一种液压钻机用全自动储卸杆箱的制作方法

本发明涉及液压钻机领域，尤其涉及一种液压钻机用全自动储卸杆箱。

背景技术：

随着矿业开采向着更深、更恶劣环境进发，对安全性、可靠性等要求也随之提高。作为矿业开采的重要设备—液压钻机，其性能的要求也得到了进一步提高。

传统钻机多采用人工的方式进行装杆和卸杆。由于钻机的钻杆质量笨重，每一根钻杆的质量达到30-40kg，导致在安装钻杆的过程中需要投入很多的劳动力；又由于矿井下的工作环境相对于地面工作环境来说非常恶劣，不仅活动空间非常小，并且地面非常的泥泞，所以工人们的劳动强度也很大。因此需要设计减少劳动量、减轻劳动强度的液压钻机用全自动储卸杆箱。具有自动上下杆功能的液压钻机是一种新型钻机，凭借劳动强度低、安全性好、工作效率高等优点逐步取代传统钻机。自动续杆机构是该新型钻机的关键机构，目前使用的一种自动换杆机构，能够将钻杆按照给定轨迹运送，实现自动换杆。此种换杆机构一定程度上提高了钻机的工作效率，降低作业强度，在各大矿区得到广泛使用。但该新型液压钻机自动续杆机构存在以下几种问题问题：1)带有盘式钻杆库的自动换杆装置，钻杆库中是由棘爪拨动钻杆，钻杆库是一个呈圆弧状，圆弧所对应的圆心角是一个钝角，且其值为定值，这就导致次储杆库储存钻杆的数量非常有限，如果转位油缸推动棘轮机构进行钻杆库单向间歇转动的角度为72°时，只能放5根钻杆，而此种钻杆库最多只能存储6根钻杆。2)弹夹式钻机上下杆装置，主要由弹夹式储杆库储存钻杆，储杆库下部液压缸动作。由于煤矿井下钻机钻杆一根有大约30kg左右，而此弹夹式钻机上下杆装置的储杆库储杆有大约70根钻杆，导致整个钻机稳定性差，遇到复杂工况，极易出现整个钻机的偏载。3)带有箱式钻杆架的自动换杆装置，由于钻杆架储存多根钻杆，每根钻杆距离顶起油缸的距离不同，这就导致顶起油缸的行程需要不断变化，使得液压控制过程变得繁琐。4)带钻杆箱的自动换杆装置，这种换杆装置的换杆过程主要是由提升旋转机构、机械手、钻杆箱组成。其钻杆箱放置在钻机侧面，而煤矿巷道狭窄，钻杆箱在巷道的宽度方向上占用了较大的空间，不利于钻机在煤矿巷道的行走。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是弥补现有技术的不足，提供一种结构简单，上下杆功能兼备，劳动强度低、工作耗时短、安全可靠性高的新型储、卸杆箱。

本发明所要解决的技术问题可通过以下技术方案来实现：

一种液压钻机用全自动储卸杆箱，由箱体(1)、后箱盖(2)、挡板(3)、和锁杆装置(4)组成。

所述箱体(1)由箱体安装套(101)、挡板安装套(102)，锁杆装置安装方套(103)、锁杆装置安装圆套(104)和弹簧下挂钩(105)组成；所述箱体安装套(101)有两个，分别安装在箱体(1)出入口处的两端；所述挡板安装套(102)有两个，分别安装在箱体(1)的下方；所述锁杆装置安装方套(103)成对设置在挡板安装套(102)的前方；所述锁杆装置安装圆套(104)有两个，分别设置在锁杆装置安装方套(103)的内侧；所述弹簧下挂钩(105)有两个，对称设置在箱体安装套(101)的内侧。

所述后箱盖(2)由后箱板(201)、门把手(202)、和合页销(203)组成。所述的门把手(202)安装在后箱板(201)的正中间；合页销(203)用于连接后箱板(201)和箱体(1)的底部用于固定箱盖(2)的位置。

所述挡板(3)由挡板架(301)、挡杆柱(302)、转动轴套(303)和弹簧上挂钩(304)组成；所述挡杆柱(302)有两个，成对设置在挡板架(301)的上方；所述转动轴套(303)有两个，设置在挡杆架(301)的下方；所述弹簧上挂钩(304)有两个，分别设置在转动轴套(303)的前方。

所述锁杆装置(4)由两凸锁杆(401)、凸凹锁杆(402)、连接锁杆(403)、弹簧(404)和托手(405)组成；两凸锁杆(401)和凸凹锁杆(402)通过转动副连接；连接锁杆(403)有两个，分别通过转动副连接在两凸锁杆(401)和凸凹锁杆(402)的两端；弹簧(404)套在连接锁杆(403)上；托手(405)安装在两凸锁杆(401)和凸凹锁杆(402)的下方。

