CN114109423A - 一种煤矿掘锚机钻机总成及掘锚一体机 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种煤矿掘锚机钻机总成及掘锚一体机，包括钻架平台，所述钻架平台上并列设置有支护装置和顶锚钻机组件，还包括设置于所述支护装置和所述顶锚钻机组件之间的防护组件，所述防护组件位于所述顶锚钻机组件前侧以对所述顶锚钻机组件进行防护，所述支护装置包括分别与所述钻架平台固定连接的上稳定机构和下稳定机构，所述上稳定机构用于抵接于巷道顶板，所述下稳定机构用于抵接于截割臂的电机防护罩上，所述上稳定机构和所述下稳定机构配合以对所述钻架平台进行支撑，钻架平台工作时能起到“顶天立地”的作用，有效缓解钻架工作时振动对平台稳定性影响。

Description

一种煤矿掘锚机钻机总成及掘锚一体机

技术领域

本申请涉及掘锚一体机技术领域，尤其涉及一种煤矿掘锚机钻机总成及掘锚一体机。

背景技术

在煤矿井下开拓设备技术领域，各类矿井的煤巷掘进传统工艺主要方式为掘进设备割完后，再进行锚杆支护，在锚杆支护过程中，由于锚杆钻机的振动造成钻架平台的抖动，进而影响支护效果，且锚杆钻机打锚杆的过程中巷道顶壁上会有煤块脱落，工作人员在操作时存在一定的安全隐患。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请的目的在于提出一种煤矿掘锚机钻机总成，通过设置防护组件对顶锚钻机组件进行防护，在钻架平台进行锚护作业时，可避免前端煤壁垮落块煤进入钻架内部操作空间，对工人操作空间形成有效的防护区域，提高作业安全性，还包括支护装置，支护装置由上稳定机构、下稳定机构两部分组成，上稳定机构用于抵接于巷道顶板，下稳定机构用于抵接于截割臂的电机防护罩上，钻架平台工作时能起到“顶天立地”的作用，有效缓解钻架工作时振动对平台稳定性影响。

为达到上述目的，本申请提出的煤矿掘锚机钻机总成，包括钻架平台，所述钻架平台上并列设置有支护装置和顶锚钻机组件，还包括设置于所述支护装置和所述顶锚钻机组件之间的防护组件，所述防护组件位于所述顶锚钻机组件前侧以对所述顶锚钻机组件进行防护，所述支护装置包括分别与所述钻架平台固定连接的上稳定机构和下稳定机构，所述上稳定机构用于抵接于巷道顶板，所述下稳定机构用于抵接于截割臂的电机防护罩上，所述上稳定机构和所述下稳定机构配合以对所述钻架平台进行支撑。

进一步地，所述防护组件包括固定设置于所述钻架平台上的防护支架和设置于所述防护支架上的挡板，所述挡板的高度至少为所述顶锚钻机组件的高度的2/3。

进一步地，所述上稳定机构包括升降件、支撑件和稳定件；其中所述升降件和所述稳定件均设置在所述钻架平台上，分别相对设置在所述支撑件的底部前后方向上的两端；所述支撑件用于支撑所述巷道顶板。

进一步地，所述支撑件包括顶棚、内顶棚和外顶棚；所述内顶棚与所述顶棚的一侧活动连接，远离所述巷道侧壁；所述外顶棚与所述顶棚的另一侧活动连接，朝向所述巷道侧壁；所述升降件和所述稳定件分别位于所述顶棚底部的前后方向上的两端。

进一步地，所述外顶棚包括斜板和侧板；所述斜板一侧与所述顶棚活动连接；所述斜板另一侧与所述侧板连接；所述侧板朝向所述巷道侧壁设置。

进一步地，所述支撑件包括至少两个第一伸展件；所述内顶棚和所述外顶棚分别通过所述第一伸展件与所述顶棚在左右方向上的两侧活动连接。

进一步地，所述升降件包括至少两个升降油缸；所述升降油缸分别设置在所述顶棚的前后方向上一端的左右两侧。

进一步地，所述稳定件包括至少一个支撑油缸；所述支撑油缸位于与所述升降件相对设置的所述顶棚的前后方向上的另一端。

进一步地，所述下稳定机构包括下稳定油缸、与所述下稳定油缸驱动端固定连接的外套筒以及与所述下稳定油缸缸体固定连接的内套筒，所述内套筒套设于所述外套筒内，所述外套筒和所述钻架平台固定连接。

