一种装锚装置、钻孔装锚一体机及装锚台车的制作方法

本技术涉及工程机械，尤其涉及一种装锚装置、钻孔装锚一体机及装锚台车。

背景技术：

1、锚杆支护是指在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固方式。用金属、木件、聚合物件或其他材料制成杆柱，打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中，利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板(亦可不用)，或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起改变围岩本身的力学状态，在巷道周围形成一个整体而又稳定的岩石带，利用锚杆与围岩共同作用而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果，以达到支护的目的。

2、现有的钻孔-装锚施工设备，一般是设置两或三个臂架，其中的一个臂架末端仅设置有高空作业吊篮，仅作为高空作业平台使用；剩余一个或两个臂架末端设置有钻孔-装锚一体化工作装置。这种组合方式的弊端有：

3、1、除特殊隧洞外，隧洞拱顶半径较小，且钻孔-装锚一体化工作装置总长度基本都在7米左右，同时锚杆安装后需保证锚杆朝向基本垂直于内壁，所以两套钻孔-装锚一体化工作装置在同时作业过程中会出现干涉现象，导致两套工作装置不能同时进行作业，时间上存在一定程度的浪费。

4、2、由于钻孔-装锚功能集成在一个臂架上，导致该臂架空间过于拥挤，尤其是装锚功能最多只能适配一两种锚杆的安装，使得整个施工设备的适用性降低，而且通常不能胜任具有一定韧性的锚索施工；在隧洞施工的过程中，不同的地质条件可能会使用不同类型的锚杆，这种情况下，只能重新安排新的装锚设备，施工效率较低。

5、有鉴于此，需要提出一种新的技术方案来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种装锚装置、钻孔装锚一体机及装锚台车，用于解决现有技术中钻孔-装锚集成在一个工作臂上所带来的空间拥挤、适配的锚杆种类少、装锚装置长度过大、影响施工效率的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：

3、一种装锚装置，其特征在于：包括输送轮组件、直线驱动机构和旋转推送组件，所述输送轮组件固定于所述直线驱动机构，所述直线驱动机构用于驱动所述旋转推送组件沿直线运动，所述旋转推送组件通过平移机构设置于所述直线驱动机构，所述平移机构的平移方向不平行于所述直线运动的方向。

4、作为进一步的改进，所述直线驱动机构包括装锚轨道和滑块，所述旋转推送组件通过平移机构设置于所述滑块；所述输送轮组件固定于所述装锚轨道。

5、采用上述技术方案，锚杆或锚索能够先后通过输送轮组件和旋转推送组件向锚孔内输送，首先旋转推送组件通过平移机构移动至避让位置处(此时，旋转推送组件与输送轮组件不对齐)，将锚杆或者锚索的端部夹持在输送轮组件中并向锚孔中输送，输送轮组件将锚杆前端输送至锚孔内一定深度后；此后，旋转推送组件通过平移机构移动至工作位置处，再由旋转推送组件将锚杆继续往锚孔内输送。因此，本技术巧妙地通过两阶段输送锚杆或锚索，从而缩短了装锚装置的长度尺寸，比如锚杆的长度为7米，采用现有的装锚装置，那么装锚装置的长度必然是不小于7米的；而采用上述的技术方案，先让输送轮组件将锚杆向锚孔内输送3米，然后再利用旋转推送组件向锚孔内输送剩余的4米长度，那么本技术的装锚装置的长度大致设置为比4米稍长即可，比如5米长。另外，本技术采用输送轮组件与旋转推送组件有机结合的方式，还提升了装锚装置的适应性，不仅可以推送刚性的锚杆，而且还可以以不断旋转的方式推送锚杆，同时利用输送轮组件还可以将具有一定柔性的锚索送入锚孔中。这使得本技术的装锚装置可以适应各种锚杆、锚索的安装。

