CN204024498U - 一种窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：所述的钻臂机构为六个，钻车前面布置四个钻臂机构，后面布置两个钻臂机构，升降平台前端安装有两个回转工作台，回转工作台可以90°旋转，当钻车处于收缩状态时，两个回转工作台纵向并行排布，当钻车处于工作状态时，两个回转工作台打开成呈180°排布，每个回转工作台通过滑道安装有两个钻臂机构。本实用新型提供的窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，使得六个钻臂结构合理、刚性好、稳定可靠、工作效率高，从而解决现有的锚杆锚索钻车支护效率低等问题。

Description

一种窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下钻车领域，特别是涉及一种六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构。

背景技术

中国的能源赋存属“缺油、少气、富煤”，因此煤炭在中国一次能源消耗中长期占有70％以上的比例。随着中国经济的高速增长，煤炭消耗量也持续增加，到2020年煤炭在我国一次性能源消费结构中的比重仍能占60％左右。

随着煤炭行业科技的发展和我国产业政策的要求，自上世纪八十年代开始，先进的锚杆锚索支护技术在我国的煤矿巷道掘进中得到了广泛应用。目前，我国大中型煤矿锚杆锚索支护作业方式大多依靠人工使用手持式单体锚杆机和煤电钻，单体式锚杆钻机械化程度低，劳动强度大，由于手持式单体锚杆机是由人力操作，人力本身的局限性造成锚杆锁紧力需要二次紧固，这样既增加了工作量，也占用了很多时间，并且需要工人成组作业，单体式锚杆钻机的效率也因此较低；通常手持式单体锚杆机在裸露顶板下作业，存在比较严重的安全隐患，导致安全系数低。

综掘机的广泛使用使掘进工作面实现了机械化落煤和装煤，大大增加了掘进速度，在各大中型煤矿都有很好的使用效果，因而占领了很大的煤炭市场，但是市场上到现在为止还没有出现配套综掘机使用的多臂钻车。

现有的四臂锚杆钻车主要与连采机配套使用，其自身的结构和功能特点决定了四臂锚杆钻车功能范围小，主要应用于打顶部锚杆；另外，地质条件好的煤矿也在快速掘进系统中使用特制的八臂钻车，八臂钻车体积庞大，在煤矿井下巷道的移动和通过性都很差，只能应用在专门的巷道和工艺中，适应性存在较为严重的缺陷。

据统计，煤炭行业的平均掘进速度相对于平均支护速度更快，支护占用时间为掘进总时间的三分之二，采掘失调现象严重。

如何能设计一种可以进行锚杆锚索支护、效率高、安全可靠且能够与综掘机工作面配套使用的新的全液压锚杆锚索钻车,成为当前业界的目标，因此，窄机身六臂全液压锚杆锚索钻车应运而生，而六个钻臂功能能否实现决定了窄机身六臂钻车的实际应用效果。

实用新型内容

本实用新型提供的窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，使得六个钻臂结构合理、刚性好、稳定可靠、工作效率高，从而解决现有的锚杆锚索钻车支护效率低等不足的问题。

本实用新型提供一种窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：所述的钻臂机构为六个，钻车前面布置四个钻臂机构，后面布置两个钻臂机构，升降平台前端安装有两个回转工作台，回转工作台可以90°旋转，当钻车处于收缩状态时，两个回转工作台纵向并行排布，当钻车处于工作状态时，两个回转工作台打开成呈180°排布，每个回转工作台通过滑道安装有两个钻臂机构。

优选的方案为升降平台有两个，分别为前升降平台和后升降平台，其中两个回转工作台安装在前升降平台上，后面的两个钻臂机构通过钻臂回转座和销轴安装在后升降平台上面。

优选的方案为当钻车处于收缩状态时，所述的前面四个钻臂机构与回转工作台处于垂直状态，钻车在收缩状态时车身宽只有1.4m，当钻车处于工作状态时，滑道和钻臂机构随回转工作台90°旋转展开。

