CN208122770U - 一种钢丝绳气缸架柱钻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于架柱钻机技术领域，提出了一种钢丝绳气缸架柱钻机，包括导轨，导轨上滑动设置有回转器，导轨一端设置有导向座，导向座导向孔与回转器主轴同轴设置，导轨下方设置有钢丝绳气缸，钢丝绳气缸两端的钢丝分别与回转器连接，导轨或钢丝绳气缸转动设置在立柱上，立柱上方和下方分别设置有顶紧装置，立柱下方通过支撑杆与钢丝绳气缸距导向座较近一端或导轨距导向座较近一端连接，通过上述技术方案，解决了现有技术中气动架柱钻机采用单杆气缸推动回转器和钻头移动，其结构强度较差，所占体积较大且可靠性差问题。

Description

一种钢丝绳气缸架柱钻机

技术领域

本实用新型属于架柱钻机技术领域，涉及一种钢丝绳气缸架柱钻机。

背景技术

气动架柱式钻机的气动架柱式钻机具有安全防爆、转矩大、转速高、体积小、重量轻、结构简单、拆装方便等优点，通过控制进气量，可以调节回转速度和给进速度。该系列钻机可以配套使用高效螺旋钻杆和地质钻杆，广泛应用于煤矿探水、注水、探排瓦斯、泄放压力孔、巷道帮锚杆孔等的钻孔施工。

现有技术中气动架柱钻机采用单杆气缸推动回转器和钻头移动，其结构强度较差，所占体积较大且可靠性差。

实用新型内容

本实用新型提出一种钢丝绳气缸架柱钻机，解决了现有技术中气动架柱钻机采用单杆气缸推动回转器和钻头移动，其结构强度较差，所占体积较大且可靠性差问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种钢丝绳气缸架柱钻机：包括导轨，所述导轨上滑动设置有回转器，所述导轨一端设置有导向座，所述导向座导向孔与所述回转器主轴同轴设置，所述导轨下方设置有钢丝绳气缸，所述钢丝绳气缸两端的钢丝绳分别与所述回转器连接，所述导轨或所述钢丝绳气缸转动设置在立柱上，所述立柱上方和下方分别设置有顶紧装置，所述立柱下方通过支撑杆与所述钢丝绳气缸距所述导向座较近一端或所述导轨距所述导向座较近一端连接。

作为进一步的技术方案：所述钢丝绳气缸包括缸体，所述缸体上方设置有所述导轨，所述缸体两端均设置有导向轮，所述缸体内部设置有活塞，所述活塞两端分别通过所述钢丝绳绕过所述导向轮与所述回转器连接，所述缸体两端与所述钢丝绳密封。

作为进一步的技术方案：所述钢丝绳气缸两端设置有固定板，所述固定板为倒三角形，两个所述固定板通过所述导轨互相连接，所述导轨为两个且位于所述固定板上边两个顶点处，两个所述固定板间还设置有加强杆，所述加强杆位于所述固定板下方顶点处。

作为进一步的技术方案：所述导轨上滑动设置有滑座，所述回转器设置在所述滑座上。

作为进一步的技术方案：所述支撑杆包括外管、内管，所述外管与所述立柱下方铰接，所述内管一端滑动设置在所述外管中，另一端与所述导轨或所述钢丝绳气缸铰接，

所述外管上距所述钢丝绳气缸较近端设置有用于锁紧内管的锁紧机构。

作为进一步的技术方案：所述内管内滑动设置有撑杆，所述内管通过所述撑杆连接所述钢丝绳气缸或导轨，所述撑杆上设置有外螺纹，所述内管距所述钢丝绳气缸较近端转动设置有与所述撑杆外螺纹啮合的调节螺母。

作为进一步的技术方案：所述锁紧机构包括转动设置在所述外管上的锁紧块，所述锁紧块为圆柱形且所述锁紧块半径下于所述锁紧块转轴距所述内管外壁的距离，所述锁紧块侧面沿周向设置有锁紧沿，所述锁紧沿一端至另一端高度逐渐增加，且高度较低端与所述锁紧块相切，所述锁紧块与扳手固定连接。

作为进一步的技术方案：所述顶紧装置包括设置在所述立柱上的导向套，所述导向套内部滑动设置有顶紧柱，所述导向套内部还设置有弹簧一，所述顶紧柱一端通过所述弹簧一与所述立柱连接，另一端与顶紧座铰接。

作为进一步的技术方案：所述顶紧装置包括转动设置在所述立柱内的调整管，所述调整管一端与所述立柱转动连接另一端通过外螺纹连接顶紧管，所述顶紧管一端套设在所述调整管上，另一端设置有顶紧座，

