[发明专利]掘锚钻一体式硬岩掘进机

说明书

技术领域

    本发明属于掘进机的技术领域，具体涉及一种掘锚钻一体式硬岩掘进机。

背景技术

由于受煤矿井下巷道条件限制，井下设备一方面要求耐磕碰，壳体强度要高，另一方面却又要求设备外形及解体尺寸尽量小，以保证小罐笼下井及小巷道作业要求，而对于用于巷道迎头作业的掘进机要求更为严格。因此任何一种掘进机的设计无不是尽量将掘进机整体及可分解最小尺寸压到最小，来满足下井及巷道掘进需求。现阶段国内掘进机均具有掘、装、运一体化功能，生产的掘进机已将外形尺寸几乎压到极限，因此想要在掘进机集成一个较大的辅助功能设备（如钻机系统），国内目前设计均将钻机直接放置于掘进机机身顶部，虽然整机具备了锚护功能，但却牺牲了掘进机整体高度，造成整机高度由原来的2m增加到3m，同时严重影响司机视线，大大降低了整机适应能力，基本不能满足我国大多数高度只有3m左右的煤矿巷道高度需求。

另外掘锚不平衡一直是制约井下掘进机开采效率的主要因素，大多掘进巷道均采用人工支护锚固作业，尤其对于硬岩掘进，人工支护强度高，锚杆支护时间占到了巷道掘进时间的2/3。因此如何有效提高锚护作业效率是目前高产高效矿井面临的技术难题。

发明内容

本发明为了解决现有掘锚一体机存在的上述问题，提供了一种掘锚钻一体式硬岩掘进机。

本发明采用如下的技术方案实现：

一种掘锚钻一体式硬岩掘进机，包括截割部、装载部、钻机系统、作业平台、履带、泵站油箱、液压控制箱、电控箱、操作台以及运输机，其特征在于整机左侧的履带上方设置钻机支撑架，钻机支撑架上设置可相对其前后移动的滑移导轨，滑移导轨上设置可相对其前后移动的钻机系统；

整机右侧的前方设置一体式泵站油箱，右中部设置液压控制箱，右后部设置电控箱；

操作台设置于液压控制箱和钻机系统之间的整机中部、运输机前部的位置。

钻机支撑架上设有前后卡槽，滑移导轨与前后卡槽滑动配合，滑移导轨上也设有前后卡槽，钻机系统的液压电气控制箱顶部与前后卡槽滑动配合，液压电气控制箱前端自后而前连接升降回转装置、调平装置、回转装置以及钻进部。

截割部顶部连接作业平台，截割部顶部为截割部顶板，作业平台底部为作业平台底板，截割部顶板和作业平台底板通过滑动轴承固定联接，截割部顶板和作业平台底板之间通过旋转油缸连接，作业平台底板上自前而后依次铰接推展油缸和两个升降油缸，两个升降油缸和伸缩油缸自前而后依次铰接作业平台底部，作业平台为内外插接、通过伸缩油缸连接的两部分。

一体式泵站油箱包括电机、泵站油箱、两联变量柱塞泵、回油过滤器以及避震喉，电机和两联变量柱塞泵固定在泵站油箱两端、并通过弹性联轴器连接，弹性联轴器穿过泵站油箱，两联变量柱塞泵的每个吸油口通过避震喉与油箱连接。

本发明所述的掘锚钻一体式硬岩掘进机创造性的首次将掘进机机身左侧完全清理干净，将原来的泵站油箱一体化紧凑式设计，并集成于机身右侧；将原来右侧的操作台部位一分为二，一部分设计为紧凑型液压控制箱，将阀组、水冷却装置、手泵等液压件立体化设计，充分节约空间，以缩短纵向尺寸，另一部分充分利用掘进机运输机顶部空间尺寸，在不影响整机高度的条件下，巧妙的将操作台布置于其上方；同时将电控箱纵向尺寸再次压缩，为布置紧凑式一体化泵站油箱提供空间。本发明最终将钻机真正意义上集成于整机内部，集成后机身高度与原来保持一致（原机身高度为2m），将钻机对整机高度的影响降到最低，实现了不影响整机高度。

本发明在掘进机截割部创造性的集成随动钻机多功能作业平台，该平台具有旋转、推拉、升降、伸缩四个功能。通过该四个操作步骤，可将本平台随着锚杆机在不同高度作业，将平台上作业人员送到锚杆机附近进行装填锚固剂或铺锚网等辅助作业，有效提高锚杆机开机效率，提高锚杆作业生产率。

本发明通过在不影响整机高度的条件下集成锚杆机及作业平台，适应巷道能力强，有效降低工人劳动强度，降低人工成本，同时本锚杆机一次钻孔超2.5m，一次锚固即可（普通锚杆机一次钻孔只有1.5m，需两次接杆钻孔），锚固效率高，锚护时间短，可有效提高掘进效率，缩短巷道完工时间。

本发明掘进机具有手动及遥控功能，钻机也具有遥控功能，钻机与掘进机共用一个液压动力源，通过电气系统控制对两部分动力源进行互锁（需给出实现互锁的电气系统的组成以及连接），以避免掘进或钻机误操作同时动作引发安全事故。该机液压系统采用板翅式水冷却器，相当于油水完全混合冷却，冷却效率高，可保证有效的掘锚长期作业的油温热平衡温度。