一种煤矿用钻装锚一体化机组的制作方法

本技术涉及煤矿掘进工作面凿岩钻孔、装载运输和自动锚护设备，具体涉及一种煤矿用钻装锚一体化机组，是一种凿岩钻孔、装载运输和自动锚护功能于一体的多功能设备。

背景技术：

1、目前国内用于煤矿巷道掘进的设备单一功能的比较多，有掘进机、凿岩台车、装载机等，多功能设备有掘锚机、钻装机组等，不管是单一功能的掘进设备，还是多功能的掘进设备，涉及锚护功能的都是单一的钻锚杆孔，锚杆及药卷的安装需人工来完成，还不能够实现机械化、自动化，生产效率较低，安全性差。

技术实现思路

1、本实用新型为了解决上述背景技术中提到的问题，提出一种用于煤矿巷道掘进的钻装锚一体化机组，是一种集凿岩钻孔、装载运输和自动锚护功能于一体的多功能设备，该机组解决了煤矿掘进施工中凿岩钻孔、装载运输及锚护等单机作业所造成的效率低下、施工成本高等问题，特别是解决了煤矿掘进中的人工锚护问题，提高了生产效率和作业安全，实现了煤矿掘进巷道施工的机械化、自动化和连续化。

2、本实用新型提出了一种煤矿用钻装锚一体化机组，包括车架、履带行走装置、左凿岩钻孔装置、右凿岩钻孔装置、装载装置、运输装置、自动锚护装置、液压系统、电气系统、遥控系统、冷却系统、供风系统、拖管装置，所述车架的下部两侧安装有履带行走装置，左凿岩钻孔装置和右凿岩钻孔装置分别安装在车架左侧前上方和右侧前上方，所述自动锚护装置设置在运输装置右侧车架上方，所述车架的前方两组凿岩钻孔装置的中间安装有装载装置，所述车架的上方安装有运输装置。

3、优选地，所述装载装置包括滑动基座、动臂回转座、动臂油缸、动臂、斗杆油缸、铲斗、连杆、铲斗油缸、斗杆、摆动油缸、滑座油缸和滑道，所述滑道与安装在车架的滑靴相连，所述滑座油缸一端与滑座相连，另一端与安装在车架上耳座相连，所述滑动基座通过滑座油缸的驱动沿滑靴前后滑动，所述动臂回转座一端通过销轴与滑动基座铰接，另一端通过销轴与动臂铰接，所述动臂的前方安装有斗杆，所述斗杆的前方安装有铲斗，所述动臂的下方安装有动臂油缸，用于驱动动臂的伸缩，所述摆动油缸与动臂连接，驱动其左右摆动，所述斗杆的下方安装有斗杆油缸，所述铲斗背部安装有铲斗油缸。

4、优选地，所述凿岩钻孔装置包括推进器、推进器摆动架、钻补偿油缸、推进油缸、凿岩机托板、液压凿岩机、钻摆臂油缸、钻臂座)、升降油缸、钻臂、俯仰油缸、摆角油缸、十字头；所述钻臂座固定在车架上，所述推进器上安装有液压凿岩机，所述钻臂一端由销轴与钻臂座铰接，另一端通过十字头与推进器摆动架铰接，所述钻摆臂油缸铰接于车架和钻臂之间，用于驱动钻臂的水平回转，所述升降油缸铰接在钻臂座与钻臂之间，升降油缸的伸缩，控制钻臂的升降，从而控制孔位的高低；所述俯仰油缸铰接于钻臂与十字头上，控制推进器的俯仰；所述摆角油缸铰接于推进器的前端，控制推进器的左右摆动。