6、作为进一步的改进，所述输送轮组件包括至少一对输送轮，所述一对输送轮能够相互远离或靠近地设置，当其相互靠近时用于夹持锚杆或锚索，并旋转带动锚杆或锚索向前输送。

7、作为进一步的改进，所述输送轮组件还包括一座体、两摆臂及两直线驱动器；所述两摆臂可张合地枢接在所述座体，所述一对输送轮分别安装于两摆臂；所述直线驱动器连接于摆臂与座体之间，用于驱动所述摆臂做张合运动。

8、作为进一步的改进，所述旋转推送组件能够在所述直线驱动机构作用下沿着所述装锚轨道移动锚杆或锚索。

9、作为进一步的改进，所述旋转推送组件包括套在一起的扭力管和扭力杆，以及第一驱动马达和第二驱动马达，所述扭力管套接于所述扭力杆；所述第一驱动马达啮合连接所述扭力管，以带动扭力管旋转；所述第二驱动马达啮合连接所述扭力杆，以带动扭力杆旋转。优选地，所述扭力杆的内部设置有轴向贯穿的灌浆通道，以此使得扭力杆形成为注浆管。

10、作为进一步的改进，所述旋转推送组件还包括螺母接口和杆头接口；所述螺母接口可连接于扭力管的前端，所述杆头接口可连接于扭力杆的前端。前端实质施工时更靠近锚孔的一端。

11、作为进一步的改进，所述旋转推送组件还包括壳座及缓冲弹簧；所述扭力管的尾端部、扭力杆的尾端部均容置于所述壳座内；所述缓冲弹簧安装在扭力杆后端部与壳座内壁之间。

12、作为进一步的改进，所述扭力杆的后端部套接一套管，所述缓冲弹簧的两端分别抵在扭力杆和套管上。此外，本实用新型还涉及一种钻孔装锚一体机，其特征在于，包括：

13、底盘；

14、至少一凿岩臂，所述凿岩臂的末端安装有钻孔装置；

15、至少一装锚臂，所述装锚臂的末端安装有装锚装置；

16、其中，所述凿岩臂和装锚臂的底部均可水平旋转地安装在所述底盘上，且所述凿岩臂和装锚臂均可上下俯仰、自由伸缩地设置，以将工作臂的末端部移动至工作点。

17、本钻孔装锚一体机一改现有设备多功能臂的做法，将钻孔功能和装锚功能进行拆分，将其分别配置在两个工作臂上，因此，两个工作臂可分别独立完成各自功能，即凿岩臂专注钻孔、装锚臂专注锚杆安装，凿岩臂在钻孔的同时装锚臂可进行装锚操作，避免如现有技术一样“钻孔-装锚”必须一前一后完成，本实用新型在时间利用上无空档，空间上相互独立，有利于提高施工效率；这种将钻孔功能和装锚功能分别配置在两个工作臂上的结构，使得装锚装置能够获得更多的安装空间和活动空间，为其拓展装锚功能提供了条件，比如适配更多类型的锚杆、进行更复杂的锚杆安装工艺等。

