[发明专利]一种井下帮锚索钻机平台在审

专利信息
申请号: 201710385504.3 申请日: 2017-05-26
公开(公告)号: CN107218068A 公开(公告)日: 2017-09-29
发明(设计)人: 吴拥政;余北建;何杰;左胜;程蓬;范军平;郭相平 申请(专利权)人: 天地科技股份有限公司;阳泉煤业(集团)股份有限公司
主分类号: E21D20/00 分类号: E21D20/00;E21B15/00;E21B7/02
代理公司: 北京路浩知识产权代理有限公司11002 代理人: 王莹
地址: 100013*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 井下 帮锚索 钻机 平台
【说明书】:

技术领域

发明涉及煤巷支护技术领域,尤其涉及一种井下帮锚索钻机平台。

背景技术

煤矿掘进过程中,通常在顶部打锚杆和锚索,在两帮打锚杆,目的在于支护顶板和两帮以进行岩土锚固。其基本原理就是在煤矿巷道掘进后,向围岩中钻孔,然后将锚杆或锚索安设在钻孔内,以对巷道围岩进行加固,从而维持巷道的稳定性。锚杆锚索的使用可以增强巷道围岩对外荷的抗力,使巷道围岩能有效地承受拉力和剪力,从而有效防止巷道塌陷。

锚杆钻机是实现锚杆支护和锚固技术的重要机械设备,随着锚杆支护技术的快速发展,用于煤矿掘进的锚杆钻机也得到了较快发展,尤其是气动锚杆钻机在巷道支护方面得到了更为普遍的应用。气动锚杆钻机是以压气为动力,其工作原理是:先将钻机接上压缩空气,并打开马达气阀,压缩空气通过马达控制阀和配气轴输送至气马达,马达旋转并通过齿轮箱中的齿轮将转速和扭矩传递给输出轴,输出轴带动钻杆及钻头旋转切削岩石。

气动锚杆钻机按用途分为以下两大类:

(1)气动帮锚杆钻机:主要用于巷道帮部的钻孔和锚杆(索)安装,又分为手持式和气腿式两种;手持式气动锚杆钻机主要由减速箱、水控制阀、马达、马达控制阀和扶手等组成,使用时双手握住钻机扶手,钻孔的切削推力来自使用者两臂所提供的推力,该类型锚杆钻机体积小、重量轻,在岩石硬度较低的巷道中普遍采用,例如MQS40型手持式气动帮锚杆钻机;气腿式气动帮锚杆钻机是将马达安装在气动支腿上进行操作,支腿能起到支撑和推进的作用,降低了使用者的劳动强度。

(2)气动顶板锚杆钻机:主要用来钻巷道顶板孔及锚杆、锚索的安装,主要包括钻机本体和与钻机本体相连的气腿;钻机本体由驱动机构、推进机构和控制机构组成;驱动机构主要由马达和减速箱等构成,用于完成钻机的旋转切削运动;推进机构主要由多级伸缩式气缸组成,为钻机切削推进提供主要动力,与马达旋转扭矩共同作用来切削破碎岩石;控制机构主要由阀体和把手组成,用来控制马达旋转及气腿的伸出。

目前的煤矿帮锚索施工,井下一般采用手持式气动帮锚杆钻机,该类型钻机普遍应用于岩石硬度较低的巷道,但对于岩石硬度较高的巷道,该类型钻机往往钻机推力不够,且采用人工推动锚杆对搅拌剂进行搅拌,搅拌速度慢,因而还存在帮锚索锚固剂搅拌不充分的问题,最终导致帮锚索锚固力不够,影响巷道的支护效果。

相较于气动帮锚杆钻机,气动顶板锚杆钻机(例如MQT130型气腿式锚杆钻机)的转矩特性更好、钻机推力更大、破岩性能更强、效率更高,但该类型钻机主要应用于巷道顶锚杆和顶锚索的施工,由于施工角度问题,不能施工帮锚索,因而限制了其在帮锚索施工中的应用。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述气动顶板锚杆钻机的应用限制,本发明要解决的技术问题是提供一种能够与气动顶板锚杆钻机相配合的井下帮锚索钻机平台,以使气动顶板锚杆钻机能够有效应用于煤矿帮锚索的施工。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种井下帮锚索钻机平台。其包括自前端至后端顺次连接的导向机架(用于该平台移动或行走时的导向)、平台主体和用于卡设气腿末端的挡板,所述导向机架设有供钻机的锚杆水平通过的凹槽,所述平台主体顶端滑动连接有用于水平放置钻机本体的钻机本体固定机构,所述凹槽与钻机本体固定机构同轴设置。

说明:本发明所述的气动顶板锚杆钻机为本领域内常规的气动顶板锚杆钻机,该钻机包括本发明所述的钻机本体和与该钻机本体连接的气腿,其连接方式为本领域内常规的连接方式;该钻机尤指上述的MQT130型气腿式锚杆钻机。

另外,本发明所述的前端和后端,分别指气动顶板锚杆钻机水平放置时钻头先端和钻机本体末端所指的方向。

进一步地,所述导向机架底部设有导向轮;

优选的,所述导向轮的底端与平台主体的底端处于同一平面;

优选的,所述凹槽的径向截面尺寸小于钻机本体的径向截面尺寸(即直径)。

进一步地,所述凹槽自前端至后端开设在所述导向机架上。所述导向机架优选为正方形框架,所述正方形框架后端与平台主体固定连接。

进一步地,所述导向轮为两个,且均通过一根连接杆与所述导向机架连接。

进一步地,所述平台主体自前端至后端的轴向两侧各设有一条滑轨,所述钻机本体固定机构包括用于水平放置钻机本体的钻机支撑架和两个均与所述钻机支撑架连接的滑块,两个所述滑块分别与两条所述滑轨滑动配合。

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