进一步地，所述顶锚钻机组件包括固定连接于所述钻架平台上的横向推移油缸以及与所述横向推移油缸驱动连接的锚杆钻机。

进一步地，还包括回转座以及用于驱动所述回转座的翻转油缸，所述锚杆钻机通过所述回转座和所述横向推移油缸的驱动端转动连接。

进一步地，还包括控制器，所述控制器分别和所述升降油缸和所述下稳定油缸电连接，所述控制器用于对所述升降油缸和所述下稳定油缸联动控制。

一种掘锚一体机，包括所述的煤矿掘锚机钻机总成。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请一实施例提出的一种煤矿掘锚机钻机总成的结构示意图一；

图2是本申请另一实施例提出的一种煤矿掘锚机钻机总成的结构示意图二；

图3是本申请另一实施例提出的一种煤矿掘锚机钻机总成的上稳定机构的结构示意图一；

图4是本申请另一实施例提出的一种煤矿掘锚机钻机总成的上稳定机构的结构示意图二；

图5是本申请另一实施例提出的一种煤矿掘锚机钻机总成的下稳定机构的结构示意图一；

图6是本申请另一实施例提出的一种煤矿掘锚机钻机总成的下稳定机构的结构示意图二；

图7是本申请另一实施例提出的一种煤矿掘锚机钻机总成的锚杆钻机的结构示意图一；

图8是本申请另一实施例提出的一种煤矿掘锚机钻机总成的锚杆钻机的结构示意图二。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

图1是本申请一实施例提出的一种煤矿掘锚机钻机总成的结构示意图。

参见图1-图8，一种煤矿掘锚机钻机总成，包括钻架平台1，所述钻架平台1上并列设置有支护装置和顶锚钻机组件4，其中，支护装置和顶锚钻机组件4均设置在钻架平台1的机头处，还包括设置于所述支护装置和所述顶锚钻机组件4之间的防护组件，在掘锚机的前进方向上，所述防护组件位于所述顶锚钻机组件4前侧以对所述顶锚钻机组件4以及后方区域进行防护，所述支护装置包括分别与所述钻架平台1固定连接的上稳定机构2和下稳定机构3，所述上稳定机构2用于抵接于巷道顶板，所述下稳定机构3用于抵接于截割臂的电机防护罩上，所述上稳定机构2和所述下稳定机构3配合以对所述钻架平台1进行支撑。

本申请中，通过设置支护装置，支护装置包括上稳定机构2和下稳定机构3，其中上稳定机构2用于抵接于巷道顶板，下稳定机构3用于抵接于截割臂的电机防护罩上，钻架平台1工作时能起到“顶天立地”的作用，有效缓解钻架工作时振动对平台稳定性影响。电机防护罩作为下稳定机构的下部支撑点，解决了截割滚筒无合适支撑点的难题。

所述防护组件包括固定设置于所述钻架平台上的防护支架51和设置于所述防护支架51上的挡板52，所述挡板52的高度至少为所述顶锚钻机组件的高度的2/3。具体地，防护支架51横向固定焊接在钻架平台1上，挡板52固定卡接在防护支架51上，以对顶锚钻机组件前侧的煤块进行阻隔，可以理解地，挡板的高度应大于顶锚钻机组件的2/3，才能起到对顶锚钻机组件的防护作用。挡板可以胶皮材质，质轻，方便安装，能够进行较好的防护。

如图2到图4所示，上稳定机构2设置在钻架平台1的上方，上稳定机构2可以包括升降件21、支撑件22和稳定件23；其中钻架平台1沿着前后方向延伸，升降件21的下端与钻架平台1的后端相连。例如，升降件21的下端可以通过固定座212与钻架平台1的前端相连，其中升降件21的下端固定在固定座212内，固定座212通过螺栓固定连接在钻架平台1上方，升降件21的顶端可通过升降件21自身升降调整相对于钻架平台1的高度。稳定件23的下端与钻架平台1底部的前端相连，例如稳定件23的下端可以通过固定座212与钻架平台1的前端相连，其中稳定件23的下端通过固定连接在钻架平台1上，稳定件23的顶端可通过升降件21自身升降调整相对于钻架平台1的高度。

在一些实施例中，支撑件22包括顶棚221、内顶棚222和外顶棚223；内顶棚222与顶棚221的一侧活动连接，远离巷道侧壁；外顶棚223与顶棚221的另一侧活动连接，朝向巷道侧壁；升降件21和稳定件23分别位于顶棚221底部的前后方向上的两端。