5、所述右凿岩钻孔装置与左凿岩钻孔装置结构相同。

6、优选地，所述自动锚护装置，包括牵引机构、伸缩升降机构、摆臂机构、翻转机构、回转补偿机构、锚推机构、锚杆仓、药卷仓。所述牵引机构包括液压马达、减速机、主动链轮、牵引链、导向链轮、滑座板、滑轨；所述滑轨固定安装车架上；所述伸缩升降机构包括配重、升降油缸、伸缩外筒，伸缩内筒、过渡块、伸缩油缸；所述过渡块通过螺栓与伸缩外筒相连接；所述摆臂机构包括左臂板、右臂板、锚摆臂油缸、翻转减速机安装架；所述翻转机构包括翻转减速机、翻转架；所述翻转减速机一侧通过螺栓与翻转减速机安装架相连接，另一侧通过螺栓与翻转架相连接，通过翻转减速机的转动，带动翻转架进行翻转。所述回转补偿机构包括回转减速机、回转减速机固定板、补偿托架、锚补偿油缸、下滑块、上滑块；所述锚推机构包括钻架、锚推链、锚推油缸、导向轮、动力头滑块、动力头、卡钎装置、钻杆、前扶钎、中扶钎、钻机械手、锚机械手、顶尖油缸、反支油缸。所述锚杆仓包括固定架、固定轴、驱动器、档板、锚杆、锚杆夹紧器、转动筒轴、左固定盘、杆仓传感器、磁扣安装盘组成，所述驱动器可以是回转减速机，也可以是螺旋摆动油缸；所述的药卷仓包括框架、药卷挡板、卷筒中板、卷筒端板、卷推油缸、储药卷管、卷仓移动油缸、卷仓移动滑块、螺旋摆动油缸、卷仓移动导轨、出卷管、卷仓传感器、卷仓移动油缸连接板组成；所述卷筒端板、卷筒中板、储药卷管构成旋转卷筒。

7、本实用新型所述的一种煤矿用钻装锚一体化机组有以下特点：

8、1、集凿岩钻孔、装载运输和自动锚护为一体，实现煤矿巷道掘进机械化、自动化。

9、2、锚护采用机械手，实现机械化、自动化，工作效率高，作业安全。

10、3、采用全液压传动，结构紧凑，驱动力大，工作范围广，各部操作均可本机手动操作和无线遥控操作，操作方便、灵活。

技术特征：

1.一种煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于，包括车架(1)、运输装置(2)、装载装置(3)、左凿岩钻孔装置(4)、右凿岩钻孔装置(5)、自动锚护装置(6)、履带行走装置(7)、液压系统(8)、电气系统(9)、遥控系统(10)、冷却系统(11)、供风系统(12)、拖管装置(13)；所述车架(1)的下部两侧安装有履带行走装置(7)，左凿岩钻孔装置(4)和右凿岩钻孔装置(5)分别安装车架(1)的左侧前上方和右侧前上方，所述自动锚护装置(6)设置在运输装置(2)的右侧车架(1)上方，所述车架(1)的前方两组凿岩钻孔机构的中间安装有装载装置(3)，所述车架(1)的上方安装有运输装置(2)；

2.根据权利要求1所述的煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于：所述的牵引机构(601)，其主要由液压马达(60101)、减速机(60102)、主动链轮(60103)、牵引链(60104)、导向链轮(60105)、滑座板(60106)、滑轨(60107)组成；所述滑轨(60107)固定安装车架(1)上；所述主动链轮(60103)和导向链轮(60105)分别安装在滑轨(60107)的两端；所述牵引链(60104)两端与滑座板(60106)相连接。

3.根据权利要求1所述的煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于：所述的摆臂机构(603)，其主要由左臂板(60301)、右臂板(60302)、锚摆臂油缸(60303)、翻转减速机安装架(60304)组成；所述左臂板(60301)一端通过销轴与过渡块相连接，另一端通过销轴与翻转减速机安装架(60304)相连接；所述右臂板(60302)一端通过销轴与过渡块(60205)相连接，另一端通过销轴与翻转减速机安装架(60304)相连接；所述锚摆臂油缸(60303)筒端通过销轴与右臂板(60302)相连接，杆端通过销轴与翻转减速机安装架(60304)相连接。