18、作为进一步的改进，还包括控制器、若干第一位置传感器及若干第二位置传感器；

19、所述第一位置传感器及第二位置传感器分别分布地安装在所述凿岩臂和装锚臂上；

20、所述第一位置传感器用于记录每个成孔的孔位信息并将其储存至所述控制器，所述第二位置传感器用于获取所述孔位信息、并联合所述控制器一起控制所述装锚臂对齐成孔。

21、作为进一步的改进，所述装锚装置的轴向长度小于所述钻孔装置的轴向长度；

22、所述装锚装置采用上述的装锚装置，还包括锚杆库和移杆组件；

23、所述锚杆库的长度可伸缩，以匹配各种尺寸的锚杆；

24、所述移杆组件用于将锚杆从所述锚杆库移送至输送机构。

25、作为进一步的改进，所述锚杆库包括库架及外伸缩杆；

26、所述库架包括内伸缩杆及若干转盘，若干转盘固定安装在内伸缩杆的两端之间，若干转盘之间形成用于收纳锚杆的锚杆位；

27、所述外伸缩杆与内伸缩杆二者的两端分别连接。

28、作为进一步的改进，所述外伸缩杆包括内管、套管及锁紧件；

29、所述内管和套管相互套接并可相对来回伸缩；

30、所述锁紧件设置于内管与套管之间，用于二者间的定位。

31、作为进一步的改进，所述库架还包括落杆环，所述落杆环围绕在库架外围，该落杆环为设有缺口的圆环。

32、作为进一步的改进，所述移杆组件包括横梁、连接横梁两端的连杆臂、连接其中一连杆臂的驱动装置，该驱动装置用于驱动所述连杆臂起立或放倒，进而带动所述横梁起落；所述横梁上固定装有用于承接锚杆的磁吸件。

33、作为进一步的改进，所述凿岩臂包括凿岩大臂和凿岩伸缩臂；

34、所述凿岩大臂可上下俯仰地连接在凿岩臂的底座上，所述凿岩伸缩臂可上下俯仰地连接在凿岩大臂末端；

35、所述凿岩大臂用于抬高所述凿岩伸缩臂的起始水平高度。

36、作为进一步的改进，所述凿岩伸缩臂的前端依次连接有凿岩小臂和摆动座；

37、所述摆动座通过一竖直枢轴连接于所述凿岩小臂，所述钻孔装置通过一水平枢轴连接于所述摆动座。

38、作为进一步的改进，所述钻孔装置包括钻机和轨道，所述钻机可沿着所述轨道前后来回移动地设置；

39、所述轨道的工作面朝向所述钻孔装锚一体机的一侧。

40、作为进一步的改进，所述装锚臂包括装锚伸缩臂，所述装锚伸缩臂可上下俯仰地连接在装锚臂的底座上；或者

41、所述装锚臂包括装锚大臂和装锚伸缩臂，所述装锚大臂可上下俯仰地连接在装锚臂的底座上，所述装锚伸缩臂可上下俯仰地连接在装锚大臂末端，所述装锚大臂用于抬高所述装锚伸缩臂的起始水平高度。

42、作为进一步的改进，所述装锚伸缩臂的前端依次连接有装锚小臂和工作平台；

43、所述工作平台可水平旋转地安装于装锚小臂的末端，所述装锚装置通过一水平枢轴连接于所述工作平台的一侧。

44、此外，本实用新型还涉及一种装锚台车，包括：底盘和至少一装锚臂，所述装锚臂的末端安装有装锚装置；其特征在于，

45、所述装锚臂的末端还装有工作平台。

46、优选地，所述装锚装置旋转地安装在所述工作平台的外侧；或者所述装锚装置和所述所述工作平台均旋转地安装在所述装锚臂的末端。

47、采用上述技术方案，将工作平台设置在装锚臂的末端，使之与装锚装置以及正在处理的锚孔天然的足够靠近，方便工人对钻孔、锚杆安装工作进行辅助操作以及对相关故障检修排除。

48、作为进一步的改进，所述装锚臂的底部可水平旋转地安装在所述底盘上，且所述装锚臂可上下俯仰、自由伸缩地设置，以将装锚臂的末端部移动至工作点。

49、作为进一步的改进，所述工作平台上还设置有注浆机构，所述注浆机构包括储浆搅拌桶及注浆泵；所述注浆泵通过管路连接至所述装锚装置。

50、作为进一步的改进，所述装锚臂包括装锚伸缩臂，所述装锚伸缩臂可上下俯仰地连接在装锚臂的底座上；或者

51、所述装锚臂包括装锚大臂和装锚伸缩臂，所述装锚大臂可上下俯仰地连接在装锚臂的底座上，所述装锚伸缩臂可上下俯仰地连接在装锚大臂末端，所述装锚大臂用于抬高所述装锚伸缩臂的起始水平高度。

52、作为进一步的改进，所述装锚伸缩臂的末端依次连接有装锚小臂和工作平台；

53、所述工作平台可水平旋转地安装于装锚小臂的末端，所述装锚装置通过一水平枢轴连接于所述工作平台的一侧。