CN219061655U - 一种机载钻机及掘进设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机载钻机及掘进设备，包括：支撑装置；能够同时消除巷道内左右两侧的岩壁的地应力的应力消除装置，应力消除装置连接于支撑装置，并能够沿左右方向滑动，且能够在移动行程内任意位置停留；至少一个用于驱动应力消除装置上下摆动的摆动驱动装置，且能够在摆动行程内任意角度停留；摆动驱动装置连接于支撑装置和应力消除装置。实用新型通过应力消除装置能够同时对巷道内左右两侧的岩壁进行地应力消除，提高工作效率。

Description

一种机载钻机及掘进设备

技术领域

本实用新型涉及采煤设备技术领域，尤其涉及一种机载钻机及掘进设备。

背景技术

近几年，随着我国经济水平的增长，对煤炭的需求也与日俱增，然而在煤矿的开采过程中，矿井作业的安全问题更加不能忽视。在煤层巷道的掘进过程中，由于矿井地质复杂，煤巷的稳固性通常是挖掘前不可忽视的考量指标。在完成煤巷的掘进作业后，由于煤巷四周的岩壁存在较大的地应力，而在煤巷四周的岩壁会受到地应力的挤压而变形，导致煤巷变窄甚至发生锚定事故。为了确保煤巷掘进作业以及后续煤巷的锚杆支护作业都能安全稳定的完成，在完成掘进作业后，在进行锚护作业的同时应将掘进煤巷的左右两侧岩壁以及地面岩壁上存在的地应力卸除，否侧将影响到掘进作业人员的人身安全以及后续掘进工作的进展。

为解决地应力问题，现有技术中，在煤巷掘进设备上安装超前钻机。但目前超前钻机在煤巷掘进过程中，由于其搭载的机载钻机在水平方向上以及竖直方向上难以进行摆动，因此不能有效地对巷道的岩壁进行消除地应力。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型提供一种机载钻机及掘进设备，其解决了机载钻机移动不便，不能同时对巷道两侧的岩壁进行消除地应力的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一种机载钻机，包括：

支撑装置；

能够同时消除巷道内左右两侧的岩壁的地应力的应力消除装置，所述应力消除装置连接于所述支撑装置，并能够沿左右方向滑动，且能够在移动行程内任意位置停留；

至少一个用于驱动所述应力消除装置上下摆动的摆动驱动装置，且能够在摆动行程内任意角度停留；

所述摆动驱动装置连接于所述支撑装置和所述应力消除装置。

优选地，所述应力消除装置包括至少两个钻机；

所述至少两个钻机沿左右方向排列地连接于所述支撑装置，分别用于消除巷道内左右两侧的岩壁的地应力。

优选地，所述支撑装置包括滑轨和多个能够在所述滑轨上移动的滑块；所述滑块能够在移动行程内任意位置停留；

所述钻机安装于所述滑块上。

优选地，每个所述钻机至少对应安装有一个摆动驱动装置，所述摆动驱动装置的一端与所述滑块连接，另一端与所述钻机连接。

优选地，所述摆动驱动装置包括至少一个第一伸缩驱动器，所述至少一个第一伸缩驱动器的固定端与所述滑块铰接，伸缩端与所述钻机铰接。

优选地，所述摆动驱动装置包括两个所述第一伸缩驱动器；

其中，一个所述第一伸缩驱动器的固定端与滑块铰接，伸缩端与另一个所述第一伸缩驱动器的固定端铰接，另一个所述第一伸缩驱动器的伸缩端与所述钻机铰接。

优选地，还包括至少两个连接于所述支撑装置的移动驱动装置；

所述至少两个移动驱动装置一一对应地用于驱动所述至少两个钻机，以驱动所述钻机沿左右方向移动。

优选地，所述移动驱动装置为第二伸缩驱动器；

所述第二伸缩驱动器的固定端与所述支撑装置连接，伸缩端与所述滑块连接。

优选地，所述应力消除装置包括两个钻机。

本实用新型还提供一种掘进设备，包括上述方案中的任意一项所述的机载钻机；

所述掘进设备为掘进机、锚杆机或掘锚一体机。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过应力消除装置能够同时对巷道的左右两侧的岩壁进行地应力消除，提高工作效率。

(2)本实用新型通过摆动驱动装置能够对应力消除装置的上下摆动角度进行调整，以使应力消除装置能够在更大范围内对巷道的左右两侧的岩壁进行地应力的消除。

附图说明

图1为本实用新型的机载钻机的整体结构示意图；

图2为本实用新型的机载钻机的部分结构示意图；

图3为本实用新型的机载钻机的部分结构示意图。

【附图标记说明】

1：摆动驱动装置；2：应力消除装置；3：滑轨；4：滑块；5：操作台；6：第二伸缩驱动器；11：上伸缩驱动器；12：下伸缩驱动器；21：钻机。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

