一种用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车

技术领域

本发明涉及煤巷钻孔支护设备技术领域，尤其涉及一种用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车。

背景技术

锚杆支护的施工程序包括打孔、输送锚固剂、搅拌锚固剂、安装锚杆锚索、对锚杆进行张拉预紧等，流程繁琐，人工依赖程度高。如此复杂和繁琐的工艺流程限制了锚杆支护施工自动化和智能化的发展，机械化、自动化水平低导致了煤炭巷道成巷速度慢。因此，实现煤巷内锚杆支护自动化，实施机械化减人，自动化换人，提升成巷速度已成为煤矿高产高效的必然要求。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车，所述用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车机械化程度高，提高了锚杆支护效率。

本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车包括车身、机械臂组件、钻机、行走装置和动力装置，所述机械臂组件设在所述车身上，所述机械臂组件具有多个自由度，所述钻机包括钻架和钻注组件，所述钻架与所述机械臂组件相连，所述钻注组件与所述钻架相连，且所述钻注组件沿所述钻架的长度方向可移动，所述钻注组件包括行程滑柱和静定流体钻箱，所述行程滑柱沿所述钻架的长度方向可移动，所述静定流体钻箱包括基座、第一转轴、第二转轴、锚注件、驱动件和传动件，所述基座与所述行程滑柱可滑动地相连，所述第一转轴可转动地设在所述基座上，所述第一转轴设有沿所述第一转轴的长度方向延伸的第一贯穿孔，所述第二转轴的至少部分配合在所述第一贯穿孔内，所述第二转轴沿所述第一转轴的长度方向可移动，所述第二转轴设有沿所述第二转轴的长度方向延伸的第二贯穿孔，所述锚注件可滑动地设在所述基座上，所述锚注件贯穿所述第二贯穿孔，所述锚注件与所述第二转轴可转动地相连，所述锚注件上设有多条分别与所述第一贯穿孔连通的流体通道，所述驱动件设在所述基座上，所述驱动件通过所述传动组件与所述第一转轴相连以驱动所述第一转轴旋转，所述行走装置设置在所述车身的底部以带动所述用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车沿巷道行走，所述动力装置用于给所述机械臂组件、所述钻机和所述行走装置提供动力。

本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车，机械臂组件具有多个自由度，保证了锚杆钻车在复杂的巷道环境内可以对任意位置处的围岩进行打孔、锚固等操作，且机械化程度高，大大提高了巷道内的锚杆支护效率。

在一些实施例中，所述机械臂组件包括安装座、伸缩臂和连接装置，所述安装座与所述车身可转动地相连，所述伸缩臂沿其长度方向可伸缩，所述伸缩臂的一端与所述安装座可转动地相连，所述连接装置的一端与所述伸缩臂的另一端相连，所述连接装置沿其长度方向可移动，所述钻机与所述连接装置可转动地相连。

在一些实施例中，所述伸缩臂包括第一伸缩臂和第二伸缩臂，所述第一伸缩臂和所述第二伸缩臂相互平行，且所述第一伸缩臂和所述第二伸缩臂之间具有间隔距离。

在一些实施例中，所述钻架包括骨架、支撑滑柱，所述骨架上设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔的延伸方向和所述第二通孔的延伸方向相互平行，所述支撑滑柱沿贯穿所述第一通孔，所述支撑滑柱沿所述第一通孔可滑动。

在一些实施例中，所述行程滑柱为多根，至少一根所述行程滑柱贯穿所述第二通孔，至少一根所述行程滑柱沿所述第二通孔可滑动，所述静定流体钻箱与至少一根所述行程滑柱相连。

在一些实施例中，所述第一贯穿孔包括锚杆段和避让段，所述避让段内设有内螺纹，所述第二转轴的外周壁上设有与所述内螺纹相匹配的外螺纹，位于所述避让段内的所述第二转轴与所述避让段通过螺纹连接。

在一些实施例中，所述锚注件包括配液滑块和导液柱，所述配液滑块沿所述第一转轴的长度方向可滑动地设在所述基座上，所述导液柱的第一端与所述配液滑块相连，所述导液柱贯穿所述第二贯穿孔，所述第二转轴与所述导液柱可转动地相连，所述流体通道设在所述配液滑块和所述导液柱上。

在一些实施例中，所述静定流体钻箱还包括第一限位件、第二限位件、限位滑杆和锚杆适配件，所述第一限位件和所述第二限位件分别设在所述第二贯穿孔内，所述第一限位件和所述第二限位件分别用于限制所述注液件在所述第一转轴长度方向上的位移，所述配液滑块上设有限位孔，所述限位滑杆设在所述基座上且贯穿所述限位孔，所述限位滑杆用于限制所述锚注件旋转，所述锚杆适配件与所述第一转轴可拆卸地相连，所述锚杆适配件上设有与锚杆相匹配的安装孔，所述安装孔的中心轴线与所述第一贯穿孔的中心轴线共轴。

在一些实施例中，还包括顶网装置，所述顶网装置包括升降柱、滑柱和支撑板，所述升降柱的长度可调节，所述升降柱的一端与所述车身可转动地相连，所述升降柱的另一端与所述滑柱相连，所述滑柱的长度沿所述车身的宽度方向可调节，所述支撑板设在所述滑柱的两端。

