一種鑿裝錨一體機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鑿裝錨一體機(jī)，包括鉆孔裝置、裝載裝置、運(yùn)送裝置、行走裝置、回轉(zhuǎn)裝置、液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)。所述鉆孔裝置設(shè)置在回轉(zhuǎn)裝置兩側(cè)；所述裝載裝置鉸接在回轉(zhuǎn)裝置上，既可隨回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，也可相對(duì)回轉(zhuǎn)裝置上下擺動(dòng)；所述運(yùn)送裝置設(shè)置在裝載裝置后方，將石料運(yùn)送出工作面；所述行走裝置采用履帶式，并由液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力。所述回轉(zhuǎn)裝置通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐設(shè)置在鑿裝錨一體機(jī)前端的底架上，既可由回轉(zhuǎn)液壓缸帶動(dòng)鉆孔裝置和回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，也可通過(guò)齒輪齒條實(shí)現(xiàn)鉆孔裝置單獨(dú)的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)兩鉆臂獨(dú)立作業(yè)。本實(shí)用新型的益處在于可鉆炮眼、幫及頂錨桿孔，又能裝運(yùn)巖石，節(jié)約了錯(cuò)車時(shí)間，提高了巖巷掘進(jìn)效率，且完全由液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，操作方便，安全可靠。
【專利說(shuō)明】
一種鑿裝錨一體機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及煤礦巖巷快速掘進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鑿裝錨一體機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤炭作為我國(guó)的主要能源，在我國(guó)一次性能源消費(fèi)中占近70%的比例。雖然由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整及環(huán)保要求，煤炭在未來(lái)能源消費(fèi)總量中的比重將會(huì)呈一定的下降趨勢(shì)，但在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生變化，煤炭的戰(zhàn)略地位仍十分重要。
[0003]按照“采掘并舉，掘進(jìn)先行”的生產(chǎn)方針，在提升綜采工作面機(jī)械化程度的同時(shí)，提高全巖巷道掘進(jìn)技術(shù)對(duì)煤炭開(kāi)采也是至關(guān)重要的?，F(xiàn)有的全巖巷道掘進(jìn)包括掘進(jìn)式裝載機(jī)、掘錨一體機(jī)、鉆裝一體機(jī)等，其整體性能優(yōu)劣成為巷道能否快速掘進(jìn)的關(guān)鍵，對(duì)煤礦產(chǎn)能有著重大影響。
[0004]因此在現(xiàn)有設(shè)備及生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上，研制一種即能鉆炮眼、幫、頂錨桿孔又能裝運(yùn)巖石的鑿裝錨一體化掘進(jìn)設(shè)備已成為當(dāng)務(wù)之急，也是解決目前全巖巷道掘進(jìn)速度慢的最佳途徑，對(duì)于保障我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鑿裝錨一體機(jī)，該巖巷施工設(shè)備可鉆炮目艮、幫、頂錨桿孔，又能裝運(yùn)巖石。具有防爆、環(huán)保、排矸效率高、使用壽命長(zhǎng)、操作簡(jiǎn)單及工人勞動(dòng)強(qiáng)度低等特點(diǎn)，從而提高巖巷掘進(jìn)機(jī)械化水平，平衡了巖巷工作面的作業(yè)時(shí)間，緩解礦井建設(shè)受巖石巷道開(kāi)拓掘進(jìn)速度制約的問(wèn)題。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種鑿裝錨一體機(jī)，包括鉆孔裝置、裝載裝置、運(yùn)送裝置、行走裝置、回轉(zhuǎn)裝置、液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)。
