一种滑轨式双臂回撤钻车的制作方法

1.本实用新型属于煤矿井下开拓设备技术领域，具体涉及一种滑轨式双臂回撤钻车。


背景技术：

2.近年来，随着我国煤矿开采技术的高速发展，采掘机械化程度的迅速提高，回采推进速度不断加快，设备回撤频率也越来越高，回撤通道支护是整个回撤过程中必不可缺的一个重要环节。传统的回撤通道采高大，支护方法采用人工手持钻机进行锚固，需要搭设脚手架以满足支护高度要求，脚手架体积大、搭设工序繁琐、材料投入多，存在诸多安全隐患，且人工手持钻机进行钻孔施工的方式，所用时间长，劳动强度大，工作效率低，支护效果不理想，无法满足支护要求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种滑轨式双臂回撤钻车，有效解决了采煤工作面回撤通道支护效率低、劳动强度大、施工不安全的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
5.一种滑轨式双臂回撤钻车，包括机体部、钻臂部、机载锚杆钻机、护帮机构和液压系统；所述机体部安装在液压系统的下方，所述钻臂部共两套，左右对称安装在机体部的上部前侧位置，所述机载锚杆钻机共两个，左右对称安装在钻臂部的端部位置，护帮机构安装在机体部的前端，液压系统安装在机体部的上部后侧位置。
6.所述机体部由左平台、平台销轴、右平台、传动装置、左滑动平台、滑动平台伸缩油缸、右滑动平台、前滑靴固定座、前滑靴、后滑靴、后滑靴固定座组成；所述左平台与右平台通过平台销轴铰接；所述传动装置安装在左平台底部后侧位置，传动装置的减速器齿轮与刮板输送机的齿轨啮合，在传动装置的行走液压马达带动下，传动装置的减速器齿轮旋转，从而实现机组左右行走；所述左滑动平台与左平台嵌套使用，所述右滑动平台与右平台嵌套使用；所述滑动平台伸缩油缸共两组，每组配置两根，对称布置，滑动平台伸缩油缸的缸体与左平台或者右平台的连接耳铰接，滑动平台伸缩油缸的伸缩杆与左滑动平台或右滑动平台的连接耳铰接，滑动平台伸缩油缸的伸缩杆伸缩带动左滑动平台或右滑动平台往外侧伸展和往机内侧收回，根据需要实时调整左滑动平台或右滑动平台的宽度；所述前滑靴固定座共两个，分别固定在左平台和右平台的底部位置；所述前滑靴共两个,分左右与前滑靴固定座铰接；所述后滑靴固定座共两个，分别固定在左平台和右平台的底部位置；所述后滑靴共两个，分别与后滑靴固定座铰接。
7.所述钻臂部共两套，左右对称布置，其中一套钻臂部由滑动总成、套筒总成、站人平台、摆动总成、操纵组件组成；所述滑动总成安装在机体部上表面前侧位置，所述套筒总成安装在滑动总成上部前端位置，所述站人平台安装在套筒总成侧面，所述摆动总成与套筒总成铰接，所述操纵组件安装在套筒总成顶部位置。
8.所述滑动总成由伸缩油缸座、伸缩油缸、堵板、导轨、压板、滑动座、平耐磨条、侧耐磨条组成；所述伸缩油缸座固定在机体部上表面前侧位置，所述堵板安装在滑动座后端面，所述导轨左右对称布置，其底端固定在机体部上，所述压板共两件，左右对称安装在导轨的上表面，所述导轨与压板的内侧面共同组合形成导轨面，对其内部滑动座起到导向作用；所述滑动座的上表面、两侧面、下表面均加工有长槽，平耐磨条固定在滑动座上下表面长槽内，侧耐磨条固定在滑动座左右两侧面长槽内，所述伸缩油缸共两根，左右对称布置，其缸体与伸缩油缸座的连接耳铰接，其伸缩杆与堵板的连接耳铰接，伸缩油缸的伸缩杆伸缩带动滑动座前后滑动。