在一些实施例中，还包括操作平台和顶棚，所述操作平台与所述机械臂组件可拆卸地相连，所述顶棚与所述机械臂组件相连，所述操作平台邻近所述钻机，所述顶棚设在所述操作平台的上方，所述顶棚的高度可调节。

附图说明

图1是本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车的示意图；

图2是本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车的另一个示意图；

图3是本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车的机械臂组件和钻机的示意图；

图4是图3中所示的机械臂组件和钻机的正视图；

图5是本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车的钻机的示意图；

图6是图5中所示的钻机的正视图；

图7是本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车的静定流体钻箱的示意图。

图8是图7中所示的静定流体钻箱的正视图。

图9是本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车的静定流体钻箱的内螺纹和外螺纹完全啮合时的示意图。

图10是图9中所示的静定流体钻箱的半剖示意图。

图11是本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车的静定流体钻箱的内螺纹和外螺纹未完全啮合时的示意图。

图12是图11中所示的静定流体钻箱的半剖示意图。

附图标记：

车身1、

机械臂组件2、安装座21、伸缩臂22、第一伸缩臂221、第二伸缩臂222、连接装置23、安装板231、旋转缸232、第三连接件233、第六伸缩缸234、第一伸缩缸24、第三伸缩缸26、第四伸缩缸27、滑道29、

钻机3、钻架31、骨架311、竖板3111、第一横板3112、第二横板3113、第一连接件3114、第二连接件3115、支撑滑柱312、钻注组件32、行程滑柱321、一级行程滑柱3211、二级行程滑柱3212、顶板33、定位孔331、支撑油缸34、一级行程油缸35、二级行程油缸36、

操作平台4、第一踏板41、第二踏板42、第三踏板43、第一连接杆44、围栏45、连接管451、限位件452、第四连接件46、

顶棚5、行走装置6、动力装置7、卷缆装置8、顶网装置9、升降柱91、滑柱92、支撑板93、

静定流体钻箱10、基座101、限位滑杆1011、

第一转轴102、第一贯穿孔1021、

第二转轴103、第二贯穿孔1031、第一限位件1032、第二限位件1033、

锚注件104、配液滑块1041、导液柱1042、流体通道1043、

驱动件105、

传动件106、第一齿轮1061、第二齿轮1062、

锚杆适配件107、安装孔1071。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图描述本发明实施例提供的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车。

如图1至图9所示，本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车包括车身1、机械臂组件2、钻机3、行走装置6和动力装置7，其中，车身1为锚杆钻车的基础结构，用于安装各种零部件，钻机3用于在巷道内进行钻孔以及对锚杆进行锚固，钻机3通过机械臂组件2与车身1相连，且钻机3在可随机械臂组件2灵活移动，便于对巷道内不同位置进行锚杆支护。

具体地，机械臂组件2的一端与车身1相连，机械臂组件2具有多个自由度，以便于机械臂组件2调整钻机3的位置。

钻机3包括钻架31和钻注组件32，钻架31与机械臂组件2的另一端相连，钻注组件32与钻架31相连，且钻注组件32沿钻架31的长度方向可移动。

其中，钻注组件32包括行程滑柱321和静定流体钻箱10，静定流体钻箱10用于安装钻杆和/或锚杆，静定流体钻箱10与行程滑柱321相连，静定流体钻箱10可沿行程滑柱321的长度方向移动，机械臂组件2首先带动钻架31移动至预设的锚固位置，静定流体钻箱10上连接钻杆或者锚杆，静定流体钻箱带动钻杆或者锚杆移动，从而在巷道内的围岩上进行锚杆支护作业。

具体地，如图7至图12所示，静定流体钻箱10包括：基座101、第一转轴102、第二转轴103、锚注件104、驱动件105和传动件106。

第一转轴102可转动地设在基座101上，第一转轴102设有沿第一转轴102的长度方向延伸的第一贯穿孔1021。第二转轴103的至少部分配合在第一贯穿孔1021内，第二转轴103沿第一转轴102的长度方向可移动，第二转轴103设有沿第二转轴103的长度方向延伸的第二管穿孔1031。锚注件104可滑动地设在基座101上，锚注件104贯穿第二管穿孔1031，锚注件104与第二转轴103可转动地相连，锚注件104上设有多条分别与第一贯穿孔1021连通的流体通道1043。驱动件105设在基座101上，驱动件105通过传动件106与第一转轴102相连以驱动第一转轴102旋转。

基座101呈L型，基座101包括水平段和竖直段，基座101的水平段的前端与基座101的竖直段的下端相连，且基座101的竖直段的内部具有容纳腔。

可以理解的是，第一转轴102用于与施工用的锚杆或者钻杆(图中未示出)相连，以实现钻孔作业。例如，锚杆可从第一转轴102的前侧插入第一贯穿孔1021内。锚注件104上的多条流体通道1043的入口分别与多个介质源一一对应，介质源包括水源、锚固剂等，锚固剂包括树脂锚固剂、可泵送有机锚固剂或水泥锚固剂中的一种。例如，在钻孔过程中，一条流体通道1043向锚杆中传输水以清理钻孔过程产生的煤渣，在锚注过程中，关闭水源供应，其它的流体通道1043向锚杆中供应锚固剂以将锚杆和围岩锚固在一起。

