1.本实用新型涉及煤巷钻孔支护设备技术领域,具体为一种履带式双臂液压锚杆钻车。
背景技术:
2.目前国内煤矿占比最大的巷高3.5米以下的采区巷道,其锚杆支护的钻孔及安装仍然采用气动或液压单体锚杆钻机手持作业的方式,从钻孔、设备移位到锚杆安装的全过程均由人力手动完成。用人多劳动强度大且工作效率低,与煤巷已实现的机械化率掘进的高效率两者不相匹配,支护成了巷道快速掘进的瓶颈,全断面、机械化、高效率、用人少且劳动强度低的锚杆钻孔兼锚杆安装设备的诞生是当务之急。
技术实现要素:
3.针对上述存在的技术不足,本实用新型的目的是提供一种履带式双臂液压锚杆钻车,其一次固定下实施顶锚杆和帮锚杆孔的全断面钻孔作业,两台钻机各自布置在同一底盘的两个独立的平台上,各项动作均互不牵连,操纵台具备液压远控和遥控功能。
4.为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
5.一种履带式双臂液压锚杆钻车,其特征在于,包括前支撑与工作平台、行走底盘与动力装置、两台远控操纵台、后支撑与操控装置、右分动钻机和左分动钻机;所述左分动钻机和右分动钻机分别设置有行走底盘与动力装置的左右两侧,所述前支撑与工作平台设置于行走底盘与动力装置的前侧,且位于左分动钻机和右分动钻机之间,所述后支撑与操控装置设置于行走底盘与动力装置的后侧;所述远控操纵台通过无线信号和前支撑与工作平台、行走底盘与动力装置、后支撑与操控装置、右分动钻机、左分动钻机信号连接;
6.所述行走底盘与动力装置包括底盘主架体、右分动钻机导轨、右钻机平移链条、行走履带、配电柜、动力装置、液压油箱、左钻机平移链条和左分动钻机导轨;所述底盘主架体的底部对称设置有两条行走履带,所述底盘主架体的左右两侧分别固定设置有左分动钻机导轨和右分动钻机导轨,所述左分动钻机导轨的上部中心位置设置有左钻机平移链条,所述右分动钻机导轨的上部中心位置设置有右钻机平移链条,所述底盘主架体的上部沿底盘主架体的中心线自左向右依次设置有配电柜、动力装置、液压油箱,所述配电柜和动力装置通过电线连接,所述动力装置和液压油箱相连通;
7.所述左分动钻机和右分动钻机均由滑座、钻臂支撑架、变幅油缸、摆动支撑架、前滚动支撑、钻机平移驱动装置、后滚动支撑、移动支撑架、辅控阀组、主控阀组、摆动油缸、翻转油缸、支撑臂、钻臂提升油缸、钻臂总成组成,所述钻机平移驱动装置设置于移动支撑架的左侧下端,所述钻机平移装置包括架体、液压马达、主动链轮、传动链条、从动链轮、驱动链轮,所述液压马达与架体固定连接,所述主动链轮与液压马达输出轴固定连接,所述传动链条一端与主动链轮连接,所述传动链条另一端与从动链轮连接,驱动链轮通过传动轴与从动链轮连接;所述左分动钻机和右分动钻机的驱动链轮分别与左钻机平移链条、右钻机
平移链条齿接;所述辅控阀组设置于移动支撑架的左侧上端,主控阀组设置于移动支撑架的左侧顶部,后滚动支撑设置于移动支撑架的左侧底部,左分动钻机和右分动钻机的后滚动支撑分别可移动的设置于左分动钻机导轨和右分动钻机导轨上;前滚动支撑设置于移动支撑架的右侧底部,左分动钻机和右分动钻机的前滚动支撑分别可移动的设置于左分动钻机导轨和右分动钻机导轨上;所述摆动油缸缸体固定设置于移动支撑架的l型机架的右侧底部,摆动支撑架左端与摆动油缸的摆动轴固定连接,翻转油缸的缸体与摆动支撑架顶部耳板铰接,翻转油缸活塞杆与钻臂支撑架铰接;支撑臂的左端与摆动支撑架中部铰接,支撑臂的右端与钻臂支撑架铰接;变幅油缸缸体与摆动支撑架下部右侧铰接,变幅油缸活塞杆与钻臂支撑架下端耳板铰接;滑座的左侧与钻臂支撑架的可回转支撑固定连接,钻臂提升油缸的活塞杆端与滑座用销轴铰接;钻臂总成的下端与滑座活动连接,钻臂总成的左侧上部与钻臂提升油缸的缸体固定连接;
