[发明专利]锚杆自动化施工装置

说明书

本发明公开了一种锚杆自动化施工装置，所述锚杆自动化施工装置包括钻箱、液压油缸、信号检测器和控制器，所述钻箱、所述液压油缸和所述信号检测器均设在所述钻架上。所述液压油缸包括支撑油缸和钻进油缸，所述支撑油缸用于支撑巷道壁且为所述锚杆进行导向，所述钻进油缸用于驱动所述钻箱向邻近或远离所述巷道壁的方向上移动。所述信号检测器包括油压传感器和激光测距传感器中的至少一者，所述信号检测器用于检测所述钻箱的钻进状态。所述钻箱在驱动器驱动下带动锚杆进行钻孔，利用第二轴和锚杆进行锚注，还能够对锚杆进行预紧。本发明的锚杆自动化施工装置具有锚固效果好、自动化程度高、锚杆支护作业效率高、工人劳动强度低的优点。

技术领域

本发明涉及煤矿锚杆施工的技术领域，具体地，涉及一种锚杆自动化施工装置。

背景技术

相关技术中的锚杆施工流程主要包括打孔、安装搅拌锚固剂、安装托盘和调心球垫、杆尾螺母预紧等环节，相应的施工设备为锚杆钻机和扭矩扳手，依赖人工手动完成施工，难以实现锚杆自动化施工。此外，相关技术中的锚杆安装施工设备相对独立和分散，且设计使用对象均为煤矿工人，设备本身无法满足自动化施工的要求。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题的其中之一。

为此，本发明的实施例提出一种锚杆自动化施工装置，该锚杆自动化施工装置能够实现锚杆自动钻进、自动锚注和自动预紧，且锚注装置、钻进装置分别集成在一起，便于自动控制，因此具有锚固效果好、自动化程度高、锚杆支护作业效率高、工人劳动强度低的优点。

根据本发明实施例的锚杆自动化施工装置包括：

钻箱，所述钻箱包括：

基座，

第一轴，所述第一轴可转动地安装在所述基座上，所述第一轴具有在其轴向上相对的第一端和第二端，所述第一轴上设有沿其轴向贯通的第一通孔，

驱动器，所述驱动器与所述第一轴相连以便驱动所述第一轴转动，

第二轴，所述第二轴沿其轴向可移动地插装在所述第一通孔内，所述第二轴具有邻近所述第一轴的第一端的初始位置，所述第二轴的至少一部分与所述第一通孔密封配合，所述第二轴上设有沿其轴向贯通的多个第二通孔，多个所述第二通孔间隔开地设置，每个所述第二通孔内均设有止回阀，和

锚杆，所述锚杆包括杆体、钻头、预紧螺母和限位块，所述杆体与所述第一轴同轴，所述杆体上设有沿其轴向贯通的第三通孔，所述第三通孔能够与每个所述第二通孔连通，

所述杆体在其轴向上与所述第二轴间隔开，所述杆体在其轴向上相对所述第二轴邻近所述第一轴的第一端设置，所述限位块在所述杆体的轴向位于所述预紧螺母和所述第二轴之间，所述杆体的外周面上设有外螺纹，所述预紧螺母螺纹配合在所述杆体上并与所述第一轴密封相连，所述限位块沿所述第一轴的轴向可移动地设在所述第一通孔内并与所述杆体相连，所述预紧螺母和所述限位块中的每一者具有在所述锚杆的轴向上相对的第一面和第二面，所述第一轴驱动预紧螺母沿第一方向转动时，所述限位块的第一面与所述预紧螺母的第二面止抵，以便所述预紧螺母带动所述杆体沿所述第一方向转动，所述第一轴驱动预紧螺母沿与所述第一方向相反的第二方向转动时，所述预紧螺母对所述杆体施加背向所述第一轴的第一端的预紧拉力，所述限位块能够顶推所述第二轴使所述的第二轴背向所述第一轴的第一端移动；

液压油缸，所述液压油缸包括：

支撑油缸，所述支撑油缸用于支撑巷道壁且为所述锚杆进行导向，和

钻进油缸，所述钻进油缸用于驱动所述钻箱向邻近或远离所述巷道壁的方向上移动；

信号检测器，所述信号检测器包括油压传感器和激光测距传感器中的至少一者，所述信号检测器用于检测所述钻箱的钻进状态；

钻架，所述钻箱、所述液压油缸和所述信号检测器均设在所述钻架上；以及