综采工作面锚杆钻机及综采工作面采煤锚固一体化设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤矿井下综采工作面采煤及锚固支护设备技术领域，具体地说，涉及一种综采工作面锚杆钻机及采用该综采工作面锚杆钻机的综采工作面采煤锚固一体化设备。
【背景技术】
[0002]煤矿综采工作面在回采到接近停采位置时，需要为撤出所配备的双滚筒采煤机、刮板运输机、液压支架创造条件，其中在顶板和煤壁打注大量锚杆、锚索是主要内容；由于目前唯一能够在综采工作面沿刮板运输机行走的锚杆、锚索专用施工设备，不仅存在体积和重量大、安装拆除工作量大的问题，而且存在双滚筒采煤机不能运行到综采工作面两端中的一端、直接导致工作面的一端无法实施以采煤机落煤的方式落煤的问题，必须采取人工打眼放炮的落后方式进行落煤，这既不安全又效率低下；所以目前绝大部分综采工作面在接近停采位置时，仍然采用人工操作单体锚杆钻机的方式打注锚杆、锚索，这种施工方式劳动强度大，并且施工效率很低，施工用时长，成本高，同时延长了综采工作面设备占用时间，造成很大的浪费，特别是在采高比较大的综采工作面施工作业过程中，煤壁非常容易发生折帮，不是耗费大量人力物力和时间采取临时性措施进行安全防护，就是作业施工人员处于煤壁无支护、人身安全可能受到煤壁折帮伤害的危险状态；除此之外，大采高综采工作面在日常生产过程中，有时会因为顶板来压、遇到地质构造等而发生冒顶，往往需要对综采工作面的顶、帮以锚固支护或打孔注入化学粘结剂的方法进行加固处理，目前由于没有先进适用的技术手段，也只能靠人工使用单体锚杆钻机进行作业，不仅耗时长、工作效率低下，而且十分危险。
[0003]综上所述，急需研发更先进的用于综采工作面的锚杆、锚索施工或打眼施工专用技术装备，既提高施工速度，减轻劳动强度，降低施工作业成本，同时又为施工作业人员提供安全保证。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的第一个技术问题是:提供一种综采工作面锚杆钻机，用于安装在双滚筒采煤机上对综采工作面顶板或煤壁进行锚固支护或打眼施工作业。
[0005]本实用新型所要解决的第二个技术问题是:提供一种综采工作面采煤锚固一体化设备，集双滚筒采煤机与综采工作面锚杆钻机于一体，既提高综采工作面锚固施工速度，减轻劳动强度，降低施工作业成本，同时又为施工作业人员提供安全保证。
[0006]为解决上述第一个技术问题，本实用新型的技术方案是:综采工作面锚杆钻机，所述锚杆钻机为液压锚杆钻机，所述液压锚杆钻机包括钻臂机构及安装于所述钻臂机构上用于驱动配套钻杆的钻进机构，所述液压锚杆钻机用于直接或通过连接装置安装在双滚筒采煤机上对综采工作面顶板或煤壁进行锚固支护或打眼施工作业。在双滚筒采煤机上载有液压锚杆钻机后，在综采工作面内，液压锚杆钻机随双滚筒采煤机移动，无需人工搬运液压锚杆钻机，并且机载锚杆钻机比单体锚杆钻机生产效率高，从而提高了对综采工作面顶板或煤壁进行锚固支护或打眼施工作业的速度，降低了施工作业成本，同时又为施工作业人员提供了安全保证。
[0007]以下为对本实用新型的综采工作面锚杆钻机的多处优化设计:
[0008]优选地，所述钻臂机构包括相连接的第一钻臂和第二钻臂，所述钻进机构安装于所述第一钻臂；所述第一钻臂包括固定钻臂、滑动钻臂和第一钻臂滑动伸缩油缸，所述第一钻臂滑动伸缩油缸的两端分别与所述固定钻臂和所述滑动钻臂铰接，用于驱动所述滑动钻臂相对于所述固定钻臂滑动；所述钻进机构包括滑动安装于所述滑动钻臂上的钻进马达及用于驱动所述钻进马达沿所述滑动钻臂滑动的滑移驱动装置，所述滑移驱动装置采用伸缩油缸，所述伸缩油缸的两端分别与所述钻进马达和所述滑动钻臂铰接，或者所述滑移驱动装置采用伸缩油缸-链条倍速机构；所述第二钻臂前端通过两个轴线相交且相互连接的第一摆动油缸与所述第一钻臂的所述固定钻臂连接，所述第二钻臂后端用于与所述双滚筒采煤机连接。钻臂机构包括相连接的第一钻臂和第二钻臂，双钻臂结构加长了钻臂机构长度，便于在较大范围内进行锚固支护施工作业；第一钻臂和第二钻臂通过两个轴线相交且相互连接的第一摆动油缸连接，使第一钻臂能灵活旋转，便于钻进机构驱动配套钻杆全方位地进tx钻进。