8.所述前支撑与工作平台包括前下支撑油缸、支撑架体、右平台、左平台、左平台翻转销轴、右平台翻转销轴、移动支护架、横伸缩臂、固定支护架、横支撑臂、两级伸缩立柱、平台升降油缸、钢丝绳、平台升降滑动体、销轴和摆动臂;两个摆动臂分别通过销轴与支撑架两端铰接,两个前下支撑油缸分别与两个摆动臂固定连接,两级伸缩立柱的下端与支撑架体中部固定连接,平台升降滑动体与两级伸缩立柱外部滑动连接,左平台通过左平台翻转销轴与平台升降滑动体铰接,右平台通过右平台翻转销轴与平台升降滑动体铰接,平台升降油缸的缸体与平台升降滑动体固定连接,钢丝绳的一端固定在两级伸缩立柱上,钢丝绳的另一端绕过平台升降油缸活塞杆端的滑轮固定在平台升降滑动体上;横支撑臂固定在两级伸缩立柱的顶端,固定支护架与横支撑臂铰接,横伸缩臂可平行移动的安装在横支撑臂内,移动支撑架与横伸缩臂铰接;
9.所述后支撑与操控装置包括后下支撑油缸、辅助控制阀组、上支撑油缸、行走控制阀组和后支撑架;两个后下支撑油缸与后支撑架的两端固定连接,上支撑油缸的缸体与后支撑架上部固定连接,行走控制阀组靠左安装于后支撑架的侧面板内侧,辅助控制阀组靠右安装于后支撑架的侧面板内侧;
10.所述远控操纵台包括夹持器控制阀、钻臂提升控制阀、操纵台架体、回转与给进先导手柄和钻机平移与摆动先导手柄;回转与给进先导手柄固定设置于操纵台架体顶部面板的左侧,钻机平移与摆动先导手柄固定设置于操纵台架体顶部面板的右侧,夹持器控制阀和钻臂提升控制阀安装于操纵台架体顶部面板的中部。
11.本实用新型的有益效果在于:1、钻车一次固定下实施顶锚杆和帮锚杆孔的全断面钻孔作业,一次定位全断面作业;
12.2、两台钻机各自布置在同一底盘的两个独立的平台上,各项动作均互不牵连,操纵台具备液压远控和遥控功能;
13.3、履带行走驱动,移机灵活方便。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提
下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本实用新型提供的一种履带式双臂液压锚杆钻车的结构示意图;
16.图2为本实用新型提供的一种履带式双臂液压锚杆钻车行走底盘与动力装置的结构示意图;
17.图3为本实用新型提供的一种履带式双臂液压锚杆钻车分动钻机的结构示意图;
18.图4为本实用新型提供的一种履带式双臂液压锚杆钻车前支撑与工作平台的结构示意图;
19.图5为本实用新型提供的一种履带式双臂液压锚杆钻车后支撑与操控装置的结构示意图;
20.图6为本实用新型提供的一种履带式双臂液压锚杆钻车远控操纵台的结构示意图;
21.图7为本实用新型提供的一种履带式双臂液压锚杆钻车钻机平移装置的结构示意图。
22.附图标记说明:
23.前支撑与工作平台1、行走底盘与动力装置2、远控操纵台3、后支撑与操控装置4、右分动钻机5、左分动钻机6、底盘主架体7、右分动钻机导轨8、右钻机平移链条9、行走履带10、配电柜11、动力装置12、液压油箱13、左钻机平移链条14、左分动钻机导轨15、滑座16、钻臂支撑架17、变幅油缸18、摆动支撑架19、前滚动支撑20、钻机平移驱动装置21、后滚动支撑22、移动支撑架23、辅控阀组24、主控阀组25、摆动油缸26、翻转油缸27、支撑臂28、钻臂提升油缸29、钻臂总成30、前下支撑油缸31、支撑架体32、右平台33、左平台34、左平台翻转销轴35、右平台翻转销轴36、移动支护架37、横伸缩臂38、固定支护架39、横支撑臂40、两级伸缩立柱41、平台升降油缸42、钢丝绳43、平台升降滑动体44、销轴45、摆动臂46、后下支撑油缸47、辅助控制阀组48、上支撑油缸49、行走控制阀组50、后支撑架51、夹持器控制阀52、钻臂提升控制阀53、操纵台架体54、回转与给进先导手柄55、钻机平移与摆动先导手柄56、架体57、主动链轮58、传动链条59、从动链轮60、驱动链轮61、液压马达62。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
