[发明专利]一种煤矿钻机用钻杆输送装置

说明书

技术领域

本发明属于机械设计领域，具体涉及一种煤矿钻机用钻杆输送装置。

背景技术

钻杆输送装置是一种用于煤矿钻机的辅助装置，其功能是向钻机输送钻进所需的钻杆，或将施工孔内退出的钻杆取回。现有的钻杆输送装置存在如下缺陷：

1.现有钻杆输送装置适用钻孔倾角范围较小，一般为0～+45°；而实际上煤矿钻机经常用于+45°以上的大倾角钻孔施工，因此该倾角范围无法满足生产需求。

2.现有钻杆输送装置的倾角调节和回转角度调节完全依靠机械限位，即倾角摆动由油缸行程限制极限位置，回转角度由机械式挡块限制极限位置，机械限位装置磨损后定位误差较大，且损坏后更换也比较困难。

3.现有钻杆输送装置的钻杆箱沿滑轨平移，但煤矿井下环境恶劣粉尘、煤渣、水相互掺杂，在滑轨上堆积、结块，严重阻碍钻杆箱运动，而且滑轨在钻杆箱下方，也不便于经常清理。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种煤矿钻机用钻杆输送装置，以解决现有的钻杆输送装置的倾角调节范围小、定位准确差、安装维修不便、抗污染能力弱以及体积较大等问题。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明提供一种煤矿钻机用钻杆输送装置，包括关节式机械手、钻杆箱，在所述钻机的提升倾动机构的一侧同侧上集成有所述的关节式机械手与钻杆箱；所述关节式机械手包括：倾角调整关节，安装在所述的提升倾动机构上，由倾角马达、倾角减速器、转动臂组成；回转关节，安装在所述的转动臂上，由回转马达、回转轴、回转臂组成；伸缩关节，安装在所述的回转臂上，由伸缩装置、伸缩外筒、伸缩臂组成；手爪关节，安装在所述的伸缩臂上，由上固定爪、下活动爪、夹紧装置组成。通过采用上述方案，本发明能够将钻杆输送装置的适用倾角范围扩展至-30°～+90°，具有倾角调节范围大的优势。

进一步，为了便于测量关节式机械手的倾角，特设置成下述结构：所述倾角调整关节还包括有安装在转动臂的旋转A轴上的倾角传感器。

进一步，为了用于判别关节式机械手倾角调整的最终状态是否与钻杆中心线相同，且回转臂能够定位准确，特设置成下述结构：所述回转关节还包括有安装在回转轴的回转B轴上的同步传感器、阻尼器、回转角度传感器、回转限位器。

进一步，为了使手爪关节更好的夹紧钻杆，特设置成下述结构：所述上固定爪与下活动爪的相互对应面上均设置有卡瓦。

进一步，为了不来回移动钻杆箱，特设置成下述结构：所述钻杆箱包括箱体、调斜装置，所述箱体与提升倾动装置铰接，且两者通过调斜装置形成折叠式结构。

进一步，为了保证钻杆箱的正常工作，特设置成下述结构：所述箱体为开放式框架体。

进一步，为了更好的操控关节式机械手和钻杆箱，特设置成下述结构：所述伸缩装置、夹紧装置、调斜装置为带有溢流阀的油缸或止回阀的气缸。

本发明的有益效果是：

1、本发明将钻杆输送装置的适用倾角范围扩展至-30°～+90°，相比原装置扩大了近2倍，已能满足绝大多数煤矿钻孔需求。

2、本发明倾角调节由倾角传感器实时测量，到达指定倾角(或同时由同步传感器判断与钻杆中心线同步)后回转减速器立即停止运动。

3、本发明回转角度调节由回转限位器限制起始位置和最终位置，并采用角度传感器实时测量回转角度，在即将到达极限位置时减慢回转速度，大大减少限位装置磨损。由于传感器体积小，安装拆卸方便，因此维修十分方便、快捷。

4、本发明的钻杆箱为折叠式，不用来回移动，用油缸驱动调节倾角，无易污染零件。并且由于其采用开放式结构，表面堆积的粉尘、煤渣等也可随时清理，不会影响其正常工作。

总的来说，与现有钻杆输送装置相比，本发明具有倾角调节范围大、定位准确、安装维修方便、抗污染能力强以及体积较小等优势。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明煤矿钻机用钻杆输送装置的结构图；

图2为图1的K向示意图；