专利名称：掘进机机载锚杆钻机的制作方法
技术领域：
一种掘进机机载锚杆钻机，用于悬臂式巷道掘进机掘进时打锚杆孔，属于煤矿机械领域。
现有的锚杆支护使用的钻孔机具，主要是煤电钻、凿岩机及风动、液压式的各种单体锚杆钻机，它们适用在巷道断面较小的煤巷中使用，不能在综掘巷道中与掘进机配套使用，因而整体支护速度慢，机械化程度低，配置人员多，具有很大的不安全性。国内目前有一种机载锚杆钻机，它是在悬臂式掘进机的截割臂上捆绑两台单体锚杆钻机。
现有技术的不足之处在于当其工作时，必须由截割臂运动选位，定位速度慢，且只能钻一排弧形孔，难以适应各种巷道类型和各种型式的支护要求，同时，锚杆钻机安装在截割臂上，影响司机切割操作时的视线，进而影响掘进作业。
本实用新型的目的在于设计一种掘进机机载锚杆钻机，既能达到及时快速支护的要求，又不妨碍掘进作业，且能达到适应各种巷道类型及各种支护型式，解决锚杆支护的机械化问题。
本实用新型的技术方案是将机载锚杆钻机设置在掘进机上，它是由前龙门架、后梁、长滑道、滑台、滑台油缸、液压站、操纵台、回转立柱、立柱摆动油缸、旋转主臂、支臂油缸、多功能钻架和转架翻转油缸组成。液压站、操纵台、滑台油缸、立柱摆动油缸、支臂油缸等装在滑台上，滑台放置在长滑道上，长滑道通过前龙门架及两后梁固定在掘进机上，内设推进油缸推动滑台前后运动，实现钻机长距离运动。钻机设有独立的液压系统和操纵系统，不干扰掘进机的作业。主臂为旋转油缸，可作正、负180度的旋转，支臂油缸支撑主臂并使主臂作垂直方向的摆动，立柱摆动油缸推动回转立柱作水平方向的摆动，带动主臂及铰接于主臂上的新型钻架作水平方向的摆动。钻架上可配置两台单体液压锚杆钻机，因此可同时打两个锚杆孔。钻架的浮动铰接套与主臂上的翻转油缸活塞杆铰接，它的立柱油缸及浮动铰接装置可使主臂不承受钻机工作的反推力而仅起吊杆、定位作用，钻架的翻转油缸在主臂上可对称安装两种位置，使钻架既能打顶，侧邦的锚杆孔，也能打迎头炮孔，钻架设计有蜗轮回转机构，可使单体锚杆钻机绕立柱油缸转动正、负30度，实现钻孔和安装锚杆两工序的顺序作业。
本实用新型的特征在于长滑道通过前龙门架和两后梁固定在掘进机身上，滑道内的滑台油缸活塞杆端铰接于长滑道的后挡板上，其缸体由固定支架固接于放置在长滑道的滑台上，液压站和操纵机构的操纵台固接在滑台上，立柱摆动油缸一端铰接于滑台上，一端铰接于回转立柱上；主臂后部为旋转油缸，其一端铰接于回转立柱上，中间与支臂油缸铰接；翻转油缸的活塞杆铰接于钻架的浮动铰接套上，缸体通过安装平台铰接于主臂的前端；钻架的浮动铰接套与主臂上的翻转油缸活塞杆铰接，它的顶尖固接于立柱油缸上，单体锚杆钻机的顶部铰接于补偿油缸的活塞杆部，机身通过短滑道与滑架连接，补偿油缸的缸体铰接于滑架上，蜗轮回转机构固接于立柱油缸上，滑架固接于蜗轮回转机构上。
图1为本实用新型在掘进机上的安装位置及钻机结构示意图。
图2为锚杆钻机长滑道、滑台、滑台油缸安装结构示意图。
图3为钻架结构示意图。
下面结合实施例对本实用新型进一步加以详叙长滑道2通过前龙门架8和两后梁1和4固定于掘进机机身16上。滑台缸17(图2所示)活塞杆端铰接于滑道2的后挡板27上，缸体由固定架18和19固接于放置在滑道2上的滑台5上，滑台油缸17推动滑台5作长距离滑动，保证主臂11和钻架14到达掘进切割后的空顶区。作为锚杆钻机动力源的液压站3和操纵机构的操纵台6固接于滑台5上，随滑台5一起运动；回转立柱9也固接在滑台5上。