一种煤矿用预埋孔打钻机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤矿巷道预埋孔施工设备领域，特别是涉及一种煤矿用预埋孔打钻机构。
【背景技术】
[0002]中国的能源赋存属于“缺油、少气、富煤”状态，据统计煤炭在中国一次性能源消耗比重中长期占有70%以上，虽然随着中国经济的高速增长，其他新形式的能源在不断出现，但煤炭的消耗量仍然在持续地增加，据推测，到2020年煤炭在我国一次性能源消费结构中的比重仍将高达60%。
[0003]据统计，我国2013年产煤37亿吨，约占全球总产量的46%，煤炭消耗量约40亿吨，约占全球总量的49%。我国煤炭生产90%以上来自井工开采，井工开采需要大量的掘进巷道，在我国近一万家煤矿中年产量120万吨以上的大中型煤矿有大约800家，仅这些大中型煤矿每年新增的巷道掘进量就超过一万公里。
[0004]目前我国煤矿采掘失调，掘进落后的状况依然比较严重，已成为制约煤炭生产发展的“瓶颈”。当前在煤矿井下安装井下管线使用的是人工手持煤电钻或风钻打巷道侧板或顶部预埋孔的方法，工作人员劳动强度大、效率低、安全无保障，尤其是在喷浆巷道或混凝土支护巷道里面打孔径大于50mm的预埋孔更是施工作业难度大、效率极低。
[0005]由此可见，上述现有的打巷道侧板或顶部预埋孔的方法显然存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种可降低工作人员劳动强度及施工作业难度、提高效率和安全有保障的煤矿用预埋孔打钻机构，实属当前本领域的重要研发课题之一。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题是提供一种煤矿用预埋孔打钻机构，使其降低工作人员的劳动强度和施工作业难度，提高效率和安全保障，从而克服现有技术的不足。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型一种煤矿用预埋孔打钻机构包括回转装置、安装在回转装置上的升降装置以及可滑动的安装在升降装置上的打钻装置。
[0008]作为本实用新型的一种改进，所述的升降装置采用连杆安装座、第一连杆、第二连杆和三角形的连杆连接块构成的四连杆结构，其中:连杆安装座安装在回转装置上，第一连杆和第二连杆形成平行四边形机构，且其后端分别与连杆安装座的不同位置可转动连接，前端分别与连杆连接块的两底角可转动连接。
[0009]所述打钻装置通过滑道安装在升降装置上，所述滑道中部与所述连杆连接块的顶角可转动连接，滑道后端通过角度校正油缸与所述连杆连接块的一个底角连接。
[0010]所述打钻装置通过旋转油缸安装在滑道上。
[0011 ] 所述滑道前端内部设置有可伸缩的支承。
[0012]所述第一连杆与第二连杆之间还设置有连杆变幅油缸。
[0013]所述四连杆结构的各部件之间均采用销轴连接。
[0014]所述升降装置上方还安装有升降平台。
[0015]所述打钻装置采用圆柱形打钻装置，并采用倍速机构。
[0016]所述回转装置、升降装置、打钻装置均采用液压驱动。
[0017]采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点:
[0018]1、本实用新型全液压控制，全部动作都采用液压油缸、液压回转马达驱动，维护保养简便；
[0019]2、本实用新型采用连杆升降机构，刚性好，稳定性好，生产制造简便；
[0020]3、本实用新型的升降平台安装在连杆上，可随连杆一块升降，并且始终保持水平，方便工人施工作业；
[0021]4、本实用新型的滑道设计有接地支承，打侧帮低位置大孔径预埋孔时通过内置油缸伸出实现支承接地，提高打钻整车稳定性；
[0022]5、本实用新型的圆柱形打钻装置通过驱动滑道油缸即可实现位置的第二次定位，调整简单，省时省力；
[0023]6、本实用新型设计的回转支承，当把预埋孔打钻机构安装在行驶车辆平台上时，可通过回转支承调整打钻角度，方便施工作业；
[0024]7、本实用新型通过回转支承和旋转油缸实现了左右两侧帮作业；
[0025]8、本实用新型实现了预埋孔作业的机械化，结构简单、施工质量高、工作效率高、
减员增效明显、安全可靠。
【附图说明】
[0026]上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。
[0027]图1是本实用新型一种煤矿用预埋孔打钻机构的收缩状态主视图。
[0028]图2是本实用新型一种煤矿用预埋孔打钻机构的收缩状态俯视图。
[0029]图3是本实用新型一种煤矿用预埋孔打钻机构打以大孔为主的侧帮低位置预埋孔的一次竖直定位主视图。
[0030]图4是图3所示状态的左视图。
[0031]图5是本实用新型一种煤矿用预埋孔打钻机构打以大孔为主的侧帮低位置预埋孔的二次竖直定位主视图。
[0032]图6是图5所示状态的左视图。
[0033]图7是本实用新型一种煤矿用预埋孔打钻机构在车辆行车偏斜时的工作状态示意图。
[0034]图8是本实用新型一种煤矿用预埋孔打钻机构打以小孔为主的高处侧帮孔的一次水平定位工作状态主视图。
[0035]图9是图8所示状态的左视图。
[0036]图10是图8所示状态的俯视图。
[0037]图11是本实用新型一种煤矿用预埋孔打钻机构打以小孔为主的高处侧帮孔的二次水平定位工作状态主视图。
[0038]图12是图11所示状态的左视图。
[0039]图13是图11所示状态的俯视图。
[0040]图14是本实用新型一种煤矿用预埋孔打钻机构在5米宽巷道中左右侧帮打孔工作状态示意图。
【具体实施方式】
[0041]请参阅图1、图2所示，一种煤矿用预埋孔打钻机构包括回转装置、安装在回转装置上的升降装置以及可滑动的安装在升降装置上的打钻装置11。
