专利名称：气动钻车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及气动钻车，更具体而言，涉及一种煤矿井下用锚杆的全气动钻车。
背景技术：
现有锚杆、锚索孔的钻孔设备主要分为两大类气动设备和液压设备。其中气动设备以压缩空气为动力源，以轻便、故障率低等优势应用广泛；气动设备又根据功能不同分为顶锚杆机和帮锚杆机，两类锚杆机均属于手持式钻机，需由工人直接克服钻孔的反扭矩来工作，钻孔过程中在人体安全方面存在安全隐患，同时在钻机在回转功率、钻孔效率方面有很大的局限性，如目前顶锚杆机最大扭矩只做到了 140N.m，帮锚杆机只做到了 90N.m。另外由于工人靠近钻机的动力部分，致使钻孔的粉尘和冲洗水可直接飞溅到人体上，该类设备的操作环境特别恶劣。为了弥补以上的缺点并保留气动设备固有优点的前提下，先后有多种设备被研发，其中较为成熟的一款为澳洲研发的气动全向钻机，它的突出特点是可同时实现顶、帮锚杆锚索孔的钻孔施工，但由于比较笨重，应用并不广泛。因此，需要提供一种新的气动钻机，来解决钻孔设备搬运移动不方便、钻孔作业环境恶劣、钻车自身固定不牢固、顶锚杆锚索孔和帮锚杆锚索孔同时施工的问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种全气动钻车，方便钻孔设备的搬运和移动、改善钻孔作业环境、加强钻车自身固定，同时实现顶锚杆锚索孔和帮锚杆锚索孔同时施工。本实用新型提供了一种气动钻车，包括行走机构1、进给回转机构2、支撑立柱4和操作控制台5，所述操作控制台5和所述支撑立柱4安装在所述行走机构1上，其特征在于， 所述进给回转机构2通过角度调整机构7和移动机构3安装在所述支撑立柱4上，所述进给回转机构2、所述角度调整机构7、所述移动机构3和所述支撑立柱4通过弹簧6安装在所述行走机构1上，所述支撑立柱4可通过倾斜角调整机构8调整所述支撑立柱4的倾斜角度，所述进给回转机构2通过所述移动机构3可沿所述支撑立柱4上下移动，通过所述角度调整机构7使所述进给回转机构2在其工作面内转动，以调整所述进给回转机构2的工作角度，所述行走机构1由单个气动马达驱动行走。在上述技术方案中，优选地，在所述行走机构1两侧设有履带11，在所述履带11的内侧对称地设置有所述弹簧6，所述移动机构3的支撑架31与所述支撑立柱4固定连接，所述支撑架31固定在所述弹簧6的上端，所述弹簧6的下端支撑在所述行走机构1上，所述支撑架(31)的底部还设置有顶尖311，所述支撑立柱4工作时，所述支撑立柱4的顶柱42 向上顶紧巷道顶部，并通过所述支撑架31压缩所述弹簧6，所述顶尖311被推至于地面，并与地面刚性接触，此时所述弹簧6还留有压缩余量。通过设置弹簧6和顶尖311，且在顶紧时弹簧还留有余量，可以使钻机主机的重量和工作时的钻孔力和顶紧力传递至地面，减少行走机构的受力，保护履带不受重压，延长钻车的使用寿命。优选地，所述倾斜角调整机构8包括手摇轮81和与所述手摇轮81啮合的齿轮82， 所述手摇轮81国定在所述弹簧6的弹簧座62上，所述齿轮82固定在所述支撑架31上，摇动所述手摇轮81带动所述齿轮82，从而带动所述立柱4绕所述弹簧6顶端的轴63转动，调整所述支撑立柱4的倾斜角度。通过倾斜角调整机构，可以在钻机工作时将支撑立柱4升起，在钻机暂停使用时，将支撑立柱4放倒，方便钻车在巷道内行进。