25.如图1-图7所示,一种履带式双臂液压锚杆钻车,包括前支撑与工作平台1、行走底盘与动力装置22、两台远控操纵台3、后支撑与操控装置4、右分动钻机5和左分动钻机6;所述左分动钻机6和右分动钻机5分别设置有行走底盘与动力装置22的左右两侧,所述前支撑与工作平台1设置于行走底盘与动力装置22的前侧,且位于左分动钻机6和右分动钻机5之间,所述后支撑与操控装置4设置于行走底盘与动力装置22的后侧;所述远控操纵台3通过无线信号和前支撑与工作平台1、行走底盘与动力装置22、后支撑与操控装置4、右分动钻机5、左分动钻机6信号连接;
26.所述行走底盘与动力装置22包括底盘主架体7、右分动钻机5导轨、右钻机平移链
条9、行走履带10、配电柜11、动力装置12、液压油箱13、左钻机平移链条14和左分动钻机导轨15;所述底盘主架体7的底部对称设置有两条行走履带10,所述底盘主架体7的左右两侧分别固定设置有左分动钻机导轨15和右分动钻机5导轨,所述左分动钻机导轨15的上部中心位置设置有左钻机平移链条14,所述右分动钻机5导轨的上部中心位置设置有右钻机平移链条9,所述底盘主架体7的上部沿底盘主架体7的中心线自左向右依次设置有配电柜11、动力装置12、液压油箱13,所述配电柜11和动力装置12通过电线连接,所述动力装置12和液压油箱13相连通;
27.所述左分动钻机6和右分动钻机5均由滑座16、钻臂支撑架17、变幅油缸18、摆动支撑架19、前滚动支撑20、钻机平移驱动装置21、后滚动支撑22、移动支撑架23、辅控阀组24、主控阀组25、摆动油缸26、翻转油缸27、支撑臂28、钻臂提升油缸29、钻臂总成30组成,所述钻机平移驱动装置21设置于移动支撑架23的左侧下端,所述钻机平移装置包括架体57、液压马达62、主动链轮58、传动链条59、从动链轮60、驱动链轮61,所述液压马达62与架体57固定连接,所述主动链轮58与液压马达62输出轴固定连接,所述传动链条59一端与主动链轮58连接,所述传动链条59另一端与从动链轮60连接,并驱动从动链轮60回转,驱动链轮61通过传动轴与从动链轮60连接并同轴转动;所述左分动钻机6和右分动钻机5的驱动链轮61分别与左钻机平移链条14、右钻机平移链条9齿接,并沿左钻机平移链条14、右钻机平移链条9平行滚动,左钻机平移链条14、右钻机平移链条9与左分动钻机导轨15、右分动钻机5导轨固定不动;
28.所述辅控阀组24设置于移动支撑架23的左侧上端,主控阀组25设置于移动支撑架23的左侧顶部,后滚动支撑22设置于移动支撑架23的左侧底部,可沿左分动钻机导轨15或右分动钻机5导轨滚动平移;左分动钻机6和右分动钻机5的后滚动支撑22分别可移动的设置于左分动钻机导轨15和右分动钻机5导轨上;前滚动支撑20设置于移动支撑架23的右侧底部,可沿左分动钻机导轨15或右分动钻机5导轨滚动平移;左分动钻机6和右分动钻机5的前滚动支撑20分别可移动的设置于左分动钻机导轨15和右分动钻机5导轨上;所述摆动油缸26缸体固定设置于移动支撑架23的l型机架的右侧底部,摆动支撑架19左端与摆动油缸26的摆动轴固定连接,翻转油缸27的缸体与摆动支撑架19顶部耳板铰接,翻转油缸27活塞杆与钻臂支撑架17铰接,控制钻臂的前后翻转;
29.支撑臂28的左端与摆动支撑架19中部铰接,支撑臂28的右端与钻臂支撑架17铰接,用于支撑钻臂工作;变幅油缸18缸体与摆动支撑架19下部右侧铰接,变幅油缸18活塞杆与钻臂支撑架17下端耳板铰接,用于钻臂的变幅控制;滑座16的左侧与钻臂支撑架17的可回转支撑固定连接,钻臂提升油缸29的活塞杆端与滑座16用销轴45铰接;钻臂总成30的下端与滑座16活动连接,钻臂总成30的左侧上部与钻臂提升油缸29的缸体固定连接;
30.所述前支撑与工作平台1包括前下支撑油缸31、支撑架体32、右平台33、左平台34、左平台翻转销轴35、右平台翻转销轴36、移动支护架37、横伸缩臂38、固定支护架39、横支撑臂40、两级伸缩立柱41、平台升降油缸42、钢丝绳43、平台升降滑动体44、销轴45和摆动臂46;两个摆动臂46分别通过销轴45与支撑架两端铰接,两个前下支撑油缸31分别与两个摆动臂46固定连接,两级伸缩立柱41的下端与支撑架体32中部固定连接,平台升降滑动体44与两级伸缩立柱41外部滑动连接,左平台34通过左平台翻转销轴35与平台升降滑动体44铰接,右平台33通过右平台翻转销轴36与平台升降滑动体44铰接,平台升降油缸42的缸体与
