[发明专利]一种掘进机机载锚杆钻机

说明书

技术领域

本发明涉及到应用于煤矿井下机械化掘进巷道的顶板支护、侧帮支护等巷道加固过程中的锚杆钻机设备，具体为一种掘进机机载锚杆钻机。

背景技术

目前，在现有技术中，锚杆支护已成为采掘巷道的主要支护手段，传统的掘进机与锚杆机并非构成一个整体实现作业，存在锚护速度慢，机械化程度低，作业人员劳动强度大，工作环境差，安全性差等缺点。随着煤矿对掘进和锚护效率的要求越来越高，传统的掘进与锚护分体作业方式已不适用高度机械化的综掘生产。因此研制一种掘进机机载锚杆钻机是急需解决的新课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种掘进机机载锚杆钻机，解决传统的锚护作业方式存在的上述缺点，通过安装在二次进给缸缸体两端的两组链轮和链条实现钻机进给和后退的倍增功能，倍增进给机构比较简单，两套手动比例控制阀便于操控，提高了工作效率。

本发明的目的是这样实现的：一种掘进机机载锚杆钻机，由掘进机、固定支架、伸缩臂架、翻转机构、回转机构、进给机构、锚杆钻机、钻架、伸缩油缸、伸缩导轨、翻转油缸、螺旋摆动缸、导轨、链条、链轮、二次进给油缸、一次进给油缸组成，在掘进机上对称地安装两台钻机，在掘进机的截割部两侧安装固定支架，杆钻机通过固定支架固定在掘进机截割部上，两套手动比例控制阀分别安装在两侧的固定支架上，固定支架上安装有伸缩导轨，伸缩油缸通过销轴一端与固定支架连接，另一端与伸缩臂架连接，可使伸缩臂架沿导轨伸缩滑动，翻转油缸两端分别与伸缩臂架和翻转机构销轴连接，伸缩臂架同样通过销轴与翻转机构连接，螺旋摆动油缸用螺栓固定在翻转机构上，回转机构与翻转机构可通过螺旋摆动油缸相对转动，一次进给油缸一端与回转机构铰接，另一端与钻架通过螺栓连接，回转机构上装有导轨，钻架可沿导轨伸缩滑动，进给机构上装有链轮，链条绕过链轮，锚杆钻机固定在链条上，二次进给油缸一端固定在钻架上，另一端通过销轴与链轮连接；所述装置的工作原理是，通过伸缩油缸推动伸缩臂架可以实现钻架的前进和后退，通过翻转机构实现锚杆钻机钻架的直立，通过螺旋摆动缸驱动的回转装置实现钻架的在垂直面内的进行180°的旋转，以满足钻顶板或是侧帮的方向和角度需求，通过进给机构中的两次进给机构实现锚杆钻机的直线进给和后退，锚通过操纵伸缩油缸使伸缩臂架沿伸缩导轨前进，到达锚护断面位置后停止，调整翻转油缸使钻架处于垂直状态，通过调整螺旋摆动缸达到所需钻顶板或是侧帮的角度，然后安装钻杆开动锚杆钻机，开始钻孔，伸出一次进给油缸使钻架沿导轨做支线运动完成一次进给，再伸出二次进给油缸，利用动滑轮原理使锚杆钻机沿钻架8倍增进给，然后依次将二次进给油缸和一次进给油缸缩回，完成钻孔后安装锚杆并利用进给机构和锚杆钻机进行锚杆的锚固作业，通过截割部的回转、升降和机载锚杆钻机的伸缩、回转进行下一个锚杆的钻孔和锚固作业，锚杆钻机装置的液压系统油源由掘进机自身的液压系统提供。

