CN208619032U - 煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，包括安装平台、第一回转装置、锚固架、固定座、第二回转装置和推力机构。本实用新型采用第一回转装置与第二回转装置的组合调节，从而实现巷道钻进姿态的调节；采用两个锚固立柱组件和一个导向柱组件组成三角形的锚固架，支撑刚性和锚固稳定性好，通过在固定座的下端设置便于将固定座锚固在锚固立柱组件上的锁紧机构，避免了钻机因为液压锁的故障，出现安全事故；同时，避免了钻机在工作过程中的振动传递给油缸，影响油缸的使用寿命。

Description

煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置

技术领域

本实用新型涉及钻机技术领域，尤其是指煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置。

背景技术

地下煤矿开采过程中，由于煤层赋存条件复杂多变，为预防煤矿局部瓦斯安全事故，按安全规程要求需要先抽后采，需要在挖掘前使用抽放钻机打孔、抽采瓦斯，对矿井下的瓦斯进行利用，以避免瓦斯爆炸事故的发生。

现在需要采用全方位钻机，对不同的位置进行开孔，现有钻机一般采用油缸推动钻机沿立柱上下移动，从而调整钻机的位置高度，通过油缸的液压锁将钻机保持在一定高度，这种固定方式有以下不足之处；如果液压锁出现故障，将造成一定的安全事故；钻机的工作过程中，产生的振动直接传递给油缸，影响油缸缸体与活塞杆及活塞间密封件的使用寿命，提高了油缸发生泄漏的故障率，使得钻机工作过程中下滑，影响钻机的正常使用。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，采用第一回转装置，实现钻机在水平面上的任意角度的调节，采用第二回转装置，实现钻机在垂直平面内的任意角度的调节，从而实现巷道钻进姿态的调节；采用两个锚固立柱组件和一个导向柱组件组成三角形的锚固架，支撑刚性和锚固稳定性好，通过在固定座的下端设置便于将固定座锚固在锚固立柱组件上的锁紧机构，避免了钻机因为液压锁的故障，出现安全事故；同时，避免了钻机在工作过程中的振动传递给油缸，影响油缸的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，包括安装平台、设置在所述安装平台上的第一回转装置、设置在所述第一回转装置上的锚固架、滑动设置在所述锚固架上的用于固定钻机的固定座、设置在所述固定座一侧的用于连接钻机的第二回转装置和用于推动所述固定座沿所述锚固架移动的推力机构；

所述第一回转装置包括第一回转轴承、用于驱动所述第一回转轴承转动的第一驱动机构，所述第一驱动机构包括设置在所述安装平台上的第一驱动外壳、可转动设置在所述第一驱动外壳内的第一蜗杆和设置在所述第一驱动外壳上用于驱动所述第一蜗杆的第一液压马达，所述第一回转轴承的内圈固定在所述安装平台上、外圈的外壁设置有与所述第一蜗杆相啮合的第一蜗轮齿；

所述锚固架包括底座和设置在所述底座上的两个锚固立柱组件及一个导向立柱组件，所述两个锚固立柱组件和导向立柱组件的下部套装有下连接件、上部设置有上连接组件；

所述固定座包括滑动设置在所述锚固架上的滑座、设置在所述滑座一侧的立板和设置在所述滑座下端用于将所述滑座锚固在所述锚固立柱组件上的锁紧装置，所述锁紧装置包括与所述滑座可拆卸连接的连接座、设置在所述连接座下端的壳体、滑动设置在所述连接座上的多个锁紧机构和设置在所述壳体的内腔用于推动所述多个锁紧机构移动的动力机构；

所述第二回转装置包括第二回转轴承、用于驱动所述第二回转轴承转动的第二驱动机构，所述第二驱动机构包括设置在所述立板的外侧面上的第二驱动外壳、可转动设置在所述第二驱动外壳内的第二蜗杆和设置在所述第二驱动外壳上用于驱动所述第二蜗杆的第二液压马达，所述第二回转轴承的内圈固定在所述立板的外侧面上、外圈的外壁设置有与所述第二蜗杆相啮合的第二蜗轮齿；

所述推力机构的一端与所述底座相连，另一端与所述滑座下端相连。

进一步的，所述上连接组件包括支撑件和用于将所述支撑件紧固在所述两个锚固立柱组件及导向立柱组件上的三个压块；所述锚固立柱组件包括下锚固柱、第一锚固油缸、设置在所述下锚固柱及第一锚固油缸间的多个中锚固柱和设置在所述第一锚固油缸上的第一锚固帽；所述导向立柱组件包括下导向柱、第二锚固油缸、设置在所述下导向柱及第二锚固油缸间的多个中导向柱和设置在所述第二锚固油缸上的第二锚固帽。

