一種頂錨桿鉆機及包含該鉆機的頂錨桿鉆車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤礦井下支護技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種頂錨桿鉆機及包含該鉆機的頂錨桿鉆車。
【背景技術(shù)】
[0002]我國煤礦掘錨失調(diào)的狀況比較嚴重，支護速度跟不上掘進速度，成為制約快速掘進技術(shù)發(fā)展的瓶頸。在巷道掘進作業(yè)中，掘進機的開機率只有30%左右，其余的大部分時間都用于支護，支護效率低是影響掘進進尺的最主要因素。
[0003]目前，我國大中型煤礦錨桿錨索支護作業(yè)方式大多依靠人工使用手持式單體錨桿機和煤電鉆進行作業(yè)，而單體式錨桿鉆機械化程度低、勞動強度大。又由于手持式單體錨桿機由人力操作，人力本身的局限性造成錨桿鎖緊力需要二次緊固，這樣既增加了工作量，也占用了很多時間，并且需要工人成組作業(yè)，因此單體式錨桿鉆機的效率低下。
[0004]由此可見，如何能創(chuàng)設(shè)一種機械化程度高、支護效率高、勞動強度低的新的頂錨桿鉆車及包含該鉆機的頂錨桿鉆車，實屬當前重要研發(fā)課題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種機械化程度高、支護效率高、勞動強度低的頂錨桿鉆機，使其克服現(xiàn)有的錨桿鉆機存在的不足。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種頂錨桿鉆機，包括固定機構(gòu)、支撐機構(gòu)、滑架和鉆箱機構(gòu)，
[0007]所述固定機構(gòu)包括底座、固定于底座上的立板以及與立板固定連接的連接座，所述立板上設(shè)有用于固定導向塊的凸起；
[0008]所述支撐機構(gòu)包括導軌、分別與導軌的兩端連接的支撐伸縮油缸和支撐板，所述支撐伸縮油缸的另一端固定在所述底座上，且所述導軌通過設(shè)置于立板上的導向塊與立板一側(cè)可滑動連接；
[0009]所述滑架通過伸縮油缸與所述底座相連接，其包括第一導軌面和第二導軌面，所述第一導軌面通過設(shè)置于立板上的導向塊與立板的另一側(cè)可滑動連接；
[0010]所述鉆箱機構(gòu)包括鉆箱底架、兩個獨立的沿鉆箱底架橫向移動的鉆箱滑座和分別設(shè)置于兩個鉆箱滑座上的鉆孔鉆箱和錨固鉆箱，以及帶動鉆箱滑座沿所述第二導軌面移動的鏈條總成，所述鉆箱底架與所述底座固定連接，所述鉆孔鉆箱或錨固鉆箱隨其鉆箱滑座移動到所述滑架位置時，所述鉆箱滑座可通過導向塊與所述滑架的第二導軌面相連接，并在所述鏈條總成的帶動下沿第二導軌面滑動。
[0011]作為本發(fā)明的一種改進，還包括設(shè)置于所述底座同側(cè)的機械臂和錨桿倉，
[0012]所述機械臂包括機械臂固定座、機械臂導軌和機械抓手，所述機械臂固定座與所述底座固定連接，所述機械臂導軌與機械臂固定座為可轉(zhuǎn)動連接，所述機械抓手可滑動的連接在所述機械臂導軌上，且可隨所述機械臂導軌擺動；
[0013]所述錨桿倉包括錨桿倉剛性架、鏈條傳動總成和夾子式錨桿存儲機構(gòu)，所述錨桿倉剛性架底部與所述底座固定連接，所述鏈條傳動總成為扁圓形結(jié)構(gòu)，設(shè)置于所述錨桿倉剛性架上部，其上連接所述夾子式錨桿存儲機構(gòu)并帶動其轉(zhuǎn)動，且所述機械抓手與所述鏈條傳動總成機械聯(lián)動。
