一种液压铣钻机及其工作方法

技术领域

本发明涉及岩石铣钻技术领域，具体涉及一种液压铣钻机及其工作方法。

背景技术

在采矿、隧道掘进、巷道施工等各种作业中，经常面对整面的岩石，由于要在山体内部进行掏空作业，由于没有相对于破碎方向的临空面，给施工造成了很大的困难，通常的施工方法有炸药、锤击凿岩等，其中，炸药爆破的方式使用局限性较多，在诸多施工环境中均无法使用。而锤击凿岩法具有着效率低、噪音大、粉尘多的弊端，尤其是遇到坚硬岩石。

为此，可以采用先铣钻、再挤破的工艺，实现岩石造缝破碎，以克服上述问题。然而，目前缺乏运行稳定、效率高的铣钻设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压铣钻机及其工作方法，其解决了现有铣钻设备运行稳定差、效率低的问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种液压铣钻机，包括可移动的机体，还包括大臂、摆臂油缸、铣钻组件和姿态调整油缸，所述大臂可转动连接在机体前端，所述摆臂油缸底端与机体可转动连接，摆臂油缸输出端与大臂可转动连接，所述铣钻组件可转动连接在大臂前端，所述姿态调整油缸底端与大臂可转动连接，姿态调整油缸输出端与铣钻组件可转动连接。

进一步改进在于，所述机体的底端设有履带轮，机体上设有用于提供液压动力源的液压系统。

进一步改进在于，所述可转动连接均通过在轴座和转轴的配合结构实现。

进一步改进在于，所述铣钻组件由筒体、钻套、推进油缸、液压马达和铣钻头组成，所述筒体与大臂以及姿态调整油缸连接，筒体前端为开口，所述钻套活动设在筒体内部，所述推进油缸设在筒体内且推进油缸输出端与钻套连接，所述液压马达和铣钻头安装在钻套上，且液压马达的输出端与铣钻头连接。

进一步改进在于，所述推进油缸有若干根，且均匀分布在钻套的端部。

本发明还提供了一种上述液压铣钻机的工作方法，步骤包括：

通过摆臂油缸的伸缩驱动，使大臂上下摆动，通过姿态调整油缸的伸缩驱动，使铣钻组件自身姿态倾角改变，使得铣钻组件恰好对准岩石面的待铣钻位置；

再通过推进油缸推动钻套沿筒体内部向前移动，使得铣钻头伸出筒体并贴合岩石面，接着通过液压马达带动铣钻头旋转，完成液压铣钻工作。

本发明的有益效果在于：该铣钻机在铣钻时工作稳定性好，且采用液压驱动，动力强劲，铣钻效率高，可适用于大体积岩石的破碎铣钻工作，施工成本低，且施工环境好。

附图说明

图1为液压铣钻机的整体结构示意图；

图2为铣钻组件的剖面示意图；

图中：1、机体；2、大臂；3、摆臂油缸；4、铣钻组件；401、筒体；402、钻套；403、推进油缸；404、液压马达；405、铣钻头；5、姿态调整油缸；6、履带轮；7、液压系统。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

结合图1和图2所示，一种液压铣钻机，包括可移动的机体1，还包括大臂2、摆臂油缸3、铣钻组件4和姿态调整油缸5，大臂2可转动连接在机体1前端，摆臂油缸3底端与机体1可转动连接，摆臂油缸3输出端与大臂2可转动连接，铣钻组件4可转动连接在大臂2前端，姿态调整油缸5底端与大臂2可转动连接，姿态调整油缸3输出端与铣钻组件4可转动连接。

本发明中，机体1的底端设有履带轮6，履带轮6采用电机驱动，机体1上设有用于提供液压动力源的液压系统7，液压系统7包括液压泵、阀、液压油箱等。

本发明中，可转动连接均指在竖直面内转动，使得摆臂油缸3的伸缩驱动可以实现大臂2的上下摆动，而姿态调整油缸5的伸缩驱动可以实现铣钻组件4自身倾角姿态的改变，便于钻取不同高度、不同角度的孔。

本发明中，可转动连接均通过在轴座和转轴的配合结构实现，例如大臂2与摆臂油缸3的可转动连接，可在大臂2上设带孔的轴座，而在摆臂油缸3的输出端设置转轴，转轴活动插入轴座内，使得大臂2与摆臂油缸3之间可自由转动。

本发明中，铣钻组件4由筒体401、钻套402、推进油缸403、液压马达404和铣钻头405组成，筒体401与大臂2以及姿态调整油缸5连接，筒体401前端为开口，钻套402活动设在筒体401内部，推进油缸403设在筒体401内且推进油缸403输出端与钻套402连接，液压马达404和铣钻头405安装在钻套402上，且液压马达404的输出端与铣钻头405连接。

本发明中，推进油缸403有若干根，且均匀分布在钻套402的端部，提供稳定的推力，保证铣钻头405能稳定钻进。

本发明中，摆臂油缸3位于大臂2的下方，姿态调整油缸5位于大臂2的上方。

本发明还提供了上述液压铣钻机的工作方法，其步骤包括：

通过摆臂油缸3的伸缩驱动，使大臂2上下摆动，通过姿态调整油缸5的伸缩驱动，使铣钻组件4自身姿态倾角改变，使得铣钻组件4恰好对准岩石面的待铣钻位置；

再通过推进油缸403推动钻套402沿筒体401内部向前移动，使得铣钻头405伸出筒体401并贴合岩石面，接着通过液压马达404带动铣钻头405旋转，完成液压铣钻工作。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。