锚杆钻机用机外循环水冷散热机构的制作方法

本发明涉及锚杆钻机散热，具体而言，涉及一种锚杆钻机用机外循环水冷散热机构。

背景技术：

1、气动锚杆钻机是煤矿用巷道锚杆支护设备，一般用于改善支护效果、降低成本，随着时代的发展，人们的生活水平不断地提高，人们对于煤炭资源的需求也越来越高，因此人们对于煤矿的开采也越来越广泛，气动锚杆钻机的优点有体积小、重量轻、转矩大，操作简单，维修方便，是各种岩巷、煤巷、半煤巷进行锚杆作业的理想设备；

2、现有的对气动锚杆钻机降温的设备，通常是通过接通水管，向钻头处喷水对钻头进行降温，但并不具备对气动支腿降温的设备，气动支腿在经过频繁的伸缩后内部会产生热量，气动支腿内的密封垫圈易受热量影响而老化，严重影响其使用寿命。

技术实现思路

1、本发明提供了一种锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，以解决现有技术中无法对锚杆钻机本体的气动支腿在频繁伸缩时产生的热量进行降温的问题。

2、为了解决上述问题，本发明提供了一种锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，锚杆钻机用机外循环水冷散热机构应用于锚杆钻机本体的气动支腿，锚杆钻机用机外循环水冷散热机构包括：散热部，包括散热箱、传导筒和循环散热机构，散热箱和传导筒围绕形成顶部具有开口的双层筒体结构，传导筒为内层且套设在锚杆钻机本体的气动支腿的外周，散热箱和传导筒之间具有螺旋流道，循环散热机构设置在散热箱上且具有为螺旋流道提供冷流的循环流道，循环流道的两端分别与螺旋流道的顶部、螺旋流道的底部连通，循环散热机构包括制冷器，以为循环流道内的流体制冷；辅助散热机构，设置在散热部的顶部且围绕锚杆钻机本体的气动支腿设置，辅助散热机构包括吹风方向朝向传导筒内部的吹风组件，吹风组件用于对传导筒内的冷流氛围进行整流；清理机构，设置在散热部上，清理机构包括沿螺旋流道可滑动的清理板，以用于清理螺旋流道。

3、进一步地，辅助散热机构还包括用于安装吹风组件的导流筒，导流筒固定连接在传导筒的顶部，导流筒的开口朝下且与传导筒的内部连通，导流筒腔体的径向尺寸在吹风方向上逐渐减小。

4、进一步地，吹风组件为扩散风机，扩散风机为多个，多个扩散风机沿导流筒的周向间隔设置在导流筒的顶部。

5、进一步地，辅助散热机构还包括设置在导流筒上的防护网架，吹风组件通过防护网架设置在导流筒上。

6、进一步地，清理机构还包括驱动机构和首尾相连的牵引绳，牵引绳部分位于散热箱内，牵引绳的另一部分位于散热箱外，牵引绳内外两部分的连接位置分别位于散热箱侧壁上的顶部和底部，牵引绳位于散热箱内的部分沿螺旋流道的延伸方向盘设在螺旋流道内，清理板可滑动地设置在螺旋流道内并固定设置在牵引绳上，驱动机构设置在散热箱的外侧壁上并与牵引绳位于散热箱外的部分驱动连接，以驱动牵引绳运动并带动清理板沿螺旋流道的延伸方向往返滑动。

7、进一步地，清理机构还包括辅助支撑机构，辅助支撑机构包括固定设置在散热箱外侧壁上的固定架以及可转动地设置在固定架上的导向轴，驱动机构包括固定设置在散热箱外侧壁上的安装架、可转动地设置在安装架上的驱动轴组以及用于驱动驱动轴组转动的驱动电机，驱动机构和辅助支撑机构均为多个，位于散热箱外的牵引绳穿过多个驱动轴组并支撑在多个导向轴上。

8、进一步地，清理机构还包括多个可转动地导向柱，多个导向柱沿螺旋流道的延伸方向间隔设置在螺旋流道的内部，多个导向柱靠近传导筒设置，盘设在螺旋流道内的牵引绳的内侧与多个导向柱转动配合，清理板避让导向柱设置。

9、进一步地，散热箱的顶部和底部均开设有清理口，两个清理口分别对应螺旋流道的顶部和底部，以用于排出清理板清理的杂质，散热箱包括清理门，清理门可开闭地铰接在清理口处，清理口用于排出清理板清理的杂物。

10、进一步地，循环散热机构还包括循环水箱以及分别设置在循环水箱顶部、底部的进水水泵、出水水泵，制冷器设置在循环水箱上，出水水泵通过收集管与循环水箱连通并通过回收管与螺旋流道的底部连通，进水水泵通过进水管与循环水箱连通并通过上水管与螺旋流道的顶部连通，收集管位于循环水箱内的端口延伸至循环水箱的顶部区域，进水管位于循环水箱内的端口延伸至循环水箱的底部区域。

