CN215672062U - 一种用于天井钻机的支撑装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于天井钻机的支撑装置，包括：支撑固定座、第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部和第二支撑部分别设置在支撑固定座的两个相对面上；第一支撑部包括平行成对设置的第一伸缩驱动单元，第一伸缩驱动单元能够沿第一方向进行伸缩运动以顶触第一支撑壁；第二支撑部包括第二伸缩驱动单元，第二伸缩驱动单元能够沿第二方向进行伸缩运动以顶触第二支撑壁，且第一方向和第二方向相反；第二伸缩驱动单元设置在支撑固定座的中部，且平行成对设置的第一伸缩驱动单元关于第二伸缩驱动单元对称设置。本实用新型能够平衡水平式切割的钻杆在钻进过程中的反作用力，保持天机钻机本体被稳固支撑，确保施工质量。

Description

一种用于天井钻机的支撑装置

技术领域

本实用新型涉及矿山机械技术领域，具体涉及一种水平式天井钻机的支撑装置。

背景技术

天井钻机作为矿山机械中一种重要的施工机械，在有下部运输巷道、地质条件稳定的井筒施工中得到广泛应用，其主要工作原理是通过电机驱动液压油泵，并利用液压动力将扭矩传递给钻具系统，带动钻杆及钻头旋转；同时主机推进油缸产生的轴向拉、压力也通过动力头、钻杆作用在导孔钻头或扩孔钻头上，使导孔钻头的滚刀在钻压作用下滚动的同时产生冲击载荷，使滚刀齿对岩石产生冲击、挤压和剪切作用，破碎岩石。

矿场主要的切割槽形式为垂直型，由直立式天井钻机作业形成；水平切割槽也是矿山采矿工艺过程中必不可少的工艺操作，水平切割槽的形成效率直接影响到矿山公司的出矿产量，水平切割槽采用水平式天井钻机作业形成，但是对于多数工况，需要直立式天井钻机和水平式天井钻机相互配合才能完成，当水平式天井钻机在工作时，由于不断的向前掘进，钻杆会对机身产生反作用力(即向后的推力)，易使天井钻机发生移位，从而影响施工质量。

申请号为CN201420268980.9的中国专利公开了一种用于钻机的斜支撑装置，包括钻机、支撑座、油缸、支撑杆和脚板；所述支撑座安装于钻机一侧的两端；所述油缸的一端与支撑座活动连接，油缸的另一端安装在支撑杆上；所述支撑杆的一端与支撑座活动连接，支撑杆的另一端与脚板活动连接。但是该倾斜式支撑装置由于仅由一端与地面接触支撑，虽然能够平衡一部分反作用力，但不适用于大负荷的水平反作用力的稳固支撑。

因此，十分有必要设置一种用于水平式天井钻机支撑装置，能够平衡水平式切割的钻杆在钻进过程中的反作用力，保持天机钻机本体被稳固支撑，确保施工质量。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种用于水平式天井钻机支撑装置，能够平衡水平式切割的钻杆在钻进过程中的反作用力，保持天机钻机本体被稳固支撑，确保施工质量。

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于水平式天井钻机支撑装置，包括：

支撑固定座、第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部和第二支撑部分别设置在支撑固定座的两个相对面上；

所述第一支撑部包括平行成对设置的第一伸缩驱动单元，所述第一伸缩驱动单元能够沿第一方向进行伸缩运动以顶触第一支撑壁；

所述第二支撑部包括第二伸缩驱动单元，所述第二伸缩驱动单元能够沿第二方向进行伸缩运动以顶触第二支撑壁，且所述第一方向和第二方向相反；

所述第二伸缩驱动单元设置在支撑固定座的中部，且所述平行成对设置的第一伸缩驱动单元关于第二伸缩驱动单元对称设置，构成倒三角形的支撑结构。

作为上述方案进一步的改进，所述成对设置的第一伸缩驱动单元至少为一对。

作为上述方案进一步的改进，所述第一伸缩驱动单元包括第一伸缩驱动装置、第一内支撑管和第一外支撑管，所述第一伸缩驱动装置内套于所述第一外支撑管内，所述第一内支撑管在第一伸缩驱动装置的作用下可伸缩套设在第一外支撑管内。

