本發(fā)明屬于坑道鉆機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手。

背景技術(shù)：

在煤礦井下鉆探作業(yè)過程中，起下鉆桿工作是影響鉆探作業(yè)效率的重要環(huán)節(jié)。目前，多數(shù)坑道鉆機(jī)在鉆孔施工過程中，鉆機(jī)起下鉆需要操作工人爬上鉆機(jī)進(jìn)行手工操作，加接鉆桿的過程，包括鉆桿的搬運(yùn)、對準(zhǔn)和預(yù)緊等動作，整個手動加接鉆桿過程，一般需要2-3人協(xié)作，花費(fèi)3-5分鐘，工人工作量大、效率低、存在安全隱患。

雖然目前存在坑道鉆機(jī)換桿裝置，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性低；且其體積較大，使鉆機(jī)整體外形尺寸變大，在一些狹窄的巷道和惡劣的工況下不能運(yùn)輸和工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本技術(shù)：
的發(fā)明人在深入調(diào)研國內(nèi)外坑道鉆機(jī)換桿裝置的基礎(chǔ)上，針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷與不足，發(fā)明了一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手，其具有體積小、操作簡單、活動范圍大和可靠性高等特點(diǎn)，方便集成在鉆機(jī)上，不影響鉆機(jī)整體外形尺寸，可在一些狹窄的空間內(nèi)搬運(yùn)和工作，并能夠自動化換桿，達(dá)到提高鉆機(jī)工作效率、降低工人勞動強(qiáng)度、消除安全隱患等目的。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手，其一端為用于固定于鉆機(jī)(1)上的固定側(cè)，另一端為用于夾持鉆桿的夾持側(cè)，所述夾持側(cè)包括滑動桿(2)、擺動液壓馬達(dá)(3)、鉆桿夾爪(9)，其中，所述擺動液壓馬達(dá)(3)用于帶動所述鉆桿夾爪(9)擺動，并能夠沿所述滑動桿(2)的方向移動。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的三維示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)的主視圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)的左視圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)的左視圖(圖3)的a-a截面的剖視圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的圖1中d處的放大圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的主運(yùn)動系統(tǒng)工作位置示意圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的輔助運(yùn)動系統(tǒng)工作位置視圖；

圖中附圖標(biāo)記說明如下。

1：鉆機(jī)；2：滑動桿；3：擺動液壓馬達(dá)；4：擺動液壓馬達(dá)座；5：第一油缸座；6：第一彈簧；7：第一油缸；8：第一法蘭；9：鉆桿夾爪；10：第二油缸缸頭鉸接座；11：第二油缸缸底鉸接座；12：第二油缸；13：液壓機(jī)械手機(jī)架鉸接座；14：液壓機(jī)械手機(jī)架；滑動槽15；18：第二彈簧；20：夾持油缸；21：右滑板；22：左滑板；23：第一滑桿；24：第二滑桿；25：左齒條；26：齒輪；27：右齒條；32：中間耳環(huán)；31：u型銷。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖對技術(shù)方案的實(shí)施作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，盡管以下的說明涉及到有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施例的很多技術(shù)細(xì)節(jié)，但這僅為用來說明本發(fā)明的原理的示例、而不意味著任何限制。本發(fā)明能夠適用于不同于以下例舉的技術(shù)細(xì)節(jié)之外的場合，只要它們不背離本發(fā)明的原理和精神即可。

另外，為了避免使本說明書的描述限于冗繁，在本說明書中的描述中，可能對可在現(xiàn)有技術(shù)資料中獲得的部分技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行了省略、簡化、變通等處理，這對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是可以理解的，并且這不會影響本說明書的公開充分性。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)的主視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)的左視圖；圖4是圖3的a-a截面的剖視圖。

如圖2所示，所述坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手具有夾持側(cè)和鉆機(jī)固定側(cè)。

所述坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的夾持側(cè)主要包括滑動桿2、擺動液壓馬達(dá)3、擺動液壓馬達(dá)座4、第一油缸座5、第一油缸7、彈簧6和18、第一法蘭8、鉆桿夾爪9。

其中，擺動液壓馬達(dá)3固定于擺動液壓馬達(dá)座4上，所述滑動桿2上具有滑動槽15(參見圖5)，使得擺動液壓馬達(dá)座4能夠沿滑動桿2移動，且不會在徑向發(fā)生轉(zhuǎn)動。所述擺動液壓馬達(dá)3和第一油缸座5軸轂連接，在擺動液壓馬達(dá)3的作用下，鉆桿夾爪9在鉆機(jī)1和一個固定位置之間擺動，由此搬移鉆桿。第一油缸7固定于第一油缸座5(例如，所述第一油缸座5和第一油缸7通過中間耳環(huán)32和u型銷31(如圖1所示)固定連接)，其缸頭通過第一法蘭8與鉆桿夾爪9連接；在第一油缸7的作用下鉆桿夾爪9伸縮，將鉆桿取放到一定位置。