11、进一步地，循环散热机构还包括设置在循环水箱内的过滤板，过滤板将循环水箱内的区域划分为顶部区域和底部区域，过滤板具有多个均匀分布的滤孔，收集管位于顶部区域内的部分的侧壁上具有多个排水孔，进水管位于底部区域内的部分的侧壁上具有多个抽水孔，循环水箱包括可开闭的密封门，制冷器设置在密封门上。

12、进一步地，散热部还包括锁紧支撑机构，锁紧支撑机构设置在散热箱的底部，锁紧支撑机构包括锁紧环、锁紧螺杆和多个设置在散热箱底部的固定杆，固定杆和锁紧环的顶部止挡配合，锁紧环为具有断口的不完整环形结构，锁紧环在断口处的两端均具有锁紧板，锁紧螺杆可拆卸地连接两个锁紧板，以收放锁紧环内部的区域。

13、进一步地，散热部还包括固定设置在散热箱和传导筒之间的螺旋导向环，螺旋导向环用于形成螺旋流道。

14、应用本发明的技术方案，提供了一种锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，锚杆钻机用机外循环水冷散热机构应用于锚杆钻机本体的气动支腿，锚杆钻机用机外循环水冷散热机构包括：散热部，包括散热箱、传导筒和循环散热机构，散热箱和传导筒围绕形成顶部具有开口的双层筒体结构，传导筒为内层且套设在锚杆钻机本体的气动支腿的外周，散热箱和传导筒之间具有螺旋流道，循环散热机构设置在散热箱上且具有为螺旋流道提供冷流的循环流道，循环流道的两端分别与螺旋流道的顶部、螺旋流道的底部连通，循环散热机构包括制冷器，以为循环流道内的流体制冷；辅助散热机构，设置在散热部的顶部且围绕锚杆钻机本体的气动支腿设置，辅助散热机构包括吹风方向朝向传导筒内部的吹风组件，吹风组件用于对传导筒内的冷流氛围进行整流；清理机构，设置在散热部上，清理机构包括沿螺旋流道可滑动的清理板，以用于清理螺旋流道。

15、采用本方案，通过制冷器对循环流道内的水进行降温制冷，降温制冷后的水流会流经螺旋流道并与传导筒换热，传导筒及其内部区域被降温，以实现对传导筒内部的锚杆钻机本体的气动支腿的循环持续降温，避免气动支腿在频繁伸缩后内部会产生热量进而影响气动支腿的使用寿命的情况。通过辅助散热机构的吹风组件对传导筒内部进行吹风，在实现对传导筒内部的辅助风冷的同时，实现对传导筒内的冷流氛围的整流，保证传导筒内的冷流氛围的均匀扩散分布。通过清理机构的清理板实现对螺旋流道的及时清理，避免螺旋流道内部的杂质堆积在螺旋流道内，进而导致冷流难以流动甚至无法流动的情况，保证对循环散热机构对气动支腿降温的可靠性和稳定性。

技术特征：

1.一种锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，所述锚杆钻机用机外循环水冷散热机构应用于锚杆钻机本体(10)的气动支腿，其特征在于，所述锚杆钻机用机外循环水冷散热机构包括：

2.根据权利要求1所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述辅助散热机构(30)还包括用于安装所述吹风组件(31)的导流筒(32)，所述导流筒(32)固定连接在所述传导筒(22)的顶部，所述导流筒(32)的开口朝下且与所述传导筒(22)的内部连通，所述导流筒(32)腔体的径向尺寸在所述吹风方向上逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述吹风组件(31)为扩散风机，所述扩散风机为多个，多个所述扩散风机沿所述导流筒(32)的周向间隔设置在所述导流筒(32)的顶部。

4.根据权利要求2所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述辅助散热机构(30)还包括设置在所述导流筒(32)上的防护网架(33)，所述吹风组件(31)通过所述防护网架(33)设置在所述导流筒(32)上。

5.根据权利要求1所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述清理机构(40)还包括驱动机构(42)和首尾相连的牵引绳(43)，所述牵引绳(43)部分位于所述散热箱(21)内，所述牵引绳(43)的另一部分位于所述散热箱(21)外，所述牵引绳(43)内外两部分的连接位置分别位于所述散热箱(21)侧壁上的顶部和底部，所述牵引绳(43)位于所述散热箱(21)内的部分沿所述螺旋流道(201)的延伸方向盘设在所述螺旋流道(201)内，所述清理板(41)可滑动地设置在所述螺旋流道(201)内并固定设置在所述牵引绳(43)上，所述驱动机构(42)设置在所述散热箱(21)的外侧壁上并与所述牵引绳(43)位于所述散热箱(21)外的部分驱动连接，以驱动所述牵引绳(43)运动并带动所述清理板(41)沿所述螺旋流道(201)的延伸方向往返滑动。

