CN117888835A - 钻杆存储库及钻机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钻杆存储库及钻机，钻杆存储库包括：外壳，具有容纳腔，外壳的宽度方向一侧设有与容纳腔连通的开口；沿外壳的宽度方向，容纳腔内能并列设置多根钻杆；推板，安装于容纳腔内，并能沿外壳的宽度方向滑动；伸缩结构，安装于外壳；拉索，第一端与推板连接，第二端与外壳连接，拉索部分绕设于伸缩结构的活动端；伸缩结构的活动端伸出能带动拉索动作，进而带动推板朝容纳腔的开口侧滑动。根据本发明实施例的钻杆存储库及钻机，通过设置扁平状的钻杆存储库来替代现有的圆盘式钻杆库，能减少钻杆之间的间距，进而降低钻杆存储库的空间占用；钻机能获得更小的靠帮距，适用薄细矿体的开采场景。

Description

钻杆存储库及钻机

技术领域

本发明涉及矿山设备技术领域，特别涉及钻杆存储库及钻机。

背景技术

天井钻机在钻孔作业时，由于钻孔深度远大于单根钻杆长度，因此需要通过不断接杆-钻孔，直至钻到所需深度为止。因此需要提供专门的钻杆库完成此项工作。目前一些薄细矿体开采存，采场狭小，采矿设备要对狭小空间具有很高的适应性，而现有的具有钻杆库的中深孔采矿台车，其钻杆库普遍采取原圆盘式钻杆库，圆盘式钻杆库的外形为圆柱形，钻杆在圆周上均匀排列存储；摆动式机械手位于圆盘式钻杆库的外部，机械手动作时需要额外占用钻杆库外面的空间，因此向上钻孔时，孔距巷体侧壁的距离(靠帮距)不能太小，因此无法适应薄细矿体的狭窄开采场景中。对于此种场景，目前一般是取消钻杆库以满足更小的靠帮距，由现场人工完成接卸杆操作，但人工接卸杆施工自动化程度低，工作条件恶劣，极大地提升了作业风险。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种钻杆存储库，能适应薄细矿体的狭窄开采场景，进而实现薄细矿体自动化地接卸杆，有效地提升了作业效率，并降低了作业风险。

本发明还提供一种具有上述钻杆存储库的钻机。

根据本发明第一方面实施例的钻杆存储库，包括：

外壳，具有容纳腔，所述外壳的宽度方向一侧设有与所述容纳腔连通的开口；沿所述外壳的宽度方向，所述容纳腔内能并列设置多根钻杆；

推板，安装于所述容纳腔内，并能沿所述外壳的宽度方向滑动；

伸缩结构，安装于所述外壳；

拉索，第一端与所述推板连接，第二端与所述外壳连接，所述拉索部分绕设于所述伸缩结构的活动端；

所述伸缩结构的活动端伸出能带动所述拉索动作，进而带动所述推板朝所述容纳腔的开口侧滑动。

根据本发明实施例的钻杆存储库，至少具有如下有益效果：

通过设置扁平状的钻杆存储库来替代现有的圆盘式钻杆库，能减少钻杆之间的间距，进而降低钻杆存储库的空间占用，使其适用薄细矿体的狭窄开采场景；钻杆存储库仅包括伸缩结构一个动力件，结构简单，适用恶劣环境。

根据本发明的一些实施例，所述伸缩结构包括伸缩油缸和第一滑轮，所述第一滑轮连接于所述伸缩油缸的活动端端部，所述拉索绕设于所述第一滑轮。

根据本发明的一些实施例，所述伸缩油缸的伸缩方向为所述外壳的长度方向。

根据本发明的一些实施例，所述外壳安装有定位销，所述拉索的第二端与所述定位销连接；所述外壳还安装有第二滑轮和第三滑轮，所述第二滑轮和所述第三滑轮沿所述外壳的宽度方向间隔设置，所述第二滑轮和所述第三滑轮均用于对拉索进行导向；所述伸缩结构设置于所述第三滑轮和所述定位销之间。

根据本发明的一些实施例，包括挡块，所述挡块设置于所述外壳的开口侧，所述挡块用于对钻杆进行限位。

根据本发明的一些实施例，所述挡块采用弹性材质制成。

根据本发明的一些实施例，所述容纳腔设有两个，两个所述容纳腔沿所述外壳的厚度方向间隔设置。

根据本发明的一些实施例，所述伸缩结构安装于所述外壳的外部。

根据本发明的一些实施例，所述容纳腔的开口侧设有贯穿所述外壳的避让区。

根据本发明第二方面实施例的钻机，包括推进器和上述的钻杆存储库，所述推进器设有支架，所述支架安装有绕自身轴线转动地翻转电机，所述钻杆存储库与所述翻转电机连接。

根据本发明实施例的钻机，至少具有如下有益效果：

通过翻转电机来连接钻杆存储库，能实现钻杆存储库的翻转以使推进器获得最小的靠帮距，提高了钻机对狭小工作场景的适应性；由于本实施例的钻机包括上述的钻杆存储库，因此也至少具有钻杆存储库的全部有益效果。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明一种实施例的钻杆存储库的结构示意图；