进一步地，锚注件104沿前后方向可滑动地设在基座101上，第二转轴103与锚注件104可转动地相连，以使第二转轴103沿前后方向移动的过程中可带动锚注件104沿前后方向移动。并且，第二转轴103可相对锚注件104转动，从而避免第一转轴102转动过程中带动锚注件104转动，以使流体通道1043无需随着第一转轴102做旋转运动，进而使流体通道1043适合输送易反应、易挥发耗散的流体介质。由此，第二转轴103起到第一转轴102和锚注件104之间的承接作用。

本领域技术人员可以理解的是，锚杆钻孔时的旋向与锚杆钻孔完成后预紧时的旋向相反。例如，若第一转轴102正转，以带动锚杆进行钻孔作业。则待锚杆钻孔、锚固完成后，第一转轴102反转，带动锚杆进行预紧作业。并且，在预紧过程中，锚杆的位于第一贯穿孔1021内的部分会向靠近锚注件104的方向移动，为避免锚注件104对其造成干涉，此时第二转轴103进行移动，从而带动锚注件104远离锚杆，进而保证预紧作业的正常实施。

传动件106设在基座101的容纳腔内，传动件106的输入端与驱动件105相连，传动件106的输出端与第一转轴102相连，以使驱动件105启动后，通过传动件106的传动效果，带动第一转轴102转动。

由此，驱动件105通过传动件106以驱动第一转轴102转动，以实现锚杆钻孔和预紧的施工作业。通过锚注件104的流体通道1043以向锚杆输送流体介质，从而实现锚杆的锚固作业。并且，通过第二转轴103带动锚注件104移动，避免锚固过程中锚注件104与锚杆出现干涉的情况，第二转轴103还相对锚注件104可转动，进一步地避免了流体通道1043在工作过程中相对于周围环境做旋转运动，以使流体通道1043适合输送易反应、易挥发耗散的流体介质。

需要说明的是，本发明实施例的机械臂组件2具有六个自由度，能够不移动锚杆钻车而实现两个巷道排距内所有顶锚杆锚索、左部帮锚杆锚索和右部帮锚杆锚索的施工。从而保证了锚杆钻车在复杂的巷道环境内可以对任意位置处的围岩进行打孔、锚固等操作。

行走装置6设置在车身1的底部以带动锚杆钻车沿巷道行走，动力装置7用于给机械臂组件2、钻机3和行走装置6提供动力，动力装置7包括油箱、防爆电机、液压泵、电磁启动器、冷却器等部分组成，由电力驱动液压泵站提供整车的动力源，锚杆钻车的动力装置7为成熟的现有技术，不再赘述。

本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车，机械臂组件2具有多个自由度，保证了锚杆钻车在复杂的巷道环境内可以对任意位置处的围岩进行打孔、锚固等操作，且机械化程度高，大大提高了巷道内的锚杆支护效率。

在一些实施例中，机械臂组件2包括安装座21、伸缩臂22和连接装置23，安装座21与车身1可转动地相连，伸缩臂22沿其长度方向可伸缩，伸缩臂22的一端安装座21可转动地相连，连接装置23的一端与伸缩臂22的另一端相连，连接装置23沿其长度方向可移动，钻机3与连接装置23可转动地相连。

安装座21相对于车身1可转动，是指安装座21在水平方向上可左右摆动，从而带动伸缩臂22摆动；伸缩臂22相对于安装座21可转动，是指伸缩臂22在竖直方向上可上下摆动，从而调整伸缩臂22的俯仰角；伸缩臂22可伸缩，从而调整钻机3的位置；连接装置23可沿其长度方向移动，可沿进一步地调整钻机3的位置，以增加钻机3的最大行程，并且连接装置23的调整为微调，可以精确地调整钻机3的位置；进一步地，钻机3相对于连接装置23可转动，是指钻机3可以沿连接装置23的周向转动，使得钻机3可以对不同壁面的钻孔和锚固，如钻机3竖直设置，可以对顶部围岩进行打孔，钻机3水平设置，可以对两侧的围岩进行打孔，除此之外，钻机3相对于连接装置23还可以沿前后方向转动，即钻机3前倾或者后仰，由于巷道的壁面不平整，钻机3倾斜设置可以对不同角度的壁面进行打孔和锚固。由此，钻机3可进行六种不同的运动，即，具有六个自由度。

在一些实施例中，机械臂组件2包括第一轴和第二轴，第一轴竖直设置，安装座21通过第一轴与车身1可转动地相连，从而实现安装座21的左右摆动，第二轴水平设置，伸缩臂22通过第二轴与安装座21可转动地相连，从而实现伸缩臂22的上下摆动。

进一步地，机械臂组件2还包括第一伸缩缸24，第一伸缩缸24水平设置，第一伸缩缸24的缸体一端与车身1可转动地相连，第一伸缩缸24的活塞杆一端与伸缩臂22可转动地相连。第一伸缩缸24的活塞杆沿缸体移动，即可带动伸缩臂22左右摆动。

