CN212744037U - 一种带有锚杆工作臂的架体机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有锚杆工作臂的架体机构，包括机架、工作臂，工作臂设置有四根，并分别铰接在机架的四端角部，且位于机架的一侧设置有两根工作臂，位于机架的另一侧设置有两根工作臂，机架每侧上的两工作臂沿机架中心呈对称分布；本实用新型的有益效果为：通过在机架上同时安装有四个工作臂，能一次性实现两排及两排以上的巷道顶部或帮部的锚护功能；并通过第四驱动机构的全方位的旋转，能在锚护作业中真正实现无死角作业；而且还通过在伸缩臂与摆动座之间连接有第二驱动机构，既能实现对伸缩臂的左右摆动，又能与第一驱动机构结合实现对伸缩臂在上下摆动过程中的支撑，具有施工效率高、操作简便、稳定性好的优点。

Description

一种带有锚杆工作臂的架体机构

技术领域

本实用新型属于工程机械技术领域，尤其涉及一种带有锚杆工作臂的架体机构。

背景技术

现有的巷道施工过程中，需要对开挖后的巷道进行及时支护，其中，锚杆支护以其成本低、支护效果好得到广泛应用，现有的巷道锚护通常采用人工的方式，其操作简单，但人工施工效率低，施工质量难以得到保障，且受施工环境影响，无法保证施工人员的安全；因此，研发了一种锚杆台车，锚杆台车其可实现对巷道顶部的锚护、帮部的锚护等功能，加速巷道的掘进及锚护作业；而现有的锚杆台车上的工作臂基本为两根，导致工作效率比较低下，而且用于安装工作臂的架体结构是否合理，会影响到整个锚杆台车结构设计的紧凑型；并且锚杆台车上的工作臂结构设计尤其重要，其关系到工作效率及工作时的稳定性。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构紧凑、施工效率高、稳定性好的带有锚杆工作臂的架体机构。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，这种带有锚杆工作臂的架体机构包括机架、工作臂，所述工作臂设置有四根，并各自分别铰接在所述机架的四端角部，且位于所述机架的一侧设置有两根工作臂，位于所述机架的另一侧设置有两根工作臂，所述机架每侧上的两工作臂沿机架中心呈对称分布。

作为优选，所述机架包括铰接架、底架，所述铰接架位于所述底架的上方，且所述铰接架的四端角部分别设有镂空状的转角，并通过四端角部分别铰接有工作臂，所述底架的两侧分别设有用于将底架固定在锚杆台车上的安装孔。

作为优选，所述工作臂包括第一摆动座、第二摆动座、伸缩臂、俯仰座，所述伸缩臂的下端面与所述第一摆动座之间安装有第一驱动机构并实现伸缩臂的上下摆动，且所述第一摆动座铰接在机架上；所述伸缩臂的侧面与所述第二摆动座之间安装有第二驱动机构并实现伸缩臂的左右摆动或实现对伸缩臂在上下摆动过程中的支撑，且所述第二摆动座铰接在机架上；所述俯仰座与所述伸缩臂之间安装有第三驱动机构并实现俯仰座的调平摆动，且所述俯仰座通过第四驱动机构连接有锚杆机。

作为优选，所述第二驱动机构的一端与所述第二摆动座的一端相铰接，所述第二驱动机构的另一端与支座相铰接，且所述支座固定在所述伸缩臂的臂体侧面；位于机架端的第二摆动座的铰接点所在平面与位于第二驱动机构端的第二摆动座的铰接点所在平面呈相互垂直状；且位于第二驱动机构端的第二摆动座的铰接点所在平面与位于第二驱动机构端的支座的铰接点所在平面呈相互平行状。

作为优选，所述俯仰座与所述伸缩臂之间安装有调平座，并通过安装在调平座内的第三驱动机构来实现俯仰座的调平摆动；所述调平座固定在所述伸缩臂的端部上，所述第三驱动机构的一端与所述调平座相铰接，另一端与所述俯仰座相铰接，所述俯仰座与所述伸缩臂的端部相铰接。

作为优选，所述伸缩臂的端部与所述第一摆动座的一端相铰接，所述第一摆动座的另一端与所述第一驱动机构的一端相铰接，所述第一驱动机构的另一端与所述伸缩臂的臂体下端面相铰接。