立柱摆动油缸7一端铰接于滑台5上，一端铰接于回转立柱9上，由其推动回转立柱9作摆动，进而带动主臂11、支臂油缸10及钻架14绕掘进机截割臂15的转动中心，在巷道宽度内作摆动；主臂11后部为旋转油缸可使主臂前部旋转正、负180度带动钻架旋转，适应不同的角位，使钻架立柱油缸21(图3所示)中心始终垂直于巷道轮廓；主臂11一端铰接于回转立柱9上，中间与支臂油缸10铰接，由支臂油缸10推动其上、下摆动，使钻架14适应不同巷道高度；翻转油缸13使钻架14随主臂11上、下摆动时始终垂直于巷道轮廓。翻转油缸13活塞杆铰接于钻架14的浮动铰接套24上，缸体通过安装平台12铰接于主臂11的前端上，两只安装平台12对称固接在主臂11上，对称调换安装翻转缸13和浮动铰接套24，可使钻架14能钻打迎头炮孔，处理迎头夹钎。钻架14为新型的多功能钻架，它由下列部件组成立柱油缸21、立柱套缸20、单体锚杆钻机23、补偿油缸22、浮动铰接套24、单体锚杆钻机补偿滑道架25和蜗轮回转箱26。立柱油缸21在钻机23工作时支撑于巷道顶、底板。立柱套缸顶尖20固定在立柱油缸21上，打锚钢带孔时，为内嵌弹簧式顶尖，打普通锚杆孔时，为不带弹簧式顶尖。单体锚杆钻机23顶部铰接于补偿油缸22的活塞杆部，机身通过短滑道与滑道架25连接，其中心线与立柱缸中心线在同一平面上。补偿油缸22缸体端铰接于滑道架25上；蜗轮回转机构26固接于立柱油缸21上，滑道架25固接于蜗轮回转机构26上。立柱油缸21与浮动铰接套24套接使钻架14工作时，主臂11仅起吊杆作用，不承受钻机工作的反推力，补偿油缸22一端铰接于滑道架25上，一端铰接于单体锚杆钻机23的推进架上，推动单体锚杆钻机23沿滑道架25上的滑道作补偿动作，抵住巷道顶板。蜗轮回转机构26安装在滑道架25下部，蜗轮固定在立柱油缸21上，摇动蜗杆，可使滑道架25绕立柱油缸21转动正、负30度，钻架14在打锚钢带孔时让开位置，可使立柱油缸仍然在压紧钢带于顶板上的情况下，进行安装锚杆作业。
本实用新型和现有技术相比较，具有定位和钻进速度快，减少空顶时间，满足掘时机空顶区的及时支护要求，不影响掘进机正常工作，有独立的液压源和操纵系统等优点。
权利要求1.一种掘进机机载锚杆钻机，由液压站、操纵台、长滑道、滑台、主臂、钻架组成，其特征在于长滑道由前龙门架和两后梁固定于掘进机机身上，滑台置于长滑道上，液压站、操纵台、滑台置于长滑道上，液压站、操纵台、滑台油缸、回转立柱、立柱摆动油缸、主臂的一端安装在滑台上，主臂的前端有钻架；滑台油缸的活塞杆端铰接于滑道的后挡板上，缸体由固定架固接于滑台上，立柱摆动油缸一端铰接于滑台上，一端铰接于回转立柱上；主臂的后部为旋转油缸，中间与支臂油缸铰接，前端的翻转油缸的活塞杆铰接于钻架的浮动铰接套上，缸体通过安装平台铰接于主臂的前端。
2.根据权利要求1所述的掘进机机载锚杆钻机，其特征在于钻架上有两台锚杆钻机对称安装于立柱油缸两侧，其中心线与立柱缸中心线在同一平面内。
3.根据权利要求1所述的掘进机机载锚杆钻机，其特征在于单体锚杆钻机顶部铰接于补偿油缸的活塞杆部，机身通过滑道与滑道架连接，补偿油缸缸体端部铰接于滑架上，蜗轮回转机构固接于立柱缸上，滑道架固接于蜗轮回转机构上。
专利摘要一种掘进机机载锚杆钻机，用于巷道掘进机综掘时打锚杆孔，属于煤矿机械领域。现有的在掘进机截割臂上捆绑两台锚杆钻机的机载钻机定位速度慢。本实用新型将液压站、操纵台、滑台油缸、立柱摆动油缸、主臂、支臂油缸等装在滑台上，滑台置于长滑道上，由滑台油缸推动作长距离运动，主臂前端设有钻架，两台锚杆钻机对称置于钻架上，立柱油缸两侧。该机具有定位和钻进速度快，不影响掘进机正常工作，有独立液压源和操作系统等优点。
文档编号E21D23/00GK2232485SQ9524009
公开日1996年8月7日 申请日期1995年7月7日 优先权日1995年7月7日
发明者郭增瑗, 刘斌坤, 徐意 申请人:煤炭科学研究总院南京研究所