[0014]進一步改進，所述支撐板上安裝有支撐定位瞄準器;所述支撐定位瞄準器包括兩個相對的可自由開合的夾板，所述兩個夾板的相對側(cè)面上開設(shè)有對稱的半圓，所述兩個夾板閉合時，可形成用于定位鉆桿的圓孔;所述支撐板的外側(cè)面設(shè)置有三個呈三角形分布的圓錐截齒。
[0015]本發(fā)明還提供一種包含上述頂錨桿鉆機的頂錨桿鉆車，所述頂錨桿鉆車包括自行走機構(gòu)、機體部、鉆臂機構(gòu)、控制機構(gòu)和電氣及液壓系統(tǒng)，
[0016]所述自行走機構(gòu)位于鉆車的底部，其上設(shè)有機體部；
[0017]所述鉆臂機構(gòu)通過升降平臺設(shè)置在所述機體部上，包括所述頂錨桿鉆機，
[0018]所述控制機構(gòu)和電氣及液壓系統(tǒng)用于控制所述鉆車動作及為鉆車提供動力。
[0019]進一步改進，所述鉆臂機構(gòu)包括鉆臂板和安裝在其上的四臺所述頂錨桿鉆機，所述鉆臂板垂直固定在所述升降平臺上，所述四臺頂錨桿鉆機呈一字排開布局均可滑動的設(shè)置在所述鉆臂板的一側(cè)，且所述外側(cè)兩臺頂錨桿鉆機與所述滑軌可轉(zhuǎn)動連接，在所述外側(cè)兩臺鉆機隨滑軌向鉆車兩側(cè)伸展的同時可通過伸縮油缸調(diào)整其傾斜角度；
[0020]所述外側(cè)兩臺頂錨桿鉆機中錨桿倉存儲錨桿數(shù)量為中間兩臺頂錨桿鉆機的兩倍；[0021 ]所述鉆臂板上還安裝有兩個支腿油缸。
[0022]進一步改進，所述鉆臂機構(gòu)包括鉆臂板、設(shè)在所述鉆臂板上的前滑軌組和設(shè)在所述升降平臺下表面的后滑軌組以及六臺所述頂錨桿鉆機，所述六臺頂錨桿鉆機分前后兩排設(shè)置，且前后兩排鉆機的間距為一排錨桿間距，所述前排四臺頂錨桿鉆機橫向一字排開，均通過連接座與所述前滑軌組可滑動連接，所述后排兩臺頂錨桿鉆機橫向排開，均通過連接座與所述后滑軌組可滑動連接；
[0023]所述最外側(cè)兩臺鉆機與所述滑軌可轉(zhuǎn)動連接，并通過伸縮油缸可調(diào)整所述鉆機的傾斜角度。
[0024]進一步改進，所述頂錨桿鉆車還包括儲網(wǎng)送網(wǎng)機構(gòu)和托網(wǎng)鋪網(wǎng)機構(gòu)，所述儲網(wǎng)送網(wǎng)機構(gòu)位于所述鉆車后部，與所述機體部固定連接;所述托網(wǎng)鋪網(wǎng)機構(gòu)位于所述鉆車前部，與所述鉆臂板固定連接；
[0025]所述儲網(wǎng)送網(wǎng)機構(gòu)包括與機體部垂直固定連接的伸縮套筒、與伸縮套筒垂直且平行于所述鉆車軸向方向的三級伸縮滑架、以及與所述伸縮滑架相垂直設(shè)置的儲網(wǎng)座，所述伸縮滑架通過擺動座和擺動油缸與所述伸縮套筒上部相連接；
[0026]所述托網(wǎng)鋪網(wǎng)機構(gòu)包括兩個升降油缸、托網(wǎng)箱、托輥架和托輥，所述兩個升降油缸的外套筒平行固定安裝在所述鉆臂板上，所述托網(wǎng)箱和托輥架均固定安裝于所述升降油缸的伸縮桿上，可隨升降油缸的伸縮而升降，所述托輥均可轉(zhuǎn)動的安裝在所述托輥架頂端；
[0027]所述儲網(wǎng)送網(wǎng)機構(gòu)通過三級伸縮滑架的伸縮可將放于所述儲網(wǎng)座中的網(wǎng)卷送入所述托網(wǎng)箱中。
[0028]進一步改進，所述托輥包括固定托輥和伸縮托輥，所述伸縮托輥可向所述鉆車兩偵_展。
[0029]進一步改進，所述頂錨桿鉆車還包括轉(zhuǎn)運機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)運機構(gòu)沿所述鉆車車身前后方向設(shè)置。