作为上述方案进一步的改进，所述第一内支撑管和第一外支撑管之间还设有滑块，所述滑块一方面成为第一内支撑管伸缩的导向，另一方面减小所述第一内支撑管和第一外支撑管之间的摩擦；所述滑块优选尼龙滑块。

作为上述方案进一步的改进，所述第一外支撑管与所述支撑固定座固定连接，所述第一伸缩驱动装置与所述第一外支撑管固定连接或与所述支撑固定座固定连接。

作为上述方案进一步的改进，所述第一伸缩驱动装置为包括但不限于油缸。

作为上述方案进一步的改进，所述第一伸缩驱动单元还包括伸缩锁紧装置，所述伸缩锁紧装置用于维持第一内支撑管伸出时的伸出状态；

具体的，当第一伸缩驱动装置采用油缸时，所述伸缩锁紧装置为液压锁和蓄能器以保持油缸压力维持第一内支撑管伸出支撑状态。

作为上述方案进一步的改进，所述第一支撑部还包括连接架，所述连接架用于连接成对设置的第一外支撑管，以使成对的第一伸缩驱动单元成为一体，增加整个支撑装置的强度和刚度。

作为上述方案进一步的改进，所述第二伸缩驱动单元包括第二伸缩驱动装置、第二内支撑管和第二外支撑管，所述第二伸缩驱动装置内套于所述第二外支撑管内，所述第二内支撑管在第二伸缩驱动装置的作用下可伸缩套设在第二外支撑管内。

作为上述方案进一步的改进，所述第二内支撑管和第二外支撑管之间还设有滑块，所述滑块一方面成为第二内支撑管伸缩的导向，另一方面减小所述第二内支撑管和第二外支撑管之间的摩擦；所述滑块优选尼龙滑块。

作为上述方案进一步的改进，所述第二外支撑管与所述支撑固定座固定连接，所述第二伸缩驱动装置与所述第二外支撑管固定连接或与所述支撑固定座固定连接。

作为上述方案进一步的改进，所述第二伸缩驱动装置为包括但不限于油缸。

作为上述方案进一步的改进，所述第二伸缩驱动单元还包括伸缩锁紧装置，所述伸缩锁紧装置用于维持第二内支撑管伸出时的伸出状态；

具体的，当第二伸缩驱动装置采用油缸时，所述伸缩锁紧装置为液压锁和蓄能器以保持油缸压力维持第二内支撑管伸出支撑状态。

由于本实用新型采用了以上技术方案，使本申请具备的有益效果在于：

1、本实用新型提供一种用于水平式天井钻机支撑装置，包括：支撑固定座、第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部和第二支撑部分别设置在支撑固定座的两个上下相对面上；所述第一支撑部包括平行成对设置的第一伸缩驱动单元，所述第一伸缩驱动单元能够沿第一方向进行伸缩运动以顶触第一支撑壁；所述第二支撑部包括第二伸缩驱动单元，所述第二伸缩驱动单元能够沿第二方向进行伸缩运动以顶触第二支撑壁，且所述第一方向和第二方向相反；所述第二伸缩驱动单元设置在支撑固定座的中部，且所述平行成对设置的第一伸缩驱动单元关于第二伸缩驱动单元对称设置，构成倒三角形的支撑结构；如此的设置，一方面使得本支撑装置能够在两个相反的方向伸缩分别顶触对应的支撑壁，并与支撑壁触接成一体，以形成稳固的支撑，使得本支撑装置具有良好的刚度，以能平衡掉水平式天井钻机在向前掘进时的反作用力，以保持天机钻机本体被稳固支撑，确保施工质量；另一方面，本支撑装置仅通过第一支撑部和第二支撑部的设置构成倒三角的支撑结构，结构简单紧凑，便于组织生产和安装。

