一种液压锚杆钻车

技术领域

本发明涉及矿用机械设备技术领域，具体为一种液压锚杆钻车。

背景技术

矿用机械设备是直接用于矿物开采和富选等作业的机械。

液压锚杆钻机具有安全防爆，结构合理、操作方便、功率大、效率高、使用寿命长、省力等优点，故障率极低，重量轻且操作方便，可在f≤10的各种岩石硬度的巷道内实现高速高质量的钻进工作，在有压缩空气的巷道内使用可以节能增效，在没有敷设压风管路的巷道内是用户的必备设备，在综掘巷道内可与综掘机配套使用。

现有的液压锚杆钻机是由支护机构和钻孔用的钻臂组成，一般液压锚杆钻机上的钻臂的数量为一个，在一处钻孔后，需要移动后才能够对下一个位置进行钻孔，极大的影响了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压锚杆钻车，以解决上述背景技术中提出的现有的液压锚杆钻机是由支护机构和钻孔用的钻臂组成，一般液压锚杆钻机上的钻臂的数量为一个，在一处钻孔后，需要移动后才能够对下一个位置进行钻孔，极大的影响了工作效率的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种液压锚杆钻车，包括：

平台组件，所述平台组件包括平台；

钻臂组件，所述钻臂组件对称设置在所述平台顶部，所述钻臂组件包括设置在所述平台顶部的回转支座、设置在所述回转支座圆周外侧壁上的回转驱动、同轴心设置在所述回转支座顶部并与所述回转驱动相连接的回转平台、设置在所述回转平台侧壁上的伸缩外筒、设置在所述伸缩外筒内腔并贯穿所述伸缩外筒端面的伸缩内筒以及设置在所述回转平台顶部并与所述伸缩外筒相连接的大臂举升油缸。

优选的，所述平台组件还包括设置在所述平台端面的左踏板以及设置在所述平台侧面远离所述左踏板一侧的右踏板。

优选的，还包括推进器组件，所述推进器组件包括设置在所述平台前侧的推进器总成、设置在所述推进器总成侧面的前后摆动油缸以及设置在所述推进器总成与所述前后摆动油缸呈直角设置一侧的摆角油缸。

优选的，还包括操作箱组件，所述操作箱组件包括设置在所述平台上的大操作箱以及设置在所述平台上并设置在所述大操作箱侧面的小操作箱。

优选的，还包括行走部，所述行走部包括设置在所述平台底部的箱体、设置在所述箱体内腔并贯穿所述箱体侧壁的减速机、设置在所述箱体内腔并与所述减速机相连接的驱动轮、设置在所述箱体内腔并贯穿所述箱体底部且与所述驱动轮相连接的行走轮以及设置在所述箱体底部并与所述行走轮相连接的导向滑靴。

优选的，还包括支腿机构，所述支腿机构包括设置在所述平台底部的支撑架以及设置在所述支撑架底部的支撑腿。

优选的，还包括动力系统，所述动力系统包括设置在所述平台顶部的油箱、设置在所述油箱顶部的变量柱塞泵、设置在所述油箱侧壁上的防爆电机以及设置在所述防爆电机远离所述油箱一端的启动器。

优选的，还包括设置在所述平台顶部并设置在所述动力系统外侧的覆盖件。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种液压锚杆钻车，设有两套钻孔的钻臂及推进装置为全液压控制，且两钻臂及推进机构可独立或同时作业，两台钻孔推进机构可移动至不同位置和旋转不同角度，独立进行顶帮锚杆锚索的施工作业，有效的提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明平台组件结构示意图；

