锚杆钻机的制作方法

本实用新型涉及工程机械技术领域，更具体地说，涉及一种锚杆钻机。

背景技术：

锚杆支护是近年来发展较快的一种井巷支护方法，通过锚入围岩内的锚杆，改善围岩本身的力学状态，使支护体与围岩本身形成一个统一的能够承受载荷的结构体，从而提高岩体自身的强度，阻止或延缓围岩的变形发展，有效地保持围岩的完整性和巷道断面形状。锚杆钻机是锚杆支护施工中的关键施工设备。锚杆支护的施工速度和支护质量的好坏很大程度上取决于锚杆钻机。锚杆支护钻机技术已是影响锚杆支护施工速度、质量、效率的关键技术之一。因此，研究性能好、可靠性高、符合我国煤矿实际情况的锚杆钻机是发展我国锚杆支护技术关键技术之一。

现有的锚杆钻机只适用于钻顶板孔和边帮钻孔，不能对掘进面钻孔，即不能与工作面垂直钻孔，且钻机打孔范围小、打孔效率低。

综上所述，如何有效地解决锚杆钻机不能实现工作面垂直钻孔、打孔范围小、打孔效率低等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种锚杆钻机，以解决锚杆钻机不能实现工作面垂直钻孔、打孔范围小、打孔效率低等问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种锚杆钻机，包括履带底盘和设置于所述履带底盘上的基座，所述基座上设有用于调整旋转角度的第一回转部件，所述第一回转部件上设有升降座和与所述升降座铰接的臂架，所述臂架包括第一臂架和第二臂架，所述第二臂架上设有主钻机，所述主钻机与所述第二臂架经第二旋转驱动部件铰接以调整所述主钻机的倾角；

所述第一臂架和所述第二臂架间经第二回转部件转动连接以带动所述主钻机竖直旋转，所述主钻机与所述第二臂架间设有第三回转部件以带动所述主钻机水平旋转。

优选地，所述第一回转部件上设有升降驱动部件，所述升降座与所述升降驱动部件固定连接以在所述升降驱动部件的带动下沿竖直方向上下移动。

优选地，所述升降座与所述第一臂架间设有第一旋转驱动部件，所述第一旋转驱动部件分别与所述升降座和所述第一臂架铰接。

优选地，所述第一旋转驱动部件包括用于调整所述臂架的水平旋转驱动部件和用于调整所述臂架竖直旋转角度的竖直旋转驱动部件。

优选地，所述升降座包括多个所述臂架，多个所述臂架在所述升降座上均匀布置。

优选地，所述升降座上设置有用于支撑巷道顶板的上支撑部件。

优选地，所述基座上设有用于支撑所述履带底盘离地的下支撑部件。

优选地，所述升降座与第一旋转驱动部件间、所述第一旋转驱动部件与所述第一臂架间、所述升降座与所述第一臂架间、所述主钻机与所述第二臂架间均为经万向节铰接。

优选地，第一回转部件、所述第二回转部件和所述第三回转部件中的至少一个可具体为回转器或摆动油缸。

本实用新型提供的锚杆钻机包括履带底盘和设置于履带底盘上的基座，基座上设有用于调整旋转角度的第一回转部件，第一回转部件上设有升降座和与升降座铰接的臂架，臂架包括第一臂架和第二臂架，第二臂架上设有主钻机，主钻机与第二臂架经第二旋转驱动部件铰接以调整主钻机的倾角，第一臂架和第二臂架间经第二回转部件转动连接以带动主钻机竖直旋转，主钻机与第二臂架间设有第三回转部件以带动主钻机水平旋转。应用本实用新型提供的锚杆钻机，通过第二旋转驱动部件调整主钻机的倾角，通过第二回转部件调整主钻机在竖直面内的旋转角度，通过第三回转部件调整主钻机在水平面内的旋转角度，实现主钻机对掘进面的垂直钻孔，扩大钻机打孔范围、提高打孔效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的锚杆钻机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的万向节的结构示意图。