2、本实用新型提供一种用于水平式天井钻机支撑装置，所述第一伸缩驱动单元包括第一伸缩驱动装置、第一内支撑管、第一外支撑管和伸缩锁紧装置，所述第二伸缩驱动装置内套于所述第二外支撑管内，所述第二内支撑管在第二伸缩驱动装置的作用下可伸缩套设在第二外支撑管内，且所述第一伸缩驱动装置优选为油缸，此时所述伸缩锁紧装置包括液压锁和蓄能器以保持油缸压力维持第二内支撑管的伸出支撑状态；第一外支撑管一方面为第一内支撑管的伸缩起到导向的作用，便于第一内支撑管顺畅的伸缩；另一方面成对的第一伸缩驱动单元的设置提高了本支撑装置的强度和刚度；伸缩锁紧装置的设置，提高了第一支撑部的安全性，确保第一支撑部能够在第一方向稳定安全的支撑；第二伸缩驱动单元与第一伸缩驱动单元具有相同的结构和设置，因此，也具有同样的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为本实用新型公开的一种用于水平式天井钻机支撑装置的爆炸示意图；

图2为本实用新型公开的一种用于水平式天井钻机支撑装置的伸出支撑状态示意图；

图3为本实用新型公开的一种用于水平式天井钻机支撑装置的回缩状态示意图；

附图标记如下：

1、支撑固定座；2、第一支撑部；21、第一伸缩驱动单元；211、第一伸缩驱动装置；212、第一内支撑管；213、第一外支撑管；22、连接架；221、连接板；222、拉板；3、第二支撑部；31、第二伸缩驱动单元；311、第二伸缩驱动装置；312、第二内支撑管；313、第二外支撑管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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的一部分实施例，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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示诸如第一、第二、上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以下面结合附图以对本实用新型作进一步描述:

参照图1-图3，本实用新型提供一种用于水平式天井钻机支撑装置，包括：

支撑固定座1、第一支撑部2和第二支撑部3，所述第一支撑部2和第二支撑部3分别设置在支撑固定座1的两个相对面上；

所述第一支撑部2包括平行成对设置的第一伸缩驱动单元21，所述第一伸缩驱动单元21能够沿第一方向进行伸缩运动以顶触第一方向的支撑壁；

所述第二支撑部3包括第二伸缩驱动单元31，所述第二伸缩驱动单元31能够沿第二方向进行伸缩运动以顶触第二方向的支撑壁，且所述第一方向和第二方向相反；

所述第二伸缩驱动单元31设置在支撑固定座1的中部，且所述平行成对设置的第一伸缩驱动单元21关于第二伸缩驱动单元31对称设置，构成倒三角形的支撑结构；

如此的设置，一方面使得本支撑装置能够在两个相反的方向伸缩分别顶触对应的支撑壁，并与支撑壁触接成一体，以形成稳固的支撑，使得本支撑装置具有良好的刚度，以能平衡掉水平式天井钻机在向前掘进时的反作用力，以保持天机钻机本体被稳固支撑，确保施工质量；另一方面，本支撑装置仅通过第一支撑部2和第二支撑部3的设置构成倒三角的支撑结构，结构简单紧凑，便于组织生产和安装。

作为优选的实施例，所述成对设置的第一伸缩驱动单元21至少为一对，在本实施例中，设有一对第一伸缩驱动单元21，且成对设置的第一伸缩驱动单元21之间设置有连接架22，使得两个第一伸缩驱动单元21连接成一体，以增加第一支撑部2的强度和刚度，从而更好的平衡水平式天井钻机在向前钻进过程中的反作用力；在某些优选的实施例中，根据第一方向的支撑壁的情况，可选择两对以及两对以上的第一伸缩驱动单元21，以稳固支撑钻进设备本体，确保确保施工质量。