作为优选，所述的后箱盖(2)通过合页销安装在箱体(1)后面。所述的挡板(3)通过转动副连接在箱体(1)的下方，所述的锁杆装置(3)安装在箱体(1)出入口端的下方，所述的弹簧钩(4)有两个，成对钩挂在箱体(1)出入口端的下方。

本发明的有益效果是：通过以上结构的创新，能够有效的解决现有设备不能同时兼具上杆和下杆功能等技术难题，从而降低劳动强度，提高工作效率，保障工作安全可靠性；同时本发明具有结构简单，操作方便，制造成本低等特点。

附图说明

图1为本发明一种液压钻机用全自动箱储、卸整体结构的主视图。

图2为本发明一种液压钻机用全自动储、卸杆箱整体结构的后视图。

图3为本发明一种液压钻机用全自动储、卸杆箱整体结构的俯视图。

图4为本发明一种液压钻机用全自动储、卸杆箱箱体整体结构的示意图。

图5为本发明一种液压钻机用全自动储、卸杆箱挡板整体结构的示意图。

图6为本发明一种液压钻机用全自动储、卸杆箱后箱板整体结构的示意图。

图7为本发明一种液压钻机用全自动储、卸杆箱弹簧锁整体结构的示意图。

图中101.箱体安装套、102.挡板安装套、103.锁杆装置安装方套、104.锁杆装置安装圆套、105.弹簧下挂钩、201.后箱板、202.门把手、203.合页销、301.挡板架、302.挡杆柱、303.转动轴套、304.弹簧上挂钩、401.两凸锁杆、402.凸凹锁杆、403.连接锁杆、404.弹簧、405.托手。

具体实施方式

为了使本发明所实现的技术手段，创作特征，达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述发明。

如图1所示，液压钻机用全自动储、卸杆箱，由储杆箱1、挡板3、和锁杆装置4组成；所述的挡板3通过转动副连接在储杆箱1的下方；所述的锁杆装置3安装在储杆箱1出入口端的下方；所述的弹簧钩4有两个，成对钩挂在储杆箱1出入口端的下方。

所述储杆箱1由箱体101、箱体安装套102、挡板安装套103，方形锁杆装置安装套104、圆形锁杆装置安装套105和弹簧下挂钩106组成；所述箱体安装套102有两个，分别安装在箱体101出入口处的两端；所述挡板安装套102有两个，分别安装在箱体101的下方；所述方形锁杆装置安装套103成对设置在挡板安装套102的前方；所述圆形锁杆装置安装套104有两个，分别设置在锁杆装置安装方套103的内侧；所述弹簧下挂钩105有两个，对称设置在箱体安装套102的内侧。

所述后箱盖2由后箱板201、门把手202、和合页销203组成。所述的门把手202安装在后箱板201的正中间；合页销203用于连接后箱板201和箱体1的底部用于固定箱盖2的位置。

所述挡板3由挡板架301、挡杆柱302、转动轴套303和弹簧上挂钩304组成；所述挡杆柱302有两个，成对设置在挡板架301的上方；所述转动轴套303有两个，设置在挡杆架301的下方；所述弹簧上挂钩304有两个，分别设置在转动轴套303的前方。

所述锁杆装置4由两凸锁杆401、凸凹锁杆402、连接锁杆403、弹簧404和托手405组成；两凸锁杆401和凸凹锁杆402通过转动副连接；连接锁杆403有两个，分别通过转动副连接在两凸锁杆401和凸凹锁杆402的两端；弹簧404套在连接锁杆403上；托手405安装在两凸锁杆401和凸凹锁杆402的下方。

其工作原理如下：

其卸杆过程：液压缸带动箱体101向下倾斜一定角度，机械手下降触碰托手405使之解锁过程开始，此时托手405向下移动，带动两凸锁杆401、凸凹锁杆402运动，连接锁杆403解锁，弹簧404处于压缩状态。随之挡板3随着转动轴套303向下运动，挂钩上的弹簧处于拉伸状态，钻杆被运动到箱体101前方。同时由于机械手离开托手405，托手405、两凸锁杆401、凸凹锁杆402、连接锁杆403和弹簧404回复原位，且挡板3由于挂钩上的弹簧304收缩而随着转动轴套303向上运动回到原位，使得后一根杆不会滚落，从而完成档杆运动。

其储杆过程：液压缸带动箱体101向上倾斜一定角度，机械手下降触碰托手405使之解锁过程开始，此时托手405向下移动，带动两凸锁杆401、凸凹锁杆402运动，连接锁杆403解锁，弹簧404处于压缩状态。随之挡板3随着转动轴套303向下运动，挂钩上的弹簧处于拉伸状态，钻杆由机械手运动到箱体101前方，滚落到箱体中。同时由于机械手离开托手405，托手405、两凸锁杆401、凸凹锁杆402、连接锁杆403和弹簧404回复原位，且挡板3由于挂钩上的弹簧收缩而随着转动轴套303向上运动回到原位，完成上锁过程，使得钻杆不会滚落。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实例的限制，上述实例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围内由所附的权利要求书及其等效物界定。