CN207017938U - 一种大孔径自行走潜孔钻机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大孔径自行式潜孔钻机，其包括行走机构、与行走机构连接的车架、定位于车架上的钻臂座、铰接于钻臂座上方的俯仰摆动机构、与俯仰摆动机构滑动连接的滑架、位于滑架顶部的推进机构、与滑架滑动连接的回转机构、设于车架上的水除尘系统和设于滑架下部的液压单臂换杆系统；所述钻臂座与车架固定，所述钻臂座直接与俯仰摆动机构中的俯仰架铰接，所述俯仰架与车架之间设有俯仰油缸。本实用新型取消了传统活动钻臂，改为固定式车架钻臂座；滑架、补偿架、俯仰架、钻臂座在俯仰动作平面内紧凑布置；改槽钢焊接滑架为矩形管状滑架，增大滑架横截面积。这些设计大幅增加钻孔支撑的强度；其效率更高，且制造成本降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种大孔径自行走潜孔钻机。
背景技术
目前在凿岩钻孔的实践中，钻孔直径160毫米以下使用属于小型设备的潜孔钻机，钻孔直径大于160毫米的使用牙轮钻机。牙轮钻机属于大型设备，体积大，操作人员多，对场地平整度要求高，相对于潜孔钻机投资数倍增加，且生产效率较低，使用成本高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可代替牙轮钻机打大直径岩孔的自行走潜孔钻机，其支撑强度好，效率更高，且制造成本降低。
为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案为：一种大孔径自行式潜孔钻机，其包括行走机构、与行走机构连接的车架、定位于车架上的钻臂座、铰接于钻臂座上方的俯仰摆动机构、与俯仰摆动机构滑动连接的滑架、位于滑架顶部的推进机构、与滑架滑动连接的回转机构、设于车架上的水除尘系统和设于滑架下部的液压单臂换杆系统；
其关键技术在于：所述钻臂座与车架固定，所述钻臂座直接与俯仰摆动机构中的俯仰架铰接，所述俯仰架与车架之间设有俯仰油缸。
所述钻臂座由钢板经过钣金和焊接而成，其顶部加工有与俯仰架铰接用的配合孔。
所述俯仰摆动机构包括补偿架、俯仰架以及摆角油缸和俯仰油缸。补偿架、俯仰架和钻臂座在俯仰动作平面内紧凑布置。
所述俯仰架与车架之间设有俯仰油缸。通过铰接于车架上的俯仰油缸连接俯仰架，实现俯仰架俯仰带动滑架俯仰。
所述俯仰架为横梁形，俯仰架中部支点与钻臂座铰接，俯仰架前端与补偿架铰接并设置有摆角油缸座，俯仰架末端和俯仰油缸铰接。通过铰接于补偿架和俯仰架之间的摆角油缸的伸缩实现补偿架相对于俯仰架的摆动，带动滑架相应摆动。
所述液压单臂换杆系统包括液压升降柱、设于液压升降柱顶端并与之铰接的悬臂、设于悬臂前端的弹性卡爪和设于液压升降柱下部的储杆盘架；所述液压升降柱和储杆盘架与滑架固定。所述悬臂分两段，其间铰接。卡爪抓住钻杆后，通过悬臂在滑架和储杆盘架之间进行换杆作业。
所述水除尘系统包括用于钻孔作业时的除尘供水的压力水包和用于水包供水大容量高位水箱。其组成两级供水。
所述钻臂座由钢板经过钣金和焊接而成，其顶部加工有与俯仰架铰接用的配合孔。
所述滑架为矩形管状滑架。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
1)本实用新型取消了传统活动钻臂，改为固定式车架钻臂座；滑架、补偿架、俯仰架、钻臂座在俯仰动作平面内紧凑布置；改槽钢焊接滑架为矩形管状滑架，增大滑架横截面积。这些设计大幅增加钻孔支撑的强度；
2）钻孔采用水除尘两级供水，减少了加水频率；
3）钻孔接杆和成孔卸杆采用液压单臂换杆系统，代替了人工负重；
4）本潜孔钻机可以将凿岩钻孔直径提高到268毫米，代替同规格的牙轮钻机；而整机重量可以控制在8吨以内（同规格牙轮钻机重约100吨），使制造成本较牙轮钻机大幅度降低。