优选的方案为滑道和钻臂机构分别通过螺栓与旋转油缸一连接，旋转油缸一带动中间两个钻臂机构实现左右10°的摆动和外侧两个钻臂机构实现前后90°的旋转，滑道和回转工作台分别通过螺栓与旋转油缸二连接，通过旋转油缸二的旋转实现滑道向车身内部旋转，完成钻臂机构的收缩。

优选的方案为滑道内部设有伸缩油缸，伸缩油缸通过销轴与滑道连接，实现钻臂机构的左右移动。

优选的方案为后面两个钻臂机构均可以分别实现前后、左右180°的旋转，其伸展宽度可达5.5m，伸展高度可达4.5m。

优选的方案为钻臂机构的侧面装有供操作人员站立的翻板，翻板为左右两个，每个翻板均可以独立完成90°的翻转动作。

优选的方案为每个钻臂机构上面分别安装有一组可以移动和调整的打钻机构。

采用上述设计后，本实用新型至少具有以下优点：

1、优化了支护工艺，提高了支护效率。该六臂钻车施工工艺为：前四臂主要完成顶锚杆施工，后两臂滞后顶锚杆约五六米进行帮锚杆施工，后两臂也能进行顶锚索施工，这样六个钻臂各自分工，节省了辅助时间，提高了支护效率。

2、前面两个滑道安装有四个钻臂和打钻机构，四个钻臂都可以沿着滑道移动，并实现前后、左右10°的摆动，这样就能够打不同间、排距的锚杆，以适应不同的支护工艺，滑道两端顶部的钻臂可以翻转90°，辅助打探水孔，丰富了钻车的功能。

3、钻车后部的两个钻臂可以实现前后、左右180°的旋转，既能打顶部锚杆、锚索，也可打帮锚杆，同时也可辅助探孔左右，对前排四个钻臂的支护作业进行查漏补缺，提高支护质量。

4、钻车在行走过程中，钻车的钻臂和打钻机构都可以收缩回车身，这样缩小了钻车行走时所占用的空间，使的钻车具有良好的通过性。

附图说明

图1是本实用新型一种锚杆锚索钻车钻臂机构的示意图；

图2是本实用新型一种锚杆锚索钻车后视示意图(缺少两个钻臂)；

图3是本实用新型一种锚杆锚索钻车俯视打顶锚杆状态示意图；

图4是本实用新型一种锚杆锚索钻车探孔作业示意图；

图5是本实用新型一种锚杆锚索钻车探孔作业(俯视)示意图。

具体实施方式

参照附图1-3所示，本实用新型提供一种窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，所述的钻臂机构为六个，钻车前面布置四个钻臂机构，后面布置两个钻臂机构，升降平台前端安装有两个回转工作台，回转工作台可以90°旋转，当钻车处于收缩状态时，两个回转工作台纵向并行排布，当钻车处于工作状态时，两个回转工作台打开成呈180°排布，每个回转工作台通过滑道安装有两个钻臂机构；升降平台有两个，分别为前升降平台和后升降平台，其中两个回转工作台安装在前升降平台上，后面的两个钻臂机构通过钻臂回转座和销轴安装在后升降平台上面；当钻车处于收缩状态时，所述的前面四个钻臂机构与回转工作台处于垂直状态，钻车在收缩状态时车身宽只有1.4m，当钻车处于工作状态时，滑道和钻臂机构随回转工作台90°旋转展开；滑道和钻臂机构分别通过螺栓与旋转油缸一连接，旋转油缸一带动中间两个钻臂机构实现左右10°的摆动和外侧两个钻臂机构实现前后90°的旋转，滑道和回转工作台分别通过螺栓与旋转油缸二连接，通过旋转油缸二的旋转实现滑道向车身内部旋转，完成钻臂机构的收缩；滑道内部设有伸缩油缸，伸缩油缸通过销轴与滑道连接，实现钻臂机构的左右移动；后面两个钻臂机构均可以分别实现前后、左右180°的旋转，其伸展宽度可达5.5m，伸展高度可达4.5m；钻臂机构的侧面装有供操作人员站立的翻板，翻板为左右两个，每个翻板均可以独立完成90°的翻转动作；每个钻臂机构上面分别安装有一组可以移动和调整的打钻机构6。