9.所述套筒总成由内套筒、外套筒、升降油缸和调整块组成；所述内套筒的底端安装在滑动座上表面，所述外套筒安装在内套筒外侧，所述调整块共八件，固定在外套筒四个侧面，调整块的耐磨块与内套筒外侧面接触，起到导向润滑的作用；所述升降油缸安装在内套筒内部，其缸体与内套筒底部的连接耳铰接，其伸缩杆与外套筒顶部连接耳铰接，升降油缸的伸缩杆伸缩带动外套筒以内套筒为导向上下升降滑动。
10.所述站人平台由平台架、护栏ⅰ、护栏ⅱ和抽板组成；所述平台架安装在外套筒侧面对应的安装孔位置；所述抽板嵌套在平台架的抽板盒内。
11.所述摆动总成由回转座、调整油缸、回转销、衬套和挡盖组成；所述回转销的一端安装在外套筒侧面挂板上，其中心穿过回转座的销孔，另一端与挡盖固定连接，所述衬套与回转销的同心安装，所述回转座与衬套铰接，所述调整油缸共两根，左右对称布置，调整油缸的缸体与外套筒侧面挂板顶端的连接耳铰接，其伸缩杆与回转座两侧的连接耳分别铰接，调整油缸伸缩带动回转座绕回转销的中心左右回转，满足
±
30
°
角度范围摆动要求。
12.操纵组件由阀组固定座、阀组护罩、翻盖和比例阀组成；所述阀组固定座安装在外套筒顶端，所述阀组护罩安装在阀组固定座的上表面，所述翻盖与阀组护罩铰接，所述比例阀安装在阀组固定座的下表面，通过操作比例阀的手柄实现对液压系统的控制。
13.所述护帮机构共两组，每组均由外护栏、内护栏、护栏油缸组成；所述外护栏与机体部的左滑动平台或右滑动平台固定连接，所述内护栏嵌套在外护栏内，所述护栏油缸的缸体与外护栏底部的连接耳铰接，其伸缩杆与内护栏顶部的连接耳铰接，护栏油缸的伸缩杆伸缩可带动内护栏以外护栏为导向上下移动。
14.所述前滑靴底部为平板式结构；所述后滑靴为分体式结构。
15.与现有的设备相比，本实用新型具有以下优点：
16.1.本实用新型采用滑轨式行走方式，通过行走马达减速器带动齿轮实现机组在刮板输送机齿轨上左右移动；
17.2.本实用新型采用分体式机身设计，左右平台通过铰接方式连接，拆装方便；
18.3.本实用新型左右两套钻臂装置可独立并同时作业，配合大扭矩机载锚杆钻机旋转可快速实现顶板范围内不同位置和角度锚杆、锚索孔的机械化施工；
19.3.本实用新型配备的机载锚杆钻机，具有钻孔速度快，推进行程大、施工效率高等优点，可实现大扭矩长距离施工作业，减少了续接钻杆的次数，提高了锚固支护效率；
20.4.本实用新型设有护帮机构，结构简单、操作灵活、护帮面积大，有效保证了施工人员安全；
21.5.本实用新型与液压支架共用动力源，液压马达以乳化液为动力带动减速器运
转，进而为泵站提供动力，避免了机组拖曳电缆的困扰；
22.6.本实用新型适用于采煤工作面回撤通道支护作业，也可一个工作面配多个双臂回撤钻车。
附图说明
23.图1是本实用新型的结构示意图；
24.图2是图1的俯视图；
25.图3是图1中机体部的结构示意图；
26.图4是图3的俯视图；
27.图5是图3的左视图；
28.图6是图1钻臂部的结构示意图；
29.图7是图6中滑动总成结构示意图；
30.图8是图7的左视图；
31.图9是图6中套筒总成结构示意图；
32.图10是图9的左视图；
33.图11是图6中站人平台结构示意图；
34.图12是图11的俯视图；
35.图13是图6中摆动总成结构示意图；
36.图14是图13的俯视图；
37.图15是图6中操纵组件结构示意图；
38.图16是图1的护帮机构结构示意图。
具体实施方式