进一步的，所述锁紧机构包括用于夹紧锚固立柱组件的锁紧块、设置在所述锁紧块上的推块和设置在所述连接座与所述推块间的多个复位机构，所述动力机构包括设置在所述壳体的底部的动力座和滑动设置在所述动力座上的用于推动所述推块的推力筒、用于推动所述推力筒移动的多个碟簧和用于将所述推力筒限制在所述动力座上的压环。

进一步的，所述复位机构包括导向杆和套装在所述导向杆上的弹簧，所述导向杆的一端与所述锁紧块插接、另一端与所述推块插接，所述弹簧的一端与所述推块接触、另一端与所述连接座接触；所述锁紧块包括夹持块和导向块，所述导向块一端通过焊接固定在所述夹持块上、另一端与所述推块相连。

进一步的，所述连接座包括连接盘和设置在所述连接盘上的导向筒，所述锁紧机构滑动设置在所述导向筒的筒壁上，所述连接盘上设置有防止导向筒移动的限位凹槽。

进一步的，所述壳体的内腔的底部设置有防止所述动力机构移动的限位环槽，所述动力座包括座体和设置在所述座体上的内座筒，所述内座筒通过焊接与所述座体相连。

进一步的，所述压环上设置有便于压力油推动所述推力筒移动松开所述锁紧机构的进油口；所述壳体上靠近所述进油口处设置有便于将进油接头连接在所述进油口上的操作口。

进一步的，所述锁紧机构为4个且均匀分布在所述连接座的四周，所述锁紧机构上设置有两个复位机构且对称分布在所说导向块的上下两侧。

进一步的，所述推力机构为油缸，所述油缸设置在两个所述锚固立柱组件间。

进一步的，所述第一驱动外壳靠近所述第一回转轴承处设置有便于所述第一蜗轮齿与第一蜗杆啮合的第一开口，所述第二驱动外壳靠近所述第二回转轴承处设置有便于所述第二蜗轮齿与第二蜗杆啮合的第二开口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

第一、采用第一回转装置，实现钻机在水平面上的任意角度的调节，采用第二回转装置，实现钻机在垂直平面内的任意角度的调节，从而实现巷道钻进姿态的调节。

第二、采用两个锚固立柱组件、一个导向柱组件、上连接组件和下连接件组成一个三角形的锚固架，支撑刚性和锚固稳定性好；同时，通过设置导向柱组件，通过杠杆原理知道，导向柱与滑座间的压力比没有导向柱组件时滑座与锚固立柱组件间的压力小，滑座与导向柱组件间的磨损小于滑座与锚固立柱组件间的磨损，从而减少了滑座的磨损，总的磨损转移到滑座与导向柱组件间，因为摩擦压力的减少，所以总磨损减少。

第三、通过在固定座的下端设置便于将固定座锚固在锚固立柱组件上的锁紧机构，避免了钻机因为液压锁的故障，出现安全事故；同时，避免了钻机在工作过程中的振动传递给油缸，影响油缸的使用寿命

第四、通过在锁紧机构上设置复位机构，便于高于油带动推力筒移动时，通过复位机构，使得夹持块与立柱脱离，便于调整钻机高度，避免夹持块的磨损。

第四、锚固立柱组件采用下锚固柱、第一锚固油缸、多个中锚固柱和第一锚固帽组装而成，便于缩短下锚固柱的长度，便于运输和加工，缩短第一锚固油缸的长度，节约成本；导向立柱组件采用下导向柱、第二锚固油缸、多个中导向柱和第二锚固帽组装而成，便于缩短下导向柱的长度，便于运输和加工，缩短第二锚固油缸的长度，节约成本。

第五、连接座采用连接盘和导向筒组装而成，使得连接座结构简单，便于加工、组装方便，当导向筒磨损后，只需更换导向筒，利于节约成本；动力座采用座体与内座筒焊接而成，使得座体和内座筒的机构简单，便于加工、节约加工成本，动力座与壳体设置，当动力座磨损后，只需更换动力座，利于节约成本。

