CN220365524U - 一种立井煤仓锚杆支护设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种立井煤仓锚杆支护设备，属于矿井支护设备技术领域。包括底板，所述底板的上表面上固定安装有两个对称的立柱，两个所述立柱上均安装有丝杆组件，两个所述丝杆组件之间连接有链条，且螺纹连接有螺纹块，所述底板上安装有传动组件，所述传动组件与其中一个所述丝杆组件上均安装有斜齿轮，两个所述斜齿轮相互啮合；能够保障锚杆钻孔时，减小钻杆与岩体摩擦产生的扭矩造成钻机移位的距离，提高锚杆钻孔的精度，提高锚杆运行的稳定性，能够在立柱内竖直移动，调节支撑柱的高度，可对限位环套装在锚杆时的高度进行调节，在立井煤仓进行支护施工时，保障锚杆的稳固性，操作简单，方便快捷。

Description

一种立井煤仓锚杆支护设备

技术领域

本实用新型涉及矿井支护设备技术领域，具体而言，涉及一种立井煤仓锚杆支护设备。

背景技术

煤仓作为一种煤矿井下暂时储存煤炭的硐室，是煤矿建设中的重要组成部分之一。在煤矿开采的过程中，随着采掘深度的不断加深，采掘面的地应力也随之增强，而煤仓硐室一般深埋于矿井地下，具有断面大、围岩应力高的特点，极易受到四周岩石的压力导致煤仓失稳，使其结构遭到破坏，造成巨大的安全隐患和经济损失，因此，煤仓的安全支护是煤矿开采作业中的重要工作，煤仓支护施工为立井施工，普遍的作业方式是工作人员使用锚杆钻机在煤仓围岩处布置钻孔，使用锚杆、锚索进行支护施工作业。煤仓支护施工随着规模的逐步增大，需要使用大量的锚杆、锚索。

为此，如现有公开号为CN214464300U的中国专利，公开了一种煤矿井下巷道用锚杆支护成套装置，属于矿井巷道围岩支护技术领域。本实用新型的装置包括杆体、杆头、紧固段、蝶形托盘、接触垫片、预应力垫片、预应力螺母和锁紧螺母。

上述的专利保证煤矿井下巷道围岩的稳定，该煤矿井下巷道用锚杆支护成套装置与目前现有的锚杆支护设备开钻中，在钻杆与岩体摩擦产生的扭矩极易造成钻机移位，成孔的直径和孔位均得不到有效保证，锚杆钻孔的稳定性差，无法根据锚杆钻孔的角度，调整设备的支护角度以及高度，操作繁琐，且无法保证施工的安全性。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种立井煤仓锚杆支护设备，旨在改善钻杆与岩体摩擦产生的扭矩极易造成钻机移位，成孔的直径和孔位均得不到有效保证，锚杆钻孔的稳定性差，无法根据锚杆钻孔的角度，调整设备的支护角度以及高度，操作繁琐，且无法保证施工的安全性的问题。

本实用新型实施例提供了一种立井煤仓锚杆支护设备，包括底板，所述底板的上表面上固定安装有两个对称的立柱，两个所述立柱上均安装有丝杆组件，两个所述丝杆组件之间连接有链条，且螺纹连接有螺纹块，所述底板上安装有传动组件，所述传动组件与其中一个所述丝杆组件上均安装有斜齿轮，两个所述斜齿轮相互啮合；

所述螺纹块上固定安装有支撑柱，所述支撑柱上安装有伸缩组件，所述伸缩组件上固定安装有铰接座，所述铰接座上通过轴承转动安装有旋转支架，所述旋转支架上安装有限位环，所述限位环上分布有多个对称的锚杆限位组件。

在上述实现过程中，可根据锚杆钻机的钻孔角度，通过转动铰接座上安装的旋转支架调节限位环的水平或者竖直角度，方便限位环卡合在锚杆上，可根据设备与锚杆的距离，调节支撑柱上安装的伸缩组件的伸缩长度，带动限位环卡合在锚杆上，多个锚杆限位组件同时水平移动，抵止在锚杆的圆周表面上，能够保障锚杆钻孔时，减小钻杆与岩体摩擦产生的扭矩造成钻机移位的距离，提高锚杆钻孔的精度，提高锚杆运行的稳定性，传动组件上安装的斜齿轮与其中一个丝杆组件上安装的斜齿轮相互啮合，运转时，可带动丝杆组件平稳转动，通过链条安装在两个丝杆组件之间，同时带动两个丝杆组件在立柱内旋转，螺纹块与丝杆组件螺纹连接时，能够在立柱内竖直移动，调节支撑柱的高度，可对限位环套装在锚杆时的高度进行调节，在立井煤仓进行支护施工时，保障锚杆的稳固性，操作简单，方便快捷。