39.如图1、图2所示，本实施例所述一种滑轨式双臂回撤钻车，包括机体部1、钻臂部2、机载锚杆钻机3、护帮机构4和液压系统5；所述机体部1安装在液压系统5的下方，作为各机构和系统的装配基础，为整个机组提供支撑，所述钻臂部2共两套，左右对称安装在机体部1的上部前侧位置，所述机载锚杆钻机3共两个，左右对称安装在钻臂部2的端部位置，护帮机构4安装在机体部1的前端，液压系统5安装在机体部1的上部后侧位置。
40.如图3至图5所示，所述机体部1由左平台1
‑
1、平台销轴1
‑
2、右平台1
‑
3、传动装置1
‑
4、左滑动平台1
‑
5、滑动平台伸缩油缸1
‑
6、右滑动平台1
‑
7、前滑靴固定座1
‑
8、前滑靴1
‑
9、后滑靴1
‑
10、后滑靴固定座1
‑
11组成；所述左平台1
‑
1与右平台1
‑
3通过平台销轴1
‑
2铰接，该种结构拆装方便，便于运输；所述传动装置1
‑
4安装在左平台1
‑
1底部后侧位置，传动装置1
‑
4的减速器齿轮与刮板输送机的齿轨啮合，在传动装置1
‑
4的行走液压马达带动下，传动装置1
‑
4的减速器齿轮旋转，从而实现机组左右行走；所述左滑动平台1
‑
5与左平台1
‑
1嵌套使用，所述右滑动平台1
‑
7与右平台1
‑
3嵌套使用；所述滑动平台伸缩油缸1
‑
6共两组，每组配置两根，对称布置，滑动平台伸缩油缸1
‑
6的缸体与左平台1
‑
1或者右平台1
‑
3的连接耳铰接，滑动平台伸缩油缸1
‑
6的伸缩杆与左滑动平台1
‑
5或右滑动平台1
‑
7的连接耳铰接，滑动平台伸缩油缸1
‑
6的伸缩杆伸缩带动左滑动平台1
‑
5或右滑动平台1
‑
7往外侧伸展和往机内侧收回，可根据需要实时调整左滑动平台1
‑
5或右滑动平台1
‑
7的宽度；所述前滑靴固
定座1
‑
8共两个，分别固定在左平台1
‑
1和右平台1
‑
3的底部位置；所述前滑靴1
‑
9共两个，分左右与前滑靴固定座1
‑
8铰接，前滑靴1
‑
9底部为平板式结构，其底部焊接有耐磨板，具有较强的耐磨性，易于滑行，可承受较大的载荷；所述后滑靴固定座1
‑
11共两个，分别固定在左平台1
‑
1和右平台1
‑
3的底部位置；所述后滑靴1
‑
10共两个，分别与后滑靴固定座1
‑
11铰接，后滑靴1
‑
10为分体式结构，其内侧耐磨板与刮板机齿轨接触，具有承载和导向的作用。所述前滑靴1
‑
9与后滑靴1
‑
10起到支撑和导向的作用，保证了本机组在刮板输送机上的平稳运行。
41.如图6所示，所述钻臂部2共两套，左右对称布置，其中一套钻臂部2由滑动总成2
‑
1、套筒总成2
‑
2、站人平台2
‑
3、摆动总成2
‑
4、操纵组件2
‑
5组成；所述滑动总成2
‑
1安装在机体部1上表面前侧位置，所述套筒总成2
‑
2安装在滑动总成2
‑
1上部前端位置，所述站人平台2
‑
3安装在套筒总成2
‑
2侧面，所述摆动总成2
‑
4与套筒总成2
‑
2铰接，所述操纵组件2
‑
5安装在套筒总成2
‑
2顶部位置，方便人员操作。
42.如图7、图8所示，所述滑动总成2
‑
1由伸缩油缸座2
‑1‑
1、伸缩油缸2
‑1‑
2、堵板2
‑1‑
3、导轨2
‑1‑
4、压板2
‑1‑
5、滑动座2
‑1‑
6、平耐磨条2
‑1‑
7、侧耐磨条2
‑1‑
8组成；所述伸缩油缸座2
‑1‑
1固定在机体部1上表面前侧位置，所述堵板2
‑1‑
3安装在滑动座2
‑1‑
6后端面，所述导轨2
‑1‑
4左右对称布置，其底端固定在机体部1上，所述压板2
‑1‑