附图中标记如下：

履带底盘1、基座2、第一回转部件3、下支撑部件4、升降座5、第一旋转驱动部件6、臂架7、第二回转部件8、第二旋转驱动部件9、第三回转部件10、主钻机11、上支撑部件12、升降驱动部件13、万向节14。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种锚杆钻机，以解决锚杆钻机不能实现工作面垂直钻孔、打孔范围小、打孔效率低等问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图2，图1为本实用新型实施例提供的锚杆钻机的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的万向节的结构示意图。

在一种具体的实施方式中，本实用新型提供的锚杆钻机包括履带底盘1和设置于履带底盘1上的基座2。一般的，基座2上还设有操作台和泵站，其具体的位置及连接关系可参考现有技术，在此不再赘述。基座2上设有第一回转部件3，第一回转部件3上设有升降座5和与升降座5铰接的臂架7，第一回转部件3可调整其上的装置相对于基座2的水平旋转角度，具体的，第一回转部件3的固定部一般与基座2连接，转动部上设有升降座5和臂架7，升降座5可沿竖直方向上下移动，在巷道较高时，可增加钻机总高度，以适应不同高度的巷道，提高钻机的适用性。

即升降座5可相对于基座2在水平面内旋转和在竖直面内上下移动，当钻机行驶到巷道待施工位置处时，可通过第一回转部件3在基座2上进行360度旋转，以调整至合适角度。在钻机行走时，第一回转部件3可将其上的所有装置旋至基座2上，从而减小钻机转弯半径，可适用于更多狭窄巷道，且操作容易度提高。升降座5可在竖直方向调整高度，以适应不同巷道的待施工顶板的高度。

为了实现对主钻机11的倾角进行有效调整，可通过设置第二旋转驱动部件9实现上述目的，具体的，臂架7包括第一臂架和第二臂架，第二臂架上设有主钻机11，主钻机11与第二臂架间经第二旋转驱动部件9铰接，即可通过第二旋转驱动部件9调整主钻机11轴线与掘进面间的夹角，一般的，臂架7与主钻机11保持水平，当掘进面钻孔高度导致臂架7与掘进面为非垂直状态时，此时主钻机11与掘进面也为非垂直状态，无法对掘进面进行钻孔，达不到相应的钻孔要求，为了解决上述问题，通过第二旋转驱动部件9调整主钻机11与掘进面间的夹角以保证在掘进面及边帮上垂直打孔。

在一种具体的实施例中，主钻机11与第二臂架通过旋转座铰接，旋转座设置于第二臂架的顶端，第二旋转驱动部件9与旋转座铰接，第二旋转驱动部件9带动旋转座进而带动设置在旋转座上的主钻机11旋转以调整角度。

第一臂架和第二臂架间设有第二回转部件8，第一臂架与第二回转部件8的固定部固定连接，第二臂架与第二回转部件8的转动部固定连接，以带动主钻机11在竖直面内旋转，通过设置第二回转部件8使得第二臂架可沿自身轴线进行旋转，进而带动设置在其上的主钻机11旋转，可对臂架7以下的低边帮进行钻孔，扩大钻孔范围，无需频繁移动钻机，提高钻孔效率。

主钻机11与第二臂架间设有第三回转部件10以带动主钻机11水平旋转，以使得主钻机11在钻边帮孔、顶板孔以及掘进面孔时更加的灵活，一般的，第三回转部件10的固定部与第二臂架连接，第三回转部件10的转动部与主钻机11连接，在一种优选的实施方案中，第三回转部件10的固定部与第二旋转驱动部件9连接，以在第二旋转驱动部件9能够带动主钻机11调整倾角的同时，第三回转部件10可带动主钻机11在水平面内旋转。

在一种具体的实施方式中，第一回转部件3上设有升降驱动部件13，升降座5与升降驱动部件13固定连接，以带动升降座5沿竖直方向上下移动。升降驱动部件13可具体为油缸、气缸等动力设备，当然，在其他实施例中，也可以根据需要自行设置升降驱动部件13，只要能够达到相同的技术效果即可，对具体的实现形式不作限定，只要能够达到相同的技术效果即可。