在一些实施例中，伸缩臂22包括第一伸缩臂221和第二伸缩臂222，第一伸缩臂221和第二伸缩臂222相互平行，且第一伸缩臂221和第二伸缩臂222之间具有间隔距离。

如此设置，安装座21、第一伸缩臂221、连接装置23和第二伸缩臂222依次相连组成四连杆机构，四连杆机构可以对钻机3起到更好的支撑作用，以便于在锚杆钻车作业时可以将钻机3与围岩相对固定，防止在钻孔过程中钻机3发生偏移。

进一步地，第一伸缩臂221内还设有第二伸缩缸(未示出)，第一伸缩臂221包括第一段和第二段，第一段套设在第二段的外侧，第二段沿第一段可伸缩，第二伸缩缸设在第一段内，第二伸缩缸的缸体一端与第一段邻近安装座21的一端相连，第二伸缩缸的活塞杆一端与第二段相连。

由此，第二伸缩缸的活塞杆沿缸体伸缩，即可带动第一伸缩臂221伸缩，从而调整第一伸缩臂221的长度，进而调整钻机3的位置。

同样地，机械臂组件2还包括第三伸缩缸26，第二伸缩臂222包括第三段和第四段，第三段套设在第四段的外侧，第四段沿第三段可伸缩，第二伸缩臂222的横截面积相对较小，因此将第三伸缩缸26设在第二伸缩臂222的外侧。

第三伸缩缸26的缸体一端与第三段邻近安装座21的一端相连相连，第三伸缩缸26的活塞杆一端与第四段相连。第三伸缩缸26的活塞杆沿缸体伸缩，即可带动第二伸缩臂222伸缩，从而调整第二伸缩臂222的长度，进而调整钻机3的位置。

需要说明的是，在调整伸缩臂22的长度时，第二伸缩缸与第三伸缩缸26应当同时动作，保证第一伸缩臂221和第二伸缩臂222可以同时伸长或缩短。

在一些实施例中，机械臂组件2还包括第四伸缩缸27，第四伸缩缸27的缸体一端与安装座21可转动地相连，第四伸缩缸27的活塞杆一端与第一伸缩臂221可转动地相连。

第四伸缩缸27的活塞杆沿缸体伸缩，即可带动第一伸缩臂221上下摆动，同时还可以带动第二伸缩臂222与第一伸缩臂221同时上下摆动，从而调整伸缩臂22的俯仰角。

机械臂组件2还包括滑道29和第五伸缩缸(未示出)，滑道29与伸缩臂22相连，连接装置23设置在滑道29内，连接装置23通过滑道29与伸缩臂22相连，连接装置23在滑道29内可滑动，并且由于钻机3与连接装置23相连，连接装置23滑动即可带动钻机3移动，以对钻机3的位置进行微调，配合伸缩臂22，使得钻机3具有较大的行程。

第五伸缩缸的缸体一端与滑道29相连，第五伸缩缸的活塞杆一端与连接装置23相连，第五伸缩缸的活塞杆沿缸体伸缩，即可带动连接装置23沿滑道29滑动。

在一些实施例中，连接装置23包括安装板231和旋转缸232，安装板231与第五伸缩缸相连，旋转缸232与安装板231相连，旋转缸232的输出轴与钻机3相连。

换言之，连接装置23包括一块安装板231和设在安装板231上的旋转缸232，旋转缸232用于带动钻机3旋转，第五伸缩缸的活塞杆一端与安装板231相连，第五伸缩缸动作带动安装板231移动，进而带动旋转缸232和钻机3移动。

此外，连接装置23还包括第三连接件233和第六伸缩缸234，第三连接件233用于连接钻机3和连接装置23，第三连接件233为板状，第三连接件233的一端与安装板231相连，第三连接件233的另一端与钻机3可转动地相连，第六伸缩缸234的缸体一端与安装板231或第三连接件233可转动地相连，第六伸缩缸234的活塞杆一端与钻机3可转动地相连。

如此设置，第六伸缩缸234的活塞杆沿缸体伸缩，即可带动钻机3前倾或者后仰，以此满足钻机3不同的角度需求。

本发明实施例的用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车，伸缩臂22的左右摆动角度设计为40度，伸缩臂22俯仰调整角度设计为55度，伸缩臂22长度伸缩距离设计为700毫米，连接装置23的移动距离设计为400毫米，钻机3左右旋转的角度为125度，钻机3前后旋转的角度为30度。这些设计参数配合长行程液压钻机3使得锚杆钻车位于巷道中部时，能够不移动锚杆钻车而实现两个巷道排距内所有顶锚杆锚索、左部帮锚杆锚索和右部帮锚杆锚索的施工。相较于常规的锚杆钻车，节省了左右移机时间，有效的提高了巷道的支护效率。

在一些实施例中，机械臂组件2为两个，两个机械臂组件2沿车身1的宽度方向间隔布置，每个机械臂组件2均与一个钻机3相连，两个机械臂组件2可以同时操控两个钻机3进行钻孔或者锚杆支护，可以有效提高锚杆钻机的工作效率。