图2为本发明一种实施例的钻杆存储库的正视图；

图3为本发明一种实施例的钻机取放钻杆时的结构示意图；

图4为本发明一种实施例的钻机具有最小靠帮距时的结构示意图。

附图标号：

外壳100、容纳腔110、定位销120、第二滑轮130、第三滑轮140、挡块150、避让区160；

推板200；

伸缩结构300、伸缩油缸310、第一滑轮320；

拉索400；

推进器500、支架510、翻转电机520。

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，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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下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。

在本发明的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1、图2所示，本发明第一方面实施例的钻杆存储库，包括外壳100，外壳100呈矩形，外壳100的内部具有容纳腔110，外壳100的宽度方向一侧设有与容纳腔110连通的开口，外壳100的宽度方向的另一侧安装有推板200，推板200安装于容纳腔110内，并能沿外壳100的宽度方向滑动；容纳腔110在外壳100长度方向上长度与钻杆的长度基本相等，因此钻杆是在容纳腔110内沿外壳100的宽度方向并列设置，一个容纳腔110内能并列设置多根钻杆。

在本发明的实施例中，还包括伸缩结构300和拉索400，伸缩结构300安装于外壳100，拉索400优选为钢丝绳，拉索400的第一端与推板200连接，第二端与外壳100连接，拉索400的中间位置部分绕设于伸缩结构300的活动端。参照图1所示，拉索400的第一端连接于推板200的中部位置，推板200上设置有连接结构以与拉索400的第一端连接；外壳100安装有定位销120，拉索400的第二端与定位销120连接；定位销120设置于外壳100的外表面，伸缩结构300也安装于外壳100的外表面，从而能进一步地缩小容纳腔110的体积，同时也更加便于对伸缩结构300进行维护。

参照图1、图2所示，伸缩结构300的活动端伸出能带动拉索400动作，进而带动推板200朝容纳腔110的开口侧滑动。具体的，钻杆的抓取一般是通过机械手来进行抓取，且机械手一般是一次只能抓取一根钻杆，当机械手抓取最靠近容纳腔110开口侧的钻杆，并将该钻杆取出后，伸缩结构300的活动端会伸出，进而带动推板200朝容纳腔110的开口侧滑动，使得容纳腔110内部的钻杆朝靠近容纳腔110的开口侧的方向滑动，从而便于下一次机械手的抓取。

相应的，若机械手是往容纳腔110内放置钻杆，则钻杆会挤压推板200，使得推板200朝远离容纳腔110开口侧的方向滑动，进而带动伸缩结构300的活动端相应的缩回。

在本发明的实施例中，伸缩结构300包括伸缩油缸310和第一滑轮320，第一滑轮320连接于伸缩油缸310的活动端端部，拉索400绕设于第一滑轮320。具体的，参照图1所示，伸缩油缸310的伸缩方向为外壳100的长度方向，也即伸缩油缸310的伸缩方向与推板200的滑动方向垂直，如此设计能充分利用外壳100的长度，进而缩小钻杆存储库的体积。第一滑轮320绕自身轴线转动地安装于伸缩油缸310的活动端的端部，如此设计能减少拉索400的磨损，进而延长拉索400的使用寿命。

可以想到的是，伸缩油缸310也可以替换为伸缩气缸、活塞丝杆加滑块等结构。

根据本发明实施例的钻杆存储库，通过设置扁平状的钻杆存储库来替代现有的圆盘式钻杆库，能减少钻杆之间的间距，进而降低钻杆存储库的空间占用，使其适用薄细矿体的狭窄开采场景；钻杆存储库仅包括伸缩结构300一个动力件，结构简单，适用恶劣环境。

在本发明的实施例中，容纳腔110设有两个，两个容纳腔110沿外壳100的厚度方向间隔设置。具体的，参照图2所示，两个容纳腔110互不连通，两个容纳腔110内均设置有推板200，两个推板200均连接有拉索400，因此也设置有两个伸缩结构300，两个伸缩结构300分别安装于外壳100相对的两侧。

可以想到的是，容纳腔110仅能设置为一个或两个，若设置为三个及以上，会存在部分伸缩结构300无法安装的问题；容纳腔110的具体数量可以根据实际的情况进行设置，若只设置一个容纳腔110，能进一步地缩小外壳100的体积。