5共两件，左右对称安装在导轨2
‑1‑
4的上表面，所述导轨2
‑1‑
4与压板2
‑1‑
5的内侧面共同组合形成导轨面，对其内部滑动座2
‑1‑
6起到导向作用；所述滑动座2
‑1‑
6采用高强度板焊接，经热处理去焊接应力后精加工而成，其上表面、两侧面、下表面均加工有长槽，平耐磨条2
‑1‑
7固定在滑动座2
‑1‑
6上下表面长槽内，侧耐磨条2
‑1‑
8固定在滑动座2
‑1‑
6左右两侧面长槽内，平耐磨条2
‑1‑
7与侧耐磨条2
‑1‑
8材料均为自润轴承，安装后露出滑动座2
‑1‑
6表面5mm，与导轨2
‑1‑
4和压板2
‑1‑
5所组成的导轨面接触，起到耐磨润滑的作用；所述伸缩油缸2
‑1‑
2共两根，左右对称布置，其缸体与伸缩油缸座2
‑1‑
1的连接耳铰接，其伸缩杆与堵板2
‑1‑
3的连接耳铰接，伸缩油缸2
‑1‑
2的伸缩杆伸缩带动滑动座2
‑1‑
6前后滑动，满足钻车排距施工要求。
43.如图9、图10所示，所述套筒总成2
‑
2由内套筒2
‑2‑
1、外套筒2
‑2‑
2、升降油缸2
‑2‑
3和调整块2
‑2‑
4组成；所述内套筒2
‑2‑
1的底端安装在滑动座2
‑1‑
6上表面，所述外套筒2
‑2‑
2安装在内套筒2
‑2‑
1外侧，所述调整块2
‑2‑
4共八件，固定在外套筒2
‑2‑
2四个侧面，调整块2
‑2‑
4的耐磨块与内套筒2
‑2‑
1外侧面接触，起到导向润滑的作用；所述升降油缸2
‑2‑
3安装在内套筒2
‑2‑
1内部，其缸体与内套筒2
‑2‑
1底部的连接耳铰接，其伸缩杆与外套筒2
‑2‑
2顶部连接耳铰接，升降油缸2
‑2‑
3的伸缩杆伸缩带动外套筒2
‑2‑
2以内套筒为导向上下升降滑动，满足不同高度范围行程要求。
44.如图11、图12所示，所述站人平台2
‑
3由平台架2
‑3‑
1、护栏ⅰ2
‑3‑
2、护栏ⅱ2
‑3‑
3和抽板2
‑3‑
4组成；所述平台架2
‑3‑
1安装在外套筒2
‑2‑
2侧面对应的安装孔位置，采用防滑结构设计，具有足够的人员站位空间，方便作业人员站位操作；所述护栏ⅰ2
‑3‑
2和护栏ⅱ2
‑3‑
3采用插装式结构设计，便于维护与更换，用于防止人员意外坠落,保护人员安全，同时，护栏ⅱ2
‑3‑
3结构上设置有放置钻杆的空间，便于存放钻杆；所述抽板2
‑3‑
4嵌套在平台架2
‑3‑
1的抽板盒内，当进行接续钻杆、更换钻杆、装填锚固剂等操作时，可将抽板2
‑3‑
4向上抽出至最大限位位置后翻转平放，满足操作人员高位置操作要求。
45.如图13、图14所示，所述摆动总成2
‑
4由回转座2
‑4‑
1、调整油缸2
‑4‑
2、回转销2
‑4‑
3、衬套2
‑4‑
4和挡盖2
‑4‑
5组成；所述回转销2
‑4‑
3的一端安装在外套筒2
‑2‑
2侧面挂板上，其中心穿过回转座2
‑4‑
1的销孔，另一端与挡盖2
‑4‑
5固定连接，所述衬套2
‑4‑
4与回转销2
‑4‑
3的同心安装，其材料为自润轴承，起到承磨导引的作用，便于磨损后更换，所述回转座2
‑4‑
1与衬套2
‑4‑
4铰接，所述调整油缸2
‑4‑
2共两根，左右对称布置，调整油缸2
‑4‑
2的缸体与外套筒2
‑2‑
2侧面挂板顶端的连接耳铰接，其伸缩杆与回转座2
‑4‑
1两侧的连接耳分别铰接，调整油缸2
‑4‑
2伸缩带动回转座2
‑4‑
1绕回转销2
‑4‑
3的中心左右回转，满足
±
30
°
角度范围摆动要求。
46.如图15所示，操纵组件2