实施例1

如图1和2所示，一种机载钻机，其特征在于，包括：支撑装置；能够同时消除巷道内左右两侧的岩壁的地应力的应力消除装置2，应力消除装置2连接于支撑装置，并能够沿左右方向滑动，且能够在移动行程内任意位置停留；至少一个用于驱动应力消除装置2上下摆动的摆动驱动装置1，且能够在摆动行程内任意角度停留；摆动驱动装置1连接于支撑装置和应力消除装置2的侧部。

本实施例中，将巷道的轴向称为“前后方向”，垂直于前后方向称为“左右方向”。

近几年，随着我国经济水平的增长，对煤炭的需求也与日俱增，然而在煤矿的开采过程中，矿井作业的安全问题更加不能忽视。在煤层巷道的掘进过程中，由于矿井地质复杂，煤巷的稳固性通常是挖掘前不可忽视的考量指标。在完成煤巷的掘进作业后，由于煤巷四周的岩壁存在较大的地应力，而在煤巷四周的岩壁会受到地应力的挤压而变形，导致煤巷变窄甚至发生锚定事故。为了确保煤巷掘进作业以及后续煤巷的锚杆支护作业都能安全稳定的完成，在完成掘进作业后，在进行锚护作业的同时应将掘进煤巷的左右两侧岩壁以及地面岩壁上存在的地应力卸除，否侧将影响到掘进作业人员的人身安全以及后续掘进工作的进展。

为解决地应力问题，现有技术中，在煤巷掘进设备上安装超前钻机。但目前超前钻机在煤巷掘进过程中，由于其搭载的机载钻机在水平方向上以及竖直方向上难以进行摆动，因此不能有效地对巷道的岩壁进行消除地应力。

而本实用新型通过应力消除装置2能够同时对巷道的左右两侧的岩壁进行应力消除，提高工作效率。

具体地，如图1和2所示，应力消除装置2包括至少两个钻机21；至少两个钻机21沿左右方向排列地连接于支撑装置的两端，分别用于消除巷道内左右两侧的岩壁的地应力。

本实施例中，应力消除装置2包括两个钻机21，两个钻机21的钻孔方向相反，两个钻机21分别对巷道左右两侧的岩壁进行应力消除。

当然，本方案中的应力消除装置2不限于包括两个钻机21，本方案的其他实施例中，应力消除装置2也可以包括四个、六个或八个钻机21。应力消除装置2包括四个钻机21时，其中两个钻机21并排安装于支撑装置的一端，另外两个钻机21并排安装于支撑装置的另一端。类似地，应力消除装置2包括六个钻机21时，其中，三个钻机21并排安装于支撑装置的一端，另外三个钻机21并排安装于支撑装置的另一端。应力消除装置2包括八个钻机21时，其中，四个钻机21并排安装与支撑装置的一端，另外四个钻机21并排安装于支撑装置的另一端。

进一步地，如图1所示，支撑装置包括滑轨3和多个能够在滑轨3上移动的滑块4；滑块4能够在移动行程内任意位置停留；钻机21安装于滑块4上。

本实施例中，滑轨3沿左右方向延伸布置，钻机21能够沿滑轨3移动，以调整钻机21与巷道的左右两侧的岩壁间的距离。

更进一步地，如图1和2所示，每个钻机21分别至少对应安装有一个摆动驱动装置1，摆动驱动装置1的驱动端与钻机21连接，另一端与滑块4连接。

本实施例中，每个钻机21对应安装有一个摆动驱动装置1，当然本方案中，每个钻机21并不限于安装一个摆动驱动装置1，每个钻机21也可以安装两个、三个或四个摆动驱动装置1，只要每个钻机21对应的摆动驱动装置1能够同步驱动钻机21上下摆动即可。

具体地，如图1和2所示，摆动驱动装置1包括至少一个第一伸缩驱动器，至少一个第一伸缩驱动器的固定端与滑块4铰接，伸缩端与钻机21铰接。

本实施例中，如图2所示，摆动驱动装置1包括两个第一伸缩驱动器，一个第一伸缩驱动器的固定端与滑块4铰接，伸缩端与另一个第一伸缩驱动器的固定端铰接，另一个第一伸缩驱动器的伸缩端与钻机21铰接。

