本实用新型涉及钻孔设备领域，具体而言，涉及一种单臂调节机构及钻车。
背景技术：
在煤矿采煤过程中，随着煤矿掘进的进行，需要在煤矿巷道顶壁打孔并安装防护网，以固定顶壁煤层，防止塌方发生。在对煤矿巷道顶壁打孔时一般采用钻车，现有的钻车的打孔方向单一，安装钻头的主臂只能竖向运动，即钻头支撑竖向打孔，但由于巷道的顶壁存在很多斜面，钻头竖向打孔则无法保证垂直打孔，无法适应多种工况。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种单臂调节机构，以改善无法适应多种工况的问题。
本实用新型的目的在于提供一种钻车，以改善无法适应多种工况的问题。
本实用新型是这样实现的：
基于上述第一目的，本实用新型提供一种单臂调节机构，包括：
支撑座；
连接座，连接座与支撑座转动连接，连接座能够相对支撑座绕第一水平轴线转动；
主臂，主臂与连接座转动连接，主臂能够相对连接座绕第二水平轴线转动，第二水平轴线垂直于第一水平轴线；
钻头安装座，钻头安装座与主臂滑动连接，钻头安装座能够沿主臂的长度方向滑动；
第一驱动装置，第一驱动装置用于驱动连接座相对支撑座转动；
第二驱动装置，第二驱动装置用于驱动主臂相对连接座转动；
第三驱动装置，第三驱动装置用于驱动钻头安装座相对主臂滑动。
本实用新型优选实施例中，单臂调节机构还包括基座和第四驱动装置；
支撑座与基座滑动连接，支撑座能够相对基座水平滑动，支撑座相对基座滑动的方向线垂直或平行于第一水平轴线；
第四驱动装置用于驱动支撑座相对基座滑动。
本实用新型优选实施例中，单臂调节机构还包括第五驱动装置；
主臂包括固定臂和活动臂，活动臂与固定臂滑动连接，活动臂能够沿固定臂的长度方向滑动；
钻头安装座与活动臂滑动连接，固定臂与连接座转动连接；
第五驱动装置用于驱动活动臂相对固定臂滑动。
本实用新型优选实施例中，活动臂上设有可沿活动臂长度方向滑动的第一滑动体和第二滑动体，第一滑动体与第二滑动体通过传动件连接；
传动件与钻头安装座连接并构成封闭结构，第一滑动体与第二滑动体共同撑紧传动件，传动件能够围绕第一滑动体和第二滑动体转动；
第三驱动装置用于驱动第一滑动体与第二滑动体相对活动臂等距滑动；
传动件上设有固定装置，固定装置固定于活动臂。
本实用新型优选实施例中，固定装置包括固定体、第一弹性件和第二弹性件，固定体固定于活动臂；
传动件包括第一连接段和第二连接段，第一连接段的一端与钻头安装座连接，第一连接段的另一端通过第一弹性件与固定体连接，第二连接段的一端与钻头安装座连接，第二连接段的另一端通过第二弹性件与固定体连接。
本实用新型优选实施例中，固定装置还包括第一连接体、第二连接体和导向杆，第一连接体与第二连接体通过导向杆连接；
第一连接段远离钻头安装座的一端与第一连接体连接，第二连接段远离钻头安装座的另一端与第二连接体连接；
固定体与导向杆滑动连接，第一弹性件和第二弹性件均套设于导向杆上，第一弹性件位于固定体与第一连接体之间，第二弹性件位于固定体与第二连接体之间。
本实用新型优选实施例中，第一连接段与第二连接段均为链条；
第一滑动体上设有可转动的第一链轮，第二滑动体上设有可转动的第二链轮，第一连接段与第一链轮啮合，第二连接段与第二链轮啮合。
本实用新型优选实施例中，单臂调节机构还包括第六驱动装置
主臂还包括支撑臂，支撑臂与固定臂滑动连接，支撑臂能够相对固定臂沿固定臂的长度方向滑动；
支撑臂的端部设有挤压体，挤压体位于活动臂一端的外侧；
第六驱动装置用于驱动支撑臂相对固定臂滑动。
本实用新型优选实施例中，第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第五驱动装置和第六驱动装置均为液压缸。
基于上述第二目的，本实用新型提供一种钻车，包括至少一个上述的单臂调节机构。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供一种单臂调节机构，使用时，钻头安装在钻头安装坐上。当第一驱动装置工作时，连接座将相对支撑座绕第一水平轴线转动，从而实现对主臂在一个方向上的角度调节；当第二驱动装置工作时，主臂将相对连接座绕第二水平轴线转动，从而实现对主臂在一个方向上的角度调节。即实现在两个相互垂直的方向上对钻头的角度进行调节，钻头的角度调整好后，在第三驱动装置的作用下，钻头将随同钻头安装座一同移动，从而完成钻孔动作。这种单臂调节机构可实现对钻头在两个相互垂直方向上的调节，适用范围更广，可适应多种工况。