在一种具体的实施方案中，所述丝杆组件包括丝杆和链轮，所述丝杆的两端均通过轴承转动连接在所述立柱上，且与所述螺纹块螺纹连接，所述链轮与其中一个所述斜齿轮均安装在所述丝杆的下端上，所述链轮与所述链条相连接。

在上述实现过程中，丝杆旋转同时能够带动链轮转动，链轮与链条相连接时，能够带动两个丝杆同时运转，保障螺纹块上安装的支撑柱竖直移动的平稳性。

在一种具体的实施方案中，所述传动组件包括安装座和第一伺服电机，所述安装座固定在所述底板的上表面上，所述第一伺服电机安装在所述安装座上，且电机轴与其中一个所述斜齿轮固定连接。

在上述实现过程中，安装座上固定的第一伺服电机带动电机轴上安装的斜齿轮转动，通过另一个斜齿轮的配合，方便带动丝杆平稳旋转。

在一种具体的实施方案中，所述伸缩组件包括两个套座、两个伺服液压缸和一个固定块，两个所述套座均固定安装在所述支撑柱上，所述伺服液压缸插装在所述套座上，且输出端与所述固定块固定连接，所述铰接座固定安装在所述固定块上。

在上述实现过程中，两个伺服液压缸通过两个套座固定在支撑柱的两侧，通过伺服液压缸方便对固定块的水平位置进行调节，可方便限位环套装在锚杆上。

在一种具体的实施方案中，所述铰接座上安装有第二伺服电机，所述旋转支架的输入端上安装有第一齿轮，所述第二伺服电机的电机轴上安装有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合。

在上述实现过程中，第二伺服电机带动第二齿轮转动，与旋转支架的输入端上安装的第一齿轮相互啮合时，能够带动旋转支架竖直转动，调节限位环的工作使用角度。

在一种具体的实施方案中，所述锚杆限位组件包括伺服电缸和限位轮，所述伺服电缸固定安装在所述限位环上，所述限位轮固定在所述伺服电缸的输出轴上。

在上述实现过程中，伺服电缸带动限位轮水平移动，使得限位轮抵止在锚杆的圆周表面上，从而对锚杆钻孔的位置进行限位，提高锚杆钻孔的稳定性。

在一种具体的实施方案中，所述底板的下表面上固定安装有多组对称分布的自锁万向轮，且螺纹连接有多个对称分布的定位杆。

在上述实现过程中，底板上安装的自锁万向轮，方便设备的灵活移动，通过多个定位杆使得设备能够牢牢固定在立井煤仓中，提高设备使用的牢固性

在一种具体的实施方案中，两个所述套座之间固定安装有加强杆，所述套座与所述支撑柱之间焊接有三角加强肋板。

在上述实现过程中，通过加强杆和三角加强肋板的配合大大提高两个套座之间的牢固性。

在一种具体的实施方案中，所述铰接座的一侧安装有水平限位块，且另一侧安装有竖直限位块。

在上述实现过程中，通过水平限位块和竖直限位块能够对旋转支架竖直旋转角度进行限位，提高限位环使用的稳固性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

该立井煤仓锚杆支护设备在使用使用，可根据锚杆钻机的钻孔角度，通过转动铰接座上安装的旋转支架调节限位环的水平或者竖直角度，方便限位环卡合在锚杆上，可根据设备与锚杆的距离，调节支撑柱上安装的伸缩组件的伸缩长度，带动限位环卡合在锚杆上，多个锚杆限位组件同时水平移动，抵止在锚杆的圆周表面上，能够保障锚杆钻孔时，减小钻杆与岩体摩擦产生的扭矩造成钻机移位的距离，提高锚杆钻孔的精度，提高锚杆运行的稳定性，传动组件上安装的斜齿轮与其中一个丝杆组件上安装的斜齿轮相互啮合，运转时，可带动丝杆组件平稳转动，通过链条安装在两个丝杆组件之间，同时带动两个丝杆组件在立柱内旋转，螺纹块与丝杆组件螺纹连接时，能够在立柱内竖直移动，调节支撑柱的高度，可对限位环套装在锚杆时的高度进行调节，在立井煤仓进行支护施工时，保障锚杆的稳固性，操作简单，方便快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的结构示意图之一；