作为优选的实施例，所述第一伸缩驱动单元21包括第一伸缩驱动装置211、第一内支撑管212和第一外支撑管213，所述第一伸缩驱动装置211内套于所述第一外支撑管213内，所述第一内支撑管212在第一伸缩驱动装置211的作用下可伸缩套设在第一外支撑管213内，具体的，所述第一伸缩驱动装置211的动力输出端与所述第一内支撑管212的一端固定连接，从而驱动所述第一内支撑管212在第一外支撑管213内可伸缩式活动；为了增加第一外支撑管213与第一方向支撑壁的摩擦力，从而起到稳固支撑的目的，在第一内支撑管212的另一端部设有纹路。

作为优选的实施例，所述第一内支撑管212和第一外支撑管213之间还设有滑块，所述滑块一方面成为第一内支撑管212伸缩的导向，另一方面减小所述第一内支撑管212和第一外支撑管213之间的摩擦，使得第一内支撑管212在第一外支撑管213内顺畅伸缩；优选地，所述滑块为尼龙滑块，且所述尼龙滑块至少为两组，间隔设置在所述第一外支撑管213内壁，并与所述第一内支撑管212接触。

作为优选的实施例，所述第一外支撑管213与所述支撑固定座1固定连接，所述第一伸缩驱动装置211与所述第一外支撑管固定连接或与所述支撑固定座1固定连接，在本实施例中，所述第一伸缩驱动装置211与所述支撑固定座1固定连接，所述第一外支撑管213与所述支撑固定座1通过连接件连接，如此的设置，一方面便于驱动第一内支撑管进行伸缩运动，另一方面为加强了第一支撑部2的强度和刚度，且便于组装。

作为优选的实施例，所述第一伸缩驱动装置211为包括但不限于油缸。

作为优选的实施例，所述第一伸缩驱动单元21还包括伸缩锁紧装置，所述伸缩锁紧装置用于维持第一内支撑管212伸出时的伸出状态；

具体的，当第一伸缩驱动装置211采用油缸时，所述伸缩锁紧装置为液压锁和蓄能器以保持油缸压力维持第一内支撑管212伸出支撑状态；伸缩锁紧装置的设置，提高了第一支撑部2的安全性，确保第一支撑部2能够在第一方向稳定安全的支撑。

作为优选的实施例，所述第一支撑部2还包括连接架22，所述连接架22用于连接成对设置的第一外支撑管213，以使成对的第一伸缩驱动单元21成为一体，增加整个支撑装置的强度和刚度；具体的，在本实施例中，所述连接架22包括两块连接板221和一块拉板222，所述两块拉板222分别设置在第一外支撑管213的前后两外壁，所述拉板222设置两块连接板221之间，以使两块连接板221和一块拉板222构成框架结构；在本实施例中，采用分体式的连接架22结构，便于组成生产和组装。

作为优选的实施例，所述第二伸缩驱动单元31包括第二伸缩驱动装置311、第二内支撑管312和第二外支撑管313，所述第二伸缩驱动装置311内套于所述第二外支撑管313内，所述第二内支撑管312在第二伸缩驱动装置311的作用下可伸缩套设在第二外支撑管313内；具体的，所述第二伸缩驱动装置311的动力输出端与所述第二内支撑管312的一端固定连接，从而驱动所述第二内支撑管312在第二外支撑管313内可伸缩式活动；为了增加第二外支撑管313与第二方向支撑壁的摩擦力，从而起到稳固支撑的目的，在第二内支撑管312的另一端部设有纹路。

作为上述方案进一步的改进，所述第二内支撑管312和第二外支撑管313之间还设有滑块，所述滑块一方面成为第二内支撑管312伸缩的导向，另一方面减小所述第二内支撑管312和第二外支撑管313之间的摩擦；优选地，所述滑块为尼龙滑块，且所述尼龙滑块至少为两组，间隔设置在所述第二外支撑管313内壁，并与所述第二内支撑管312接触。