作为优选，所述伸缩臂包括若干节臂体，所述臂体间通过第五驱动机构来实现所述臂体间的伸缩。

作为优选，所述第四驱动机构包括能使锚杆机相对于工作臂左右摆动的第一驱动器、能使锚杆机相对于工作臂轴向旋转的第二驱动器；所述第二驱动器通过第一支架安装在所述第一驱动器的旋转端上，所述锚杆机通过第二支架安装在所述第二驱动器的旋转端上，所述第一驱动器通过第三支架安装在所述俯仰座的前端面上。

本实用新型的有益效果为：通过将工作臂安装在机架上，且机架上可同时安装有四个工作臂，集成性高，并能一次性实现两排及两排以上的巷道顶部或帮部的锚护功能；同时通过将摆动座、伸缩臂、俯仰座集成设置在机架上，就能实现锚护作业，并通过第四驱动机构的全方位的旋转，能在锚护作业中真正实现无死角作业；而且还通过在伸缩臂与摆动座之间连接有第二驱动机构，既能实现对伸缩臂的左右摆动，又能与第一驱动机构结合实现对伸缩臂在上下摆动过程中的支撑，具有施工效率高、操作简便、稳定性好的优点。

附图说明

图1是本实用新型的工作臂在架体机构上展开结构示意图。

图2是本实用新型的工作臂在架体机构上收纳结构示意图。

图3是本实用新型的工作臂立体结构示意图。

图4是本实用新型的工作臂主视结构示意图。

图5是本实用新型的工作臂俯视结构示意图。

图6是本实用新型的图5的A-A剖面结构示意图。

附图中的标号分别为：1、第一摆动座；2、第二摆动座；3、伸缩臂；4、俯仰座；5、第一驱动机构；7、第二驱动机构；8、第三驱动机构；9、第四驱动机构；10、锚杆机；11、支座；12、调平座；13、药卷仓；14、操作平台；15、锚杆仓；16、第五驱动机构；17、第一支架；18、第二支架；19、第三支架；20、工作臂；21、机架；31、臂体；91、第一驱动器；91、第二驱动器；21-1、铰接架；21-2、底架；21-3、转角；21-4、安装孔；21-5、加强板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍：如附图1至3所示，本实用新型包括机架21、工作臂20，工作臂20设置有四根，并各自分别铰接在机架21的四端角部，这样通过各自的工作臂20能一次性实现两排及两排以上的巷道顶部或帮部的锚护功能；且位于机架21的一侧设置有两根工作臂20，位于机架21的另一侧设置有两根工作臂20，机架21每侧上的两工作臂20之间沿机架中心呈对称分布，这样使得机架21在锚杆台车上的重心不会出现偏差，施工过程中的安全性更高；为了使工作臂20在机架21上的结构更为紧凑且在锚护施工上的便捷性，位于机架21一侧工作臂20与位于机架21的另一侧工作臂20之间呈对称分布。

机架21包括铰接架21-1、底架21-2，铰接架21-1位于底架21-2的上方，且铰接架21-1的四端角部分别设有镂空状的转角21-3，并通过四端角部分别铰接有工作臂20，这样便于工作臂20沿机架21向内或向外摆动；底架21-2的两侧分别设有用于将底架21-2固定在锚杆台车上的安装孔21-4，且在该安装孔21-4所在的底架21-2上设有加强板21-5。

如附图3至6所示，工作臂20包括第一摆动座1、第二摆动座2、伸缩臂3、俯仰座4，伸缩臂3的下端面与第一摆动座1之间安装有第一驱动机构5并实现伸缩臂3的上下摆动，且第一摆动座1铰接在铰接架21-1上；伸缩臂3的侧面与第二摆动座2之间安装有第二驱动机构7并实现伸缩臂3的左右摆动或实现对伸缩臂3在上下摆动过程中的支撑，且第二摆动座2铰接在铰接架21-1上；俯仰座4与伸缩臂3之间安装有第三驱动机构8并实现俯仰座4的调平摆动，且俯仰座4通过第四驱动机构9连接有锚杆机10；上述中的第一驱动机构5为用于上下俯仰的液压油缸，第二驱动机构7为能使整个工作臂左右摆动的液压油缸，上述第三驱动机构8为能使安装在俯仰座4上的锚杆机10在工作过程中实现调平的液压油缸，即锚杆机10在工作过程中与巷道的锚护部位实现调平。