本实用新型提供一种钻车，包括单臂调节结构，具有上述单臂调节结构的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本实用新型实施例1提供的单臂调节机构的结构示意图；
图2为图1所示的基座的结构示意图；
图3为图1所示的支撑座的结构示意图；
图4为图1所示的连接座的结构示意图；
图5为图1所示的主臂与钻头安装座的连接示意图；
图6为图5所示的固定臂的结构示意图；
图7为图5所示活动臂的结构示意图；
图8为图5所示的支撑臂的结构示意图；
图9为图8所示的IX-IX剖视图；
图10为图5所述钻头安装座与活动臂的连接示意图；
图11为本实用新型实施例2提供的钻车的结构示意图。
图标：200-单臂调节机构；10-基座；11-第一滑槽；20-支撑座；21-第一连接部；22-第二连接部；221-穿轴孔；30-连接座；31-连接板；32-第一夹板；33-第二夹板；34-固定轴；35-转臂；40-主臂；41-固定臂；411-第二滑槽；412-第三滑槽；413-第一挡板；42-活动臂；421-底板；422-第一侧板；423-第二侧板；424-第二挡板；425-第三挡板；426-第一导轨；427-第二导轨；43-支撑臂；431-顶板；432-挤压体；50-钻头安装座；51-底座；52-钻头安装套；53-电机；60-第一液压缸；70-第二液压缸；80-第三液压缸；90-第四液压缸；100-第五液压缸；110-第六液压缸；120-第一滑动体；130-第二滑动体；140-传动件；141-第一连接段；142-第二连接段；143-第一链轮；144-第二链轮；150-固定装置；151-固定体；152-第一弹性件；153-第二弹性件；154-第一连接体；155-第二连接体；156-导向杆；300-钻车；310-车身。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种单臂调节机构200，包括基座10、支撑座20、连接座30、主臂40、钻头安装座50、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置、第五驱动装置和第六驱动装置。
如图2所示，基座10为板状结构，其下表面设有第一滑槽11，第一滑槽11为T形，第一滑槽11沿基座10的长度方向布置。
如图3所示，支撑座20包括第一连接部21和第二连接部22。第一连接部21为条形结构，第一连接部21的截面为T形；第二连接部22为方形，第二连接部22为空心结构，第二连接部22上设有穿轴孔221，穿轴孔221沿第二连接部22的厚度方向延伸。第一连接部21的一端与第二连接部22连接，第一连接部21垂直于第二连接部22。第一连接部21的长度方向与穿轴孔221的轴向方向一致。
如图4所示，连接座30包括连接板31、第一夹板32和第二夹板33，第一夹板32和第二夹板33大致呈L形，连接板31的两端分别与第一夹板32和第二夹板33连接，第一夹板32与第二夹板33平行设置，第一夹板32和第二夹板33均垂直于连接板31。连接板31上设有固定轴34，固定轴34垂直于连接板31，固定轴34的直径与穿轴孔221的孔径相匹配。固定轴34上设有转臂35，转臂35沿固定轴34的径向延伸。
如图5所示，主臂40包括固定臂41、活动臂42和支撑臂43，活动臂42和支撑臂43均与固定臂41滑动连接，第五驱动装置用于驱动活动臂42相对固定臂41滑动，第六驱动装置用于驱动支撑臂43相对固定臂41滑动。
其中，如图6所示，固定臂41为长条板状结构，固定臂41的上表面设有第二滑槽411、固定臂41的下表面设有第三滑槽412，第二滑槽411和第三滑槽412均沿固定臂41的长度方向布置，第二滑槽411与第三滑槽412均为T形。固定臂41的一端设有与其垂直的第一挡板413。
如图7所示，活动臂42为长条形，活动臂42包括底板421、第一侧板422、第二侧板423和第二挡板424和第三挡板425，第一侧板422和第二侧板423平行设置底板421上，第一侧板422和第二侧板423均垂直于底板421，第二挡板424设置于第一侧板422和第二侧板423的一端，第三挡板425设于第一侧板422和第二侧板423的另一端。第一侧板422的顶部设有第一导轨426，第一导轨426沿第一侧板422的长度方向布置；第二侧板423的顶部设有第二导轨427，第二导轨427沿第二侧板423的长度方向布置。
如图8、图9所示，支撑臂43为长条形方管，支撑臂43的侧壁上设有顶板431，顶板431沿支撑臂43的长度方向布置。支撑臂43的端部设有挤压体432，挤压体432为板状结构，挤压体432垂直于支撑臂43。