[0042]更进一步具体来讲，升降装置采用连杆安装座6、第一连杆2、第二连杆7和三角形的连杆连接块I构成的四连杆结构，四连杆结构的各部件之间均采用销轴连接，其中:连杆安装座6安装在回转装置上，第一连杆2和第二连杆7形成平行四边形机构，第一连杆2与第二连杆7之间还设置有连杆变幅油缸3，且其后端分别与连杆安装座6的不同位置可转动连接，前端分别与连杆连接块I的两底角可转动连接。升降装置上方还固定安装有升降平台8，升降平台8始终保持水平，通过驱动连杆变幅油缸3实现升降装置和升降平台8高度位置调节。
[0043]打钻装置11采用圆柱形打钻装置，并采用倍速机构，通过旋转油缸12安装在滑道10上，旋转油缸12可沿滑道10滑动。滑道10安装在升降装置上，滑道10中部与连杆连接块I的顶角可转动连接，滑道10后端通过角度校正油缸9与连杆连接块I的一个底角连接，通过驱动角度校正油缸9的伸缩实现滑道10的角度调整。滑道10前端内部设置有可伸缩的支承13，支承13内部设置有驱动其伸缩的液压缸。滑道10内部还设置有可驱动旋转油缸12滑动的滑道油缸14，通过驱动滑道油缸14实现圆柱形打钻装置在滑道上变化位置，实现垂直和水平方向打钻位置调整，迅速定位，方便快捷，提高效率。
[0044]回转装置包括回转支承4以及回转马达5，回转支承4安装在连杆安装座6的底部，回转支承4可以在-90° -90°角度范围内调节，具有驱动作用的回转马达5设置在回转支承4上，根据不同工况通过回转马达5带动回转支承4转动，可以实现打钻机构在水平方向-90° -90°角度范围的调节，方便施工作业。通过螺栓把回转支承4固定在安装平台车15上，实现移动作业。
[0045]另外，回转装置、升降装置、打钻装置均采用液压驱动。
[0046]请具体参阅图3至图6所示，通过连杆变幅油缸3伸出实现连杆整体上升，通过角度校正油缸9伸出实现滑道角度调整到竖直位置，支承13内置油缸活塞杆伸出，实现支承13接地，通过驱动滑道油缸14实现圆柱形打钻装置11的高度调整，驱动旋转油缸12实现钻杆垂直侧帮。滑道油缸14驱动圆柱形打钻装置11在竖直方向第一次第二次定位，然后进行打钻施工，打钻时支承13伸出接地，提高打钻稳定性。
[0047]请具体参阅图7所示，工作时根据实际情况通过液压回转马达5驱动回转支承4，把打钻装置调整到合适角度。
[0048]请具体参阅图8至图13所示，角度校正油缸9活塞杆收缩，使滑道10及支承13处于水平位置，圆柱形打钻装置11 二级推进，通过液压回转马达5实现打孔作业，通过滑道油缸14实现圆柱形打钻装置11水平方向第一次第二次定位，定位完毕后进行打孔施工作业。
[0049]请具体参阅图14所示，旋转油缸12实现圆柱形打钻装置11角度调整，打钻采用圆柱形打钻装置11 二级推进，回转马达5提供扭矩，整体刚性好，工作安全可靠。圆柱形打钻装置可以360°旋转，可以实现侧帮、顶板、底板等方向作业，灵活性高。
[0050] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于包括回转装置、安装在回转装置上的升降装置以及可滑动的安装在升降装置上的打钻装置。2.根据权利要求1所述的一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于所述的升降装置采用连杆安装座、第一连杆、第二连杆和三角形的连杆连接块构成的四连杆结构，其中:连杆安装座安装在回转装置上，第一连杆和第二连杆形成平行四边形机构，且其后端分别与连杆安装座的不同位置可转动连接，前端分别与连杆连接块的两底角可转动连接。3.根据权利要求2所述的一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于所述的打钻装置通过滑道安装在升降装置上，所述滑道中部与所述连杆连接块的顶角可转动连接，滑道后端通过角度校正油缸与所述连杆连接块的一个底角连接。4.根据权利要求3所述的一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于所述打钻装置通过旋转油缸安装在滑道上。5.根据权利要求3所述的一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于所述滑道前端内部设置有可伸缩的支承。6.根据权利要求2所述的一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于在所述第一连杆与第二连杆之间还设置有连杆变幅油缸。7.根据权利要求2所述的一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于所述四连杆结构的各部件之间均采用销轴连接。8.根据权利要求1所述的一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于所述升降装置上方还安装有升降平台。9.根据权利要求1所述的一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于所述打钻装置采用圆柱形打钻装置，并采用倍速机构。10.根据权利要求1-9任一项所述的一种煤矿用预埋孔打钻机构，其特征在于所述回转装置、升降装置、打钻装置均采用液压驱动。
【专利摘要】本实用新型是有关于一种煤矿用预埋孔打钻机构，包括回转装置、安装在回转装置上的升降装置以及可滑动的安装在升降装置上的打钻装置。应用本实用新型可以迅速实现垂直和水平方向打钻位置调整，而且可以实现左右两侧帮作业，能够降低工作人员劳动强度及施工作业难度、提高施工效率，方便快捷，安全有保障。
【IPC分类】E21B15/00
【公开号】CN204729013
【申请号】CN201520264460
【发明人】蒲长晏, 郭玉强, 贺伟超, 刘芳, 武利民, 周生伟
【申请人】蒲长晏
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年4月28日