第二驱动机构7的一端与第二摆动座2的一端相铰接，第二驱动机构7的另一端与支座11相铰接，且支座11固定在伸缩臂3的臂体31侧面；当工作臂需要沿机架21向内或向外摆动调节时，此时第二驱动机构7驱动使伸缩臂的臂体沿机架21向外或向内运动，从而实现整个工作臂的左右调节。这样伸缩臂3通过第二驱动机构7在左右摆动过程中，摆动不费劲，而且摆动过程中稳定性也更好，还有第二驱动机构7与第一驱动机构结合能实现对伸缩臂在上下摆动过程中的支撑，从而使得伸缩臂得到了双重支撑，稳定性更好，而且对施工人员在施工过程中安全性进一步得到保障。

位于铰接架21-1端的第二摆动座2的铰接点所在平面与位于第二驱动机构7端的第二摆动座2的铰接点所在平面呈相互垂直状，这样使得第二驱动机构7通过第二摆动座2既能实现左右摆动又能实现上下摆动；且位于第二驱动机构7端的第二摆动座2的铰接点所在平面与位于第二驱动机构7端的支座11的铰接点所在平面呈相互平行状，更利于第二驱动机构7在第一驱动机构5的带动下的上下摆动。

俯仰座4与伸缩臂3之间安装有调平座12，并通过安装在调平座12内的第三驱动机构8来实现俯仰座4的调平摆动；调平座12固定在伸缩臂3的端部上，即该端部为伸缩臂3的伸缩端，该调平座12与伸缩臂2之间处于平行分布；第三驱动机构8的一端与调平座12相铰接，另一端与俯仰座4相铰接，俯仰座4与伸缩臂3的端部相铰接；当锚杆机10在工作过程中需与巷道的锚护部位实现调平时，此时第三驱动机构8驱动使调平座12相对于伸缩臂3来上下旋转活动，从而实现锚杆机10与巷道需锚护部位之间的调平。

为了便于施工人员在通过工作臂的锚护过程中的便捷性，俯仰座4的上部安装有药卷仓13，便于施工人员能方便的取树脂药卷；俯仰座4的下部安装有操作平台14，便于施工人员的站立及施工，操作平台14上安装有锚杆仓15，便于施工人员能方便的取锚杆。

伸缩臂3的端部与第一摆动座1的一端相铰接，即该端部为伸缩臂3的铰接端；第一摆动座1的另一端与第一驱动机构5的一端相铰接，第一驱动机构5的另一端与伸缩臂3的臂体31下端面相铰接；当工作臂需要上下方位调节时，此时第一驱动机构5驱动使整个伸缩臂3相对于第一摆动座1来上下摆动活动，从而实现整个工作臂的上下方位调节。

伸缩臂3包括若干节臂体31，该臂体31优选为两段，即用来伸缩的臂体、与第一摆动座1铰接及与第二驱动机构7铰接的臂体；臂体31间通过第五驱动机构16来实现臂体31间的伸缩，即第五驱动机构21安装在伸缩臂段与铰接臂段之间，该第五驱动机构21为能使整个伸缩臂2实现伸张或收缩的液压油缸；当工作臂需要长度调节时，此时第五驱动机构21驱动使整个伸缩臂2伸张或收缩，从而实现整个工作臂的长度调节。

第四驱动机构9包括能使锚杆机10相对于工作臂左右摆动的第一驱动器91、能使锚杆机10相对于工作臂轴向旋转的第二驱动器92；第二驱动器92通过第一支架17安装在第一驱动器91的旋转端上，锚杆机10通过第二支架18安装在第二驱动器92的旋转端上，第一驱动器91通过第三支架19安装在俯仰座4的前端面上；当锚杆机10在工作过程中，需调所需锚护方位时，可通过第一驱动器91与第二驱动器92之间的相互配合旋转来实现。