平台升降滑动体44固定连接,钢丝绳43的一端固定在两级伸缩立柱41上,钢丝绳43的另一端绕过平台升降油缸42活塞杆端的滑轮固定在平台升降滑动体44上,形成倍增驱动;横支撑臂40固定在两级伸缩立柱41的顶端,固定支护架39与横支撑臂40铰接,横伸缩臂38可平行移动的安装在横支撑臂40内,移动支撑架23与横伸缩臂38铰接;
31.所述后支撑与操控装置4包括后下支撑油缸47、辅助控制阀组48、上支撑油缸49、行走控制阀组50和后支撑架51;两个后下支撑油缸47与后支撑架51的两端固定连接,上支撑油缸49的缸体与后支撑架51上部固定连接,行走控制阀组50靠左安装于后支撑架51的侧面板内侧,辅助控制阀组48靠右安装于后支撑架51的侧面板内侧;
32.所述远控操纵台3包括夹持器控制阀52、钻臂提升控制阀53、操纵台架体54、回转与给进先导手柄55和钻机平移与摆动先导手柄56;回转与给进先导手柄55固定设置于操纵台架体54顶部面板的左侧,钻机平移与摆动先导手柄56固定设置于操纵台架体54顶部面板的右侧,夹持器控制阀52和钻臂提升控制阀53安装于操纵台架体54顶部面板的中部。
33.工作原理:本双臂锚杆钻车以行走履带10为载体,通过调节左右行走履带10的行走速度实现钻车的直线行走和改变行走方向,将钻车移动至钻孔作业地点。操作钻车的前支撑和后支撑油缸,借助巷道的顶板和底板将钻机稳固。将锚网置于临时支护的顶部,使临时支护上升将锚网送到与顶板接触。
34.通过左分动钻机6、右分动钻机5整体沿左分动钻机导轨15、右分动钻机5导轨的直线运动以及钻臂绕摆动油缸26转动的复合联动操作,将钻臂移动至待钻孔的位置并精确定位,动力头的回转与给进油缸的往复直线运动复合联动操作,驱动安装在钻臂上的钻杆和钻头回转并给进实施钻孔作业和锚杆的安装。重复前述动作,在钻机一次支撑下,左右两台独立工作的左、右分动钻机5经过纵向移动、摆动、变幅以及钻臂的升降,完成全断面的顶锚杆和帮锚杆孔的钻进和锚杆的安装。
35.钻车的传动方式为以电动机驱动液压油泵输出的液压油为动力,液压油通过管路分三路输出,一路至后支撑上的行走控制阀组50,经该阀组分配后,分别驱动左右行走履带10的行走液压马达62,经减速机驱动履带的前进、后退与行走防线,行走控制阀组50并向底盘控制阀组提供液压油,经底盘控制阀组再分配后,通过控制钻机的下支撑和上支撑,以整体稳固钻机、通过控制临时支护和工作平台的动作,实施锚网的临时支护和工作平台的升降;另两路至左分动钻机6比例控制阀和右分动钻机5比例控制阀,该阀组通过对左右分动钻机5的钻机平移装置和摆动油缸26的复合动作,实现左右分动钻机5的纵向平移和钻臂双向平行摆动,用以准确定位需要钻孔的位置、通过对左右分动钻机5钻臂上的动力头和给进油缸的复合操作,实施锚杆孔的钻进和锚杆的安装,通过该阀组将液压油引入到左右分动钻机5的辅控阀组24,经该辅控阀组24再次分配,分别控制变幅油缸18,调整钻臂的升降幅度、控制钻臂翻转油缸27,使钻臂处于垂直或水平、控制钻臂提升油缸29,调整钻杆距离顶板的距离、控制钻架支撑,调整钻臂的朝向致顶板钻定锚杆孔或侧帮钻帮锚杆孔。
36.两台远控操纵台3布置在距离锚杆钻车3米范围内的任意位置,操作台具备液压远控和无线遥控功能。液压远控操纵台3通过管路与左右分动钻机5的主控制阀组连接,通过主阀组控制左右分动钻机5的平移、摆动、动力头回转、进给油缸和钻杆扶正器油缸,实施全断面的钻孔作业。无线遥控功能通过无线连接的方式操纵主阀组,用于控制左右分动钻机5的平移、摆动、动力头回转、进给油缸和钻杆扶正器油缸,实施全断面的钻孔作业。
37.本实用新型的设计钻车一次固定下实施顶锚杆和帮锚杆孔的全断面钻孔作业,两台钻机各自布置在同一底盘的两个独立的平台上,各项动作均互不牵连,操纵台具备液压远控和遥控功能。
38.显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。