作为上述方案进一步的改进，所述第二外支撑管313与所述支撑固定座1固定连接，所述第二伸缩驱动装置311与所述第二外支撑管固定连接或与所述支撑固定座1固定连接；在本实施例中，所述第二伸缩驱动装置311与所述第二外支撑管固定连接，所述第二外支撑管313与所述支撑固定座1通过连接件连接，如此的设置，一方面便于驱动第二内支撑管进行伸缩运动，另一方面为加强了第二支撑部3的强度和刚度，且便于组装。

作为上述方案进一步的改进，所述第二伸缩驱动装置311为包括但不限于油缸。

作为上述方案进一步的改进，所述第二伸缩驱动单元31还包括伸缩锁紧装置，所述伸缩锁紧装置用于维持第二内支撑管312伸出时的伸出状态；

具体的，当第二伸缩驱动装置311采用油缸时，所述伸缩锁紧装置为液压锁和蓄能器以保持油缸压力维持第二内支撑管312伸出支撑状态。伸缩锁紧装置的设置，提高了第二支撑部2的安全性，确保第二支撑部2能够在第二方向稳定安全的支撑。

本实用新型的用于水平式天井钻机支撑装置的具体工作过程如下：

当水平式天井钻机整机设备停稳在指定位置后，然后开始操作本支撑装置；首先将第二支撑部3的第二内支撑管312伸出，直到顶触到矿洞地面为止，再通过液压锁和蓄能器保持内部油缸压力；然后，同时操作第一支撑部2的成对设置的第一内支撑管212伸出，直到顶触到矿洞洞顶岩层为止，再通过液压锁和蓄能器保持内部油缸压力；通过上下设置的第一支撑部2和第二支撑部3给岩层的一个正压力，使本支撑装置的第一内支撑管212、第二内支撑管312均与洞体之间产生摩檫力，从而抵消从水平式天井钻机主机传过来的反作用力。

以上是本实用新型的详细的介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法以及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，包括：

支撑固定座、第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部和第二支撑部分别设置在支撑固定座的两个相对面上；

所述第一支撑部包括平行成对设置的第一伸缩驱动单元，所述第一伸缩驱动单元能够沿第一方向进行伸缩运动以顶触第一支撑壁；

所述第二支撑部包括第二伸缩驱动单元，所述第二伸缩驱动单元能够沿第二方向进行伸缩运动以顶触第二支撑壁，且所述第一方向和第二方向相反；

所述第二伸缩驱动单元设置在支撑固定座的中部，且所述平行成对设置的第一伸缩驱动单元关于第二伸缩驱动单元对称设置。

2.根据权利要求1所述的一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，所述成对设置的第一伸缩驱动单元至少为一对。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，所述第一伸缩驱动单元包括第一伸缩驱动装置、第一内支撑管和第一外支撑管，所述第一伸缩驱动装置内套于所述第一外支撑管内，所述第一内支撑管在第一伸缩驱动装置的作用下可伸缩套设在第一外支撑管内。

4.根据权利要求3所述的一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，所述第一外支撑管与所述支撑固定座固定连接，所述第一伸缩驱动装置与所述第一外支撑管固定连接或与所述支撑固定座固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，所述第一伸缩驱动单元还包括伸缩锁紧装置，用于维持第一内支撑管伸出时的伸出状态。

6.根据权利要求3所述的一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，所述第一支撑部还包括连接架，用于连接成对设置的第一外支撑管。

7.根据权利要求1或2所述的一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，所述第二伸缩驱动单元包括第二伸缩驱动装置、第二内支撑管和第二外支撑管，所述第二伸缩驱动装置内套于所述第二外支撑管内，所述第二内支撑管在第二伸缩驱动装置的作用下可伸缩套设在第二外支撑管内。

8.根据权利要求7所述的一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，所述第二外支撑管与所述支撑固定座固定连接，所述第二伸缩驱动装置与所述第二外支撑管固定连接或与所述支撑固定座固定连接。

9.根据权利要求7所述的一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，所述第二伸缩驱动装置为油缸。

10.根据权利要求7所述的一种用于天井钻机的支撑装置，其特征在于，所述第二伸缩驱动单元还包括伸缩锁紧装置，用于维持第二内支撑管伸出时的伸出状态。

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