在一些实施例中，钻架31包括骨架311、支撑滑柱312，骨架311上设有第一通孔和第二通孔，第一通孔的延伸方向和第二通孔的延伸方向相互平行，支撑滑柱312沿贯穿第一通孔，支撑滑柱312沿第一通孔可滑动。

钻注组件32包括多根行程滑柱321和静定流体钻箱10，至少一根行程滑柱321贯穿第二通孔，且贯穿第二通孔的行程滑柱321沿第二通孔可滑动，静定流体钻箱10与至少一根行程滑柱321相连并可沿行程滑柱321的长度方向移动。

相关技术中，锚杆钻机一般采用V形槽的导轨滑块结构，从而调整静定流体钻箱10的位置，但是，此种结构的锚杆钻机运动配合精度低，在工作过程中，容易发生变形。

本实施例中的钻机3采用滑柱导轨结构替代了传统液压锚杆钻机中V型槽的配合方式，相较于V形槽结构，滑柱导轨结构具有更完整的运动约束，从而提高了滑动运动的配合精度，同时能够保证锚杆钻机的结构强度，在使用中不会因为运动配合精度而引起结构变形，提高了锚杆钻机的施工位置精度。

在一些实施例中，第一贯穿孔1021包括锚杆段211和避让段212，避让段212内设有内螺纹，第二转轴103的外周壁上设有与内螺纹相匹配的外螺纹，位于避让段212内的第二转轴103与避让段212通过螺纹连接。

可以理解的是，第一转轴102的旋向为钻孔旋转方向，第一转轴102和第二转轴103的螺纹未完全啮合时，第一转轴102带动第二转轴103相对基座101向靠近锚杆的方向平动，待螺纹完全啮合后，第二转轴103相对基座101作旋转运动。第一转轴102的旋向为预紧旋转方向，第二转轴103相对基座101向远离锚杆的方向平动。

可以理解的是，在螺纹副的作用下，当第一转轴102和第二转轴103发生相对转动时，第二转轴103会相对第一转轴102沿前后方向进行移动。并且，第一转轴102的内螺纹和第二转轴103的外螺纹之间的摩擦力远小于第二转轴103和锚注件104之间的摩擦力，以确保当内螺纹和外螺纹未完全啮合时，第一转轴102旋转并带动第二转轴103沿前后方向移动，从而带动锚注件104沿前后方向移动。

例如，第一转轴102的内螺纹与第二转轴103的外螺纹处于完全啮合的状态，此种状态下：

若第一转轴102正转，由于内螺纹和外螺纹完全啮合，第二转轴103不能相对第一转轴102向前移动，因此第一转轴102带动第二转轴103同步旋转，可进行锚杆的钻孔作业。并且，由于第二转轴103与锚注件104可转动地相连，从而避免了锚注件104做旋转运动。

若第一转轴102反转，由于第二转轴103可相对第一转轴102向后移动，且第一转轴102与第二转轴103之间螺纹的摩擦力小于第二转轴103与锚注件104之间转动的摩擦力，因此第一转轴102驱动第二转轴103向后移动，从而带动锚注件104向后移动，可进行锚杆的预紧作业。

由此，第一转轴102正转并带动锚杆进行钻孔作业，第一转轴102反转并带动锚杆进行预紧作业。并且，第一转轴102反转，第一转轴102同时带动锚注件104向后移动，避免锚注件104对锚杆的预紧造成干涉。

同理，第一转轴102的内螺纹与第二转轴103的外螺纹处于未完全啮合的状态，此时，第一转轴102正转，第一转轴102驱动第二转轴103向前移动，从而带动锚注件104向前移动，直至内螺纹和外螺纹完全啮合，锚注件104停止向前移动。

此外，第一贯穿孔1021内的锚杆与锚注件104之间的距离无限接近，在避免两者接触的情况下，确保两者之间的间隙较小，从而防止锚注件104输送的流体介质大量进入第一贯穿孔1021内。并且，根据实际工况，内螺纹和外螺纹的螺距需大于等于施工锚杆的尾部螺纹的螺距，避免预紧过程中锚注件104对锚杆造成干涉。

在一些实施例中，锚注件104包括配液滑块1041和导液柱1042。配液滑块1041沿第一转轴102的长度方向可滑动地设在基座101上，导液柱1042的第一端与配液滑块1041相连，导液柱1042贯穿第二管穿孔1031，第二转轴103与导液柱1042可转动地相连，流体通道1043设在配液滑块1041和导液柱1042上。

可以理解的是，第二转轴103移动过程中，第二转轴103带动导液柱1042和配液滑块1041同步移动。

进一步地，导液柱1042贯穿第一贯穿孔1021的避让段212，且导液柱1042的第二端(前端)位于锚杆段211内，以使锚注件104向锚杆内输送流体介质的工作(也即是锚注工作)在锚杆段211内进行。

可选地，流体通道1043包括设在配液滑块1041上的竖向通道和设在导液柱1042上的横向通道，竖向通道的上端为介质进口，且位于配液滑块1041的上端面上。横向通道沿前后方向延伸，竖向通道的下端与横向通道的后端相连通，横向通道的前端为介质出口，且位于导液柱1042的前端面上。