当钻车在行进过程中时，钻车处于收缩状态,钻车前部两个回转工作台呈纵向并列布置，如图3(此时钻车前端的钻臂在90°旋转状态)钻车宽度只有1.4m，能够与掘进机错车；如果需要打探孔，滑道71、72最前边的两个钻臂75、78可以旋转90°(两个钻臂与滑轨平行，两个滑道也平行，如图5)，此时打钻机构61、64冲前方，可以进行探孔(水、瓦斯等的探孔)作业，实现了钻臂及打钻机构收缩时尺寸小，机身窄，距有良好的通过性。

当钻车行走到工作位置进行顶，锚杆和锚索的支护作业时当滑道和钻臂展开(此时，四个钻臂75、76、77、78呈一字排开，两个滑道也呈一字排列，且钻臂与滑轨垂直)，如图3，滑道和钻臂的展开宽度为5m，实现了钻臂展开时工作范围大的功能，每个打钻机构61、62、63、64跟随钻臂可以在前后、左右实现10°的摆动和左右移动，以便能够打不同间距和排距的锚杆和锚索，以适应不同的支护工艺，四个钻臂相互独立，即可以单独作业，也可以同时作业，主要用于打顶部锚杆和锚索。

钻车的另外两个钻臂73、74在钻车的后部，六个钻臂相互独立，当前面四个钻臂支护作业时，后面两个钻臂也可以同时进行作业，两个钻臂均可以分别实现前后、左右180°的旋转，由于前面四个钻臂支护了顶部的锚杆，因此，后面两个钻臂主要用于补打顶部锚索和侧帮锚杆，后面两个钻臂伸展宽度可达5.5m，伸展高度可达4.5m，如图3。钻车前端的四个钻臂有两个可以旋转的翻板，后面两个钻臂各有一个可以旋转的翻板，方便操作人员使用。前四臂主要完成顶锚杆施工，后两臂滞后顶锚杆约五六米进行帮锚杆施工，每个钻臂分担不同的职能，进一步减少了辅助时间，提高了支护效率。

以上内容是结合本实用新型的结构和工作过程对其所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：所述的钻臂机构为六个，钻车前面布置四个钻臂机构，后面布置两个钻臂机构，升降平台前端安装有两个回转工作台，回转工作台可以90°旋转，当钻车处于收缩状态时，两个回转工作台纵向并行排布，当钻车处于工作状态时，两个回转工作台打开成呈180°排布，每个回转工作台通过滑道安装有两个钻臂机构。

2.根据权利要求1所述的窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：所述的升降平台有两个，分别为前升降平台和后升降平台，其中两个回转工作台安装在前升降平台上，后面的两个钻臂机构通过钻臂回转座和销轴安装在后升降平台上面。

3.根据权利要求1或2所述的窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：当钻车处于收缩状态时，所述的前面四个钻臂机构与回转工作台处于垂直状态，钻车在收缩状态时车身宽只有1.4m，当钻车处于工作状态时，滑道和钻臂机构随回转工作台90°旋转展开。

4.根据权利要求1或2所述的窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：所述的滑道和钻臂机构分别通过螺栓与旋转油缸一连接，旋转油缸一带动中间两个钻臂机构实现左右10°的摆动和外侧两个钻臂机构实现前后90°的旋转，滑道和回转工作台分别通过螺栓与旋转油缸二连接，通过旋转油缸二的旋转实现滑道向车身内部旋转，完成钻臂机构的收缩。

5.根据权利要求4所述的窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：所述的滑道内部设有伸缩油缸，伸缩油缸通过销轴与滑道连接，实现钻臂机构的左右移动。

6.根据权利要求2所述的窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：所述的后面两个钻臂机构均可以分别实现前后、左右180°的旋转，其伸展宽度可达5.5m，伸展高度可达4.5m。

7.根据权利要求1所述的窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：所述的钻臂机构的侧面装有供操作人员站立的翻板，翻板为左右两个，每个翻板均可以独立完成90°的翻转动作。

8.根据权利要求1或2所述的窄机身六臂锚杆锚索钻车的钻臂机构，其特征在于：所述的每个钻臂机构上面分别安装有一组可以移动和调整的打钻机构。