优选地，第一旋转驱动部件6和第二旋转驱动部件9可具体为油缸，当然，在其他实施例中，可根据实际需要自行选择具体形式，只要能够达到相同的技术效果即可。

为了对臂架7的旋转角度及位置进行控制，可在升降座5与第一臂架间设置第一旋转驱动部件6，第一旋转驱动部件6分别与升降座5和第一臂架铰接，带动第一臂架进而带动主钻机11沿水平和竖直方向旋转，其自由度增加，钻机的打孔范围增大，以能够在巷道内根据待钻孔位置灵活驱动主钻机对顶板或边帮进行钻孔，无需频繁移机，打孔效率高。

第一旋转驱动部件6与第一臂架铰接，具体的可通过万向节14铰接，当然，此处仅为较为优选的实施方案，在其他实施例中，可根据实际需要自行设置铰接的方式，只要能够达到相同的技术效果即可，对具体的实现形式不做限定。

在一种具体的实施例中，第一旋转驱动部件6包括用于调整钻机主体水平旋转角度的水平旋转驱动部件和用于调整钻机主体竖直旋转角度的竖直旋转驱动部件。通过水平旋转驱动部件对钻机主体的水平方向的旋转角度进行控制，通过竖直旋转驱动部件对钻机主体在竖直方向的旋转角度进行控制，通过上述水平方向和竖直方向分别控制的方式以使得对钻机主体的角度控制更加精准，具体的，水平旋转驱动部件和竖直旋转驱动部件的个数可以根据臂架7以及主钻机11的重量、驱动部件的最大承载力进行设置，当然，在其他实施例中，也可以通过仅设置一个旋转驱动部件来实现钻机主体水平和竖直方向的角度调节，但设置一个旋转驱动部件在操控时较难调节，具体的，可根据实际情况自行进行设置。

在上述各实施例的基础上，升降座5包括多个臂架7，多个臂架7在升降座5上均匀布置。为了提高钻机的钻孔效率，可在升降座5上设置多个臂架7，每个臂架7包括第一臂架和第二臂架，第二臂架上设置有主钻机11，即两套主钻机可同时进行打孔工作，以实现两侧的同时打孔作业，提高钻机的打孔效率。

进一步地，升降座5上设置有用于支撑巷道顶板的上支撑部件12。为了在钻机作业时更加稳定，防止发生倾斜或重心不稳等现象，可在升降座5上设置上支撑部件12以对巷道的顶板进行支撑，钻机安全稳定、无需辅助支撑，可实现快速支撑和分离，提高工作效率。具体的，在一种实施例中，上支撑部件12可具体为油缸，此处仅为较为优选的实施方案。

更进一步地，基座2上设有用于支撑履带底盘1离地的下支撑部件4。在钻机作业时，通过下支撑部件4将履带底盘1离地支撑，有效保护履带底盘1发生挤压或其他问题，如上文所述，下支撑部件4也可以为油缸，当然，在其他实施例中，可根据需要自行选择支撑部件，只要能够达到相同的技术效果即可，对具体的实现形式不做限定。

具体的，升降座5与第一旋转驱动部件6间、第一旋转驱动部件6与第一臂架间、升降座5与第一臂架间、主钻机11与第二臂架间均为经万向节14铰接。其结构简单、便于安装。当然，此处仅为较为优选的实施方案，在其他实施例中，可根据实际需要自行设置，均在本实用新型的保护范围内。

进一步地，第一回转部件3、第二回转部件8和第三回转部件10中的至少一个可具体为回转器或摆动油缸。在一种实施例中，第一回转部件3、第二回转部件8、第三回转部件10中的任意一个或多个均可具体为回转器或摆动油缸，对其具体形式不做限定，只要能够达到相同的技术效果即可。

该装置通过设置第一回转部件3实现在履带底盘1的水平方向上的角度调节，通过设置升降驱动部件13实现钻机在竖直方向上的位置调节，当钻机行走至指定位置时，可通过上述部件对钻机的工作位置进行粗调，通过第一旋转驱动部件6带动臂架7实现边帮或顶板位置的作业，通过第二回转部件8实现在臂架7以下的低边帮的钻孔作业，通过第二旋转驱动部件9、第三回转部件10和第二臂架的连接关系实现主钻机11在掘进面的垂直钻孔作业，该装置可实现巷道顶板、边帮及掘进面的多种钻孔作业，提高钻机的作业效率及适用性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。