[0007]所述鉆孔裝置包括鉆孔大臂、鉆孔小臂、主鉆孔液壓缸、副鉆孔液壓缸及鑿巖機(jī)。所述鉆孔裝置對(duì)稱設(shè)置于回轉(zhuǎn)裝置兩側(cè);所述鉆孔大臂是鉆孔裝置與回轉(zhuǎn)裝置聯(lián)接部分；所述鉆孔小臂一端與鉆孔大臂鉸接，另一端與鑿巖機(jī)鉸接;主鉆孔液壓缸兩端分別鉸接在鉆孔大臂和鉆孔小臂上，實(shí)現(xiàn)鉆孔小臂的起落;副鉆孔液壓缸兩端分別鉸接在鉆孔小臂和鑿巖機(jī)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)鑿巖機(jī)鉆孔角度的調(diào)節(jié)。
[0008]所述裝載裝置主要包括挖掘式耙斗、挖掘臂液壓缸。所述挖掘式耙斗通過(guò)挖掘臂與回轉(zhuǎn)裝置相連，并由鉸接的挖掘臂液壓缸實(shí)現(xiàn)挖掘臂的上下擺動(dòng)，同時(shí)可隨回轉(zhuǎn)裝置臺(tái)回轉(zhuǎn)，通過(guò)控制三個(gè)伸縮液壓缸將破碎的矸石耙裝到鏟裝板上;所述的鏟裝板設(shè)置于鑿裝錨一體機(jī)前端，可調(diào)節(jié)鏟裝板與巷道地面的高度，鏟裝板左右對(duì)稱分布兩個(gè)星輪，所述兩個(gè)星輪之間是刮板輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)末端是矸石的卸料口。
[0009]所述回轉(zhuǎn)裝置包括回轉(zhuǎn)臺(tái)、回轉(zhuǎn)支撐、底架、回轉(zhuǎn)液壓缸、齒條和蓋板。所述回轉(zhuǎn)裝置通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐設(shè)置在底架上，可由回轉(zhuǎn)液壓缸帶動(dòng)回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)，鑿裝錨一體機(jī)裝載和鉆孔作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的垂直載荷、水平載荷和傾覆力矩通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐傳給底架，保證了工作裝置工作時(shí)的穩(wěn)定。所述齒條設(shè)置在回轉(zhuǎn)臺(tái)的槽壁上，與鉆孔大臂上的漸開(kāi)線齒輪相嚙合。所述的蓋板通過(guò)螺栓固定在回轉(zhuǎn)臺(tái)上，起到對(duì)回轉(zhuǎn)裝置的保護(hù)作用。
[0010]所述鉆孔大臂是鉆孔裝置與鑿裝錨一體機(jī)的連接部分，也是鉆孔時(shí)主要受力點(diǎn)。其連接部分是一圓柱體，圓柱體內(nèi)部開(kāi)有一內(nèi)花鍵，通過(guò)外花鍵軸與回轉(zhuǎn)臺(tái)連接，圓柱體外部設(shè)有漸開(kāi)線齒輪，與齒條嚙合，實(shí)現(xiàn)與回轉(zhuǎn)裝置相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]所述的回轉(zhuǎn)液壓缸為伸縮型液壓缸，一端鉸接在回轉(zhuǎn)臺(tái)上，另一端鉸接在鑿裝錨一體機(jī)上，兩個(gè)回轉(zhuǎn)液壓缸完全相同、對(duì)稱分布且動(dòng)作相反，通過(guò)兩個(gè)回轉(zhuǎn)液壓缸的壓縮和伸長(zhǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)。
[0012]所述的鉆孔裝置和裝載裝置分別設(shè)置在回轉(zhuǎn)臺(tái)上，由回轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)挖掘臂和鉆孔臂的旋轉(zhuǎn)，避免了鉆孔作業(yè)和裝載作業(yè)時(shí)鉆孔臂和挖掘臂相互干涉的問(wèn)題。同時(shí)鉆孔臂也可相對(duì)回轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)巖巷側(cè)幫的鉆孔。
[0013]所述齒條是設(shè)置在回轉(zhuǎn)臺(tái)槽壁上，一端連接有液壓缸，可實(shí)現(xiàn)齒條的來(lái)回運(yùn)動(dòng)，齒條與所述鉆孔大臂上的齒輪相嚙合，同時(shí)鉆孔大臂上的齒輪只有四分之一，通過(guò)齒條來(lái)回運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)鉆孔裝置O?90°的獨(dú)立回轉(zhuǎn)。