图3为本发明推进器组件结构示意图；

图4为本发明操作箱组件结构示意图；

图5为本发明钻臂组件结构示意图；

图6为本发明行走部结构示意图；

图7为本发明支腿机构结构示意图；

图8为本发明动力系统结构示意图；

图9为本发明覆盖件结构示意图。

图中：100平台组件、110平台、120左踏板、130右踏板、200推进器组件、210推进器总成、220前后摆动油缸、230摆角油缸、300操作箱组件、310大操作箱、320小操作箱、400钻臂组件、410回转支座、420回转驱动、430回转平台、440伸缩外筒、450伸缩内筒、460大臂举升油缸、500行走部、510箱体、520减速机、530驱动轮、540行走轮、550导向滑靴、600支腿机构、610支撑架、620支撑腿、700动力系统、710油箱、720变量柱塞泵、730防爆电机、740启动器、800覆盖件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种液压锚杆钻车，设有两套钻孔的钻臂及推进装置为全液压控制，且两钻臂及推进机构可独立或同时作业，两台钻孔推进机构可移动至不同位置和旋转不同角度，独立进行顶帮锚杆锚索的施工作业，有效的提高了工作效率，请参阅图1，包括：平台组件100、推进器组件200、操作箱组件300、钻臂组件400、行走部500、支腿机构600、动力系统700和覆盖件800；

请参阅图1和图5，平台组件100包括平台110，平台组件100还包括设置在平台110端面的左踏板120以及设置在平台110侧面远离左踏板120一侧的右踏板130，钻臂组件400对称设置在平台110顶部，平台组件由平台及左右踏板组成，并装配一个临时支撑，踏板分左右两部分，主要作用是为操作人员提供站立空间，踏板由高强板材及防滑网焊接而成，两端配有翻转侧板，并设有向前翻转的补偿踏板，用于拓展操作使用空间，踏板平台上配有围栏扶手，安全可靠，最大限度保护操作人员的人身安全，临时支撑由支撑架固定在平台上，通过支撑油缸实现顶支撑动作，使整机在工作时能够更加安全平稳，钻臂组件400包括设置在平台110顶部的回转支座410、设置在回转支座410圆周外侧壁上的回转驱动420、同轴心设置在回转支座410顶部并与回转驱动420相连接的回转平台430、设置在回转平台430侧壁上的伸缩外筒440、设置在伸缩外筒440内腔并贯穿伸缩外筒440端面的伸缩内筒450以及设置在回转平台430顶部并与伸缩外筒440相连接的大臂举升油缸460，钻臂组件400可以分为左右钻臂组件，右钻臂组件通过回转驱动连接在平台组件上，主要包括回转驱动、回转支座、伸缩外筒、伸缩内筒、大臂举升油缸，内筒伸缩油缸组成，回转驱动可使整个装置实现±45°旋转，大臂在两组大臂举升油缸的作用下可实现-20°到30°上下摆动，伸缩内筒通过内筒伸缩油缸的推动可向外行走400mm，内、外筒主体结构是由高强结构钢焊接而成，且内、外筒之间安装有高力石墨黄铜板，保证内外筒正常滑动，伸缩臂的主要作用是为推进器组件提供伸缩距离调整，提高设备工作相率，具体结构见图5，左钻臂组件与右钻臂组件对称，设有两套钻孔的钻臂及推进装置为全液压控制，且两钻臂及推进机构可独立或同时作业，两台钻孔推进机构可移动至不同位置和旋转不同角度，独立进行顶帮锚杆锚索的施工作业，有效的提高了工作效率；

请参阅图1-3，推进器组件200包括设置在平台110前侧的推进器总成210、设置在推进器总成210侧面的前后摆动油缸220以及设置在推进器总成210与前后摆动油缸220呈直角设置一侧的摆角油缸230，推进器组件分左右两部分，是本钻车的最主要的执行机构，主要包括推进器总成、前后摆动油缸、摆角油缸、相关安装结构件，推进器行程1.9m，前后摆动油缸可使推进器前后30°摆动，摆角油缸可实现左右单向摆动6°，通过整机各项操作可进行顶锚杆锚索的施工。具体结构见图3；