在本发明的实施例中，容纳腔110的开口侧设有贯穿外壳100的避让区160。具体的，参照图1所示，避让区160是为了避让机械手，从而防止机械手在取放钻杆时与外壳100接触造成外壳100的损坏。

在本发明的实施例中，包括挡块150，挡块150设置于外壳100的开口侧，挡块150用于对钻杆进行限位。具体的，参照图1、图2所示，挡块150设置有多个，多个挡块150基本分为两行或三行，每行均包括多个间隔设置的挡块150，挡块150是用于对钻杆进行阻挡，防止钻杆从容纳腔110的开口侧滑出。若外壳100只具有一个容纳腔110，则在外壳100安装有两行挡块150，若外壳100具有两个容纳腔110，则外壳100安装有三行挡块150；本实施例中的附图所展示的外壳100是具有两个容纳腔110，因此设置在外壳100的厚度方向上设置有三行挡块150。

进一步的，挡块150采用弹性材质制成，例如橡胶材质或塑料材质等；当机械手从容纳腔110内抓取钻杆或往容纳腔110内放置钻杆时，均会导致挡块150发生弹性变形。

在本发明的实施例中，外壳100还安装有第二滑轮130和第三滑轮140，第二滑轮130和第三滑轮140沿外壳100的宽度方向间隔设置，第二滑轮130和第三滑轮140均用于对拉索400进行导向；伸缩结构300设置于第三滑轮140和定位销120之间。具体的，参照图1、图2所示，设置有第二滑轮130和第三滑轮140也能确保拉索400始终处于被拉紧的状态。

参照图3、图4所示，本发明第二方面实施例的钻机，包括推进器500和上述的钻杆存储库，推进器500设有支架510，支架510安装有绕自身轴线转动地翻转电机520，钻杆存储库与翻转电机520连接。具体的，翻转电机520能带动钻杆存储库旋转，进而使得钻杆存储库具有取放位置和作业位置，图3所示的钻杆存储库是处于取放位置，图4所示的钻杆存储库是处于作业位置，当钻杆存储库处于取放位置时能通过机械手取放钻杆，当钻杆存储库处于作业位置时推进器500能获得最小的靠帮距，从而适用狭小工作场景；此外，由于本实施例的钻机包括上述的钻杆存储库，因此也至少具有钻杆存储库的全部有益效果，在此不做赘述。

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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，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进行接合和组合。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种钻杆存储库，其特征在于，包括：

外壳，具有容纳腔，所述外壳的宽度方向一侧设有与所述容纳腔连通的开口；沿所述外壳的宽度方向，所述容纳腔内能并列设置多根钻杆；

推板，安装于所述容纳腔内，并能沿所述外壳的宽度方向滑动；

伸缩结构，安装于所述外壳；

拉索，第一端与所述推板连接，第二端与所述外壳连接，所述拉索部分绕设于所述伸缩结构的活动端；

所述伸缩结构的活动端伸出能带动所述拉索动作，进而带动所述推板朝所述容纳腔的开口侧滑动。

2.根据权利要求1所述的一种钻杆存储库，其特征在于：所述伸缩结构包括伸缩油缸和第一滑轮，所述第一滑轮连接于所述伸缩油缸的活动端端部，所述拉索绕设于所述第一滑轮。

3.根据权利要求2所述的一种钻杆存储库，其特征在于：所述伸缩油缸的伸缩方向为所述外壳的长度方向。

4.根据权利要求1所述的一种钻杆存储库，其特征在于：所述外壳安装有定位销，所述拉索的第二端与所述定位销连接；所述外壳还安装有第二滑轮和第三滑轮，所述第二滑轮和所述第三滑轮沿所述外壳的宽度方向间隔设置，所述第二滑轮和所述第三滑轮均用于对拉索进行导向；所述伸缩结构设置于所述第三滑轮和所述定位销之间。

5.根据权利要求1所述的一种钻杆存储库，其特征在于：还包括挡块，所述挡块设置于所述外壳的开口侧，所述挡块用于对钻杆进行限位。

6.根据权利要求5所述的一种钻杆存储库，其特征在于：所述挡块采用弹性材质制成。

7.根据权利要求1所述的一种钻杆存储库，其特征在于：所述容纳腔设有两个，两个所述容纳腔沿所述外壳的厚度方向间隔设置。

8.根据权利要求1所述的一种钻杆存储库，其特征在于：所述伸缩结构安装于所述外壳的外部。

9.根据权利要求1所述的一种钻杆存储库，其特征在于：所述容纳腔的开口侧设有贯穿所述外壳的避让区。

10.一种钻机，其特征在于：包括推进器和如权利要求1至9任一项所述的钻杆存储库，所述推进器设有支架，所述支架安装有绕自身轴线转动地翻转电机，所述钻杆存储库与所述翻转电机连接。