本发明的要点在于它的结构及工作原理。其工作原理是, 所述装置的工作原理是，通过伸缩油缸推动伸缩臂架可以实现钻架的前进和后退，通过翻转机构实现锚杆钻机钻架的直立，通过螺旋摆动缸驱动的回转装置实现钻架的在垂直面内的进行180°的旋转，以满足钻顶板或是侧帮的方向和角度需求，通过进给机构中的两次进给机构实现锚杆钻机的直线进给和后退，锚通过操纵伸缩油缸使伸缩臂架沿伸缩导轨前进，到达锚护断面位置后停止，调整翻转油缸使钻架处于垂直状态，通过调整螺旋摆动缸达到所需钻顶板或是侧帮的角度，然后安装钻杆开动锚杆钻机，开始钻孔，伸出一次进给油缸使钻架沿导轨做支线运动完成一次进给，再伸出二次进给油缸，利用动滑轮原理使锚杆钻机沿钻架8倍增进给，然后依次将二次进给油缸和一次进给油缸缩回，完成钻孔后安装锚杆并利用进给机构和锚杆钻机进行锚杆的锚固作业，通过截割部的回转、升降和机载锚杆钻机的伸缩、回转进行下一个锚杆的钻孔和锚固作业，锚杆钻机装置的液压系统油源由掘进机自身的液压系统提供。

一种掘进机机载锚杆钻机与现有技术相比，具有进给机构比较简单，使掘锚一体化技术更趋于合理，提高锚护效率，减少作业人员数量，提高锚护作业的安全性，有利于进一步提高巷道掘进机械化程度，两套手动比例控制阀便于操控，钻机二次进给机构利用动滑轮原理实现了钻机进给和后退的倍增功能等优点，将广泛地应用于煤矿井下机械化掘进巷道领域中。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明伸缩机构、翻转机构和回转机构和一次进给部分结构示意图。

图3是本发明钻机二次进给机构部分结构示意图。

具体实施方式

参照附图，一种掘进机机载锚杆钻机，由掘进机1、固定支架2、伸缩臂架3、翻转机构4 、回转机构5 、进给机构6、锚杆钻机7、钻架8、伸缩油缸9、伸缩导轨10、翻转油缸11、螺旋摆动缸12、导轨13、链条14、链轮15、二次进给油缸16、一次进给油缸17组成，在掘进机1上对称地安装两台钻机，在掘进机1的截割部两侧安装固定支架2，杆钻机通过固定支架2固定在掘进机1截割部上，两套手动比例控制阀分别安装在两侧的固定支架2上，固定支架2上安装有伸缩导轨10，伸缩油缸9通过销轴一端与固定支架2连接，另一端与伸缩臂架3连接，可使伸缩臂架3沿导轨伸缩滑动，翻转油缸11两端分别与伸缩臂架3和翻转机构4销轴连接，伸缩臂架3同样通过销轴与翻转机构4连接，螺旋摆动油缸12用螺栓固定在翻转机构4上，回转机构5与翻转机构4可通过螺旋摆动油缸12相对转动，一次进给油缸17一端与回转机构5铰接，另一端与钻架8通过螺栓连接，回转机构5上装有导轨13，钻架8可沿导轨13伸缩滑动，进给机构6上装有链轮15，链条14绕过链轮，锚杆钻机7固定在链条上，二次进给油缸16一端固定在钻架8上，另一端通过销轴与链轮15连接；所述装置的工作原理是，通过伸缩油缸推动伸缩臂架3可以实现钻架8的前进和后退，通过翻转机构4实现锚杆钻机钻架8的直立，通过螺旋摆动缸12驱动的回转装置5实现钻架8的在垂直面内的进行180°的旋转，以满足钻顶板或是侧帮的方向和角度需求，通过进给机构6中的两次进给机构实现锚杆钻机7的直线进给和后退，锚通过操纵伸缩油缸9使伸缩臂架3沿伸缩导轨10前进，到达锚护断面位置后停止，调整翻转油缸11使钻架8处于垂直状态，通过调整螺旋摆动缸12达到所需钻顶板或是侧帮的角度，然后安装钻杆开动锚杆钻机7，开始钻孔，伸出一次进给油缸17使钻架8沿导轨13做支线运动完成一次进给，再伸出二次进给油缸16，利用动滑轮原理使锚杆钻机7沿钻架8倍增进给，然后依次将二次进给油缸16和一次进给油缸17缩回，完成钻孔后安装锚杆并利用进给机构和锚杆钻机进行锚杆的锚固作业，通过截割部的回转、升降和机载锚杆钻机的伸缩、回转进行下一个锚杆的钻孔和锚固作业，锚杆钻机装置的液压系统油源由掘进机自身的液压系统提供。