[发明专利]铰接自行式天井钻机

说明书

本发明公开了一种铰接自行式天井钻机，它包括主机总成、前车架和后车架；前车架包括履带底盘、浮动车架和前支腿，浮动车架装配于履带底盘上，一对前支腿分别铰接于浮动车架的两侧；后车架包括轮式底盘，轮式底盘下设有后支腿；主机总成与浮动车架相连，使主机总成在竖直方向上不受前车架约束，确保了主机在钻孔过程中不受车架重量和振动等因素的影响，提高了钻孔精度；前车架与后车架通过浮动铰接机构相连，使前车架与后车架既能绕中心轴水平转动又能绕中心轴上下偏摆，既减小了钻机行走时的转弯半径，又提高了钻机的地面通过性，使其更好地适应井下巷道狭窄、路面不平的恶劣环境；通过履带底盘和轮式底盘的设置解决了自行的问题。

技术领域

本发明属于矿山机械设备领域，尤其涉及一种铰接自行式天井钻机。

背景技术

目前国内传统天井钻机多采用分体式结构(即将天井钻机分为工作主机和动力系统两部分)，钻机无独立行走能力，在地面多通过罐笼或地下装载机将工作主机和动力系统分别运输到井下施工中段，然后通过预先铺设好的轨道，借助外力牵引才能将其运输到指定施工工位。传统天井钻机的这种结构特点，使其需要投入大量的人力和时间在设备的转场运输过程中，为现场施工带来诸多不便。

为解决天井钻机行走问题，目前国内已有的方法是将天井钻机的工作主机和动力单元集成安装在移动底盘上，该技术虽然有效解决了天井钻机的行走问题，但这种结构形式的天井钻机整机尺寸相对较大，转弯半径大，对井下巷道要求较高，难以适应国内中、小型矿山巷道的行走要求。另外，这种移动式大孔径天井钻机将工作主机、移动底盘、动力单元刚性连接，在立机钻孔时，移动底盘和动力单元的自重、振动等因素都会影响到工作主机结构的稳定性，进而影响钻孔精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转弯半径小、对巷道适应性好的铰接自行式天井钻机。

本发明提供的这种铰接自行式天井钻机，它包括主机总成、前车架和后车架；前车架包括履带底盘、浮动车架和前支腿，浮动车架装配于履带底盘上，一对前支腿分别铰接于浮动车架的两侧；后车架包括轮式底盘，轮式底盘下设有后支腿；主机总成与浮动车架相连；前车架与后车架通过浮动铰接机构相连，使前车架与后车架既能绕中心轴水平转动又能绕中心轴上下偏摆。

在一个具体实施方式中，使所述浮动铰接机构包括铰接轴、前车架连接件、隔板和后车架连接件，后车架连接件的底部设有浮动铰接套，铰接轴的一端穿过浮动铰接套伸至后车架连接件内，另一端穿过隔板伸至前车架连接件内，隔板与前车架连接件之间设有弹性构件。

作为优选，使所述铰接轴包括大径段和小径段，大径段的外端设有限位轴肩，小径段的外端设有螺纹头，螺纹头外设有限位板、锁紧螺母和止退销。

作为实现上下摆动的优选方案，使所述后车架连接件为圆柱套，其底端内收，内收段上设有螺纹孔；所述浮动铰接套为圆柱型套，其的底端为球型浮动头，浮动头的根部外延，外延段上设有沉头孔；浮动铰接套和后车架连接件通过穿过沉头孔和螺纹孔的螺栓紧固；弹性构件为碟簧。

在一个具体实施方式中，使所述浮动车架包括底架和悬梁架；底架有两个，均装配于履带底盘上，关于履带底盘宽度方向中心面对称布置；悬梁架包括一对布置于底架正上方的悬梁和将两悬梁连为一体的加强梁，悬梁的中部可拆卸连接于其下方的底架上，一端与主机总成铰接，另一端铰接有斜撑油缸，斜撑油缸的活塞杆与主机总成相连。

作为优选，使所述悬梁包括一对侧板和一块中心板；中心板的一端设有铰接孔，另一端固接于两侧板之间，两侧板的另一端通过销轴连为一体；悬梁以其中心板的铰接孔与主机总成上的下铰接轴铰接；所述斜撑油缸以其缸体装配于销轴上，以其活塞杆与上铰接轴相连；所述中心板的铰接孔与下铰接轴之间设有耐磨环；铰接孔为自上向下开设的长圆孔；前车架的悬梁架两侧均固接有支腿安装组件，支腿安装组件包括相互铰接的固定座和活动座，固定座的一侧固接于悬梁架外，所述前支腿与对应侧的活动座相连。