CN217462016U - 一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置，它包括主机机体、工作机构和旋转支撑部；所述主机机体包括主机机架，所述主机机架上设有一块安装座，所述安装座上设有滑轨组，所述安装座的下方的前后端分别设有一排后支撑油缸；所述滑轨组包括不少于四条滑轨，每条滑轨内设有一个侧推油缸，相邻两个滑轨内的侧推油缸的输出方向相反，且输出端伸出滑轨，所述主机机架的前后两侧的侧推油缸的输出端分别连接对称设置的旋转支撑部。本实用新型在前后两端分别设置一个工作机构，双钻臂工作机构，可实现360°垂直回转，并可实现垂直升降400mm。

Description

一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置

技术领域

本实用新型涉及煤矿钻机技术领域，尤其涉及一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置。

背景技术

一般现有的深孔钻车通常只装配一个工作臂，工作时也只能朝向一个方位进行钻井作业，如果需要对后面的区域进行钻井作业，则需要调转车头，这样下来，操作过程复杂，需花费大量时间，也增加了钻井人员工作强度；目前，在矿山巷道掘进作业中，传统的锚杆钻车体积较大，整机外形较大，而现有的双臂钻车一般在机体的一端设置两个钻臂，机体宽度较宽，在狭窄的矿山巷道中运转不灵活，适应性较差，很难与掘进机错车交替进行作业，在定向钻孔、施工移动、摆动过程中，它的稳定性、灵活性大大降低，增加了施工作业时间，降低了支护效率和支护质量；其次传统钻车钻孔可调整角度小，大大限制了设备的作业面积，且大多只可用于顶部锚杆支护，功能单一，从而使得支护效率有限，且单臂作业效率不高，也不能进行锚杆、锚索孔和支护的作业。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置，能够有效解决狭窄矿山巷道中支护设备适应能力差、支护效率低、功能范围小的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置，它包括主机机体、工作机构和旋转支撑部；所述主机机体包括主机机架，所述主机机架上设有一块安装座，所述安装座上设有滑轨组，所述安装座的下方的前后端分别设有一排后支撑油缸；所述滑轨组包括不少于四条滑轨，每条滑轨内设有一个侧推油缸，相邻两个滑轨内的侧推油缸的输出方向相反，且输出端伸出滑轨，所述主机机架的前后两侧的侧推油缸的输出端分别连接对称设置的旋转支撑部；所述滑轨组的上方设有一块安装板；所述旋转支撑部包括移动座，所述移动座固定在侧推油缸的输出端上，通过侧推油缸前后移动；所述移动座上设有第二回转减速器，通过第二回转减速器在其上方设置一个连接板，所述连接板上设有两根内管，两根内管外套设一个外壳，所述外壳靠近主机机体的一面连接举升油缸的输出端，所述举升油缸的底部固定在连接板上，所述外壳远离主机机体的一面连接第一回转减速器，通过第一回转减速器连接工作机构。

进一步地，所述工作机构包括滑架总成、动力头和夹持器；所述滑架总成包括滑架，所述滑架上滑动连接一个安装座，所述安装座连接推进油缸，所述安装座上设置动力头；所述滑架上还设有一个导轨，所述导轨上设置夹持器。

进一步地，所述滑架的外侧连接有补偿油缸。

进一步地，所述内管内设有上支撑油缸。

进一步地，所述移动座的下方设有两个下支撑油缸。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型应用于液压深孔钻车，在前后两端分别设置一个工作机构，双钻臂工作机构，可实现360°垂直回转，并可实现垂直升降400mm，还可实现-30 º～+30 º水平角的钻孔作业等功能；工作机构的运作由旋转组件、推进组件、回转组件及油缸和操纵阀来完成。

（2）本实用新型具备两个方向的同时钻井能力，不需要调转车头，进而避免了现有的履带式钻车只能进行单个方向钻进的不便，降低了操作复杂度，减少了调头所花费的时间，况且远程操作台可以方便钻进人员在地面上操控钻车进行移动或钻井作业，避免人员需上下钻车车架进行操控和观察所带来的工作强度，进而提高钻车操控舒适度。

（3）本实用新型的机体前后两端下方均设有一排后支撑油缸，工作机构连接旋转支撑部，旋转支撑部设有上支撑油缸和下支撑油缸，整机的前后和中部均设有支撑，进一步加强机身稳定，使得本实用新型的运行和工作状态整机更稳定。

（4）本实用新型的机身较窄，两个钻臂分别设置在前后两端，避免仅设置在一端加宽机身宽度，因此本实用新型可灵活移动，机构更紧凑，实现多方位转动，全液压控制、操作方便灵活、适用于各种断面的平、斜巷道施工。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的应用示意图。