附图说明

图1为本实用新型的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置的示意图；

图2为本实用新型的下连接件的结构示意图；

图3为本实用新型的上连接组件的结构示意图；

图4为本实用新型的锁紧装置的结构示意图；

图5为图4中A处的放大结构示意图；

图6为本实用新型的锁紧装置的动力机构的结构示意图；

图7为本实用新型的第一驱动机构的结构示意图；

图8为本实用新型的第二驱动机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。

参见附图1至8所示，本实用新型还提供煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，包括安装平台1、设置在安装平台1上的第一回转装置2、设置在第一回转装置2上的锚固架3、滑动设置在锚固架3上的用于固定钻机的固定座4、设置在固定座4一侧的用于连接钻机的第二回转装置5和用于推动固定座4沿锚固架3移动的推力机构6；

第一回转装置2包括第一回转轴承21、用于驱动第一回转轴承21转动的第一驱动机构22，第一驱动机构22包括设置在安装平台1上的第一驱动外壳221、可转动设置在第一驱动外壳221内的第一蜗杆222和设置在第一驱动外壳221上用于驱动第一蜗杆222的第一液压马达223，第一回转轴承21的内圈固定在安装平台1上、外圈的外壁设置有与第一蜗杆222相啮合的第一蜗轮齿，第一回转轴承21的外圈上还设置有用于连接锚固架3的多个第一连接螺纹孔；采用第一回转装置，实现钻机在水平面上的任意角度的调节；

锚固架3包括底座31和设置在所述底座31上的两个锚固立柱组件32及一个导向立柱组件33，所述两个锚固立柱组件32和导向立柱组件33的下部套装有下连接件34、上部设置有上连接组件35；采用两个锚固立柱组件和一个导向柱组件组成三角形的锚固架，支撑刚性和锚固稳定性好；

固定座4包括滑动设置在锚固架3上的滑座41、设置在滑座41一侧的立板42和设置在滑座41下端用于将滑座41锚固在锚固立柱组件32上的锁紧装置7；锁紧装置7包括与滑座41可拆卸连接的连接座71、设置在连接座71下端的壳体72、滑动设置在连接座71上的多个锁紧机构73和设置在壳体72的内腔用于推动多个锁紧机构73移动的动力机构74；通过在固定座的下端设置便于将固定座锚固在锚固立柱组件上的锁紧装置，避免了钻机因为液压锁的故障，出现安全事故；同时，避免了钻机在工作过程中的振动传递给油缸，影响油缸的使用寿命；

第二回转装置5包括第二回转轴承51、用于驱动第二回转轴承51转动的第二驱动机构52，第二驱动机构52包括设置在立板的外侧面上的第二驱动外壳521、可转动设置在第二驱动外壳521内的第二蜗杆522和设置在第二驱动外壳521上用于驱动第二蜗杆522的第二液压马达523，第二回转轴承51的内圈固定在立板42的外侧面上、外圈的外壁设置有与第二蜗杆相啮合的第二蜗轮齿，第二回转轴承51的外圈上还设置有用于连接钻机的多个第二连接螺纹孔；采用第二回转装置，实现钻机在垂直平面内的任意角度的调节，当第一回转装置和第二回转装置联合调节，从而实现巷道钻进姿态的调节；

推力机构6的一端与底座31相连，另一端与滑座41下端相连。

本实施例中，上连接组件35包括支撑件351和用于将支撑件351紧固在两个锚固立柱组件32及导向立柱组件33上的三个压块352；锚固立柱组件32包括下锚固柱321、第一锚固油缸322、设置在下锚固柱321及第一锚固油缸322间的多个中锚固柱323和设置在第一锚固油缸322上的第一锚固帽324，下锚固柱的下端设置有第一连接法兰、上端设置有用于连接中锚固柱的第一内螺纹，中锚固立柱的下端设置有第一外螺纹、上端设置有第二内螺纹，第一锚固油缸的下端设置有第二外螺纹；锚固立柱组件采用下锚固柱、第一锚固油缸、多个中锚固柱和第一锚固帽组装而成，便于缩短下锚固柱的长度，便于运输和加工，缩短第一锚固油缸的长度，节约成本；导向立柱组件33包括下导向柱331、第二锚固油缸332、设置在下导向柱331及第二锚固油缸332间的多个中导向柱333和设置在第二锚固油缸333上的第二锚固帽334，下导向柱的下端设置有第二连接法兰、上端设置有第三内螺纹，中导向柱的下端设置有第三外螺纹、上端设置有第四内螺纹，第二锚固油缸的下端设置有第四外螺纹；导向立柱组件采用下导向柱、第二锚固油缸、多个中导向柱和第二锚固帽组装而成，便于缩短下导向柱的长度，便于运输和加工，缩短第二锚固油缸的长度，节约成本；下连接件34上设置有两个与下锚固柱321配合的第一孔和一个与下导向柱331配合的第二孔，两个第一孔与第二孔呈等边三角形分布，下锚固柱321的下端设置有与第一孔间隙配合的第一凸台，下导向柱331的下端设置有与第二孔配合的第二凸台，第一孔与第一凸台和第二孔与第二凸台均采用间隙配合，防止锚固立柱组件和导向柱组件间的相对移动，保证三角形的稳定性。