所述调整管中部径向设置有扳杆，所述扳杆穿过所述调整管。

作为进一步的技术方案：所述顶紧座远离所述立柱一面上设置有若干盲孔，所述盲孔内滑动设置有顶紧钉，所述顶紧钉通过弹簧二与所述盲孔孔底连接。

本实用新型的工作原理及有益效果为：

1、本实用新型中，在导轨上推动回转器，回转器进行进给，钢丝绳气缸带动回转器在导轨上滑动，不同于现有技术中采用丝杆丝母或柱塞气缸的驱动方式，由于钢丝绳气缸采用气源驱动，配合气动回转器能够使架柱钻机共用一套动力源，进而降低了成本节约了空间，提高了架柱钻机的可靠性，同时采用钢丝绳气缸能够节约空间，使架柱钻机能够在更狭小的空间内部署，同时钢丝绳气缸的运送平稳，推力保持不变，能够提高架柱钻机钻矿所钻出孔洞的质量，钢丝绳气缸和导轨固定连接，增强了导轨的结构强度，使导轨能够承受更重的回转器和钻头，钢丝绳气缸和导轨转动设置在立柱上，能够通过调整导轨或钢丝绳气缸的交底对回转器的角度进行调节，增加了架柱钻机的泛用性，在立柱两端设置的顶紧装置能够将架柱钻机顶紧，使之固定，支撑杆能够对支撑回转器一侧的导轨提供支撑，提高了架柱钻机的结构强度，使导轨和钢丝绳气缸更加稳定，设置科学合理。

2、本实用新型中，通过活塞将钢丝绳气缸缸体内部划分为两个腔室，当靠近钻孔区域的腔室进气，另一个腔室出气时，钢丝带动回转器进给，当远离钻孔区域的腔室进气，另一个腔室出气时，钢丝带动回转器回退，运行平稳操控简单，缸体两端设置的滑轮能够对钢丝绳起到换向的作用，同时避免钢丝绳与缸体接触，降低了摩擦力，缸体两端与钢丝绳密封使钢丝绳气缸内部两个腔室呈密封状态，提高了钢丝绳气缸的效率，设置科学合理。

3、本实用新型中，在钢丝绳两端设置的固定板为带三角形，三角形的固定板上三个顶点均互相连接，增强了结构强度，其中两个导轨分别设置在倒三角形的固定板三个顶点中位于上方的四个定点间，由于回转器和钻具较沉，会对导轨形成较大弯矩，导轨受弯时拉动两个固定板，两个固定板上方收拉，下方会互相远离，加强杆的存在能够减少两个固定板的变形，进而减少了导轨受弯矩时发生的变形，提高了结构强度，设置科学合理。

4、本实用新型中，滑座能减少回转器与导轨的摩擦力，滑座能够使架柱钻机的框架能够适用于更多型号的回转器，进而增强架柱钻机的泛用性，设置科学合理。

5、本实用新型中，通过调节内管在外管内部的位置可以实现调节支撑杆长度的功能，可以通过调节支持杆的长度带动导轨和钢丝绳气缸转动调节角度，当支撑杆被调节至合适长度时，可以通过锁紧机构将内管锁紧在外管上，使支撑杆能够对钢丝绳气缸起到支撑作用，设置科学合理。

6、本实用新型中，在内管中还滑动设置有撑杆，外管、内管和撑杆组合形成支撑杆，当使用外管和内管进行粗调并通过锁紧机构锁紧后，可以转动螺母，调节撑杆相对于内管的位置，进而对支撑杆的长度进行微调，增加了架柱钻机所钻孔洞位置的准确性，同时通过螺母与螺纹进行微调的方式，结构简单可靠性高故障率低，设置科学合理。

7、本实用新型中，锁紧机构通过转动锁紧块对内管进行锁紧，在锁紧块上设置的缺口能够在锁紧机构不对内管进行锁紧时，允许内管在外管内进行滑动，当锁紧内管时，通过锁紧扳手转动锁紧块，由于锁紧块上设置的锁紧沿最高处距锁紧块转轴距离大于其转轴距内管外表面的距离，锁紧块可以挤压内管将内管进行锁紧，结构简单可靠性高，设置科学合理。

8、本实用新型中，顶紧装置内设置的弹簧一能够提供顶紧力，将顶紧座顶紧在预装位置，操作简单，便于安装固定架柱钻机，导向套能够对顶紧柱一和顶紧座的滑动提供导向作用，使顶紧柱一和顶紧座运行更加平稳，设置科学合理。

