[实用新型]向上式凿岩机

说明书

【技术领域】

本实用新型属于一种向上式凿岩机。

【背景技术】

在矿山竖井天井掘进、采矿及巷道锚杆支护工程中，需要钻凿大量方向向上并与水平线成60°～90°的岩孔，尤其是巷道锚杆支护技术的全面推广应用，钻凿巷道顶板锚杆孔的需求日趋增多。目前，用于上述作业的钻凿设备主要分两类：一类是专用于钻凿软岩巷道锚杆支护孔的纯回转锚杆钻机，另一类为钻凿中硬以上岩石巷道锚杆孔的设备，前者已能基本满足工程技术要求，后者则存在诸多问题，需要不断改进。

向上式凿岩机是一种专用于中硬以上岩石的凿孔设备，其结构由主机和气腿构成，主机包括机头、缸体、柄体三部分，经两根长螺杆联成整体。机头前端用于接纳钎杆，缸体上装有一手把和气腿放气按扭，其它操纵手柄和气水管接口集中设在柄体上。柄体下端口经螺纹与气腿相拧接，气腿与主机同处一轴线。该机存在如下问题：1、气腿为单级式，伸缩行程小且相对高度高，难以适应在高度、空间都受限制的巷道内钻凿巷道顶板锚杆孔。2、更换气水针装置需要拆卸主机，工作量大而且不方便。3、工作人员必须站立在机器的正下方，岩浆和可能冒落的岩石会直接浇砸在操作者身上，安全隐患多、工作环境恶劣。

在实际作业中，公知技术的双级气腿凿岩机也时常用作中硬以上岩石的凿孔设备，它属于向上式侧向凿岩机种。其结构同样由主机和气腿构成，区别在于其气腿为双级，因此，它适合在高度、空间都受限制的巷道内钻凿巷道顶板锚杆孔。但是，该机存在如下不足：1、与向上式凿岩机一样，操作人员必须站立在机器的正下方，岩浆和可能冒落的岩石会直接浇砸在操作者身上，安全隐患多、工作环境恶劣。2、双级气腿伸缩行程大，气腿全部伸展后，操作者由于手不能触及主机的操纵手柄，无法对主机和气腿进行控制，容易失控而存在重大安全隐患。3、气腿与主机由铰接轴联接，两者不在同一轴线上，因此，容易造成开眼位置不准确、锚杆孔直线度不能满足锚杆支护技术要求的问题。

针对上述双级气腿凿岩机存在的第1点不足，本申请人曾申请了一种“气动锚杆凿岩机”(中国专利号为200820164575.7)。该机在铰接轴上增设一根气腿操纵臂，通过气腿操纵臂上的控制机构，实现了对双级气腿的伸展和回缩控制，从而解决了操作人员必须站立在机器的正下方，岩浆和可能冒落的岩石会直接浇砸在操作者身上的问题，但是还是存在气腿全部伸展后遇到卡钎时不能控制主机，以及开眼位置不准确、锚杆孔直线度不能满足锚杆支护技术要求的问题。

综上，至今还没有一种理想的专用于钻凿中硬以上岩石巷道锚杆孔的设备问世。

【发明内容】

为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型旨在提供一种结构新型的向上式凿岩机，该机在高度和空间都受限制的巷道内钻凿中硬以上岩石顶板锚杆孔，具有所钻凿孔能满足支护工程技术要求、主机及气腿控制方便和操作安全的优点。

解决上述问题的技术方案如下：这种向上式凿岩机的结构，包括主机和气腿，主机由机头、缸体、柄体经两根长螺杆联成整体的三部分构成，其特征是：所述气腿为双级气腿，双级气腿的外缸筒顶端经紧固件密封联接在柄体的下端口；柄体的体壁上设有一配流铰接轴，配流铰接轴上铰接有一操纵臂，操纵臂由臂体、软管和控制装置构成；控制装置设在臂体的下端，包括主机操纵阀和气腿操纵阀，主机操纵阀和气腿操纵阀上分别设有控制手把，控制手把的旋动状态分别与主机或双级气腿的气路路径或通道面积相关联。

作为对上述技术方案的进一步补充和完善，本实用新型还具有以下附加技术特征：

所述操纵臂的长度与双级气腿的高度相匹配。

所述臂体由左铰接套、右铰接套和两根对称设置的刚性空心管构成；两根刚性空心管的上端分别经左铰接套、右铰接套铰接在配流铰接轴上，下端经臂连接件与控制装置固接；所述软管的上端与主机的柄体联接，下端经臂连接件与控制装置联接。

所述控制装置的主机操纵阀和气腿操纵阀分别设在一总阀座的两端；主机操纵阀由主机阀、主机控制手把构成，主机阀经主机阀阀座设置在总阀座内，主机控制手把套设在主机阀外围；气腿操纵阀由气腿阀、气腿控制手把构成，气腿阀经气腿阀阀座设置在总阀座上，气腿控制手把套设在气腿阀外围；总阀座的顶端经臂连接件分别与臂体的两根刚性空心管的下端、软管的下端固定联接。

所述双级气腿的外缸筒顶端螺纹联接了一缸盖，缸盖与柄体之间以圆柱面和端平面配合并以紧固件连接。

所述配流铰接轴为一根纵截面为横置的“H”型轴，中部套设在由柄体壁所形成的轴孔内，两端由端盖封堵，形成左右气腔；左右气腔的环壁上分别开有气道，所述气道分别经左铰接套、右铰接套和进气接头与主机操纵阀、气腿操纵阀和气源相连。