‑
5由阀组固定座2
‑5‑
1、阀组护罩2
‑5‑
2、翻盖2
‑5‑
3和比例阀2
‑5‑
4组成；所述阀组固定座2
‑5‑
1安装在外套筒2
‑2‑
2顶端，所述阀组护罩2
‑5‑
2安装在阀组固定座2
‑5‑
1的上表面，起到保护比例阀2
‑5‑
4及其管路的作用，所述翻盖2
‑5‑
3与阀组护罩2
‑5‑
2铰接，可翻转进行开合操作，当操作人员对比例阀2
‑5‑
4手柄进行操作时，打开翻盖2
‑5‑
3，操作完毕后关闭翻盖2
‑5‑
3，防止意外碰撞比例阀2
‑5‑
4手柄导致误操作，保护机组及人员安全，所述比例阀2
‑5‑
4安装在阀组固定座2
‑5‑
1的下表面，通过操作比例阀2
‑5‑
4的手柄实现对液压系统5的控制。
47.所述机载锚杆钻机3为专利号为2011 2 0262451.4，实用新型名称为“一种机载式大扭矩液压钻机装置”的结构。机载锚杆钻机3采用液压油缸和链条组合的推进方式获得钻孔所需的推进行程，液压油缸共两根，安装于滑道装置的两侧，便于检修和更换。液压马达直接驱动钻杆座运转，提供钻孔所需的扭矩。本机载锚杆钻机3推进距离大，行程可达2.3m，可以大幅减少续接钻杆的次数，节省时间，有效提高工作效率。
48.如图16所示，所述护帮机构4共两组，每组均由外护栏4
‑
1、内护栏4
‑
2、护栏油缸4
‑
3组成；所述外护栏4
‑
1与机体部1的左滑动平台1
‑
5或右滑动平台1
‑
7固定连接，所述内护栏4
‑
2嵌套在外护栏4
‑
1内，所述护栏油缸4
‑
3的缸体与外护栏4
‑
1底部的连接耳铰接，其伸缩杆与内护栏4
‑
2顶部的连接耳铰接，护栏油缸4
‑
3的伸缩杆伸缩可带动内护栏4
‑
2以外护栏4
‑
1为导向上下移动。当机组在回撤巷道进行锚固作业时，护帮机构4展开，可有效防止煤壁片帮对作业人员产生伤害，保护施工人员人身安全。
49.本实用新型一种滑轨式双臂回撤钻车采用上述技术方案，适用于长壁采煤工作面回撤通道支护作业，与液压支架、刮板输送机配套使用，位置位于刮板输送机上，该钻车采用滑轨式行走方式，通过行走马达带动减速器齿轮运转，配合前后滑靴的导向和支撑作用，实现机组沿刮板输送机齿轨左右滑移；该钻车机体平台采用分体式结构，左右平台通过铰接方式连接，方便吊运和组装，左右平台上分别布置两套钻臂装置和机载锚杆钻机，均拥有独立液压系统，可独立工作、互不干涉，通过钻臂装置的整体升降、前后伸缩，配合机载锚杆钻机
±
30
°
角度范围旋转和大行程推进，可快速实现顶板范围内不同位置和角度锚杆、锚索孔的机械化施工。该钻车设有与钻臂外套筒同步位移的站人平台，方便作业人员操作钻臂、机载锚杆钻机各动作及更换钻杆等，同时，伸缩式大面积护帮机构将作业人员与煤壁隔开，有效保护了作业人员安全。该钻车具有运行灵活、拆装方便，安全性高、支护速度快等优点，极大减少了人力投入、缩短了钻杆的连接时间，实现了回撤工作面施工工序的合理化衔接，使回撤通道支护机械化水平得到大幅提高。
50.本实用新型液压系统由左右两套泵站组成，两套泵站互相独立、互不影响，每套泵站均由液压马达、减速器、液压柱塞泵、油箱、油缸、钻孔马达、阀组及相互联接的管路组成。
液压马达以乳化液为动力源，配合减速器为泵站提供动力，液压系统采用负载敏感控制，既减少了能耗，又杜绝了系统发热失效的可能性，大大的延长了密封件的使用寿命，液压系统的功能主要是：实现机组行走，护帮机构伸缩、滑动平台伸缩、钻臂部及机载锚杆钻机的各种动作。