上述中的第一驱动器91、第二驱动器92为旋转机构、旋转油缸或减速机的其中一种。

本实用新型不局限于上述实施方式，不论在其形状或材料构成上作任何变化，凡是采用本实用新型所提供的结构设计，都是本实用新型的一种变形，均应认为在本实用新型保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带有锚杆工作臂的架体机构，包括机架(21)、工作臂(20)，其特征在于：所述工作臂(20)设置有四根，并各自分别铰接在所述机架(21)的四端角部，且位于所述机架(21)的一侧设置有两根工作臂(20)，位于所述机架(21)的另一侧设置有两根工作臂(20)，所述机架(21)每侧上的两工作臂(20)沿机架中心呈对称分布。

2.根据权利要求1所述的带有锚杆工作臂的架体机构，其特征在于：所述机架(21)包括铰接架(21-1)、底架(21-2)，所述铰接架(21-1)位于所述底架(21-2)的上方，且所述铰接架(21-1)的四端角部分别设有镂空状的转角(21-3)，并通过四端角部分别铰接有工作臂(20)，所述底架(21-2)的两侧分别设有用于将底架(21-2)固定在锚杆台车上的安装孔(21-4)。

3.根据权利要求1所述的带有锚杆工作臂的架体机构，其特征在于：所述工作臂(20)包括第一摆动座(1)、第二摆动座(2)、伸缩臂(3)、俯仰座(4)，所述伸缩臂(3)的下端面与所述第一摆动座(1)之间安装有第一驱动机构(5)并实现伸缩臂(3)的上下摆动，且所述第一摆动座(1)铰接在机架(21)上；所述伸缩臂(3)的侧面与所述第二摆动座(2)之间安装有第二驱动机构(7)并实现伸缩臂(3)的左右摆动或实现对伸缩臂(3)在上下摆动过程中的支撑，且所述第二摆动座(2)铰接在机架(21)上；所述俯仰座(4)与所述伸缩臂(3)之间安装有第三驱动机构(8)并实现俯仰座(4)的调平摆动，且所述俯仰座(4)通过第四驱动机构(9)连接有锚杆机(10)。

4.根据权利要求3所述的带有锚杆工作臂的架体机构，其特征在于：所述第二驱动机构(7)的一端与所述第二摆动座(2)的一端相铰接，所述第二驱动机构(7)的另一端与支座(11)相铰接，且所述支座(11)固定在所述伸缩臂(3)的臂体(31)侧面；位于机架(21)端的第二摆动座(2)的铰接点所在平面与位于第二驱动机构(7)端的第二摆动座(2)的铰接点所在平面呈相互垂直状；且位于第二驱动机构(7)端的第二摆动座(2)的铰接点所在平面与位于第二驱动机构(7)端的支座(11)的铰接点所在平面呈相互平行状。

5.根据权利要求3所述的带有锚杆工作臂的架体机构，其特征在于：所述俯仰座(4)与所述伸缩臂(3)之间安装有调平座(12)，并通过安装在调平座(12)内的第三驱动机构(8)来实现俯仰座(4)的调平摆动；所述调平座(12)固定在所述伸缩臂(3)的端部上，所述第三驱动机构(8)的一端与所述调平座(12)相铰接，另一端与所述俯仰座(4)相铰接，所述俯仰座(4)与所述伸缩臂(3)的端部相铰接。

6.根据权利要求3所述的带有锚杆工作臂的架体机构，其特征在于：所述伸缩臂(3)的端部与所述第一摆动座(1)的一端相铰接，所述第一摆动座(1)的另一端与所述第一驱动机构(5)的一端相铰接，所述第一驱动机构(5)的另一端与所述伸缩臂(3)的臂体(31)下端面相铰接。

7.根据权利要求3所述的带有锚杆工作臂的架体机构，其特征在于：所述伸缩臂(3)包括若干节臂体(31)，所述臂体(31)间通过第五驱动机构(16)来实现所述臂体(31)间的伸缩。

8.根据权利要求3所述的带有锚杆工作臂的架体机构，其特征在于：所述第四驱动机构(9)包括能使锚杆机(10)相对于工作臂左右摆动的第一驱动器(91)、能使锚杆机(10)相对于工作臂轴向旋转的第二驱动器(92)；所述第二驱动器(92)通过第一支架(17)安装在所述第一驱动器(91)的旋转端上，所述锚杆机(10)通过第二支架(18)安装在所述第二驱动器(92)的旋转端上，所述第一驱动器(91)通过第三支架(19)安装在所述俯仰座(4)的前端面上。

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