一种机载钻机及掘锚成套设备的制作方法

本发明涉及巷道机械设备，具体涉及一种机载钻机及掘锚成套设备。

背景技术：

1、成型巷道的稳固性与后续设备、材料的运输，作业人员的工作环境以及矿料的输送出井都息息相关。在巷道开挖的过程中会破坏原岩应力状态，巷道围岩应力重新分布，围岩向巷道空间移动；当应力达到围岩强度时，围岩出现破坏，巷道随之出现冒顶、片帮等现象。因此，随着煤矿开采深度与强度不断增加，降低围岩应力、转移围岩高应力、均匀化围岩应力避免过高集中应力、保证巷道稳定与安全就显得尤为重要。

2、目前，多数矿井用支护、加固及卸压有机结合的方法，协同作业控制围岩变形。基于此，煤矿装备行业陆续设计出一批具有超前钻探、超前支护的设备，如超前钻机，此类设备在国内外已经得到广泛的应用，但由于钻头摆动角度的局限性，难以对巷道进行全方位打钻，无法有效地对巷道围岩进行卸压，导致巷道围岩的稳固性问题仍无法解决。

3、现有的机载钻机通常布置在掘锚成套设备截割大臂上方，或配置在锚杆钻车的前部或尾部，机载钻机受整机尺寸及巷道空间限制较多，对小型巷道作业的适应性较低。且只配置一个摆动油缸和滑移油缸，一个摆动油缸的设计使得机载钻机上下打钻范围较小，难以对超出打钻范围的巷道壁面进行有效钻进。一个滑移油缸的设计使得机载钻机滑移范围受到限制，在对小型巷道作业时存在钻杆还未转动至卸压点前就与巷道帮部发生干涉的情况；如采用两个滑移油缸对应驱动两个钻杆的方式，又会使得机载钻机的占用空间过大、重量过重，摆动灵活性不足，且两个滑移油缸安装时对安装距及伸缩行程的要求较高，对小型巷道作业的适应性较低。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、鉴于现有技术的上述缺点和不足，本发明提供一种机载钻机及掘锚成套设备，其解决了现有的机载钻机难以对巷道进行全方位打钻的技术问题。