如图5所示，活动臂42设于固定臂41的上侧，活动臂42沿固定臂41的长度方向布置，活动臂42的底板421卡于固定臂41上的第二滑槽411内，从而实现活动臂42与固定臂41的滑动连接。本实施例中，第五驱动装置为第五液压缸100，第五液压缸100的一端与固定臂41的第一挡板413连接，第五液压缸100的另一端与活动臂42的第二挡板424连接。当第五液压缸100工作时，第五液压缸100可驱动活动臂42相对固定臂41沿固定臂41的长度方向滑动。支撑臂43设于固定臂41的下侧，支撑臂43沿固定臂41的长度方向布置，支撑臂43上的顶板431卡于固定臂41上的第三滑槽412内，从而实现支撑臂43与固定臂41的滑动连接。本实施例中，第六驱动装置为第六液压缸110，第六液压缸110插设于支撑臂43内，第六液压缸110的一端与固定臂41的第一挡板413连接，第六液压缸110的另一端与支撑臂43靠近挤压体432的一端连接。当第六液压缸110工作时，第六液压缸110可驱动支撑臂43相对固定臂41沿固定臂41的长度方向滑动。支撑臂43与固定臂41连接后，支撑臂43上的挤压体432位于活动臂42一端的外侧，也就是说，当活动臂42相对固定臂41向外滑动时，活动臂42的第二挡板424则能够与挤压体432接触。
如图5所示，钻头安装座50包括底座51、钻头安装套52和电机53、钻头安装套52与底座51转动连接，电机53固定于底座51，电机53与钻头安装套52通过一对啮合的齿轮传动连接。电机53转动时，钻头安装套52将相对底座51转动。
如图10所示，钻头安装座50的底座51可滑动的设置在活动臂42的第一导轨426和第二导轨427上，钻头安装套52的轴向与活动臂42的长度方向一致。第一导轨426和第二导轨427上设有可滑动的第一滑动体120和第二滑动体130，第一滑动体120和第二滑动体130均为滑块。第一滑动体120与第二滑动体130间隔设置，第一滑动体120与第二滑动体130之间通过传动件140连接。传动件140与钻头安装座50的底座51连接并形成封闭结构，当传动件140在第一滑动体120和第二滑动体130之间转动时，钻头安装座50将相对活动臂42滑动。传动件140上设有固定装置150，传动件140通过固定装置150与活动臂42连接。
固定装置150包括固定体151、第一弹性件152、第二弹性件153、第一连接体154、第二连接体155和导向杆156。导向杆156的一端与第一连接体154连接，导向杆156的另一端与第二连接体155连接。固定体151为板状结构，固定体151套设于导向杆156外侧，固定体151与导向杆156可相对滑动。本实施例中，第一弹性件152、第二弹性件153均为弹簧。第一弹性件152和第二弹性件153均套设于导向杆156的外侧，第一弹性件152位于固定体151与第一连接体154之间，第二弹性件153位于固定体151与第二连接体155之间。
传动件140分为两段，分别为第一连接段141和第二连接段142，第一连接段141的两端分别与钻头安装座50的底座51、第一连接体154连接，第二连接段142的两端分别与钻头安装座50的底座51、第二连接体155连接。第一连接段141、钻头安装座50、第二连接段142和固定装置150四者串联后构成封闭结构。
本实施例中，第一连接段141、第二连接段142均为链条，第一滑动体120上设有可转动的第一链轮143，第二滑动体130上设有可转动的第二链轮144，第一链轮143与第一链条啮合，第二链轮144与第二链条啮合。
本实施例中，第三驱动装置为第三液压缸80，第三液压缸80的活塞杆与活动臂42的第三挡板425连接，第一滑动体120和第二滑动体130均固定于第三液压缸80的缸体。固定装置150中的固定体151与活动臂42的第一侧壁和第二侧壁固定。当第三液压缸80动作时，第一滑动体120和第二滑动体130将相对活动臂42滑动，此时，钻头安装座50将沿活动臂42的长度方向发生一段位移，由于固定装置150的固定体151与活动臂42固定，第一滑动体120与第二滑动体130移动的同时，第一连接段141、钻头安装座50、第二连接段142和固定装置150组成的封闭结构将绕第一滑动体120、第二滑动体130滑动，钻头安装座50将沿活动臂42的长度方向再发生一段位移。也就是说，当液压缸伸长或缩短一段距离时，钻头安装座50所发生的位移是该距离的两倍，从而达到增大形成的目的。