图3为图2的主视图。

图4为图2的侧视图。

图5为图2的侧视图。

图6为图2的展开状态示意图。

图7为本实用新型的工作机构的结构示意图。

图8为本实用新型的履带行走装置的主视图。

其中：

主机机体1、主机机架1.1、安装座1.2、滑轨组1.3、侧推油缸1.4、安装板1.5、后支撑油缸1.6、工作机构2、滑架总成2.1、滑架2.11、安装座2.12、补偿油缸2.13、推进油缸2.14、滑架导轨2.15、动力头2.2、旋转机构2.21、卡盘2.22、夹持器2.3、第一回转减速器2.4、履带行走装置3、密封履带总成3.1、引导轮3.2、链轮3.3、行走马达3.4、履带架3.5、张紧缓冲装置3.6、支重轮3.7、旋转支撑部4、移动座4.1、第二回转减速器4.2、连接板4.3、外壳4.4、内管4.5、举升油缸4.6、上支撑油缸4.7、下支撑油缸4.8、电机油泵总成5、液压装置6、电控箱7、冷却器8、副油箱9。

具体实施方式

为更好地理解本实用新型的技术方案，以下将结合相关图示作详细说明。应理解，以下具体实施例并非用以限制本实用新型的技术方案的具体实施态样，其仅为本实用新型技术方案可采用的实施态样。需先说明，本文关于各组件位置关系的表述，如A部件位于B部件上方，其系基于图示中各组件相对位置的表述，并非用以限制各组件的实际位置关系。

实施例1：

参见图1-图8，图1绘制了一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置的结构示意图。如图所示，本实用新型的一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置，它包括主机机体1、工作机构2、履带行走装置3、驱动各部分的液压系统和电器系统，所述主机机体1的两侧固定有履带行走装置3，履带行走装置3与地面接触，用于移动主机机体1；所述主机机体1上设有工作机构2、液压系统和电器系统，所述工作机构2连接旋转支撑部4，液压系统和电器系统包括电机油泵总成5、液压装置6、电控箱7、冷却器8和副油箱9。

所述主机机体1包括主机机架1.1，所述主机机架1.1上设有一块安装座1.2，所述安装座1.2上设有滑轨组1.3，所述滑轨组1.3包括四条滑轨，每条滑轨内设有一个侧推油缸1.4，相邻两个滑轨内的侧推油缸1.4的输出方向相反，且输出端伸出滑轨，所述主机机架1.1的前后两侧的侧推油缸1.4的输出端分别连接对称设置的旋转支撑部4。

所述安装座1.2的下方的前后端分别设有一排后支撑油缸1.6，所述后支撑油缸1.6设置在履带行走装置3的前后两侧；所述滑轨组1.3的上方设有一块安装板1.5。

所述旋转支撑部4包括移动座4.1，所述移动座4.1固定在侧推油缸1.4的输出端上，通过侧推油缸1.4前后移动；所述移动座4.1上设有第二回转减速器4.2，通过第二回转减速器4.2在其上方设置一个连接板4.3，所述连接板4.3上设有两根内管4.5，两根内管4.5外套设一个外壳4.4，所述外壳4.4靠近主机机体1的一面连接举升油缸4.6的输出端，所述举升油缸4.6的底部固定在连接板4.3上，所述外壳4.4远离主机机体1的一面连接第一回转减速器2.4，通过第一回转减速器2.4连接工作机构2；所述内管4.5内设有上支撑油缸4.7，所述移动座4.1的下方设有两个下支撑油缸4.8。

所述工作机构2包括滑架总成2.1、动力头2.2和夹持器2.3，所述滑架总成2.1包括滑架2.11，所述滑架2.11上滑动连接一个安装座2.12，所述安装座2.12连接推进油缸2.14，所述安装座2.12上设置动力头2.2；所述滑架2.11设置在滑架导轨2.15上，所述滑架2.11的外侧连接有补偿油缸2.13，所述滑架2.11的前端上方设置夹持器2.3，所述滑架2.11的前端设有支撑座，支撑座起固定作用，使钻车钻孔时更稳定；推进油缸2.14的伸缩使动力头2.2前后移动，以便装卸钻杆实现钻杆的钻进和后退。

所述动力头2.2包括旋转机构2.21和卡盘2.22，所述旋转机构2.21由液压马达、减速箱组成，液压马达通过减速箱减速，达到钻杆所需要的扭矩，减速箱体内与液压系统相通，液压油由进油套组泄露到箱体中直接回油箱；旋转机构2.21安装在滑架总成2.1的安装座2.12上；所述动力头2.2通过卡盘2.22夹持钻杆，所述卡盘2.22和夹持器2.3的中心在同一水平线。