请参阅图1-2和图4，操作箱组件300包括设置在平台110上的大操作箱310以及设置在平台110上并设置在大操作箱310侧面的小操作箱320，本机共有两组大操作箱左右伸缩臂上各设一件，还有一组小操作箱。大操作箱由一组5联多路换向阀、一组4联多路换向阀及一个压力表、一个急停按钮组成。小操作箱由两组先导手柄和一组手动换向阀组成。具体结构见图4；

请参阅图1-2和图6，行走部500包括设置在平台110底部的箱体510、设置在箱体510内腔并贯穿箱体510侧壁的减速机520、设置在箱体510内腔并与减速机520相连接的驱动轮530、设置在箱体510内腔并贯穿箱体510底部且与驱动轮530相连接的行走轮540以及设置在箱体510底部并与行走轮540相连接的导向滑靴550，行走部主要由箱体、减速机、驱动轮、行走轮和导向滑靴组成。驱动轮在减速机的作用下工作，从而带动行走轮运动，导向滑靴跟着行走轮一同运动，带动整个行走部工作，导向滑靴内侧焊接有耐磨板，耐磨性强，延长导向滑靴使用寿命。具体结构见图6；

请参阅图1-2和图7，支腿机构600包括设置在平台110底部的支撑架610以及设置在支撑架610底部的支撑腿620，支腿机构主要由支撑架和支撑腿组成。支撑腿下方焊有耐磨板，增加耐磨性，支撑滑靴灵活摆动，可是整机在运行时更加稳定。具体结构见图7；

请参阅图1-2和图8，动力系统700包括设置在平台110顶部的油箱710、设置在油箱710顶部的变量柱塞泵720、设置在油箱710侧壁上的防爆电机730以及设置在防爆电机730远离油箱710一端的启动器740，动力系统为整台设备提供动力输出，是整机的心脏，对整机正常运行起着至关重要的作用，其主要组成有防爆电机、变量柱塞泵、油箱、油滤、空滤、启动器等。具体结构见图8；

请参阅图1-2和图8，还包括设置在平台110顶部并设置在动力系统700外侧的覆盖件800，覆盖件组件主要包括骨架、护板、甲烷传感器、启停按钮等，其作用是对泵站及启动器等零部件进行防护。具体结构见图9。

1、钻臂机构是整台锚杆钻车的核心，分左右两部分，每部分均可独立操作，分别由钻孔机构、推进机构、变位机构组成，通过相互配合，实现各种工况下的钻孔及紧固作业。

(1)钻臂打钻机构采用倍增动滑轮打钻机构，以降低导轨机构的重量并提高对孔的精度；圆柱形导轨机构结构灵巧、装卸方便、精度高、便于维护、保养和更换，提高设备的可靠性，延长使用寿命。

(2)传动链条采用知名品牌产品、钻箱(水套)密封采用美国派克产品及轴承采用日本NSK产品。

(3)伸缩式钻臂中推进机构可左右摆动12°(±6°)、前后转动60°(±30°)，左右钻臂通过伸缩筒实现伸缩0.4米，钻臂通过举升油缸实现-20°到30°上下摆动，通过各处动作的配合实现锚杆钻车的钻孔和支护作业，提高钻臂的灵活性。

(4)每组钻臂通过回转驱动连接在底盘上，可实现±45°回转，大大提高了作业范围，从而提升作业效率，且可最大限度避让采煤机截割滚筒。

2、行走机构有两组，分别由驱动电机带动驱动轮从而带动行走轮实现整个行走机构的前后滑移。

3、临时支撑的功能：由支撑油缸推动支撑盘从而实现顶支撑动作，保证钻车打孔时机身稳定，提高钻孔质量。

4、液压系统由各种液压阀、液压油管、液压连接件及液压泵等组成，并在多路换向阀上配置调压机构，为保证液压系统的高可靠性，液压系统应满足系统冲击小，管路连接可靠，无泄漏。各主要液压件(如液压泵、冷却器、打钻马达等)均采用国内外知名品牌。