所述擺動液壓馬達(dá)座4沿滑動桿2的方向前后連接有彈簧6和18，用于滑動自動復(fù)位。在外力的作用下，擺動液壓馬達(dá)座4沿滑動桿2滑動、并帶動鉆桿夾爪9可方向前后移動一定距離，當(dāng)外力消失后，鉆桿夾爪9在彈簧6或彈簧18的作用下回到原始位置。

所述坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的鉆機(jī)固定側(cè)主要包括第二油缸缸頭鉸接座10、第二油缸缸底鉸接座11、第二油缸12、液壓機(jī)械手機(jī)架鉸接座13、液壓機(jī)械手機(jī)架14。第二油缸缸底鉸接座11和液壓機(jī)械手機(jī)架鉸接座13固定連接到鉆機(jī)1上。

第二油缸12的一端固定于第二油缸缸底鉸接座11(即，通過其固定于鉆機(jī)1上)，另一端通過第二油缸缸頭鉸接座10與液壓機(jī)械手機(jī)架14鉸接。

當(dāng)鉆機(jī)1傾斜時，液壓機(jī)械手機(jī)架14隨著鉆機(jī)傾斜。在第二油缸12的作用下，液壓機(jī)械手機(jī)架14繞a點(diǎn)擺動，從而能夠?qū)⑺椒胖玫你@桿傾斜一定角度而保持與鉆機(jī)1平行，使得自動換桿裝置能滿足在不同角度的鉆機(jī)姿態(tài)工況下工作。

液壓機(jī)械手機(jī)架14的一端固定于液壓機(jī)械手機(jī)架鉸接座13(換句話說，通過其固定于鉆機(jī)1上)，另一端連接所述滑動桿2。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)的左視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的液壓機(jī)械手結(jié)構(gòu)的左視圖(圖3)的a-a截面的剖視圖。

鉆桿夾爪9包括夾持油缸20，第一滑桿23和第二滑桿24固定于夾持油缸20的兩端。在夾持油缸20的作用下，通過齒輪齒條副傳動，左滑板22和右滑板21可分別在第一滑桿23和第二滑桿24上滑動，從而實(shí)現(xiàn)右滑板21和左滑板22沿第一滑桿23和第二滑桿24向鉆桿夾爪9中心移動，形成夾持動作。鉆桿夾爪9松弛動作的過程與之相反，不再贅述。

圖6給出了該坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的主運(yùn)動(由擺動液壓馬達(dá)3帶動)的工作位置示意圖，圖7給出了該坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手的輔助運(yùn)動(由第二油缸12帶動)的工作位置示意圖。

綜上所述，本發(fā)明通過液壓機(jī)械手實(shí)現(xiàn)鉆桿的裝卸過程，在安裝或拆卸的過程中不需要操作人員親自拿取鉆桿，節(jié)省人力，提高工作效率。

最后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，對本發(fā)明的上述實(shí)施例能夠做出各種修改、變型、以及替換，其均落入如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種坑道鉆機(jī)換桿液壓機(jī)械手，包括滑動桿、擺動液壓馬達(dá)、一號油缸座、一號油缸、鉆桿夾爪、二號油缸和液壓機(jī)械手機(jī)架；擺動液壓馬達(dá)可沿滑動桿滑動，擺動液壓馬達(dá)和一號油缸座軸轂連接，鉆桿夾爪與一號油缸缸頭連接，二號油缸和液壓機(jī)械手機(jī)架鉸接；所述液壓機(jī)械手機(jī)架通過液壓機(jī)械手機(jī)架鉸接座和二號油缸缸底鉸接座固定安裝在鉆機(jī)機(jī)身上。液壓機(jī)械手具有體積小、操作簡單、活動范圍大和可靠性高等特點(diǎn)，方便集成在鉆機(jī)上，并能夠自動化換桿，可在一些狹窄的空間內(nèi)搬運(yùn)和工作，達(dá)到提高鉆機(jī)工作效率，降低工人勞動強(qiáng)度，消除安全隱患目的。

技術(shù)研發(fā)人員：田東莊;董萌萌;陳彥宇;許翠華;孫保山;劉歡
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中煤科工集團(tuán)西安研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.19
技術(shù)公布日：2017.07.14