所述第一回转减速器2.4和第二回转减速器4.2均为回转减速组件，由回转上盘和回转轴承组成，回转上盘用螺栓固定在回转轴承上，回转轴承固定在外壳上或移动座上，可左右灵活转动，推动旋转上盘可使整个操作平台转动到任何方位角。

所述履带行走装置3包括对称设置在主机机架1.1两侧的左履带行走部和右履带行走部，所述主机机架1.1的左侧通过左履带连接架连接左履带行走部，右侧通过右履带连接架连接右履带行走部；所述左履带行走部包括密封履带总成3.1、一个引导轮3.2、一个链轮3.3、履带架3.5、张紧缓冲装置3.6和五个支重轮3.7，密封履带总成3.1包括由高强度合金钢制造的组合式密封履带链，履带链套设在前后设置的链轮3.3和引导轮3.2上，引导轮3.2连接履带架3.5，履带架3.5上设有张紧缓冲装置3.6，履带架3.5的下方连接五个支重轮3.7，所述链轮3.3连接行走马达3.4，通过行走马达3.4驱动链轮3.3，从而实现履带链的行走。

所述主机机体1的安装板1.5上设有电机油泵总成5、液压装置6、电控箱7、冷却器8和副油箱9，所述液压系统包括液压装置6、主油箱、副油箱9，所述电器系统包括电机油泵总成5和电控箱7；所述电机油泵总成5的一侧设有液压装置6，液压装置6包括操作台，所述液压装置6的前方设有副油箱9，所述副油箱9的前方设有电控箱7。所述电控箱7的下方设有一个冷却器8。

工作原理：

本实用新型的液压装置为开式系统。液压装置由260泵、左右行走马达操纵阀、左右行走马达及平衡制动阀、液压马达操纵阀、液压马达、油缸操纵阀、液压油缸、工作机构多路换向阀、空气滤清器、主、副油箱以及硬、软油管、压力表、测压接头等组成。系统的最高工作压力为25MPa。

制动系统由行走马达操作阀、常闭制动器、行走马达、齿圈组成。所述的行走马达与齿圈相连，常闭制动器与行走马达相连。机器停止时，常闭制动器咬合固定行走马达停止运转。在工作时打开行走阀，经液压油打开常闭制动器，液压油同时进入行走马达，行走马达开始运转。

行走马达回路中，高压油经过油泵、操纵阀分别到达左、右行走马达（该马达自身带有减速装置，马达转动法兰直接与链轮齿圈连接，省去了减速箱机构）直接驱动机器前进或后退。回油经操纵阀回到主油箱，左、右马达各自有单独泄漏油管通油箱。系统的压力由左、右换向阀上的进油口一侧的安全溢流阀调节螺钉调定。

液压马达回路中高压油经油泵和操纵阀输出到液压马达的高压接口，高压油驱动液压马达，经减速箱减速再驱动钻杆、钻头旋转工作。

工作机构液压回路中，高压油经换向阀到达推进油缸、上下支撑油缸，回油经换向阀回到油箱。系统压力通过换向阀进油口一侧的安全溢流阀中的调节螺钉整定。副油箱安装在泵站上，为油箱补充液压油的专用入口，主、副油箱间用油管和通气管相连，空气滤清器安装在副油箱顶板上。空气滤清器与大气相通。

后支撑油缸由换向阀控制单独操纵，并配有单独的自锁装置，保证各支撑装置有足够的支撑力；作业完毕需转移地点时必需先收起支撑，紧贴机身，保证机器有足够的行进空间。

左、右行走马达操作阀（三位四通）中位不能封油，即换向阀的管路与回油管路相通，以达到部分补油的目的。在拆卸行走马达回路中的管路时应迅速用油堵将管口堵住，以免液压油流出。

主油箱的容积为350升，副油箱的容积为70升。系统补油时打开空气滤清器盖往口内加油，加油时禁止拆卸空气滤清器的滤网。机器为水平位置时副油箱中的液面应在液位计中间。液面太高（超过液位计），工作时油液会溢出；液面低于液位计时，油泵容易吸空。在日常检查、维护时应当注意副油箱液位计的液面检查。

液压回路的测压点位于油泵的出油口处，将专用测压表拧入接头内，打开油路即可进行测压。测压表不用时应拆下，单独保管。

本实用新型的机体由箱体、左、右履带架焊接，组成结构强度和工艺性能优良的整体式底盘；它的结构简单，可靠性高。箱体为液压装置的主油箱，上面开有油泵吸油口，吸油管下端各安有吸油过滤器；箱体前部下端设有放油孔，平时用专用螺塞拧紧。