4.根据权利要求1所述的煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于：所述的翻转机构(604)，其主要由翻转减速机(60401)、翻转架(60402)组成；所述翻转减速机(60401)一侧通过螺栓与翻转减速机安装架(60304)相连接，另一侧通过螺栓与翻转架(60402)相连接。

5.根据权利要求1所述的煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于：所述的回转补偿机构(605)，其主要由回转减速机(60501)、回转减速机固定板(60502)、补偿托架(60503)、锚补偿油缸(60504)、下滑块(60505)、上滑块(60506)组成；所述回转减速机(60501)一侧通过螺栓与翻转架(60402)相连接，另一侧通过螺栓与回转减速机固定板(60502)相连接，所述回转减速机固定板(60502)通过螺栓与补偿托架(60503)相连接；所述锚补偿油缸(60504)筒端通过销轴与补偿托架(60503)相连接，杆端通过销轴与钻架(60601)相连接，通过锚补偿油缸(60504)的伸缩，使钻架(60601)沿补偿托架(60503)的滑块进行滑动。

6.根据权利要求1所述的煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于：所述的锚推机构(606)，其主要由钻架(60601)、锚推链(60602)、锚推油缸(60603)、导向轮(60604)、动力头滑块(60605)、动力头(60606)、卡钎装置(60607)、钻杆(60608)、前扶钎(60609)、中扶钎(60610)、钻机械手(60611)、锚机械手(60612)、顶尖油缸(60613)、反支油缸(60614)组成；所述锚推油缸(60603)杆端通过销轴与钻架(60601)相连，油缸筒两端安装有导向轮(60604)；所述锚推链(60602)为两根，一根为工作链，一根为返回链，锚推链(60602)一端与动力头滑块(60605)相连，另一端绕过两端的导向轮(60604)固定在钻架(60601)上。

7.根据权利要求6所述的煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于：所述钻机械手(60611)，其主要由钻机械手连接板(606111)、钻手固定轴(606112)、钻手转动轴(606113)、钻杆摆动油缸(606114)、卷摆动油缸(606115)、钻手指架(606116)、钻手指油缸(606117)、钻活动指(606118)、钻固定指(606119)组成；所述钻机械手连接板(606111)通过螺栓与钻架(60601)相连；所述钻手固定轴(606112)与钻机械手连接板(606111)固定连接；所述钻手转动轴(606113)与钻机械手连接板(606111)转动连接；所述钻杆摆动油缸(606114)、和卷摆动油缸(606115)形成一体，杆端通过油缸连接座分别与钻手转动轴(606113)和钻手固定轴(606112)相连接，通过钻杆摆动油缸(606114)和卷摆动油缸(606115)伸缩，使钻手转动轴(606113)进行两次转动；所述钻手指架(606116)与钻手转动轴(606113)相连接，并随钻手转动轴(606113)转动；所述钻手指油缸(606117)筒端与钻手指架(606116)相连接，钻手指油缸(606117)杆端与钻活动指(606118)相连接。

8.根据权利要求6所述的煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于：所述锚机械手(60612)，其主要由锚机械手连接板(606121)、锚手摆动油缸(606122)、锚手转动轴(606123)、锚手固定轴(606124)、锚手指架(606125)、锚手指油缸(606126)、锚手指连杆(606127)、锚上手指(606128)、锚下手指(606129)、锚手指滑块(6061210)组成；所述锚机械手连接板(606121)通过螺栓与钻架(60601)相连；所述锚手固定轴(606124)与锚机械手连接板(606121)固定连接；所述锚手转动轴(606123)与锚机械手连接板(606121)转动连接；所述锚手摆动油缸(606122)杆端通过油缸连接座与锚手转动轴(606123)相连接，锚手摆动油缸(606122)筒端通过油缸连接座与锚手固定轴(606124)相连接；所述锚手指架(606125)一侧与锚手转动轴(606123)固定连接；所述锚手指油缸(606126)筒端与锚手指架(606125)相连接，锚手指油缸(606126)杆端通过销轴与锚手指连杆(606127)连接，锚手指连杆(606127)与锚上手指(606128)、锚下手指(606129)铰接；锚手指滑块(6061210)起到导向作用。

