮（1004）的无齿端固定安装，转动杆（1003）的一端固定安装有定位轮（1006），且相邻的两个定位轮（1006）之间螺接有定位件（1005）；
所述上液压支撑机构（11）包括上液压油缸（1101），且上液压油缸（1101）的顶部转动安装有上锚定支脚（1102），上锚定支脚（1102）的侧面设置有上锚杆固定孔（1103），上液压油缸（1101）的缸体外侧阻尼转动安装有上活动环箍（1105），且上活动环箍（1105）的侧面固定安装有上激光灯（1104），上激光灯（1104）的光束位于上锚杆固定孔（1103）的圆心处。
2.根据权利要求1所述的井下水平钻轨道动平台，其特征在于，所述机架（5）的内部固定安装有液压系统（2），且液压系统（2）通过管道与下液压支撑机构（3）、上液压支撑机构（11）和主液压缸（9）油路连接。
3.根据权利要求1所述的井下水平钻轨道动平台，其特征在于，所述行走机构（4）包括L型结构的安装架，且安装架的外侧通过轴承安装有凹槽轮，安装架的内侧固定安装有与凹槽轮传动连接的电动机。
4.根据权利要求1所述的井下水平钻轨道动平台，其特征在于，所述活动座（14）为环状套筒结构，且活动座（14）的外侧螺接有多个紧固螺栓，支撑立柱（7）的外侧设置有多个锁合孔，锁合孔与紧固螺栓相适配。
5.根据权利要求4所述的井下水平钻轨道动平台，其特征在于，所述步进机构（8）包括支撑滑板（801），且支撑滑板（801）的底部固定安装有转动盘（806），支撑滑板（801）的内部两侧均转动安装有螺纹丝杠（805），且两个螺纹丝杠（805）的外侧之间螺接有同一个步进座（804），支撑滑板（801）的一端固定安装有端盖（802），且端盖（802）的内部安装有两个与螺纹丝杠（805）传动连接的步进马达（803）。
6.根据权利要求1所述的井下水平钻轨道动平台，其特征在于，所述顶部支架（10）的底部四角均固定安装有照明灯具，且顶部支架（10）和机座（1）的四周均粘贴有反光标识。
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2021
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