5、电气部分主要由矿用隔爆型真空电磁启动器、隔爆型急停按钮、甲烷传感器、照明灯、隔爆电铃、矿用隔爆型控制按钮等组成。

(1)操作回路采用本安电路。

(2)总装机功率:45kW。

(3)额定电压：1140/660V。

(4)额定频率：50Hz。

(5)真空电磁启动器、隔爆型急停按钮、甲烷传感器、矿用隔爆型控制按钮等配备齐全，电气系统具有完善的漏电、过载、短路等保护。

(6)照明系统：配有1盏LED高亮度灯，亮度能够满足井下作业光照。

6、钻车的重要结构件连接处具有抗剪结构，以改善结构件受力的状况，提高设备的整体安全性。结构件设计加工轴-孔配合的精度和连接可靠。

1.电气元件基本操作

1.1起动、停止油泵电机

油泵电机的起动有主令电气控制箱控制操作和指令电气控制箱远程控制操作两种方式：

(1)主令电气控制箱控制操作

主令电气控制箱是指QJZ-120/1140(660)Z矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器。把该起动器转换开关扳手转到“正”的位置，按下绿色“起动”按钮。然后按下电铃，电铃响起，约5秒钟后，按下远程控制按扭中的“绿色”按钮，油泵电机起动。按下“红色”按钮，油泵电机即停止。

(2)指令电气控制箱远程控制操作

指令电气控制箱是指工作台左、右急停按钮和钻车尾部两侧急停按钮。按下急停按钮，油泵电机停止(再次起动油泵电机按主令电气控制箱控制操作)。

1.2照明灯的控制

主令电气控制箱起动油泵电机后锚杆钻车前面有1个照明灯，通常状态是：“白亮”照明。

1.3其它电气元件的控制

控制操作及适用请详细参照电气元件生产厂家提供的使用手册或说明书。

2.各工作机构及液压元件的基本操作

2.1整车操作顺序

起动油泵电机，与其相联的柱塞泵随之起动，供给液压油，此时，可按要求将本钻车行走至指定位置，此时撑起临时支撑，翻开踏板，准备就绪。

上述动作操作完成后，开始钻顶锚杆(锚索)孔，钻孔完成后安装锚杆(锚索)并锁紧。作业后，各机构要收回原位。

接下来操纵行走机构控制阀将机器行走至下一排位置进行作业。

2.2行走机构操作

行走机构由小操作箱控制由1个先导手柄控制整车行走，将操作阀手柄向前推动，即实现本钻车的向前行走，操作阀手柄向后拉，即向后退。

2.3左右钻臂各操作箱手柄的操作

左右钻臂上操作箱为两对称操作箱，主要由一组5联多路换向阀、一组4联多路换向阀及一个压力表和一个急停按钮组成。

2.3.1钻臂与行走装置互锁操作

将互锁手柄向上推，行走解锁，此时可控制整机前后滑动。将手柄向下推，锚钻解锁，此时可实行锚杆锚索工作。回到中间位置，钻臂与行走装置同时锁定。

2.3.2左(右)钻臂伸缩操作

左(右)钻臂由伸缩外筒和伸缩内筒组成，在伸缩油缸的作用下伸缩内筒可实现向前伸缩，行程为0.4m。将控制钻臂伸缩油缸的操作阀手柄向上推，钻臂在伸缩油缸作用下向外伸出，操作阀手柄向下拉，则向内缩回，操作阀手柄回中间位置，钻臂的伸缩动作停止。

2.3.3推进器摆动操作

将控制推进器左右摆动油缸的操作阀手柄向上推，摆动油缸动作，带动推进机构整体可实现向左摆动，操作阀手柄向下拉，推进机构向右摆动，操作阀手柄回中间位置，推进机构停止动作。左右推进器的摆动角度为±6°。