5）本实用新型通过创新潜孔钻机的结构，在凿岩生产实践中，使钻孔直径达到了268毫米，孔径范围覆盖了大部分牙轮钻机的指标。在典型矿山试验中，使用本实用新型潜孔钻机结合优化作业工法等措施，与牙轮钻机同孔径凿岩作业相比，钻孔效率提高30 %，作业成本下降35 %。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2是图1的俯视示意图；
图3为本实用新型钻臂座结构示意图；
图4是钻臂座的左视示意图；
图5为本实用新型俯仰架结构示意图；
图6是俯仰架的俯视示意图；
图7为本实用新型液压单臂换杆机构示意图；
图8为本实用新型水除尘供水机构示意图；
在附图中：
1、钎头 2、冲击器 3、钻杆 4、回转减速机 5、推进减速机 6、滑架 7、补偿架 8、俯仰架 9、钻臂座 10、发动机 11、行走系统 12、车架 13、操作台 14、液压悬臂换杆机构 ， 14-1、液压升降柱 14-2、悬臂 14-3、弹性卡爪 14-4、储杆盘架，15、液压油箱 16、高位水箱 17、压力水包，18、俯仰油缸。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的大孔径自行式潜孔钻机实施方式做具体说明。
参见附图1，本实施例包括行走系统11、与行走机构连接的车架12、定位于车架上的钻臂座、位于钻臂座上的俯仰摆动机构、位于滑架顶部的推进机构5、设于滑架上的回转机构4、设于车架12上的水除尘系统16、动力系统10、操作台13和液压系统以及设于滑架6上的液压单臂换杆系统14。其主要的技术改进是：所述固定式车架钻臂座9与车架12焊接固定，钻臂座9直接与俯仰摆动机构中的俯仰架8铰接，所述俯仰架8与车架之间设有俯仰油缸。本实用新型采用了矩形管状滑架、水除尘采用了两级供水以及采用了简易的液压单臂换杆系统14。
本实用新型使用增压柴油发动机作为动力。柴油机驱动液压泵提供液压系统的动力源，通过油缸和马达完成钻机行走和所有钻孔作业动作。
如图1、2所示，其中钎头1、冲击器2和钻杆3由在滑架6上滑动的回转减速机4带动旋转，由滑架6顶端的推进减速机5通过链条提供钻进动力，带动钎头钻进。钻孔角度分别由摆动机构和俯仰机构通过油缸调节。滑架6的伸缩由补偿架7通过油缸调节。滑架6的支撑由补偿架7、俯仰架8、钻臂座9通过直接铰接和油缸铰接实现。钻臂座9与车架12焊接固定。发动机10、液压泵、液压油箱15、高位水箱16、操作台13等布置于车架平台上，压力水包17布置在车架12下面。车架12通过横轴和浮动油缸与行走系统11铰接。
如图3和图4所示，钻臂座9由钢板经过钣金和焊接而成，顶部加工有与俯仰架8铰接用的配合孔。
如图5和图6所示，俯仰架8为梁式结构，由钢板和套筒焊接而成。前端竖孔为补偿架7铰接孔，耳板孔为摆角油缸铰接孔；靠前的中部横孔与钻臂座9铰接；末端缩窄，横孔为俯仰油缸铰接孔。
如图7所示，液压单臂换杆机构由液压升降柱14-1、悬臂14-2、弹性卡爪14-3和储杆盘架14-4组成。液压升降柱14-1顶端与两个悬臂14-2之间铰接，弹性卡爪14-3位于前悬臂端部，通过弹性调节和水平位移实现抓杆和放杆动作。人工手动调整弹性卡爪14-3的水平位置，可实现钻杆3的水平位移。液压升降柱14-1通过油缸带动悬臂14-2和弹性卡爪14-3实现钻杆3的上下位移。所述悬臂分两段，其间铰接。
如图8所示，水除尘供水机构由位于车架平台上的无压高位水箱16和位于车架平台下的压力水包17组成。当压力水包17水量不足时，泄压后由高位水箱16补充。