[0009]优选地，所述第二钻臂后端用于铰接所述双滚筒采煤机，所述第二钻臂与所述双滚筒采煤机之间设有升降伸缩油缸，所述升降伸缩油缸的两端分别与所述第二钻臂和所述双滚筒采煤机铰接。升降伸缩油缸的设置，便于钻臂机构工作时升起，不工作时降下，避免锚杆钻机与综采工作面配套的液压支架挂碰。
[0010]优选地，所述液压锚杆钻机还包括回转机构，所述回转机构包括回转铰轴、回转台和回转驱动装置，所述回转台转动安装于所述回转铰轴上，所述回转驱动装置与所述回转台连接或者与所述回转铰轴连接，用于驱动所述回转台与所述回转铰轴相对转动，所述回转驱动装置采用液压马达-蜗杆-蜗轮机构；所述第二钻臂后端连接于所述回转铰轴或所述回转台两者之一的转动件上。回转机构的设置，使钻臂机构有较大的回转范围，提高了液压锚杆钻机锚固支护或打眼施工作业的灵活性。
[0011]优选地，所述第二钻臂后端铰接于所述回转铰轴或所述回转台两者之一的转动件上，所述第二钻臂与所述转动件之间设有升降伸缩油缸，所述升降伸缩油缸的两端分别与所述第二钻臂和所述转动件铰接。
[0012]优选地，所述液压锚杆钻机还包括回转机构，所述回转机构包括回转铰轴、回转台和回转驱动装置，所述回转台转动安装于所述回转铰轴上，所述回转驱动装置与所述回转台连接或者与所述回转铰轴连接，用于驱动所述回转台与所述回转铰轴相对转动；所述钻臂机构还包括第三钻臂，所述第三钻臂前端通过一个第二摆动油缸与所述第二钻臂后端连接，所述第三钻臂后端铰接于所述回转台或所述回转铰轴两者之一的转动件上；所述第三钻臂与所述转动件之间设有升降伸缩油缸，所述升降伸缩油缸的两端分别与所述第三钻臂和所述转动件铰接。第三钻臂的设置使钻臂机构长度进一步加长，在此基础上，整个钻臂机构既能回转又能升降，便于液压锚杆钻机更加灵活地全方位地进行锚固支护或打眼施工作业，特别方便于对双滚筒采煤机机身上平面以下的煤壁进行锚固施工作业。
[0013]优选地，所述第二钻臂和/或所述第三钻臂为由内筒和外筒套装在一起的可伸缩式钻臂，在所述内筒与所述外筒之间设有用于驱动所述内筒伸出或回缩的套筒伸缩驱动装置，所述套筒伸缩驱动装置采用套筒伸缩油缸，所述套筒伸缩油缸的两端分别与所述内筒和所述外筒铰接，或者所述套筒伸缩驱动装置采用伸缩油缸-链条倍速机构伸缩油缸-链条倍速机构。第二钻臂和/或第三钻臂采用可伸缩式钻臂结构，长度可以根据需要灵活调节，以满足现场锚固支护或打眼施工在更大高度范围作业的要求。
[0014]优选地，所述液压锚杆钻机还包括安全防护装置，所述安全防护装置包括护壁板、护壁板安装支座和护壁板控制油缸，所述护壁板安装支座固定于所述双滚筒采煤机上，所述护壁板与所述护壁板安装支座铰接，所述护壁板控制油缸的两端分别与所述护壁板和所述护壁板安装支座铰接。因设置有安全防护装置，护壁板在护壁板控制油缸作用下顶靠于煤壁，能够有效防止煤壁折帮造成人身伤害，为施工作业人员提供了安全保证。
[0015]为解决上述第二个技术问题，本实用新型的技术方案是:综采工作面采煤锚固一体化设备，包括双滚筒采煤机，所述双滚筒采煤机上安装有上述任一项所述的综采工作面销杆钻机。
[0016]优选地，所述双滚筒采煤机上还设置有X形升降机构，所述液压锚杆钻机设置在所述X形升降机构上，所述X形升降机构上还设有工作平台。X形升降机构的设置，可以灵活调节液压锚杆钻机的高度位置，进一步增大了锚杆钻机的作业范围，便于对大采高综采工作面顶板或煤壁进行锚固支护或打眼施工作业。
[0017]综上所述，本实用新型的综采工作面采煤锚固一体化设备，在双滚筒采煤机上安装有液压锚杆钻机，液压锚杆钻机包括钻臂机构及安装于钻臂机构上用于驱动配套钻杆的钻进机构；钻臂机构包括相连接的第一钻臂和第二钻臂，或者钻臂机构包括相连接的第一钻臂、第二钻臂和第三钻臂；液压锚杆钻机还包括用于使钻臂机构回转的回转机构，用于使钻臂机构升降的升降伸缩油缸，以及用于人身安全防护的安全防护装置；双滚