优选地，所述移动机构3包括支撑架31、移动架32、移动板33、升降马达34，所述支撑架31固定在所述支撑立柱4上，所述移动架32设置在所述固定架31上，所述移动板 33设置在所述移动架32上，所述移动架32和移动板33均可以在所述升降马达34的驱动下，分别沿所述固定架31和所述移动架32上下移动，所述进给回转机构2通过所述角度调整机构7安装在所述移动板33上，从而可以带动所述进给回转机构2沿所述支撑立柱4上下移动。通过设置支撑架31、移动架32、移动板33，使得进给回转机构可以快速的移动到工作高度。进一步，所述升降马达34固定在所述移动架32上，所述升降马达34设有第一丝杠341和第二丝杠342，所述第一丝杠341与固定在所述支撑架31上的第一丝杠螺母343 配合，所述第二丝杠342与固定在所述移动板33内的第二丝杠螺母配合，当所述升降马达 34工作时，带动所述第一丝杠341和所述第二丝杠342同时转动，所述第一丝杠341带动所述移动架32沿所述支撑架31上下移动；同时所述第二丝杠342带动所述移动板33沿所述移动架32上下移动，其中，所述移动板33与所述移动架32的运动方向相同。这样，可以实现一个气动马达带动两根丝杠转动，同时抬升进给回转机构，达到无极提升进给回转机构到任意位置的目的。优选地，所述移动架32可通过移动架32侧面的把手321固定在所述支撑架31上， 所述移动板33也可通过所述移动板33侧面的把手331固定在所述移动架32上。这样，通过把手可以将移动板固定在移动架上，将所述移动架固定在所述支撑架上，从而固定进给回转机构的位置。优选地，所述角度调整机构7包括涨紧轮71、支撑台72，所述涨紧轮71通过螺栓安装在所述移动板33上，所述支撑台72安装在所述涨紧轮71上，所述进给回转机构2通过立板27固定在所述支撑台72上，松开所述涨紧轮71所述支撑台72连同所述进给回转机构2，可绕所述涨紧轮71的轴转动，调整所述进给回转机构2的工作角度，拧紧所述涨紧轮71，固定住所述支撑台72和所述进给回转机构2。通过角度调整机构，可以根据工作需要，在工作面内任意调整进给回转机构的角度。进一步，所述涨紧轮71的压板711与所述移动板33之间还设置摩擦片73，松开所述涨紧轮71，所述压板711与所述移动板33之间产生转动，可在360°范围内任意调整所述进给回转机构2的工作角度；拧紧所述涨紧轮71，所述压板711与所述移动板33被锁紧固定成一体，使所述进给回转机构2在工作角度正常工作。在压板711和所述移动板33之间设置摩擦片73，可以提高涨紧轮71与移动板33的紧固连接，使得进给回转机构2与所述移动板33更牢地紧固连接。优选地，所述进给回转机构2包括回转器21、进给马达22和导向装置23，所述进给马达22可驱动所述回转器21沿所述导向装置23直线运动，所述导向装置23通过立板27固定在所述支撑台72上。优选地，所述操作控制台5包括固定控制台51和移动控制台52，所述固定控制台 51固定在所述行走机构1上，移动控制台52可拆卸地与所述固定控制台51连接，所述移动控制台52上设置有进给马达手柄和回转器马达手柄522，所述进给回转机构2工作时，将所述移动控制台52从固定控制台51上取下，远距离控制所述进给回转机构2。本实用新型提供的全气动钻车，由于采用全气动驱动钻车工作，无高温、明火，更适用于矿下多粉尘的作业，操作更安全；钻车行走时支撑立柱手动倾斜，工作时竖直，方便钻车在巷道内的行走；利用弹簧的压缩量实现支撑立柱顶紧时履带不受重压力，延长钻车寿命；工作台的升降由一个气动马达同时带动两根丝杠转动实现，实现很好的同步和转弯； 钻孔方向可在360°范围内手动调整，增大工作面范围；钻车打孔时可实现远距离操控，提高工人操作的安全性。该钻车可方便调节钻孔方位，满足打侧帮及顶锚杆(锚索)孔施工，实现帮机、顶机合二为一。该钻车配有行走履带，可自行走，定位准确，节省人力，降低劳动强度。该钻车具有较大推进力，可用于部分岩巷工作面代替凿岩设备钻炮孔。该钻车能实现钻孔的远距离操纵，将大大改善工作环境，提高工人操作安全系数。