在一些实施例中，静定流体钻箱10还包括第一限位件1032和第二限位件1033，第一限位件1032和第二限位件1033分别设在第二管穿孔1031内，第一限位件1032和第二限位件1033分别用于限制导液柱1042在第一转轴102长度方向上的位移。

可选地，导液柱1042包括从前往后依次相连的第一段、第二段和第三段，第一段和第三段的直径小于第二段的直径。第一限位件1032设在第二段的前侧，从而限制导液柱1042向前移动，第二限位件1033设在第二段的后侧，从而限制导液柱1042向后移动。

具体地，第一限位件1032和第二限位件1033均为轴承。第一限位件1032和第二限位件1033套设在导液柱1042上，第二管穿孔1031内具有用于卡固第一限位件1032和第二限位件1033的台阶和凸起，从而实现第二转轴103和导液柱1042之间可转动地连接。

在一些实施例中，静定流体钻箱10还包括限位滑杆1011，配液滑块1041上设有限位孔，限位滑杆1011设在基座101上且贯穿限位孔，限位滑杆1011用于限制锚注件104旋转。

可选地，限位孔的中心轴线与第一转轴102的中心轴线不共轴，限位滑杆1011沿前后方向设置，限位孔沿前后方向延伸。限位滑杆1011贯穿限位孔，以使配液滑块1041可沿着限位滑杆1011的长度方向滑动，并起到限制配液滑块1041旋转的作用。

在一些实施例中，限位滑杆1011和限位孔均为多个且一一对应，多个限位滑杆1011环绕导液柱1042间隔分布。

具体地，限位滑杆1011和限位孔均为四个，四个限位孔分别位于配液滑块1041的四角。并且，四个限位滑杆1011还起到支撑锚注件104的作用。

在一些实施例中，箱体10还包括锚杆适配件107，锚杆适配件107与第一转轴102可拆卸地相连，锚杆适配件107上设有与锚杆相匹配的安装孔1071，安装孔1071的中心轴线与第一贯穿孔1021的中心轴线共轴。

可选地，如图1至图6所示，锚杆适配件107位于第一转轴102的前端。锚杆适配件107与第一转轴102上均开设有相对应的螺孔，以使两者可拆卸地相连，从而便于更换。

在一些实施例中，驱动件105为液压马达，传动件106包括相啮合的第一齿轮1061和第二齿轮1062，第一齿轮1061套设在驱动件105的输出轴上，第二齿轮1062套设在第一转轴102上。

可以理解的是，液压马达的输出轴正转，带动第一齿轮1061正转，从而带动第二齿轮1062反转，进而驱动第一转轴102反转。同理，液压马达的输出轴反转，带动第一齿轮1061反转，从而带动第二齿轮1062正转，进而驱动第一转轴102正转。

由此，静定流体钻箱10具备以下运动特性：

在第一限位件1032和第一限位件1032的作用下，锚注件104只能相对于第二转轴103旋转而不能在第二转轴103长度方向上相对于第二转轴103平动。也即是，第二转轴103相对于周围环境平动时，第二转轴103带动锚注件104一起平动。第二转轴103相对于周围环境旋转时，在限位滑杆1011的作用下，锚注件104相对于周围环境静止。

在钻孔阶段，第一转轴102在驱动件105和传动件106的带动下做旋转运动，从而带动锚杆适配件107将动力传输到锚杆上钻孔。在此过程中，内螺纹和外螺纹完全啮合，第一转轴102带动第二转轴103一起做正向旋转运动，根据上述运动特性，锚注件104不随着第二转轴103一起旋转，而是相对于周围环境静止不动，也即是流体通道1043相对于周围环境处于静止状态。若内螺纹和外螺纹未完全啮合，则在螺纹副的作用下，第一转轴102带动第二转轴103相对于周围环境平动，锚注件104也相对于周围环境平动，直至螺纹完全啮合后，第二转轴103随着第一转轴102同步做旋转运动，锚注件104相对于周围环境静止。由此，在整个钻孔过程中，锚注件104相对于周围环境均不做旋转运动，不会对其中输送的流体介质造成剧烈摇晃。

在锚注阶段，外部介质源通过流体通道1043输送至锚杆和围岩之间，将锚杆与围岩进行锚固。

在预紧阶段，初始时螺纹完全啮合，第一转轴102做反向旋转运动，在螺纹副的作用下，第一转轴102带动第二转轴103相对于周围环境平动，为锚杆预紧留出空间，避免锚杆预紧时挤压到锚注件104，螺纹由完全啮合逐渐变为未完全啮合，直至完成锚杆的预紧。

在一些实施例中，钻架31还包括顶板33，支撑滑柱312的上端与顶板33相连，顶板33上设有定位孔331，在锚杆钻机工作过程中，首先支撑滑柱312沿第一通孔向上滑动，直至顶板33与围岩相抵，之后静定流体钻箱10配合级行程滑柱321带动钻杆或者锚杆穿过定位孔331对围岩进行钻孔或者锚杆支护。

在一些实施例中，钻机3还包括支撑油缸34，支撑油缸34的缸体一端与骨架311相连，支撑油缸34的活塞杆一端与顶板33相连，并且由于顶板33与支撑滑柱312的上端相连，支撑油缸34的活塞杆沿缸体伸缩，即可以带动支撑滑柱312沿骨架311上升或者下降，从而调整顶板33的位置。