9.根据权利要求1所述的煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于：所述锚杆仓(607)，其主要由固定架(60701)、固定轴(60702)、驱动器(60703)、档板(60704)、锚杆(60705)、锚杆夹紧器(60706)、转动筒轴(60707)、左固定盘(60708)、杆仓传感器(60709)、磁扣安装盘(60710)组成；所述固定轴(60702)一端与固定架(60701)固定连接，另一端与驱动器(60703)相连接；所述驱动器(60703)可以是回转减速机，也可以是螺旋摆动油缸，其另一端与转动筒轴(60707)相连接，带动转动筒轴(60707)转动；所述锚杆夹紧器(60706)通过圆盘与转动筒轴(60707)固定连接；所述锚杆(60705)通过锚杆夹紧器(60706)安装在锚杆仓内；所述磁扣安装盘(60710)安装在档板(60704)上，并随其转动，也可以利用档板(60704)来安装磁扣；所述杆仓传感器(60709)通过支架固定连接到非转动处，其与磁扣安装盘(60710)上的磁扣相作用，发出控制信号，使锚杆转到锚杆机械手抓取位置停止。

10.根据权利要求1所述的煤矿用钻装锚一体化机组，其特征在于：所述药卷仓(608)，其主要由框架(60801)、药卷挡板(60802)、卷筒中板(60803)、卷筒端板(60804)、卷推油缸(60805)、储药卷管(60806)、卷仓移动油缸(60807)、卷仓移动滑块(60808)、螺旋摆动油缸(60809)、卷仓移动导轨(60810)、出卷管(60811)、卷仓传感器(60812)、卷仓移动油缸连接板(60813)组成；所述两侧的卷筒端板(60804)、卷筒中板(60803)、储药卷管(60806)构成旋转卷筒；所述螺旋摆动油缸(60809)转动端与卷筒中板(60803)连接，驱动旋转卷筒转动；所述卷仓传感器(60812)通过支架固定连接在框架(60801)，其与均布安装在卷筒端板(60804)的磁扣相作用，发出控制信号，使相应的储药卷管(60806)与卷推油缸(60805)轴向对位；所述卷推油缸(60805)固定在框架(60801)上，通过油缸的伸缩将对位的药卷推入锚杆孔内；所述卷仓移动油缸(60807)杆端通过卷仓移动油缸连接板(60813)与钻手转动轴(606113)固定连接，通过卷仓移动油缸(60807)的伸缩，使整个药卷仓沿卷仓移动导轨(60810)，至出卷管(60811)与锚杆孔对应。

技术总结一种煤矿用钻装锚一体化机组，包括车架、履带行走装置、左凿岩钻孔装置、右凿岩钻孔装置、装载装置、运输装置、自动锚护装置、液压系统、电气系统、遥控系统、冷却系统、供风系统、拖管装置，车架的下部两侧安装有履带行走装置，左凿岩钻孔装置和右凿岩钻孔装置分别安装在车架左侧前上方和右侧前上方，自动锚护装置设置在运输装置右侧车架上方，车架的前方两组凿岩钻孔装置的中间安装有装载装置，车架的上方安装有运输装置。该机组解决了煤矿掘进施工中凿岩钻孔、装载运输及锚护等单机作业所造成的效率低下、施工成本高等问题，解决了煤矿掘进中的人工锚护问题，提高了生产效率和作业安全，实现了煤矿掘进巷道施工的机械化、自动化和连续化。技术研发人员：宋金奎,梁士宝,富伟杰,崔海利,赵颂,毛春波,宫宝宇受保护的技术使用者：双鸭山金德工贸有限责任公司技术研发日：20240114技术公布日：2024/11/21