图1示出了根据本实用新型的实施例的气动钻车的整体结构示意图；图2示出了图1中A部的放大示意图；图3示出了图1所示结构的左视示意图；图4示出了根据本实用新型的实施例的移动机构的正面结构示意图；图5示出了根据本实用新型的实施例的移动机构的立体结构示意图；图6示出了图5所示结构的俯视示意图；图7示出了根据本实用新型的实施例的操作控制台的整体结构示意图；图8示出了根据本实用新型的实施例的移动控制台的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明根据本实用新型的具体实施方式
。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开的具体实施例的限制。图1示出了根据本实用新型的实施例的气动钻车的整体结构示意图。如图1所示，本实用新型提供的一种气动钻车，包括行走机构1、进给回转机构2、 支撑立柱4和操作控制台5，所述操作控制台5和所述支撑立柱4安装在所述行走机构1 上，所述进给回转机构2通过角度调整机构7和移动机构3安装在所述支撑立柱4上，所述回转机构2、所述角度调整机构7、所述移动机构3和所述支撑立柱4通过弹簧6安装在所述行走机构1上，所述支撑立柱4可通过倾斜角调整机构8调整所述支撑立柱4的倾斜角度，所述进给回转机构2通过所述移动机构3可沿所述支撑立柱4上下移动，通过所述角度调整机构7使所述进给回转机构2在其工作面内转动，以调整所述进给回转机构2的工作角度，所述行走机构1由单个气动马达驱动行走。在所述行走机构1两侧设有履带11，在所述履带11的内侧对称地设置有所述弹簧6，所述移动机构3的支撑架31与所述支撑立柱4固定连接，所述支撑架31固定在所述弹簧6的上端，所述弹簧6的下端支撑在所述行走机构1上，所述移动机构3的所述支撑架 31的底部设置有顶尖311，所述支撑立柱4工作时，所述支撑立柱4的顶柱42向上顶紧巷道顶部，并通过所述支撑架31压缩所述弹簧6，所述顶尖311被推至于地面，并与地面刚性接触，此时所述弹簧6还留有压缩余量。通过设置弹簧6和顶尖311，且在顶紧时弹簧还留有余量，可以使钻机主机的重量和工作时的钻孔力和顶紧力传递至地面，减少对行走机构的受力，保护履带不受重压，延长钻车的使用寿命。所述倾斜角调整机构8包括手摇轮81和与所述手摇轮81啮合的齿轮82，所述手摇轮81固定在所述弹簧6的弹簧座62上，所述齿轮82固定在所述支撑架31上，摇动所述手摇轮81带动所述齿轮82，从而带动所述立柱4绕所述弹簧6顶端的轴63转动，调整所述支撑立柱4的倾斜角度。通过倾斜角调整机构，可以在钻机工作时将支撑立柱4升起，在钻机暂停使用时，将支撑立柱4放倒，方便钻车在巷道内行进。所述角度调整机构7包括涨紧轮71、支撑台72，所述涨紧轮71通过螺栓安装在所述移动板33上，所述支撑台72安装在所述涨紧轮71上，所述进给回转机构2通过立板27 固定在所述支撑台72上，松开所述涨紧轮71所述支撑台72连同所述进给回转机构2，可绕所述涨紧轮71的轴转动，调整所述进给回转机构2的工作角度，拧紧所述涨紧轮71，固定住所述支撑台72和所述进给回转机构2。通过角度调整机构，可以根据工作需要，在工作面内任意调整进给回转机构的角度。