在一些实施例中，行程滑柱321包括一级行程滑柱3211和二级行程滑柱3212，一级行程滑柱3211和二级行程滑柱3212相连且相互平行，一级行程滑柱3211沿第二通孔可滑动，静定流体钻箱10与二级行程滑柱3212相连，静定流体钻箱10沿二级行程滑柱3212可滑动。

首先，一级行程滑柱3211可沿第二通孔滑动，一级行程滑柱3211滑动的同时可以带动二级行程滑柱3212和静定流体钻箱10同时移动，从而使得静定流体钻箱10在一级行程内移动，进一步地，静定流体钻箱10沿二级行程滑柱3212可滑动，使得静定流体钻箱10在二级行程内移动，一级行程滑柱3211和二级行程滑柱3212相互配合，大大增加了静定流体钻箱10的最大运动行程，使其可以钻设较长的钻孔，在实际应用中，钻机3的最大行程可达2.6米。可以实现全长锚杆的一次性施工作业，大大提高了锚杆支护效率。

骨架311包括竖板3111、第一横板3112、第二横板3113，第二横板3113设在竖板3111的底端，一级行程滑柱3211的上端和二级行程滑柱3212的上端均与第一横板3112相连，一级行程滑柱3211的下端和二级行程滑柱3212的下端相连。可以理解的是，第一横板3112和第二横板3113均垂直于竖板3111，第二横板3113与竖板3111的底端相连，第一横板3112与竖板3111不相连。

如此设置，一级行程滑柱3211沿第一通孔滑动时，即可带动二级行程滑柱3212同时移动，第二横板3113的作用在下文有相关描述。

进一步地，骨架311还包括第一连接件3114和第二连接件3115，第一连接件3114设在竖板3111的顶端，第一通孔和第二通孔均设在第一连接件3114上，一级行程滑柱3211的下端和二级行程滑柱3212的下端均与第二连接件3115相连。

第一连接件3114上开设有第一通孔和第二通孔，并且第一连接件3114与竖板3111的顶端相连，一级行程滑柱3211贯穿第一连接件3114的第二通孔，第二连接件3115的结构与第一连接件3114类似，同样开设有通孔，一级行程滑柱3211和二级行程滑柱3212的下端贯穿第二连接件3115上的通孔后与螺母螺纹连接，由此，一级行程滑柱3211的下端和二级行程滑柱3212的下端通过第二连接件3115相连，一级行程滑柱3211的上端和二级行程滑柱3212的上端均与第一横板3112相连，一级行程滑柱3211和二级行程滑柱3212之间的连接关系更加稳定。

钻机3还包括一级行程油缸35和二级行程油缸36，一级行程油缸35的缸体一端与第二横板3113相连，一级行程油缸35的活塞杆一端与第一横板3112相连，第二横板3113用于支撑一级行程油缸35，一级行程油缸35的活塞杆沿缸体伸缩，即可带动第一横板3112上升或者下降，同时由于一级行程滑柱3211和二级行程滑柱3212的上端均与第一横板3112相连，从而带动一级行程滑柱3211和二级行程滑柱3212同时沿第二通孔上升或者下降。

二级行程油缸36的活塞杆一端与静定流体钻箱10相连，二级行程油缸36的缸体一端与第一横板3112或第二横板3113相连，由此，二级行程油缸36的活塞杆沿缸体伸缩即可带动静定流体钻箱10沿二级行程滑柱3212上升或者下降。

需要说明的是，在一些实施例中，还可以在二级行程油缸36处增加动滑轮组件，以此增加静定流体钻箱10的最大行程，具体地，二级行程油缸36的缸体与第二横板3113相连，在二级行程油缸36的活塞杆一端安装一个动滑轮，再使用链条或者钢索的一端与静定流体钻箱10相连，另一端绕过动滑轮后与二级行程油缸36的缸体相连。如此设置，可以将二级行程油缸36的运动行程放大两倍，从而进一步提高锚杆钻机的最大行程。

支撑滑柱312、一级行程滑柱3211和二级行程滑柱3212均为两根，两根支撑滑柱312沿钻架31的宽度方向间隔布置，两根一级行程滑柱3211沿钻架31的宽度方向间隔布置，两根二级行程滑柱3212沿钻架31的宽度方向间隔布置，由此，可以增加钻架31以及行程滑柱321的结构强度。

在一些实施例中，用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车还包括顶网装置9，顶网装置9用于铺设钢筋网，将钢筋网顶在巷道顶部围岩处，防止落石对工作人员造成伤害。

具体地，顶网装置9包括升降柱91、滑柱92和支撑板93，升降柱91的长度可调节，升降柱91的一端与车身1可转动地相连，升降柱91的另一端与滑柱92相连，滑柱92的长度沿车身1的宽度方向可调节，支撑板93设在滑柱92的两端。使用时，通过转动升降柱91和调整升降柱91的长度调整滑柱92的位置，使位于滑柱92两端的支撑板93与围岩相抵，还可以根据巷道的宽度调整滑柱92的长度，从而将钢筋网铺设在巷道的顶部。