2.3.4推进器前后旋转操作

将控制推进器前后旋转的摆动油缸的操作阀手柄向上推，摆动油缸动作，带动推进器整个机构向前旋转，操作手柄向下拉，推进机构向后旋转，操作阀手柄回中间位置，推进机构停止动作。前后摆动角度为60°(±30°)。进行此操作时，应注意观察避免推进器与其他构件发生碰撞。

2.3.5钻臂摆动操作

将控制钻臂摆动的回转驱动的操作阀手柄向上推，回转驱动动作带动整个钻臂向左摆动，操作阀手柄向下拉，钻臂向右摆动，操作阀手柄回中间位置，钻臂动作停止。

2.3.6钻臂升降操作

将控制钻臂升降的升降油缸的控制手柄向上推，油缸往外伸，带动钻臂向上升，操作手柄向下拉，油缸收回，带动钻臂向下降，手柄回到中间位置，钻臂升降，动作停止。钻臂升降角度范围在-20°～30°。

2.3.7推进器进给操作

在钻孔作业时根据锚杆孔的位置将推进器定好位置后，首先将解锁液控手柄向下拉，推进器操作手柄解锁，即可操作推进器进给，控制动力头的钻进与后退。将控制推进器伸缩的操作阀手柄向上，带动动力头沿滑道向上升起；操作阀手柄向下，动力头沿滑道下降，操作阀手柄回到中间位置则停止动作。

2.3.8钻孔马达操作

首先将解锁液控手柄向下拉，推进器操作手柄解锁，将控制回转钻马达的操作阀手柄向上推，动力头反转，操作阀手柄向下拉，则动力头正转，中间位置则停止动作。

2.4临时顶支撑操作

将控制顶支撑的升降油缸的操作阀手柄向上推，油缸向上升，带动顶支撑装置向上运动，操作阀手柄向下拉，油缸向下降，顶支撑装置收回，操作阀手柄回中间位置，顶支撑装置停止动作。

本系列起动器适用于煤矿井下及其周围介质中有甲烷、煤尘等爆炸性混合物气体环境中；在交流50Hz，1140V、660V，额定电流200A以下供电系统中；直接或远距离控制矿用隔爆型电动机的起动、停止之用，是专门为煤矿钻机用而设计的隔爆兼本质安全型真空电磁起动器(以下简称起动器)。

保护器采用先进的微处理器，高精度的数据处理及先进的保护算法、保护精度高，反应速度快；能完成漏电闭锁、欠压、过压、三相不平衡、过载、短路、风电闭锁、瓦斯闭锁等多种保护功能。

采用4×4汉字字符液晶显示器，配合菜单式人机交互界面，操作直观简便；运行时实时显示当前三相电流和系统电压及开关运行状态，显示信息丰富。

各项保护功能参数均可以通过菜单选择调整，适用范围广，保护精度高。

具有“记忆”功能，每次调整的各项保护功能参数均记忆保存，下次送电或系统复位时自动提取上次设定的参数，而且保护器还能记忆当前故障信息。

具有软硬件自检功能，如有问题，系统给出相应的出错信息。

通过本体板上钮子开关的拔位可以方便执行远控、近控功能。

可选择数据通信接口与控制系统联接，根据用户通讯协议要求可以配备通信接口。

起动器的隔爆外壳呈方形，用4只M12的螺栓与撬形底座相连，隔爆外壳上、下两个空腔，分别为接线腔与主腔；接线腔在主腔的上方，它集中了全部主回路与控制回路的进出线端子，主回路电源进线端子上罩有防护板；接线腔共有三个主回路进、出线喇叭口，可引入电缆外径为Φ19-Φ51的电缆；控制线引入装置可通过外径Φ8～Φ13的电缆。主腔由主腔壳体与前门包容组成，主要装有主体芯架和隔离换向开关，前门采用快开门结构。

前门上装有起动按钮SB、停止按钮SBS以及保护器整定按钮，设有SB3漏电试验按钮、SB2短路试验按钮。

虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。