本实施例中，第一驱动装置为第一液压缸60；第二驱动装置为第二液压缸70；第四驱动装置为第四液压缸90。如图1所示，支撑座20的第一连接部21插设于基座10的第一滑槽11内，从而实现支撑座20与基座10的滑动连接。第四液压缸90的一端与基座10连接，第四液压缸90的另一端与支撑座20的第一连接部21连接。连接座30上的固定轴34插设于支撑座20的第二连接部22上的穿轴孔221内，从而实现连接座30与支撑座20的转动连接。第一液压缸60的一端与支撑座20的第二连接部22铰接，第一液压缸60的另一端与固定轴34上的转臂35铰接。主臂40被夹持在连接座30的第一夹板32和第二夹板33之间，第一夹板32与主臂40的固定臂41间插设有销轴，第二夹板33与固定臂41间也插设有销轴，最终实现主臂40与连接座30的转动连接。第二液压缸70的一端与连接座30铰接，第二液压缸70的另一端与固定臂41固定。
当第四液压缸90工作时，支撑座20将相对基座10水平滑动，主臂40也将随同其水平滑动；当第一液压缸60工作时，连接座30将相对支撑座20绕第一水平轴线转动，主轴也将随同其绕第一水平轴线转动；当第二液压缸70工作时，主臂40将相对连接座30绕第二水平轴线转动，第二水平轴线垂直于第一水平轴线。本实施例中，支撑座20相对基座10滑动的方向线与第一水平轴线垂直，当基座10与钻车300的车身固定后，支撑座20相对基座10滑动可实现主臂40的前后移动。当然，在其他具体实施例中，支撑座20相对基座10滑动的方向线与第一水平线也可以平行。
使用时，单臂调节机构200中的调节机构中的基座10安装在穿车的车身上，基座10将处于水平方向，钻头安装在钻头安装座50的钻头安装套52上。第四液压缸90工作可调整主臂40的前后位置，第一液压缸60工作可调整主臂40左右角度，第二液压缸70工作可调整主臂40的前后角度。钻孔时，首先启动钻头安装座50上的电机53，以带动钻头转动；通过第四液压缸90调整主臂40的前后位置，及通过第一液压缸60和第二液压缸70调整好主臂40的钻孔角度；再通过第六液压缸110使支撑臂43相对固定臂41滑动，支撑臂43的挤压体432，最终压在被钻物体上，以提高钻孔过程中主臂40的稳定性；再通过第五液压缸100使活动臂42相对固定臂41移动，完成初次进给；再通过第三液压缸80使钻头固定座相对活动臂42滑动，完成再此进给，最终完成钻孔动作。
本实施例提供一种单臂调节机构200，通过第一液压缸60和第二液压缸70孔对主臂40的两个方向上的角度进行调节，进而对钻头的角度进行调节，适用范围更广，可适应多种工况。
本实施例中，单臂调节结构中设有基座10和第四驱动装置，基座10与钻车300的车身连接后，通过第四驱动装置可对主臂40的前后位置进行调节。在其他具体实施例中，单臂调节结构中也可不设置基座10和第四驱动装置，使用时，支撑座20直接固定在钻车300的车身上即可。
本实施例中，固定装置150中设有第一弹性件152和第二弹性件153，固定装置150与第一连接段141、第二连接段142连接后，在钻孔过程中，第一弹性件152和第二弹性件153可起到抗振、抗冲击作用，第一连接段141和第二连接段142不易被损坏。在其他具体实施例中，固定装置150还可以是结构，比如、固定装置150中只包括固定体151、第一弹性件152和第二弹性件153，固定体151与活动臂42固定，第一连接段141远离钻头安装座50的一端通过第一弹性件152与固定体151连接，第二连接段142远离钻头安装座50的一端通过第二弹性件153与固定体151连接。
本实施例中，第一连接段141、第二连接段142均为链条，第一链条与第一滑动体120上的第一链轮143啮合后，不会出现打滑现象，第二链条与第二滑动体130上的第二链轮144啮合后，也不会出现打滑现象。在其他具体实施例中，第一连接段141和第二连接段142还可为其他结构，比如皮带、同步带等。
实施例2
如图11所示，本实施例提供一种钻车300，包括车身310上述实施例中的三个单臂调节机构200，三个单臂调节机构200间隔设置，单臂调节机构200中的基座10与车身310连接。
本实施例提供的钻车300，可对单臂调节机构200中的主臂40的角度进行调节，即可对钻孔角度进行调节，可在斜面上进行打孔，可适应多种工况。
需要说明的是，在其他具体实施例中，车身310上也可设置一个或其他个数的单臂调节机构200。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。