如图2所示，两个第一伸缩驱动器分别为上伸缩驱动器11和下伸缩驱动器12；下伸缩驱动器12的固定端与滑块4铰接，伸缩端与上伸缩驱动器11的固定端铰接，上伸缩驱动器11的伸缩端与钻机21铰接。通过两个伸缩驱动器，能够增加钻机21的摆动行程，使钻机21能够在更大范围内对巷道内左右两侧的岩壁进行地应力消除。

本实施例中，上伸缩驱动器11和下伸缩驱动器12均为油缸，当然，本方案中的上伸缩驱动器11和下伸缩驱动器12并不限于油缸这一种结构，也可以是伸缩杆或气缸等，只要能够对钻机21的摆动角度进行调整即可。

进一步地，如图1所示，还包括至少两个连接于支撑装置的移动驱动装置；至少两个移动驱动装置一一对应地用于驱动至少两个钻机21，以驱动钻机沿左右方向移动。

本实施例中，一个钻机21对应安装一个移动驱动装置，当然，本方案中，并不限于一个钻机21对应安装一个移动驱动装置，本方案中的其他实施例中，一个钻机21也可以对应安装两个或三个移动驱动装置，只要同一个钻机21对应的移动驱动装置能够同步驱动钻机21沿滑轨3移动即可。

具体地，如图1和3所示所示，移动驱动装置为第二伸缩驱动器6；第二伸缩驱动器6的固定端与支撑装置连接，伸缩端与滑块4连接。

本实施例中，支撑装置还包括连接于滑轨3底端的底盘，第二伸缩驱动器6的固定端与底盘连接。

本实施例中，如图1所示，还包括至少两个操作台5，以分别控制至少两个钻机21进行地应力消除。

本实施例中，包括两个操作台5，以分别与两个钻机21电连接，分别用于控制两个钻机21的摆动角度和地应力消除工作。

实施例2

本实施例提供一种掘进设备，包括上述方案中任意一项机载探测钻机；掘进设备为掘进机、锚杆机或掘锚一体机。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种机载钻机，其特征在于，包括：

支撑装置；

能够同时消除巷道内左右两侧的岩壁的地应力的应力消除装置(2)，所述应力消除装置(2)连接于所述支撑装置，并能够沿左右方向滑动，且能够在移动行程内任意位置停留；

至少一个用于驱动所述应力消除装置(2)上下摆动的摆动驱动装置(1)，且能够在摆动行程内任意角度停留；

所述摆动驱动装置(1)连接于所述支撑装置和所述应力消除装置(2)。

2.如权利要求1所述的机载钻机，其特征在于，所述应力消除装置(2)包括至少两个钻机(21)；

所述至少两个钻机(21)沿左右方向排列地连接于所述支撑装置，分别用于消除巷道内左右两侧的岩壁的地应力。

3.如权利要求2所述的机载钻机，其特征在于，所述支撑装置包括滑轨(3)和多个能够在所述滑轨(3)上移动的滑块(4)；所述滑块(4)能够在移动行程内任意位置停留；

所述钻机(21)安装于所述滑块(4)上。

4.如权利要求3所述的机载钻机，其特征在于，每个所述钻机(21)至少对应安装有一个摆动驱动装置(1)，所述摆动驱动装置(1)的一端与所述滑块(4)连接，另一端与所述钻机(21)连接。

5.如权利要求4所述的机载钻机，其特征在于，所述摆动驱动装置(1)包括至少一个第一伸缩驱动器，所述至少一个第一伸缩驱动器的固定端与所述滑块(4)铰接，伸缩端与所述钻机(21)铰接。

6.如权利要求5所述的机载钻机，其特征在于，所述摆动驱动装置(1)包括两个所述第一伸缩驱动器；

其中，一个所述第一伸缩驱动器的固定端与滑块(4)铰接，伸缩端与另一个所述第一伸缩驱动器的固定端铰接，另一个所述第一伸缩驱动器的伸缩端与所述钻机(21)铰接。

7.如权利要求3～6中任意一项所述的机载钻机，其特征在于，还包括至少两个连接于所述支撑装置的移动驱动装置；

所述至少两个移动驱动装置一一对应地用于驱动所述至少两个钻机(21)，以驱动所述钻机(21)沿左右方向移动。

8.如权利要求7所述的机载钻机，其特征在于，所述移动驱动装置为第二伸缩驱动器(6)；

所述第二伸缩驱动器(6)的固定端与支撑装置连接，伸缩端与所述滑块(4)连接。

9.如权利要求1所述的机载钻机，其特征在于，所述应力消除装置(2)包括两个钻机(21)。

10.一种掘进设备，其特征在于，包括权利要求1～9中任意一项所述的机载钻机；

所述掘进设备为掘进机、锚杆机或掘锚一体机。

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