图2是本实用新型实施方式提供的结构示意图之二；

图3是本实用新型实施方式提供的结构示意图之三；

图4为图2中A处局部放大视图。

图中：1、底板；2、立柱；3、丝杆组件；31、丝杆；32、链轮；4、传动组件；41、安装座；42、第一伺服电机；5、斜齿轮；6、螺纹块；7、支撑柱；8、伸缩组件；81、套座；82、伺服液压缸；83、固定块；9、链条；10、铰接座；11、旋转支架；12、限位环；13、锚杆限位组件；131、伺服电缸；132、限位轮；14、第二伺服电机；15、第一齿轮；16、第二齿轮；17、自锁万向轮；18、定位杆；19、加强杆；20、三角加强肋板；21、水平限位块；22、竖直限位块。

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描述。

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图4，本实用新型提供一种一种立井煤仓锚杆支护设备，包括底板1，底板1的上表面上固定安装有两个对称的立柱2，两个立柱2上均安装有丝杆组件3，丝杆组件3包括丝杆31和链轮32，丝杆31的两端均通过轴承转动连接在立柱2上，且与螺纹块6螺纹连接，链轮32与其中一个斜齿轮5均安装在丝杆31的下端上，链轮32与链条9相连接，丝杆31旋转同时能够带动链轮32转动，链轮32与链条9相连接时，能够带动两个丝杆31同时运转，保障螺纹块6上安装的支撑柱7竖直移动的平稳性，两个丝杆组件3之间连接有链条9，且螺纹连接有螺纹块6，底板1上安装有传动组件4，传动组件4与其中一个丝杆组件3上均安装有斜齿轮5，传动组件4包括安装座41和第一伺服电机42，安装座41固定在底板1的上表面上，第一伺服电机42安装在安装座41上，且电机轴与其中一个斜齿轮5固定连接，安装座41上固定的第一伺服电机42带动电机轴上安装的斜齿轮5转动，通过另一个斜齿轮5的配合，方便带动丝杆31平稳旋转，两个斜齿轮5相互啮合；

螺纹块6上固定安装有支撑柱7，支撑柱7上安装有伸缩组件8，伸缩组件8上固定安装有铰接座10，伸缩组件8包括两个套座81、两个伺服液压缸82和一个固定块83，两个套座81均固定安装在支撑柱7上，伺服液压缸82插装在套座81上，且输出端与固定块83固定连接，铰接座10固定安装在固定块83上，两个伺服液压缸82通过两个套座81固定在支撑柱7的两侧，通过伺服液压缸82方便对固定块83的水平位置进行调节，可方便限位环12套装在锚杆上，铰接座10上通过轴承转动安装有旋转支架11，旋转支架11上安装有限位环12，限位环12上分布有多个对称的锚杆限位组件13，锚杆限位组件13包括伺服电缸131和限位轮132，伺服电缸131固定安装在限位环12上，限位轮132固定在伺服电缸131的输出轴上，伺服电缸131带动限位轮132水平移动，使得限位轮132抵止在锚杆的圆周表面上，从而对锚杆钻孔的位置进行限位，提高锚杆钻孔的稳定性。

在具体设置时，铰接座10上安装有第二伺服电机14，旋转支架11的输入端上安装有第一齿轮15，第二伺服电机14的电机轴上安装有第二齿轮16，第一齿轮15与第二齿轮16相互啮合，第二伺服电机14带动第二齿轮16转动，与旋转支架11的输入端上安装的第一齿轮15相互啮合时，能够带动旋转支架11竖直转动，调节限位环12的工作使用角度。

在一种具体的实施方案中，底板1的下表面上固定安装有多组对称分布的自锁万向轮17，且螺纹连接有多个对称分布的定位杆18，底板1上安装的自锁万向轮17，方便设备的灵活移动，通过多个定位杆18使得设备能够牢牢固定在立井煤仓中，提高设备使用的牢固性

在具体设置时，两个套座81之间固定安装有加强杆19，套座81与支撑柱7之间焊接有三角加强肋板20，通过加强杆19和三角加强肋板20的配合大大提高两个套座81之间的牢固性。

在一种具体的实施方案中，铰接座10的一侧安装有水平限位块21，且另一侧安装有竖直限位块22，通过水平限位块21和竖直限位块22能够对旋转支架11竖直旋转角度进行限位，提高限位环12使用的稳固性。