[0014]所述鑿裝錨一體機(jī)鉆孔和裝載作業(yè)完全由液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，避免電機(jī)的使用，使得井下作業(yè)更加安全可靠。
[0015]采用上述設(shè)計(jì)后，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)主要是將液壓鑿巖機(jī)和挖掘式裝載機(jī)有機(jī)結(jié)合在一起，通過(guò)合理的布置鉆臂和裝載臂的位置和結(jié)構(gòu)，既能鉆炮眼、打側(cè)幫和頂部的錨桿孔，又能裝運(yùn)巖石，節(jié)約了錯(cuò)車時(shí)間，提高了巖巷掘進(jìn)效率。
[0017]2、本實(shí)用新型由液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力，且各個(gè)作業(yè)方式相互閉鎖，防止在操作一種功能時(shí)，誤操作其他操作閥而帶來(lái)的安全隱患，提高了井下工作時(shí)的安全可靠性。
[0018]3、本實(shí)用新型的兩個(gè)鉆孔裝置在打迎頭炮眼時(shí)可同時(shí)作業(yè)，操作靈活，能在工作面任意位置鑿巖鉆孔，并且定位快，準(zhǔn)確度高，一次成孔效率高且平直。
[0019]4、本實(shí)用新型的回轉(zhuǎn)裝置經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證了裝載和鉆孔作業(yè)時(shí)，產(chǎn)生的垂直載荷、水平載荷和傾覆力矩能傳到底架上，并確保其安全性。
[0020]5、本實(shí)用新型的鉆孔裝置的鉆孔大臂采用新型設(shè)計(jì)，底部設(shè)計(jì)為圓柱體，并采用齒輪齒條來(lái)實(shí)現(xiàn)鉆孔裝置相對(duì)回轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)，具有安裝方便、操作簡(jiǎn)單，安全可靠?jī)?yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]上述僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚的了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]圖1是本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)的側(cè)視示意圖。
[0023]圖2是本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)的俯視示意圖。
[0024]圖3是本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)鉆孔裝置與回轉(zhuǎn)裝置配合的示意圖。
[0025]圖4是本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)鉆孔大臂的正向示意圖。
[0026]圖5是本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)回轉(zhuǎn)臺(tái)的正向示意圖。
[0027]圖中:1、鉆孔裝置;2、回轉(zhuǎn)裝置;3、電氣系統(tǒng);4、液壓系統(tǒng);5、行走裝置;6、運(yùn)輸裝置;7、裝載裝置;1-1、鉆孔大臂；1-2、鉆孔小臂；1-3、鑿巖機(jī);1-4、主鉆孔液壓缸;1-5副鉆孔液壓缸;2-1、回轉(zhuǎn)液壓缸;2-2、齒條;2-3、蓋板;2-4、回轉(zhuǎn)臺(tái)；6-1、刮板輸送機(jī);6-2、卸料口；6-3、星輪;6-4、鏟裝板;7-1、挖掘式耙斗;7-2、挖掘臂;7-3、挖掘臂液壓缸；1_1_1、內(nèi)花鍵；1-1-2、漸開(kāi)線齒輪；1-1-3、液壓缸鉸接孔；1-1-4、鉆臂鉸接孔;2-4-1、挖掘臂鉸接孔;2-4-
2、回轉(zhuǎn)支撐孔;2-4-3、槽壁;2-4-4、軸孔；
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)例進(jìn)行進(jìn)一步描述:
[0029]如圖1、圖2所示，為本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)示意圖，鑿裝錨一體機(jī)包括鉆孔裝置1、裝載裝置7、運(yùn)送裝置6、行走裝置5、回轉(zhuǎn)裝置2、液壓系統(tǒng)4和電氣系統(tǒng)3。其中，鉆孔裝置I設(shè)置在回轉(zhuǎn)裝置2兩側(cè)，既可隨回轉(zhuǎn)裝置2轉(zhuǎn)動(dòng)，也可通過(guò)鉆孔大臂1-1上的漸開(kāi)線齒輪1-1-2和齒條2-2嚙合，相對(duì)回轉(zhuǎn)裝置2轉(zhuǎn)動(dòng);裝載裝置7的挖掘臂7-2鉸接在回轉(zhuǎn)臺(tái)2-4上，既可隨回轉(zhuǎn)裝置2轉(zhuǎn)動(dòng)，也可通過(guò)挖掘臂液壓缸7-3相對(duì)回轉(zhuǎn)臺(tái)2-4上下擺動(dòng)。運(yùn)送裝置6主要由刮板輸送機(jī)6-1、卸料口 6-2、星輪6-3和鏟裝板6-4組成，其中，鏟裝板6_4設(shè)置在機(jī)頭部。兩個(gè)星輪6-3對(duì)稱分布在鏟裝板6-4上，中間為刮板輸送機(jī)6-1，并在機(jī)尾部設(shè)置有卸料口 6-2。行走裝置5采用履帶式，并由液壓系統(tǒng)4提供動(dòng)力。
[0030]如圖3所示，為本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)鉆孔裝置與回轉(zhuǎn)裝置配合的示意圖，鉆孔裝置I通過(guò)花鍵軸與回轉(zhuǎn)臺(tái)2-4連接，鉆孔裝置I主要由鉆孔大臂1-1、鉆孔小臂1-2、鑿巖機(jī)
1-3、主鉆孔液壓缸1-4、副鉆孔液壓缸1-5組成。其中，鉆孔大臂1-1與鉆孔小臂1-2鉸接相連，并由主鉆孔液壓缸1-4控制其上下擺動(dòng)。鑿巖機(jī)1-3設(shè)置在鉆孔小臂1-2前端，并由副鉆孔液壓缸1-5調(diào)節(jié)其鉆孔角度與巷壁垂直。
[0031]如圖4所示，本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)鉆孔大臂的正向示意圖，主要由內(nèi)花鍵1-1-
1、漸開(kāi)線齒輪1-1-2、液壓缸鉸接孔1-1-3、鉆臂鉸接孔1-1-4構(gòu)成。鉆孔大臂1-1是鉆孔裝置I與回轉(zhuǎn)臺(tái)2-4的連接部分，其連接部分是一圓柱體，圓柱體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)花鍵1-1-1，通過(guò)外花鍵軸與回轉(zhuǎn)臺(tái)2-4連接。圓柱體外部設(shè)有漸開(kāi)線齒輪1-1-2，可通過(guò)與齒條2-2嚙合，實(shí)現(xiàn)與回轉(zhuǎn)臺(tái)2-4相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。鉆孔大臂1-1上端設(shè)有兩個(gè)鉸接孔，分別與鉆孔小臂1-2和主鉆孔液壓缸1-4鉸接。
[0032]如圖5所示，為本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)回轉(zhuǎn)臺(tái)的正向示意圖。包括挖掘臂鉸接孔
2-4-1、軸孔2-4-4、回轉(zhuǎn)支撐孔2-4-2和槽壁2-4-3。其中，挖掘臂鉸接孔2-4-1和挖掘臂7-2鉸接，軸孔2-4-4對(duì)稱設(shè)置在回轉(zhuǎn)臺(tái)2-4兩側(cè)?；剞D(zhuǎn)臺(tái)2-4通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐設(shè)置在設(shè)備底架上。齒條2-2設(shè)置在槽壁2-4-3內(nèi)，并可由液壓缸帶動(dòng)在槽壁2-4-3內(nèi)滑動(dòng)。
[0033]本實(shí)用新型鑿裝錨一體機(jī)的工作方式是:該設(shè)備的作業(yè)方式分為鉆孔作業(yè)、裝載作業(yè)和行走作業(yè)。首先，鑿裝錨一體機(jī)開(kāi)到工作面，切換到鉆孔作業(yè)方式上，先通過(guò)回轉(zhuǎn)液壓缸帶動(dòng)回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)一定角度，若角度不能滿足，通過(guò)液壓缸拉動(dòng)齒條，齒條嚙合齒輪，帶動(dòng)鉆臂回轉(zhuǎn)，將鑿巖機(jī)調(diào)節(jié)到打孔位置進(jìn)行打孔，完成打孔作業(yè)后，收回鑿巖機(jī)到原位。