图2示出了图1中A部的放大示意图。如图2所示，所述涨紧轮71的压板711与所述移动板33之间还设置摩擦片73， 松开所述涨紧轮71，所述压板711与所述移动板33之间产生转动，可在360°范围内任意调整所述进给回转机构2的工作角度；拧紧所述涨紧轮71，所述压板711与所述移动板33 被锁紧固定成一体，使所述进给回转机构2在工作角度正常工作。在压板711和所述移动板33之间设置摩擦片73，可以提高涨紧轮71与移动板33的紧固连接，使得进给回转机构 2与所述移动板33更牢地紧固连接。图3示出了图1所示结构的左视示意图。如图3所示，所述进给回转机构2包括回转器21、进给马达22和导向装置23，所述进给马达22可驱动所述回转器21沿所述导向装置23直线运动，所述导向装置23通过立板27固定在所述支撑台72上。图4、图5、图6示出了根据本实用新型的实施例的移动机构的结构示意图。其中， 图4示出了根据本实用新型的实施例的移动机构的正面结构示意图；图5示出了根据本实用新型的实施例的移动机构的立体结构示意图；图6示出了图5所示结构的俯视示意图。如图4所示，所述移动机构3包括支撑架31、移动架32、移动板33、升降马达34， 所述支撑架31固定在所述支撑立柱4上，所述移动架32设置在所述固定架31上，所述移动板33设置在所述移动架32上，所述移动架32和移动板33均可以在所述升降马达34的驱动下，分别沿所述固定架31和所述移动架32上下移动，所述进给回转机构2通过所述角度调整机构7安装在所述移动板33上，从而可以带动所述进给回转机构2沿所述支撑立柱4上下移动。通过设置支撑架31、移动架32、移动板33，使得进给回转机构可以快速的移动到工作高度。所述移动架32可通过移动架32侧面的把手321固定在所述支撑架31上，所述移动板33也可通过所述移动板33侧面的把手331固定在所述移动架32上。这样，通过把手可以将移动板固定在移动架上，将所述移动架固定在所述支撑架上，从而固定进给回转机构的位置。如图5、图6所示，所述升降马达34固定在所述移动架32上，所述升降马达34设有第一丝杠341和第二丝杠342，所述第一丝杠341与固定在所述支撑架31上的第一丝杠螺母343配合，所述第二丝杠342与固定在所述移动板33内的第二丝杠螺母配合，当所述升降马达34工作时，带动所述第一丝杠341和所述第二丝杠342同时转动，所述第一丝杠 341带动所述移动架32沿所述支撑架31上下移动；同时所述第二丝杠342带动所述移动板33沿所述移动架32上下移动，其中，所述移动板33与所述移动架32的运动方向相同。 这样，可以实现一个气动马达带动两根丝杠转动，同时抬升所述进给回转机构，达到无极提升进给回转机构到任意位置的目的。图7、图8示出了根据本实用新型实施例的操作控制台的结构示意图。其中，图7 示出了根据本实用新型的实施例的操作控制台的整体结构示意图；图8示出了根据本实用新型的实施例的移动控制台的结构示意图。如图7、图8所示，所述操作控制台5包括固定控制台51和移动控制台52，所述固定控制台51固定在所述行走机构1上，移动控制台52可拆卸地与所述固定控制台51连接， 所述移动控制台52上设置有进给马达手柄和回转器马达手柄522，所述进给回转机构2工作时，将所述移动控制台52从固定控制台51上取下，远距离控制所述进给回转机构2。这样，可以保护操作人员的安全，使其免受粉尘、噪音、破碎矿石块的危害。