[0030]進一步改進，所述控制機構(gòu)包括激光測距儀、傳感器、計數(shù)器和工控機，所述工控機與所述激光測距儀、傳感器和計數(shù)器相連接，且所述工控機還安裝無線或有線網(wǎng)卡。
[0031]采用上述的技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:
[0032]1、本發(fā)明頂錨桿鉆機的鉆箱機構(gòu)采用“兩位平移式，雙獨立鉆箱”機構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，雙獨立鉆箱使鉆孔與安裝錨桿分開，鉆進效率更高，錨桿鎖固能力強。且鉆孔模式與錨桿安裝模式互鎖，保證作業(yè)時互不影響，保證鉆孔和安裝錨桿順利進行。能夠?qū)崿F(xiàn)自動定位、自動鉆孔、自動安裝錨桿、自動鎖固等功能，實現(xiàn)了頂錨桿支護作業(yè)的機械化、自動化。
[0033]2、本發(fā)明頂錨桿鉆機將錨桿倉與鉆機一體，并安裝有與錨桿倉鏈輪機械聯(lián)動的機械臂，實現(xiàn)了安裝錨桿的自動化機械化，保證了錨桿安裝位置準確，能順利進入錨桿孔;且其中夾子式錨桿儲存機構(gòu)能方便安裝錨桿和續(xù)存錨桿，扁圓形鏈條傳動錨桿倉，使錨桿倉的體積小，儲存錨桿數(shù)量更多。
[0034]3、本發(fā)明頂錨桿鉆機中支撐定位瞄準器能非常有效地穩(wěn)定鉆機、定位導向鉆桿進行鉆孔作業(yè)。
[0035]4、本發(fā)明頂錨桿鉆車可實現(xiàn)頂錨桿支護作業(yè)的機械化、自動化，與掘進設(shè)備配套作業(yè)時，在將掘進設(shè)備截割下的煤及時轉(zhuǎn)運到橋式皮帶機或梭車上的同時，完成頂錨桿的自動支護作業(yè)，實現(xiàn)同掘同錨，掘錨平行作業(yè)，從而極大地提高掘進效率和掘進進尺，有效解決掘錨失調(diào)矛盾。
[0036]5、本發(fā)明中控制機構(gòu)對鉆車行走及間排距可實現(xiàn)智能化控制，并且具有數(shù)據(jù)采集、存儲及傳輸功能。并可實現(xiàn)可視化操作，只需一人操作，就可以操作整臺設(shè)備，大大減少作業(yè)人員，減輕勞動強度，提高支護效率和安全性。
[0037]6、本發(fā)明頂錨桿鉆車整體機構(gòu)合理，剛性好，行走自如可靠，適應(yīng)在惡劣的環(huán)境下工作，可實現(xiàn)我國煤礦行業(yè)安全、高效、機械化作業(yè)的目標，豐富和完善了錨桿鉆車的功能。
【附圖說明】
[0038]上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0039]圖1是本發(fā)明頂錨桿鉆機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖2是本發(fā)明頂錨桿鉆機的支撐機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041 ]圖3是本發(fā)明頂錨桿鉆機的鉆箱結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖4是本發(fā)明頂錨桿鉆機的機械臂結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖5是本發(fā)明頂錨桿鉆機的錨桿倉結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖6是本發(fā)明四臂頂錨桿鉆車的收縮狀態(tài)立體示意圖。