待爆破完成后，履帶推動(dòng)鏟裝板清理地面上的石料，并用挖掘式耙斗將遠(yuǎn)處的石料扒進(jìn)刮板輸送機(jī)內(nèi)，刮板輸送機(jī)通過(guò)卸料口將石料輸送到其他裝載設(shè)備上，完成裝載作業(yè)后，可將鑿裝錨一體機(jī)向后退，并貼近一側(cè)巷壁，操作鉆臂，完成側(cè)幫和頂錨桿孔的鉆孔作業(yè)，如此循環(huán)作業(yè)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鑿裝錨一體機(jī)，其特征在于，包括鉆孔裝置、裝載裝置、運(yùn)送裝置、行走裝置、回轉(zhuǎn)裝置、液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)； 所述鉆孔裝置包括鉆孔大臂、鉆孔小臂、主鉆孔液壓缸、副鉆孔液壓缸及鑿巖機(jī)，該鉆孔裝置對(duì)稱設(shè)置于回轉(zhuǎn)裝置兩側(cè)，所述鉆孔大臂是鉆孔裝置與回轉(zhuǎn)裝置聯(lián)接部分;所述鉆孔小臂一端與鉆孔大臂鉸接，另一端與鑿巖機(jī)鉸接;主鉆孔液壓缸兩端分別鉸接在鉆孔大臂和鉆孔小臂上，實(shí)現(xiàn)鉆孔小臂的起落;副鉆孔液壓缸兩端分別鉸接在鉆孔小臂和鑿巖機(jī)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)鑿巖機(jī)鉆孔角度的調(diào)節(jié)； 所述回轉(zhuǎn)裝置包括回轉(zhuǎn)臺(tái)、回轉(zhuǎn)支撐、底架、回轉(zhuǎn)液壓缸、齒條和蓋板，所述回轉(zhuǎn)裝置通過(guò)回轉(zhuǎn)支撐設(shè)置在鑿裝錨一體機(jī)前端的底架上，可由回轉(zhuǎn)液壓缸帶動(dòng)回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)動(dòng);所述的蓋板通過(guò)螺栓固定在回轉(zhuǎn)臺(tái)上，起到對(duì)回轉(zhuǎn)裝置的保護(hù)作用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑿裝錨一體機(jī)，其特征在于，所述鉆孔大臂是鉆孔裝置與鑿裝錨一體機(jī)的連接部分，其連接部分是一圓柱體，圓柱體內(nèi)部開(kāi)有一內(nèi)花鍵，通過(guò)外花鍵軸與回轉(zhuǎn)臺(tái)連接，圓柱體外部設(shè)有漸開(kāi)線齒輪，可通過(guò)與齒條嚙合，實(shí)現(xiàn)與回轉(zhuǎn)裝置相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑿裝錨一體機(jī)，其特征在于，所述的回轉(zhuǎn)液壓缸為伸縮型液壓缸，一端鉸接在回轉(zhuǎn)臺(tái)上，另一端鉸接在鑿裝錨一體機(jī)上，兩個(gè)回轉(zhuǎn)液壓缸完全相同、對(duì)稱分布，且動(dòng)作相反，通過(guò)兩個(gè)回轉(zhuǎn)液壓缸的壓縮和伸長(zhǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑿裝錨一體機(jī)，其特征在于，所述的鉆孔裝置和裝載裝置分別設(shè)置在回轉(zhuǎn)臺(tái)上，既可由回轉(zhuǎn)臺(tái)同時(shí)帶動(dòng)回轉(zhuǎn)，避免了鉆孔作業(yè)和裝載作業(yè)時(shí)鉆孔臂和挖掘臂相互干涉的問(wèn)題，也可通過(guò)齒輪齒條實(shí)現(xiàn)鉆孔臂相對(duì)回轉(zhuǎn)裝置回轉(zhuǎn)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鑿裝錨一體機(jī)，其特征在于，所述齒條是設(shè)置在回轉(zhuǎn)臺(tái)槽壁上，一端連接有液壓缸，可實(shí)現(xiàn)齒條在槽壁內(nèi)來(lái)回滑動(dòng)，齒條與鉆孔大臂上的齒輪相嚙合，并且鉆孔大臂上的齒輪只有四分之一，通過(guò)各自齒條來(lái)回運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)鉆孔裝置0-90°的獨(dú)立回轉(zhuǎn)。
【文檔編號(hào)】E21C35/20GK205503122SQ201620249829
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年3月29日
【發(fā)明人】賁清偉, 賈寧, 夏林江
【申請(qǐng)人】中國(guó)礦業(yè)大學(xué)