本实用新型提供的气动钻车，由于采用气动驱动钻车工作，无高温、明火，更适用于矿下多粉尘的作业，操作更安全；钻车行走时支撑立柱手动倾斜，工作时竖直，方便钻车在巷道内的行走；利用弹簧的压缩量实现支撑立柱顶紧时履带不受重压力；工作台的升降由一个气动马达同时带动两根丝杠转动实现，效率更高；钻孔方向可在360°范围内手动调整；钻车打孔时可实现远距离操控。该钻车可方便调节钻孔方位，满足打侧帮及顶锚杆(锚索)孔施工，实现帮机、顶机合二为一。该钻车配有行走履带，可自行走，定位准确，节省人力，降低劳动强度。该钻车具有较大推进力，可用于部分岩巷工作面代替凿岩设备钻炮孔。该钻车能实现钻孔的远距离操纵，将大大改善工作环境，提高工人操作安全系数。以上所述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。
权利要求1.一种气动钻车，包括行走机构(1)、进给回转机构O)、支撑立柱(4)和操作控制台 (5)，所述操作控制台(5)和所述支撑立柱(4)安装在所述行走机构(1)上，其特征在于，所述进给回转机构(2)通过角度调整机构(7)和移动机构(3)安装在所述支撑立柱(4)上， 所述回转机构O)、所述角度调整机构(7)、所述移动机构C3)和所述支撑立柱(4)通过弹簧(6)安装在所述行走机构(1)上，所述支撑立柱(4)可通过倾斜角调整机构(8)调整所述支撑立柱的倾斜角度，所述进给回转机构( 通过所述移动机构C3)可沿所述支撑立柱(4)上下移动，通过所述角度调整机构(7)使所述进给回转机构( 在其工作面内转动， 以调整所述进给回转机构O)的工作角度，所述行走机构(1)由单个气动马达驱动行走。
2.根据权利要求1所述的气动钻车，其特征在于，所述行走机构(1)两侧设有履带 (11)，在所述履带(11)的内侧对称地设置有所述弹簧(6)，所述移动机构(3)的支撑架(31)与所述支撑立柱固定连接，所述支撑架(31)固定在所述弹簧(6)的上端，所述弹簧(6)的下端支撑在所述行走机构(1)上，所述支撑架(31)的底部设置有顶尖(311)，所述支撑立柱(4)工作时，所述支撑立柱(4)的顶柱0 向上顶紧巷道顶部，并通过所述支撑架(31)压缩所述弹簧(6)，所述顶尖(311)被推至于地面，并与地面刚性接触，此时所述弹簧(6)还留有压缩余量。
3.根据权利要求2所述的气动钻车，其特征在于，所述倾斜角调整机构(8)包括手摇轮(81)和与所述手摇轮(81)啮合的齿轮(82)，所述手摇轮(81)固定在所述弹簧(6)的弹簧座(6 上，所述齿轮(8 固定在所述支撑架(31)上，摇动所述手摇轮(81)带动所述齿轮(82)，从而带动所述立柱(4)绕所述弹簧(6)顶端的轴(63)转动，调整所述支撑立柱 (4)的倾斜角度。
4.根据权利要求1至3任一所述的气动钻车，其特征在于，所述移动机构C3)包括所述支撑架(31)、移动架(32)、移动板(33)、升降马达(34)，所述支撑架(31)固定在所述支撑立柱(4)上，所述移动架(3 设置在所述固定架(31)上，所述移动板(3 设置在所述移动架(3 上，所述移动架(3 和移动板(3 均可以在所述升降马达(34)的驱动下，分别沿所述固定架(31)和所述移动架(3 上下移动，所述进给回转机构( 通过所述角度调整机构(7)安装在所述移动板(3 上，从而可以带动所述进给回转机构( 沿所述支撑立柱⑷上下移动。
