[发明专利]一种超低孔连续自动上下杆液压煤矿钻机及其上下杆方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种矿山机械设备，特别涉及一种超低孔连续自动上下杆液压煤矿钻机及其上下杆方法。

背景技术

钻机作为煤矿开采所必需的钻探设备之一，可完成多角度的探放水孔、地质构造孔、防突解压孔、瓦斯抽排放孔、注浆孔、探测孔、钻进顶板锚杆支护孔及其他各种工程用孔的钻探工作，而且我国作为煤矿大国，对液压钻机需求量非常大。

近几年国外钻机技术朝着高度自动化、智能化、高度模块化、移运便捷化、能力配置强大化、钻机形式多样化以及小型化和轻型化方向发展。从国内钻机的发展现状来看，我国煤炭行业的智能水平和普及率明显滞后于时代的发展，特别是煤矿井下瓦斯钻机设备更是如此。传统钻机大多采用人工的方式进行加接和拆卸钻杆，此种方式通常需要2～3人同时工作，，劳动强度大、耗费时间长、安全性低。通过查阅资料，目前也有很多同行在对钻机的自动上下杆方面进行研究创新。例如中国专利专利号为201310416131.3，此装置在给钻机上下钻杆时，主要利用钻杆箱、顶杆机构、钻杆推送机构来完成，但是其缺点在于钻杆夹手在张紧弹簧的作用下夹紧钻杆，钻杆长度较短，要完成额定孔深的钻孔，上杆操作频繁，张紧弹簧极易失效，且此装置在张紧弹簧失效后无自锁装置，很容易导致钻杆滑落出现事故，故而没有很好的考虑到工人操作的安全性；另外中国专利专利号为：201510386834.5，此装置对钻机的钻杆进行装卸时，钻杆架上每次只能放一根钻杆，这样虽然对钻机装卸钻杆时不需要工人直接参与，但是仍需频繁向钻机的钻杆架装杆，虽然解决了工人换杆的安全性，但基本未解决工人工作量大、钻机装卸钻杆的工作效率低的问题。所以需要发明一种自动连续续杆的液压煤矿钻机。

液压钻机的长宽高尺寸比较大，特别是钻机的高度较高。又由于矿井下的工作环境相对于地面工作环境来说非常恶劣，不仅活动空间非常小，而且地面非常的泥泞。在巷道中，当需要钻一些距离巷道底面较低的孔时，限于液压钻机的尺寸，传统钻机已无法满足要求。大多时候需要人工手持小型钻机去钻孔或者将巷道继续掘进，使其空间更大，这样不仅耗时费力，效率低，且钻孔作业离采煤工作面非常近，因此工人施工时危险系数非常大，突出煤层钻孔施工容易喷孔，出现伤人和瓦斯超限现象，工人的安全性得不到保证。所以迫切需要设计一款可以钻超低孔的液压煤矿钻机。但是就目前来说，超低孔液压煤矿钻机这一概念或者产品还没被提出。

发明内容

本发明目的是提供一种超低孔连续自动上下杆液压煤矿钻机及其上下杆方法，解决目前钻机不能连续自动上下杆和不能钻超低孔的难题。

本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：

一种超低孔连续自动上下杆液压煤矿钻机，包括储卸杆箱、中间夹持器、前夹持器、液压伸缩支架立柱、钻杆、横梁、机械手液压支架、中空旋转平台、机械手、机架销、横杆、工作台、回转器推进液压缸、斜轴式变量马达、减速器、托板、机架座、支撑立柱、底座导轨、胶筒式液压卡盘、滑块；所述的支撑立柱有两个，通过螺栓组成对固定在机架座的后方，所述液压伸缩支架立柱也有两个，安装在滑块上，所述的滑块安装在底座导轨的凹槽里，所述的横杆有两个，一个通过机架销安装在支撑立柱中间，另一个安装在液压伸缩支架立柱的中间，所述的工作台是由槽钢焊接而成，两侧面有导轨，中间焊接两个横梁，其横梁分布在工作台的两端，所述的工作台通过横梁上的耳环安装在横杆的下方，所述的托板有两个，分别通过槽口对称倒扣在工作台两侧导轨的下方，所述机械手液压支架焊接在在工作台的中间上部，所述的储卸杆箱、中间夹持器、前夹持器、斜轴式变量马达、减速器以及胶筒式液压卡盘都安装在工作台的下部。

所述的储卸杆箱包括出杆开关、上挡板、下挡板、出杆弹簧、出杆槽、卸杆弹簧、卸杆器、箱盖把手、箱盖、合页销、箱体、箱体外边框和L形铁块；所述的储卸杆箱有两个，通过焊接在箱体外边框上的L形铁块对称安装在工作台下方；所述出杆开关包括上挡板和下挡板，所述上挡板和下挡板固定连接，错位设置在钻杆轨道方向上，且错位距离与钻杆外径相匹配，下挡板端部通过下销轴与箱体转动连接，且与箱体之间连接有出杆弹簧；所述的箱盖通过合页销与箱体上方连接，箱盖上焊接有箱盖把手，所述的箱体内设有倾斜且迂回的横置为“V”形钻杆轨道，所述的出杆槽设置在箱体的出口处；所述卸杆器通过上销轴转动连接在箱体入口处的下部，且与箱体之间连接有卸杆弹簧。