总体来说，本实用新型采用了下述增强钻机整体强度和耐用性的设计：取消传统活动钻臂，改为固定式车架钻臂座；滑架、补偿架、俯仰架、钻臂座在俯仰动作平面内紧凑布置；改槽钢焊接滑架为矩形管状滑架，增大滑架横截面积。此外，钻孔采用水除尘两级供水，减少了加水频率；钻孔接杆和成孔卸杆采用液压单臂简易换杆系统，代替人工负重；平台形整体车架，方便各系统布置。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明创造。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明创造的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明创造将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种大孔径自行式潜孔钻机，其包括行走机构（11）、与行走机构连接的车架（12）、定位于车架上的钻臂座（9）、铰接于钻臂座（9）上方的俯仰摆动机构、与俯仰摆动机构滑动连接的滑架（6）、位于滑架（6）顶部的推进机构（5）、与滑架（6）滑动连接的回转机构（4）、设于车架（12）上的水除尘系统（16）和设于滑架（6）下部的液压单臂换杆系统（14）；
其特征在于：所述钻臂座（9）与车架（12）固定，所述钻臂座（9）直接与俯仰摆动机构中的俯仰架（8）铰接，所述俯仰架（8）与车架（12）之间设有俯仰油缸（18）。
2.根据权利要求1所述的大孔径自行式潜孔钻机，其特征是：所述钻臂座（9）由钢板经过钣金和焊接而成，其顶部加工有与俯仰架（8）铰接用的配合孔。
3.根据权利要求1所述的大孔径自行式潜孔钻机，其特征是：所述俯仰摆动机构包括俯仰架（8）、补偿架（7）以及摆角油缸和俯仰油缸（18），所述补偿架（7）、俯仰架（8）和钻臂座（9）在俯仰动作平面内布置。
4.根据权利要求1所述的大孔径自行式潜孔钻机，其特征是：所述俯仰架（8）为横梁形，俯仰架（8）中部支点与钻臂座（9）铰接，俯仰架（8）前端与补偿架（7）铰接并设置有摆角油缸座，所述俯仰架（8）末端和俯仰油缸（18）铰接。
5.根据权利要求1所述的大孔径自行式潜孔钻机，其特征是：所述液压单臂换杆系统（14）包括液压升降柱（14-1）、设于液压升降柱（14-1）顶端并与之铰接的悬臂（14-2）、设于悬臂（14-2）前端的弹性卡爪（14-3）和设于液压升降柱（14-1）下部的储杆盘架（14-4），所述液压升降柱和储杆盘架（14-4）与滑架（6）固定。
6.根据权利要求1所述的大孔径自行式潜孔钻机，其特征是：所述水除尘系统为两级供水，其包括用于钻孔作业时的除尘供水的压力水包（17）和用于水包供水的大容量高位水箱（16）。
7.根据权利要求1所述的大孔径自行式潜孔钻机，其特征是：所述滑架（6）为矩形管状滑架。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110155199A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-08-23 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 一种履带车体及钻机平台 |
| CN110593785A (zh) * | 2019-09-20 | 2019-12-20 | 河南城建学院 | 一种煤矿开采用潜孔钻机的除尘装置 |
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2017
- 2017-07-24 CN CN201720898719.0U patent/CN207017938U/zh not_active Expired - Fee Related
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