9、本实用新型中，顶紧装置能够通过转动扳杆，使调整管进行转动，调整管通过螺纹改变顶紧管相对于立柱的距离，进而调节顶紧座顶紧或松开，方便快捷便于施工，同时结构简单可靠性高，减少了架柱钻机安装时的无用时间，进而提高了架柱钻机的工作效率，设置科学合理。

10、本实用新型中，在盲孔中通过弹簧二连接顶紧钉，当对顶紧座进行顶紧操作使，顶紧钉会先与安装位置发生接触，并挤压弹簧，使所有顶紧钉都能与安装位置相接触，进而缓解顶紧过程中振动和冲击的同时，增强了顶紧座与安装位置的接触作用，使架柱钻机不易脱离固定，设置科学合理。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型钢丝绳气缸结构示意图；

图3为本实用新型支撑杆结构示意图；

图4为本实用新型第一种实施例中顶紧机构的结构示意图；

图5为本实用新型第二种实施例中顶紧机构的结构示意图；

图中：1-导轨，2-回转器，3-导向座，4-钢丝绳气缸，41-缸体，42-导向轮， 43-活塞，5-立柱，6-支撑杆，61-外管，62-内管，63-撑杆，64-调节螺母，7-加强杆，8-滑座，9-锁紧机构，91-锁紧块，92-锁紧扳手，93-锁紧沿，10-顶紧装置，11-导向套，12-顶紧柱，13-弹簧一，14-顶紧座，15-调整管，16-扳杆，17- 顶紧钉，18-固定板，19-顶紧管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～图5所示，一种钢丝绳气缸4架柱钻机：包括导轨1，导轨1上滑动设置有回转器2，导轨1一端设置有导向座3，导向座3导向孔与回转器2主轴同轴设置，导轨1下方设置有钢丝绳气缸4，钢丝绳气缸4两端的钢丝绳分别与回转器2连接，导轨1或钢丝绳气缸4转动设置在立柱5上，立柱5上方和下方分别设置有顶紧装置10，立柱5下方通过支撑杆6与钢丝绳气缸4距导向座3较近一端或导轨1距导向座3较近一端连接。

本实施例中，在导轨1上推动回转器2，回转器2进行进给，钢丝绳气缸4 带动回转器2在导轨1上滑动，不同于现有技术中采用丝杆丝母或柱塞气缸的驱动方式，由于钢丝绳气缸4采用气源驱动，配合气动回转器2能够使架柱钻机共用一套动力源，进而降低了成本节约了空间，提高了架柱钻机的可靠性，同时采用钢丝绳气缸4能够节约空间，使架柱钻机能够在更狭小的空间内部署，同时钢丝绳气缸4的运送平稳，推力保持不变，能够提高架柱钻机钻矿所钻出孔洞的质量，钢丝绳气缸4和导轨1固定连接，增强了导轨1的结构强度，使导轨1能够承受更重的回转器2和钻头，钢丝绳气缸4和导轨1转动设置在立柱5上，能够通过调整导轨1或钢丝绳气缸4的交底对回转器2的角度进行调节，增加了架柱钻机的泛用性，在立柱5两端设置的顶紧装置10能够将架柱钻机顶紧，使之固定，支撑杆6能够对支撑回转器2一侧的导轨1提供支撑，提高了架柱钻机的结构强度，使导轨1和钢丝绳气缸4更加稳定，设置科学合理。

进一步：钢丝绳气缸4包括缸体41，缸体41上方设置有导轨1，缸体41 两端均设置有导向轮42，缸体41内部设置有活塞43，活塞43两端分别通过钢丝绳绕过导向轮42与回转器2连接，缸体41两端与钢丝绳密封。

本实施例中，通过活塞43将钢丝绳气缸4缸体41内部划分为两个腔室，当靠近钻孔区域的腔室进气，另一个腔室出气时，钢丝带动回转器2进给，当远离钻孔区域的腔室进气，另一个腔室出气时，钢丝带动回转器2回退，运行平稳操控简单，缸体41两端设置的滑轮能够对钢丝绳起到换向的作用，同时避免钢丝绳与缸体41接触，降低了摩擦力，缸体41两端与钢丝绳密封使钢丝绳气缸4内部两个腔室呈密封状态，提高了钢丝绳气缸4的效率，设置科学合理。

进一步：钢丝绳气缸4两端设置有固定板18，固定板18为倒三角形，两个固定板18通过导轨1互相连接，导轨1为两个且位于固定板18上边两个顶点处，两个固定板18间还设置有加强杆7，加强杆7位于固定板18下方顶点处。