本实用新型的电器系统由油泵电机、主电路电缆等组成。

操作过程：

（1）行走

将档位推至行走位时，推动左右行走马达操作手柄，机器向前行走，后拉则机器后退；当两个操纵手柄处于中位时，机器停止行走。

（2）调姿

将档位推至调姿位时，调姿系统工作。调整系统包括垂直回转减速器，调角减速器，前支撑油缸，后支撑油缸，上支撑油缸，机体下支撑油缸，钻臂下支撑油缸，举升油缸。在开钻前需要先调整好所需要的角度，操作调角手柄，使回转减速器旋转，调整好角度后，操作各固定支撑，支撑好工作机构。

其中油马达变量手轮——用于改变油马达排量，调整回转速度。手轮顺时针旋转排量增大，回转速度减小；手轮反时针旋转，马达排量减小，回转速度增大。

操纵手把放在中间位置。减压阀、调压阀手轮调至压力最小的位置。马达变量手轮按需要调节，一般调在中等排量。

启动前，先试验卡盘、夹持器，关闭要灵活，动作要可靠，在以上各项试运转过程中，各部分应无漏油现象，如发现应及时排除。

（3）打钻

将档位调至打钻位时，启动打钻功能。

下钻，起钻联动：

马达正转，反转手柄——操作此手柄正转、反转和停止。手柄向前推，马达正转；手柄向后推，马达反转；手柄置于中位，马达浮动。

回转给进，起拔手柄——操作此手把可使回转器自机身导轨上前进、后退和停止。手把向前推，回转器前进；手把向后拉，回转器后退；手把置于中间位置，油缸浮动。

用意改变卡盘，夹持器与给进油缸的联动方式。下钻时，手柄向前推；起钻时，手把推向后位，钻进时，手把置于前位或中位（中位时联动功能失效）。

（4）钻进

开动泥浆泵向孔内送入冲洗液，待孔口见到返水后按如下程序操作：

回转器退至机身最后端憋压，打开夹持器，同时关闭截止阀。

将起下钻功能转换手把置于下钻位置。

扳动马达回转手把让回转器正向旋转（切勿反转），再通过马达的变量手轮调整回转速度，使之达到规定值。

先将给进压力调到最小，操作给进手把推到给进位置，再缓慢增加给进压力。当钻具开始移动时，停止增加给进压力，让钻头旋转着慢慢推向孔底进行扫孔。

待钻头接触孔底岩石后，将给进压力调到规定值的50%左右钻进约10分钟后，将给进压力调到规定值，开始正常钻进。

以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。

Claims (5)

1.一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置，其特征在于：它包括主机机体（1）、工作机构（2）和旋转支撑部（4），所述主机机体（1）包括主机机架（1.1），所述主机机架（1.1）上设有一块安装座（1.2），所述安装座（1.2）上设有滑轨组（1.3），所述安装座（1.2）的下方的前后端分别设有一排后支撑油缸（1.6）；所述滑轨组（1.3）包括不少于四条滑轨，每条滑轨内设有一个侧推油缸（1.4），相邻两个滑轨内的侧推油缸（1.4）的输出方向相反，且输出端伸出滑轨，所述主机机架（1.1）的前后两侧的侧推油缸（1.4）的输出端分别连接对称设置的旋转支撑部（4）；所述滑轨组（1.3）的上方设有一块安装板（1.5）；所述旋转支撑部（4）包括移动座（4.1），所述移动座（4.1）固定在侧推油缸（1.4）的输出端上，通过侧推油缸（1.4）前后移动；所述移动座（4.1）上设有第二回转减速器（4.2），通过第二回转减速器（4.2）在其上方设置一个连接板（4.3），所述连接板（4.3）上设有两根内管（4.5），两根内管（4.5）外套设一个外壳（4.4），所述外壳（4.4）靠近主机机体（1）的一面连接举升油缸（4.6）的输出端，所述举升油缸（4.6）的底部固定在连接板（4.3）上，所述外壳（4.4）远离主机机体（1）的一面连接第一回转减速器（2.4），通过第一回转减速器（2.4）连接工作机构（2）。

2.根据权利要求1所述的一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置，其特征在于：所述工作机构（2）包括滑架总成（2.1）、动力头（2.2）和夹持器（2.3）；所述滑架总成（2.1）包括滑架（2.11），所述滑架（2.11）上滑动连接一个安装座（2.12），所述安装座（2.12）连接推进油缸（2.14），所述安装座（2.12）上设置动力头（2.2）；所述滑架（2.11）上还设有一个导轨（2.15），所述导轨（2.15）上设置夹持器（2.3）。

3.根据权利要求2所述的一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置，其特征在于：所述滑架（2.11）的外侧连接有补偿油缸（2.13）。

4.根据权利要求1所述的一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置，其特征在于：所述内管（4.5）内设有上支撑油缸（4.7）。

5.根据权利要求1所述的一种双臂深孔钻车的工作机构旋转移动装置，其特征在于：所述移动座（4.1）的下方设有两个下支撑油缸（4.8）。

Images