3、(二)技术方案

4、为了达到上述目的，本发明的机载钻机及掘锚成套设备包括：

5、回转减速器；

6、双驱动俯仰机构，所述双驱动俯仰机构与所述回转减速器转动连接；

7、打钻机构，所述打钻机构安装于所述双驱动俯仰机构上；所述双驱动俯仰机构能够驱动所述打钻机构在巷道帮部的高度方向上摆动；

8、分体式滑移机构，所述分体式滑移机构与所述回转减速器连接，并能够驱动所述回转减速器朝巷道帮部移动。

9、可选地，所述双驱动俯仰机构包括铰接支架、摆动臂、成对的一级伸缩驱动器和成对的二级伸缩驱动器；

10、所述铰接支架安装于所述回转减速器上；

11、所述摆动臂的一端与所述铰接支架铰接，另一端与所述打钻机构铰接；

12、所述二级伸缩驱动器的一端与所述打钻机构铰接，另一端与所述摆动臂铰接；成对的所述二级伸缩驱动器以所述摆动臂为中心镜像设置；

13、所述一级伸缩驱动器的一端与所述铰接支架铰接，另一端与所述摆动臂铰接；成对的所述一级伸缩驱动器以所述摆动臂为中心镜像设置。

14、可选地，所述摆动臂上设置有第一耳板和第二耳板；

15、所述第一耳板设置于所述摆动臂的底端，所述一级伸缩驱动器与所述第一耳板铰接；

16、所述第二耳板设置于所述摆动臂的侧端，所述二级伸缩驱动器与所述第二耳板铰接。

17、可选地，所述分体式滑移机构包括第一滑移驱动器、第二滑移驱动器、主滑块、副滑块、滑轨和支撑座；

18、所述主滑块与所述回转减速器通过所述支撑座连接，所述主滑块和所述副滑块均与所述滑轨滑动连接；

19、所述第一滑移驱动器的一端安装于所述滑轨上，另一端与所述副滑块连接；

20、所述第二滑移驱动器的一端与所述主滑块连接，另一端与所述副滑块连接。

21、可选地，所述滑轨为t型滑轨；

22、所述主滑块和所述副滑块均为凹形滑块，且自由端设置有倒扣。

23、可选地，所述副滑块上设置有第一耳座和第二耳座；

24、所述第一耳座与所述第一滑移驱动器连接；

25、所述第二耳座与所述第二滑移驱动器连接。

26、可选地，所述打钻机构包括回转驱动器和安装支架；

27、所述安装支架与所述双驱动俯仰机构铰接，所述回转驱动器安装于所述安装支架上。

28、可选地，所述打钻机构还包括安装于所述安装支架上的夹持机构；

29、所述夹持机构与所述回转驱动器的转轴转动连接。

30、进一步地，本发明还提供一种掘锚机掘锚成套设备，其设置有如上所述的机载钻机。

31、可选地，所述掘锚成套设备还包括液压机构和成对的工作台，所述工作台与所述机载钻机之间连接有所述液压机构；

32、成对的所述工作台设置在所述掘锚成套设备的两侧，所述液压机构与成对的所述工作台并联。

33、(三)有益效果

34、本发明的有益效果是：双驱动俯仰机构与回转减速器转动连接，打钻机构安装于双驱动俯仰机构上。双驱动俯仰机构即两个驱动机构，通过两个驱动机构对打钻机构进行驱动，使得打钻机构能够进行两次摆动，从而增加了打钻机构在巷道帮部高度方向上的摆动范围；双驱动俯仰机构与回转减速器配合驱动，大大增加了打钻机构的打钻范围。

35、分体式滑移机构与回转减速器连接，并能够驱动回转减速器朝巷道帮部移动。传统的滑移机构为分离式的双油缸驱动结构，采用双打钻机构对巷道帮部进行钻孔，即一个油缸单独驱动一个打钻机构。而分体式滑移机构是将两个驱动结构均设置于滑移机构上，通过两个驱动结构驱动一个打钻机构在巷道帮部间移动。相较于传统的滑移机构，分体式滑移机构可以使打钻机构以最小的空间占用满足最大巷道宽度的卸压需求，也降低了对驱动结构安装距及行程的要求，灵活性较高。

36、将传统的双打钻机构改为单打钻机构，减少了打钻机构的占用空间，降低了设备成本，使打钻机构的摆动更加灵活，更加适应于帮部间距较窄的巷道钻孔需求。

技术特征：

1.一种机载钻机，其特征在于，所述机载钻机包括：

2.根据权利要求1所述的机载钻机，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的机载钻机，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的机载钻机，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的机载钻机，其特征在于，

6.根据权利要求4所述的机载钻机，其特征在于，

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的机载钻机，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的机载钻机，其特征在于，

9.一种掘锚成套设备，其特征在于，所述掘锚成套设备包括权利要求1-8中任一项所述的机载钻机。

10.根据权利要求9所述的掘锚成套设备，其特征在于，

技术总结
本发明涉及巷道机械设备技术领域，具体涉及一种机载钻机及掘锚成套设备，机载钻机包括回转减速器、双驱动俯仰机构、打钻机构和分体式滑移机构。双驱动俯仰机构与回转减速器转动连接；打钻机构安装于双驱动俯仰机构上；双驱动俯仰机构能够驱动打钻机构在巷道帮部的高度方向上摆动；分体式滑移机构通过支撑座与回转减速器连接，并能够驱动回转减速器朝巷道帮部移动。打钻机构能够进行两次摆动，增加了打钻机构在巷道帮部高度方向上的摆动范围。分体式滑移机构通过两个驱动结构驱动一个打钻机构在巷道帮部间移动，可以使打钻机构以最小的空间占用满足最大巷道宽度的卸压需求，也降低了对驱动结构安装距及行程的要求，灵活性较高。

技术研发人员：刘飞香,胡树伟,李东升,黄济瑞,薛步刚,尹文帅,王健,龙新良
受保护的技术使用者：中国铁建重工集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15