本实施例中，锁紧机构73包括用于夹紧锚固立柱组件32的锁紧块731、设置在锁紧块731上的推块732和设置在连接座71与推块732间的多个复位机构8，动力机构74包括设置在壳体72的底部的动力座741和滑动设置在动力座741上的用于推动推块732的推力筒742、用于推动推力筒742移动的多个碟簧743和用于将推力筒742限制在动力座741上的压环744；

本实施例中，复位机构8包括导向杆81和套装在导向杆81上的弹簧82，通过导向杆81便于将弹簧82限制在锁紧机构73上，通过设置弹簧，便于推动锁紧机构向外移动，使得锁紧块与锚固立柱组件脱离，导向杆81的一端与锁紧块731插接、另一端与推块732插接，导向杆与锁紧块和推块采用插接，连接可靠、组装简单，弹簧85的一端与推块732接触、另一端与连接座71接触；锁紧块731包括夹持块和导向块，导向块一端通过焊接固定在夹持块上、另一端与推块732通过螺钉相连，夹持块上设置有便于导向杆81插入的第一插孔，推块732的外壁呈锥面，推块732的锥面上设置有便于容纳螺钉的沉孔、另一面设置有便于导向杆81插入的第二插孔。

本实施例中，连接座71包括连接盘711和设置在连接盘711上的导向筒712，使得连接座结构简单，便于加工，导向筒通过第一螺栓与连接盘相连，连接可靠、组装方便，便于更换零部件，锁紧机构73滑动设置在导向筒712的筒壁上，导向筒712上设置有多个便于导向块滑动的导向条孔和多个便于导向杆81通过的杆孔，连接盘711上设置有防止导向筒712移动的限位凹槽，凹槽的深度为4-6mm。

本实施例中，壳体72的内腔的底部设置有防止动力机构74移动的限位环槽,限位环槽的深度为4-6mm，通过设置限位环槽便于动力机构对中，同时防止动力机构与壳体产生相对移动，动力座741包括座体和设置在座体上的内座筒，座体和内座筒间形成容纳碟簧743与推力筒742的环形空腔，使得动力座结构简单，便于加工，内座筒通过焊接与座体相连。

本实施例中，压环744上设置有便于压力油推动推力筒742移动松开锁紧机构73的进油口，压环744与推力筒742间设置有第一密封圈，推力筒742与座体741间设置有支撑环，支撑环的两侧设置有第二密封圈，压环744与座体间设置有第三密封圈，通过设置第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈在压环、推力筒与座体间形成高压油腔，便于通入高压油移动推力筒，打开锁紧机构；壳体72上靠近进油口处设置有便于将进油接头连接在进油口上的操作口；推力筒742与推力块732接触处呈锥形，锥形的锥角为20-25°。

本实施例中，锁紧机构73为4个且均匀分布在连接座71的四周，锁紧机构43上设置有两个复位机构8且对称分布在所说导向块的上下两侧，通过设置复位机构，于推动锁紧机构向外移动，使得锁紧块与锚固立柱组件脱离，。

本实施例中，推力机构6为油缸，油缸设置在两个锚固立柱组件32间，便于油缸推动固定座移动。

本实施例中，第一驱动外壳221靠近第一回转轴承21处设置有便于第一蜗轮齿与第一蜗杆222啮合的第一开口，第二驱动外壳521靠近第二回转轴承51处设置有便于第二蜗轮齿与第二蜗杆522啮合的第二开口。

以上所述之实施例子只为本实用新型之较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：包括安装平台、设置在所述安装平台上的第一回转装置、设置在所述第一回转装置上的锚固架、滑动设置在所述锚固架上的用于固定钻机的固定座、设置在所述固定座一侧的用于连接钻机的第二回转装置和用于推动所述固定座沿所述锚固架移动的推力机构；