该立井煤仓锚杆支护设备的工作原理：

步骤一，将锚杆支护设备移动到锚杆钻机工作位置，根据锚杆钻机的钻孔角度，调节限位环12的水平或者竖直角度，转动铰接座10上安装的旋转支架11使用角度，限位环12与锚杆呈水平状态，根据设备与锚杆的距离，调节支撑柱7上安装的伸缩组件8的伸缩长度，带动限位环12卡合在锚杆上；

步骤二，传动组件4上安装的斜齿轮5与其中一个丝杆组件3上安装的斜齿轮5相互啮合，运转时，带动丝杆组件3平稳转动，链条9安装在两个丝杆组件3之间，同时带动两个丝杆组件3在立柱2内旋转，螺纹块6与丝杆组件3螺纹连接时，能够在立柱2内竖直移动，调节支撑柱7的高度，对限位环12套装在锚杆的高度进行调整；

步骤三，支护施工时启动多个锚杆限位组件13，多个锚杆限位组件13同时水平移动，抵止在锚杆的圆周表面上。

需要说明的是，第一伺服电机42、伺服液压82、伺服电缸131、第二伺服电机14具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种立井煤仓锚杆支护设备，其特征在于，包括底板(1)，所述底板(1)的上表面上固定安装有两个对称的立柱(2)，两个所述立柱(2)上均安装有丝杆组件(3)，两个所述丝杆组件(3)之间连接有链条(9)，且螺纹连接有螺纹块(6)，所述底板(1)上安装有传动组件(4)，所述传动组件(4)与其中一个所述丝杆组件(3)上均安装有斜齿轮(5)，两个所述斜齿轮(5)相互啮合；

所述螺纹块(6)上固定安装有支撑柱(7)，所述支撑柱(7)上安装有伸缩组件(8)，所述伸缩组件(8)上固定安装有铰接座(10)，所述铰接座(10)上通过轴承转动安装有旋转支架(11)，所述旋转支架(11)上安装有限位环(12)，所述限位环(12)上分布有多个对称的锚杆限位组件(13)。

2.根据权利要求1所述的一种立井煤仓锚杆支护设备，其特征在于，所述丝杆组件(3)包括丝杆(31)和链轮(32)，所述丝杆(31)的两端均通过轴承转动连接在所述立柱(2)上，且与所述螺纹块(6)螺纹连接，所述链轮(32)与其中一个所述斜齿轮(5)均安装在所述丝杆(31)的下端上，所述链轮(32)与所述链条(9)相连接。

3.根据权利要求1所述的一种立井煤仓锚杆支护设备，其特征在于，所述传动组件(4)包括安装座(41)和第一伺服电机(42)，所述安装座(41)固定在所述底板(1)的上表面上，所述第一伺服电机(42)安装在所述安装座(41)上，且电机轴与其中一个所述斜齿轮(5)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种立井煤仓锚杆支护设备，其特征在于，所述伸缩组件(8)包括两个套座(81)、两个伺服液压缸(82)和一个固定块(83)，两个所述套座(81)均固定安装在所述支撑柱(7)上，所述伺服液压缸(82)插装在所述套座(81)上，且输出端与所述固定块(83)固定连接，所述铰接座(10)固定安装在所述固定块(83)上。

5.根据权利要求1所述的一种立井煤仓锚杆支护设备，其特征在于，所述铰接座(10)上安装有第二伺服电机(14)，所述旋转支架(11)的输入端上安装有第一齿轮(15)，所述第二伺服电机(14)的电机轴上安装有第二齿轮(16)，所述第一齿轮(15)与所述第二齿轮(16)相互啮合。

6.根据权利要求1所述的一种立井煤仓锚杆支护设备，其特征在于，所述锚杆限位组件(13)包括伺服电缸(131)和限位轮(132)，所述伺服电缸(131)固定安装在所述限位环(12)上，所述限位轮(132)固定在所述伺服电缸(131)的输出轴上。

7.根据权利要求1所述的一种立井煤仓锚杆支护设备，其特征在于，所述底板(1)的下表面上固定安装有多组对称分布的自锁万向轮(17)，且螺纹连接有多个对称分布的定位杆(18)。

8.根据权利要求4所述的一种立井煤仓锚杆支护设备，其特征在于，两个所述套座(81)之间固定安装有加强杆(19)，所述套座(81)与所述支撑柱(7)之间焊接有三角加强肋板(20)。

9.根据权利要求1所述的一种立井煤仓锚杆支护设备，其特征在于，所述铰接座(10)的一侧安装有水平限位块(21)，且另一侧安装有竖直限位块(22)。