6.根据权利要求5所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述清理机构(40)还包括辅助支撑机构(44)，所述辅助支撑机构(44)包括固定设置在所述散热箱(21)外侧壁上的固定架(441)以及可转动地设置在所述固定架(441)上的导向轴(442)，所述驱动机构(42)包括固定设置在所述散热箱(21)外侧壁上的安装架(421)、可转动地设置在所述安装架(421)上的驱动轴组(422)以及用于驱动所述驱动轴组(422)转动的驱动电机(423)，所述驱动机构(42)和所述辅助支撑机构(44)均为多个，位于所述散热箱(21)外的所述牵引绳(43)穿过多个所述驱动轴组(422)并支撑在多个所述导向轴(442)上。

7.根据权利要求5所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述清理机构(40)还包括多个可转动地导向柱(45)，多个所述导向柱(45)沿所述螺旋流道(201)的延伸方向间隔设置在所述螺旋流道(201)的内部，多个所述导向柱(45)靠近所述传导筒(22)设置，盘设在所述螺旋流道(201)内的所述牵引绳(43)的内侧与多个导向柱(45)转动配合，所述清理板(41)避让所述导向柱(45)设置。

8.根据权利要求1所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述散热箱(21)的顶部和底部均开设有清理口，两个所述清理口分别对应所述螺旋流道(201)的顶部和底部，以用于排出所述清理板(41)清理的杂质，所述散热箱(21)包括清理门(211)，所述清理门(211)可开闭地铰接在所述清理口处，所述清理口用于排出所述清理板(41)清理的杂物。

9.根据权利要求1所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述循环散热机构(23)还包括循环水箱(232)以及分别设置在所述循环水箱(232)顶部、底部的进水水泵(233)、出水水泵(234)，所述制冷器(231)设置在所述循环水箱(232)上，所述出水水泵(234)通过收集管(235)与所述循环水箱(232)连通并通过回收管(236)与所述螺旋流道(201)的底部连通，所述进水水泵(233)通过进水管(237)与所述循环水箱(232)连通并通过上水管(238)与所述螺旋流道(201)的顶部连通，所述收集管(235)位于所述循环水箱(232)内的端口延伸至所述循环水箱(232)的顶部区域，所述进水管(237)位于所述循环水箱(232)内的端口延伸至所述循环水箱(232)的底部区域。

10.根据权利要求9所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述循环散热机构(23)还包括设置在所述循环水箱(232)内的过滤板(239)，所述过滤板(239)将所述循环水箱(232)内的区域划分为所述顶部区域和所述底部区域，所述过滤板(239)具有多个均匀分布的滤孔(2391)，所述收集管(235)位于所述顶部区域内的部分的侧壁上具有多个排水孔(2351)，所述进水管(237)位于所述底部区域内的部分的侧壁上具有多个抽水孔(2371)，所述循环水箱(232)包括可开闭的密封门(2321)，所述制冷器(231)设置在所述密封门(2321)上。

11.根据权利要求1所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述散热部(20)还包括锁紧支撑机构(24)，所述锁紧支撑机构(24)设置在所述散热箱(21)的底部，所述锁紧支撑机构(24)包括锁紧环(241)、锁紧螺杆(242)和多个设置在所述散热箱(21)底部的固定杆(243)，所述固定杆(243)和所述锁紧环(241)的顶部止挡配合，所述锁紧环(241)为具有断口的不完整环形结构，所述锁紧环(241)在断口处的两端均具有锁紧板(2411)，所述锁紧螺杆(242)可拆卸地连接两个所述锁紧板(2411)，以收放所述锁紧环(241)内部的区域。

12.根据权利要求1所述的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，其特征在于，所述散热部(20)还包括固定设置在所述散热箱(21)和所述传导筒(22)之间的螺旋导向环(25)，所述螺旋导向环(25)用于形成所述螺旋流道(201)。

技术总结本发明提供了一种应用于锚杆钻机本体的气动支腿的锚杆钻机用机外循环水冷散热机构，包括散热部、辅助散热机构和清理机构，散热部包括由散热箱和传导筒围绕形成顶部具有开口的双层筒体结构以及循环散热机构，散热箱和传导筒之间具有螺旋流道，循环散热机构设置在散热箱上且具有循环流道，循环流道的两端分别与螺旋流道的顶部、螺旋流道的底部连通，循环散热机构包括为循环流道内的流体制冷的制冷器；辅助散热机构设置在散热部的顶部，其包括吹风方向朝向传导筒内部的吹风组件，以对传导筒内的冷流氛围进行整流；清理机构设置在散热部上且包括沿螺旋流道可滑动的清理板。采用本方案，能够解决现有技术中无法对锚杆钻机本体的气动支腿降温的问题。技术研发人员：王占飞,郭爱军,王明,谷丽东,王彦琦受保护的技术使用者：国能神东煤炭集团有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11