所述第一回转装置包括第一回转轴承、用于驱动所述第一回转轴承转动的第一驱动机构，所述第一驱动机构包括设置在所述安装平台上的第一驱动外壳、可转动设置在所述第一驱动外壳内的第一蜗杆和设置在所述第一驱动外壳上用于驱动所述第一蜗杆的第一液压马达，所述第一回转轴承的内圈固定在所述安装平台上、外圈的外壁设置有与所述第一蜗杆相啮合的第一蜗轮齿；

所述锚固架包括底座和设置在所述底座上的两个锚固立柱组件及一个导向立柱组件，所述两个锚固立柱组件和导向立柱组件的下部套装有下连接件、上部设置有上连接组件；

所述固定座包括滑动设置在所述锚固架上的滑座、设置在所述滑座一侧的立板和设置在所述滑座下端用于将所述滑座锚固在所述锚固立柱组件上的锁紧装置，所述锁紧装置包括与所述滑座可拆卸连接的连接座、设置在所述连接座下端的壳体、滑动设置在所述连接座上的多个锁紧机构和设置在所述壳体的内腔用于推动所述多个锁紧机构移动的动力机构；

所述第二回转装置包括第二回转轴承、用于驱动所述第二回转轴承转动的第二驱动机构，所述第二驱动机构包括设置在所述立板的外侧面上的第二驱动外壳、可转动设置在所述第二驱动外壳内的第二蜗杆和设置在所述第二驱动外壳上用于驱动所述第二蜗杆的第二液压马达，所述第二回转轴承的内圈固定在所述立板的外侧面上、外圈的外壁设置有与所述第二蜗杆相啮合的第二蜗轮齿；

所述推力机构的一端与所述底座相连，另一端与所述滑座下端相连。

2.根据权利要求1所述的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：所述上连接组件包括支撑件和用于将所述支撑件紧固在所述两个锚固立柱组件及导向立柱组件上的三个压块；所述锚固立柱组件包括下锚固柱、第一锚固油缸、设置在所述下锚固柱及第一锚固油缸间的多个中锚固柱和设置在所述第一锚固油缸上的第一锚固帽；所述导向立柱组件包括下导向柱、第二锚固油缸、设置在所述下导向柱及第二锚固油缸间的多个中导向柱和设置在所述第二锚固油缸上的第二锚固帽。

3.根据权利要求1所述的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：所述锁紧机构包括用于夹紧锚固立柱组件的锁紧块、设置在所述锁紧块上的推块和设置在所述连接座与所述推块间的多个复位机构，所述动力机构包括设置在所述壳体的底部的动力座和滑动设置在所述动力座上的用于推动所述推块的推力筒、用于推动所述推力筒移动的多个碟簧和用于将所述推力筒限制在所述动力座上的压环。

4.根据权利要求3所述的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：所述复位机构包括导向杆和套装在所述导向杆上的弹簧，所述导向杆的一端与所述锁紧块插接、另一端与所述推块插接，所述弹簧的一端与所述推块接触、另一端与所述连接座接触；所述锁紧块包括夹持块和导向块，所述导向块一端通过焊接固定在所述夹持块上、另一端与所述推块相连。

5.根据权利要求1所述的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：所述连接座包括连接盘和设置在所述连接盘上的导向筒，所述锁紧机构滑动设置在所述导向筒的筒壁上，所述连接盘上设置有防止导向筒移动的限位凹槽。

6.根据权利要求3所述的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：所述壳体的内腔的底部设置有防止所述动力机构移动的限位环槽，所述动力座包括座体和设置在所述座体上的内座筒，所述内座筒通过焊接与所述座体相连。

7.根据权利要求3所述的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：所述压环上设置有便于压力油推动所述推力筒移动松开所述锁紧机构的进油口；所述壳体上靠近所述进油口处设置有便于将进油接头连接在所述进油口上的操作口。

8.根据权利要求3所述的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：所述锁紧机构为4个且均匀分布在所述连接座的四周，所述锁紧机构上设置有两个复位机构且对称分布在所说导向块的上下两侧。

9.根据权利要求1所述的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：所述推力机构为油缸，所述油缸设置在两个所述锚固立柱组件间。

10.根据权利要求1-9任一所述的煤矿钻机的全巷道钻进姿态调节装置，其特征在于：所述第一驱动外壳靠近所述第一回转轴承处设置有便于所述第一蜗轮齿与第一蜗杆啮合的第一开口，所述第二驱动外壳靠近所述第二回转轴承处设置有便于所述第二蜗轮齿与第二蜗杆啮合的第二开口。