5.根据权利要求4所述的气动钻车，其特征在于，所述升降马达(34)固定在所述移动架(3 上，所述升降马达(34)设有第一丝杠(341)和第二丝杠(342)，所述第一丝杠(341) 与固定在所述支撑架(31)上的第一丝杠螺母(34 配合，所述第二丝杠(34 与固定在所述移动板(3 内的第二丝杠螺母配合，当所述升降马达(34)工作时，带动所述第一丝杠 (341)和所述第二丝杠(342)同时转动，所述第一丝杠(341)带动所述移动架(3 沿所述支撑架(31)上下移动；同时所述第二丝杠(34 带动所述移动板(3 沿所述移动架(32) 上下移动，其中，所述移动板(3 与所述移动架(3 的运动方向相同。
6.根据权利要求5所述的气动钻车，其特征在于，所述移动架(3 可通过所述移动架(32)侧面的把手(321)固定在所述支撑架(31)上，所述移动板(3 也可通过所述移动板(33)侧面的把手(331)固定在所述移动架(32)上。
7.根据权利要求6所述的气动钻车，其特征在于，所述角度调整机构(7)包括涨紧轮 (71)、支撑台(72)，所述涨紧轮(71)通过螺栓安装在所述移动板(3 上，所述支撑台(72)安装在所述涨紧轮(71)上，所述进给回转机构( 通过立板07)固定在所述支撑台(72) 上，松开所述涨紧轮(71)所述支撑台(7 连同所述进给回转机构O)，可绕所述涨紧轮 (71)的轴转动，调整所述进给回转机构( 的工作角度，拧紧所述涨紧轮(71)，固定住所述支撑台(72)和所述进给回转机构(2)。
8.根据权利要求7所述的气动钻车，其特征在于，所述涨紧轮(71)的压板(711)与所述移动板(3 之间还设置摩擦片(73)，松开所述涨紧轮(71)，所述压板(711)与所述移动板(33)之间产生转动，可在360°范围内任意调整所述进给回转机构O)的工作角度；拧紧所述涨紧轮(71)，所述压板(711)与所述移动板(3 被锁紧固定成一体，使所述进给回转机构(2)在工作角度正常工作。
9.根据权利要求8所述的气动钻车，其特征在于，所述进给回转机构(2)包括回转器 (21)、进给马达0 和导向装置(23)，所述进给马达0 可驱动所述回转器沿所述导向装置03)直线运动，所述导向装置03)固定在所述支撑台(72)上。
10.根据权利要求9所述的气动钻车，其特征在于，所述操作控制台(5)包括固定控制台(51)和移动控制台(52)，所述固定控制台(51)固定在所述行走机构(1)上，移动控制台 (52)可拆卸地与所述固定控制台(51)连接，所述移动操作台(5 上设置有进给马达手柄和回转器马达手柄(522)，所述进给回转机构( 工作时，将所述移动控制台(5 从固定控制台(51)上取下，远距离控制所述进给回转机构O)。
专利摘要本实用新型提供了一种气动钻车，包括行走机构、进给回转机构、支撑立柱和操作控制台，操作控制台和支撑立柱安装在行走机构上，进给回转机构通过角度调整机构和移动机构安装在支撑立柱上，支撑立柱通过弹簧安装在行走机构上，并可通过倾斜角调整机构调整支撑立柱的倾斜角度，进给回转机构通过移动机构可沿支撑立柱上下移动，并可通过角度调整机构使进给回转机构在其工作面内转动。通过本实用新型提供的技术方案，气动钻车的进给回转机构可快速移动、提供效率；能实现顶紧力和钻孔力由地面支撑、减小行走机构的负荷，提高气动钻车的寿命、并降低制造成本；以及可实现钻孔的远距离操纵、大大改善工作环境，提高工人操作安全性。
文档编号E21B19/08GK202108417SQ20112021708
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月24日 优先权日2011年6月24日
发明者侯忠良, 宋建锋, 杨志国, 邓德磊, 高辉 申请人:石家庄中煤装备制造股份有限公司