本实施例中，在钢丝绳两端设置的固定板18为带三角形，三角形的固定板 18上三个顶点均互相连接，增强了结构强度，其中两个导轨1分别设置在倒三角形的固定板18三个顶点中位于上方的四个定点间，由于回转器2和钻具较沉，会对导轨1形成较大弯矩，导轨1受弯时拉动两个固定板18，两个固定板18上方收拉，下方会互相远离，加强杆7的存在能够减少两个固定板18的变形，进而减少了导轨1受弯矩时发生的变形，提高了结构强度，设置科学合理。

进一步：导轨1上滑动设置有滑座8，回转器2设置在滑座8上。

本实施例中，滑座8能减少回转器2与导轨1的摩擦力，滑座8能够使架柱钻机的框架能够适用于更多型号的回转器2，进而增强架柱钻机的泛用性，设置科学合理。

进一步：支撑杆6包括外管61、内管62，外管61与立柱5下方铰接，内管62一端滑动设置在外管61中，另一端与导轨1或钢丝绳气缸4铰接，

外管61上距钢丝绳气缸4较近端设置有用于锁紧内管62的锁紧机构9。

本实施例中，通过调节内管62在外管61内部的位置可以实现调节支撑杆6 长度的功能，可以通过调节支持杆的长度带动导轨1和钢丝绳气缸4转动调节角度，当支撑杆6被调节至合适长度时，可以通过锁紧机构9将内管62锁紧在外管61上，使支撑杆6能够对钢丝绳气缸4起到支撑作用，设置科学合理。

进一步：内管62内滑动设置有撑杆63，内管62通过撑杆63连接钢丝绳气缸4或导轨1，撑杆63上设置有外螺纹，内管62距钢丝绳气缸4较近端转动设置有与撑杆63外螺纹啮合的调节螺母64。

本实施例中，在内管62中还滑动设置有撑杆63，外管61、内管62和撑杆 63组合形成支撑杆6，当使用外管61和内管62进行粗调并通过锁紧机构9锁紧后，可以转动螺母，调节撑杆63相对于内管62的位置，进而对支撑杆6的长度进行微调，增加了架柱钻机所钻孔洞位置的准确性，同时通过螺母与螺纹进行微调的方式，结构简单可靠性高故障率低，设置科学合理。

进一步：锁紧机构9包括转动设置在外管61上的锁紧块91，锁紧块91为圆柱形且锁紧块91半径下于锁紧块91转轴距内管62外壁的距离，锁紧块91 侧面沿周向设置有锁紧沿93，锁紧沿93一端至另一端高度逐渐增加，且高度较低端与锁紧块91相切，锁紧块91与扳手固定连接。

本实施例中，锁紧机构9通过转动锁紧块91对内管62进行锁紧，在锁紧块91上设置的缺口能够在锁紧机构9不对内管62进行锁紧时，允许内管62在外管61内进行滑动，当锁紧内管62使，通过锁紧扳手92转动锁紧块91，由于锁紧块91的半径大与其转轴距内管62外表面的距离，锁紧块91可以挤压内管 62将内管62进行锁紧，结构简单可靠性高，设置科学合理。

进一步：顶紧装置10包括设置在立柱5上的导向套11，导向套11内部滑动设置有顶紧柱12，导向套11内部还设置有弹簧一13，顶紧柱12一端通过弹簧一13与立柱5连接，另一端与顶紧座14铰接。

本实施例中，顶紧装置10内设置的弹簧一13能够提供顶紧力，将顶紧座 14顶紧在预装位置，操作简单，便于安装固定架柱钻机，导向套11能够对顶紧柱12一和顶紧座14的滑动提供导向作用，使顶紧柱12一和顶紧座14运行更加平稳，设置科学合理。

进一步：顶紧装置10包括转动设置在立柱5内的调整管15，调整管15一端与立柱5转动连接另一端通过外螺纹连接顶紧管19，顶紧管19一端套设在调整管15上，另一端设置有顶紧座14，

调整管15中部径向设置有扳杆16，扳杆16穿过调整管15。

本实施例中，顶紧装置10能够通过转动扳杆16，使调整管15进行转动，调整管15通过螺纹改变顶紧管19相对于立柱5的距离，进而调节顶紧座14顶紧或松开，方便快捷便于施工，同时结构简单可靠性高，减少了架柱钻机安装时的无用时间，进而提高了架柱钻机的工作效率，设置科学合理。