在一些实施例中，行走装置6设在车身1下方，行走装置6优选为履带轮组。

履带轮组包括履带和驱动履带前进的轮组，轮组包括主动轮、诱导轮和拖带轮，通过动力装置7给轮组提供动力，履带轮组具有驱动力大、接比压小、越野性能及稳定性好、爬坡能力大、转弯半径小、灵活性好的特点。

用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车还包括清障板，清障板与车身1可转动地相连，通过油缸即可调整清障装置的角度，清障板设在行走装置6的前方，清障板在从下向上的方向上朝向车身1的后端倾斜。当巷道有浮煤未清理干净时，随着钻车的前进移动，清障机构能够清除障碍，给行走装置6清理出相对平坦的行走道路。

在一些实施例中，用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车还包括操作平台4和顶棚5，操作平台4与机械臂组件2可拆卸地相连，顶棚5与机械臂组件2相连，操作平台4邻近钻机3，顶棚5设在操作平台4的上方，顶棚5的高度可调节。操作平台4用于供工作人员踩踏，顶棚5起到防护作用，壁面巷道顶部的掉落物砸到工作人员，提高了锚杆钻车的安全性，顶棚5高度可以调节，使得顶棚5可以满足不同身高的操作人员使用。

操作平台4与机械臂组件2可拆卸地相连，当需要移动锚杆钻车时，只需将操作平台4拆卸下来即可，在需要更换锚杆或者钻杆时，再将其安装至机械臂组件2即可，不会对锚杆钻车的移动造成影响，保证了锚杆钻车在巷道内的锚杆支护效率。

操作平台4包括第一连接杆44和第一踏板41，第一连接杆44的上端与机械臂组件2可拆卸地相连，第一连接杆44的下端与第一踏板41相连。

可选地，第一连接杆44的上端与机械臂组件2通过螺栓连接，即，第一连接杆44上设有通孔，机械臂组件2上设有螺纹孔，螺栓贯穿第一连接杆44上的通孔与机械臂组件2螺纹配合，从而将第一连接杆44与机械臂组件2可拆卸地相连。第一连接杆44的下端与第一踏板41可以为可拆卸连接，也可以为不可拆卸连接，只需要保证具有足够的连接强度即可。

操作平台4还包括第二踏板42，第二踏板42与第一踏板41在第一位置和第二位置之间可翻转，在第一位置，第二踏板42位于第一踏板41在车身1宽度方向上的一侧，在第二位置，第二踏板42垂直于第一踏板41。

第二踏板42用于增加操作平台4的可踩踏面积，以便于工作人员作业，且第二踏板42与第一踏板41在车身1的宽度方向上相连，如此设置，可以将第一踏板41设置在不超过车身1两侧的位置，第二踏板42在第一位置时，超出车身1的两侧，当锚杆钻车需要移动时，只需转动第二踏板42，使其转动至第二位置，第二踏板42垂直于第一踏板41，此时，第二踏板42和第一踏板41均为超出车身1的两侧，锚杆钻车可正常移动。

进一步地，操作平台4还包括第三踏板43，第三踏板43与第二踏板42可转动地相连，且第三踏板43在第三位置和第四位置之间可翻转，在第三位置，第三踏板43位于第二踏板42在车身1长度方向上的一侧，在第四位置，第三踏板43与第二踏板42叠置。

同样地，第三踏板43可进一步增加操作平台4的面积，并且第三踏板43和第二踏板42在车身1长度方向上相连，当工作人员更换钻杆或锚杆时，将第三踏板43转动至第一位置，当需要移动钻车时，先将第三踏板43转动至第二位置，使其与第二踏板42重叠，再将第二踏板42转动至第二位置，此时第三踏板43和第二踏板42均垂直于第一踏板41，且不超过车身1宽度方向上的两侧，锚杆钻车可正常移动。

在一些实施例中，操作平台4还包括围栏45，围栏45与第一踏板41、第二踏板42和第三踏板43中的至少一者可拆卸地相连，围栏45围设在第一踏板41、第二踏板42和第三踏板43的外侧，围栏45起到保护作用，防止工作人员在作业时掉下锚杆钻车，且围栏45与三个踏板的至少一者可拆卸地相连，当工作人员在操作平台4上作业时，需要先将围栏45安装上，当需要将踏板折叠或者从锚杆钻车上卸下时，只需将围栏45拆卸下来即可。

具体地，第一踏板41、第二踏板42和第三踏板43中的至少一者的周侧设有第四连接件46，第四连接件46具有通孔，通孔的开口方向为竖直方向，围栏45包括多根连接管451和设在连接管451上的限位件452，连接管451插设在第四连接件46的通孔内，限位件452卡在第四连接件46的顶部。

可以理解的是，围栏45为快插结构，在安装时，只需将围栏45的连接管451插在第四连接件46的通孔内即可，限位件452防止围栏45太过靠下。快插结构节省了围栏45安装和拆卸的时间，提高了锚杆钻车的工作效率。

在一些实施例中，用于煤巷钻孔支护的锚杆钻车还包括卷缆装置8，卷缆装置8为筒形件，卷缆装置8可转动地设在车身1的后端，用于在锚杆钻车前进和后退的过程中收放电缆。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。