进一步：顶紧座14远离立柱5一面上设置有若干盲孔，盲孔内滑动设置有顶紧钉17，顶紧钉17通过弹簧二与盲孔孔底连接。

本实施例中，在盲孔中通过弹簧二连接顶紧钉17，当对顶紧座14进行顶紧操作使，顶紧钉17会先与安装位置发生接触，并挤压弹簧，使所有顶紧钉17 都能与安装位置相接触，进而缓解顶紧过程中振动和冲击的同时，增强了顶紧座14与安装位置的接触作用，使架柱钻机不易脱离固定，设置科学合理。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：包括导轨(1)，所述导轨(1)上滑动设置有回转器(2)，所述导轨(1)一端设置有导向座(3)，所述导向座(3)的导向孔与所述回转器(2)主轴同轴设置，所述导轨(1)下方设置有钢丝绳气缸(4)，所述钢丝绳气缸(4)两端的钢丝绳分别与所述回转器(2)连接，所述导轨(1)或所述钢丝绳气缸(4)转动设置在立柱(5)上，所述立柱(5)上方和下方分别设置有顶紧装置，所述立柱(5)下方通过支撑杆(6)与所述钢丝绳气缸(4)距所述导向座(3)较近一端或所述导轨(1)距所述导向座(3)较近一端连接。

2.根据权利要求1所述的一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：所述钢丝绳气缸(4)包括缸体(41)，所述缸体(41)上方设置有所述导轨(1)，所述缸体(41)两端均设置有导向轮(42)，所述缸体(41)内部设置有活塞(43)，所述活塞(43)两端分别通过所述钢丝绳绕过所述导向轮(42)与所述回转器(2)连接，所述缸体(41)两端与所述钢丝绳密封。

3.根据权利要求1所述的一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：所述钢丝绳气缸(4)两端设置有固定板(18)，所述固定板(18)为倒三角形，两个所述固定板(18)通过所述导轨(1)互相连接，所述导轨(1)为两个且位于所述固定板(18)上边两个顶点处，两个所述固定板(18)间还设置有加强杆(7)，所述加强杆(7)位于所述固定板(18)下方顶点处。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：所述导轨(1)上滑动设置有滑座(8)，所述回转器(2)设置在所述滑座(8)上。

5.根据权利要求1所述的一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：所述支撑杆(6)包括外管(61)、内管(62)，所述外管(61)与所述立柱(5)下方铰接，所述内管(62)一端滑动设置在所述外管(61)中，另一端与所述导轨(1)或所述钢丝绳气缸(4)铰接，

所述外管(61)上距所述钢丝绳气缸(4)较近端设置有用于锁紧内管(62)的锁紧机构(9)。

6.根据权利要求5所述的一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：所述内管(62)内滑动设置有撑杆(63)，所述内管(62)通过所述撑杆(63)连接所述钢丝绳气缸(4)或导轨(1)，所述撑杆(63)上设置有外螺纹，所述内管(62)距所述钢丝绳气缸(4)较近端转动设置有与所述撑杆(63)外螺纹啮合的调节螺母(64)。

7.根据权利要求5或6任一项所述的一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：所述锁紧机构(9)包括转动设置在所述外管(61)上的锁紧块(91)，所述锁紧块(91)为圆柱形，且所述锁紧块(91)半径小于于所述锁紧块(91)转轴距所述内管(62)外壁的距离，所述锁紧块(91)侧面沿周向设置有锁紧沿(93)，所述锁紧沿(93)一端至另一端高度逐渐增加，且高度较低端与所述锁紧块(91)相切，所述锁紧块(91)与扳手(92)固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：所述顶紧装置(10)包括设置在所述立柱(5)上的导向套(11)，所述导向套(11)内部滑动设置有顶紧柱(12)，所述导向套(11)内部还设置有弹簧一(13)，所述顶紧柱(12)一端通过所述弹簧一(13)与所述立柱(5)连接，另一端与顶紧座(14)铰接。

9.根据权利要求1所述的一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：所述顶紧装置(10)包括转动设置在所述立柱(5)内的调整管(15)，所述调整管(15)一端与所述立柱(5)转动连接另一端通过外螺纹连接顶紧管(19)，所述顶紧管(19)一端套设在所述调整管(15)上，另一端设置有顶紧座(14)，

所述调整管(15)中部径向设置有扳杆(16)，所述扳杆(16)穿过所述调整管(15)。

10.根据权利要求8或9任一项所述的一种钢丝绳气缸架柱钻机，其特征在于：所述顶紧座(14)远离所述立柱(5)一面上设置有若干盲孔，所述盲孔内滑动设置有顶紧钉(17)，所述顶紧钉(17)通过弹簧二与所述盲孔孔底连接。