具体的，如图3和图4所示，顶棚221位于内顶棚222和外顶棚223中间，内顶棚222位于顶棚221的左侧，外顶棚223位于顶棚221的右侧，其中内顶棚222的右侧与顶棚221的左侧活动连接；外顶棚223的左侧与顶棚221的右侧活动连接。可以理解的是，顶棚221固定不动，内顶棚222的左侧可绕顶棚221在上下方向上实现一定角度的翻转。例如，当内顶棚222的左侧从下到上可绕顶棚旋转90°，与顶棚221在同一平面时，适用于增加对巷道顶板的支撑面；同理的，外顶棚223的右侧可绕顶棚221在上下方向上实现一定角度的翻转，用于增加对巷道侧壁的支撑位点和支撑面，如图5所示。

可理解的是，升降件21的顶端和稳定件23的顶端分别位于顶棚221底部的后端和前端，升降件21和稳定件23与顶棚221底部固定连接，增加支撑稳定性。

例如，顶棚221的底部设置若干耳座，升降件21的顶端和稳定件23的顶端开设轴孔，将升降件21和稳定件23通过销轴301实现与顶棚221的底部固定连接。

在一些实施例中，外顶棚223包括斜板2231和侧板2232；斜板2231一侧与顶棚221活动连接；斜板2231另一侧与侧板2232连接；侧板2232朝向巷道侧壁。

示例性的，斜板2231和侧板2232通过一定支撑强度的钢板一体弯折成型。

在一些实施例中，支撑件22包括至少两个第一伸展件224；内顶棚222和外顶棚223分别通过第一伸展件224与顶棚221在左右方向上的两侧活动连接。

具体的，如图3和图4，支撑件22包含两个及两个以上的第一伸展件224，其中第一伸展件224可理解为伸展油缸，例如支撑件22包含两个伸展油缸，其中一个伸缩油缸的一端与外顶棚223铰接，另一端与顶棚221铰接；另一个伸展件的一端与内顶棚222铰接，另一端与顶棚221铰接。

可理解的，通过伸展油缸的伸长和缩短，实现内顶棚222和外顶棚223未与顶棚221铰接的自由端，在上下方向上可绕顶棚221实现一定角度的转动。

在一些实施例中，支撑件22包括底托件225；底托件225为多个分别设置在内顶棚222和外顶棚223的底部，与顶棚221铰接，用于支撑内顶棚222和外顶棚223。

例如，本实施例中的底托件225为四个，其中两个底托件225平行对称设置在内顶棚222的前后方向上的两端，位于第一伸展件224的两侧；同理可设置外顶棚223的底部的底托件225。

具体的如图3和图4所示，升降件21为至少两个升降油缸211，其中升降油缸211分别位于顶棚221后方的左右两侧，对顶棚221的后方进行连接和支撑。

在一些实施例中，稳定件23包括至少一个支撑油缸231；支撑油缸231位于与升降件21相对设置的顶棚221的前方，远离升降油缸211的另一端。

具体的，稳定件23包括至少一个支撑油缸231，其中支撑油缸231位于顶棚221的前方，对顶棚221的前方进行连接和支撑。有利的，稳定件23还包括与支撑油缸231连接的支撑梁，其中支撑梁的底部连接支撑油缸231；支撑梁的两端分别与顶棚221前方的左右两侧连接，用于支撑顶棚221的前方。

需要说明的是，升降件21的上端和稳定件23的上端分别设置在支撑件22的底部的后端和前端，例如图3所示，升降件21的上端和稳定件23的上端分别通过轴销与支撑件22的底部的后端和前端连接。其中升降件21和稳定件23的升降同频，支撑件22通过升降件21和稳定件23的自身升降实现相对于钻架平台1的高度调整，从而可用于支撑巷道顶板。

所述下稳定机构3包括下稳定油缸31、与所述下稳定油缸31驱动端固定连接的外套筒32以及与所述下稳定油缸31缸体固定连接的内套筒33，所述内套筒33套设于所述外套筒32内，所述外套筒32和所述钻架平台1固定连接。本实施例中，外套筒32和内套筒33相互套合，内套筒33的下端还横向弯折有压脚34，压脚34和内套33一体设置成型，压脚34的端部转动连接有压块35，下稳定机构3通过压块35以和电机防护罩面面接触，支撑更加稳定。下稳定油缸31设置于内套筒33内，通过下稳定油缸31的伸缩实现内套筒33和外套筒32之间的相对升降，此种结构设计一方面便于下稳定机构和电机防护罩进行抵接，另一方面对下稳定油缸起到保护作用，避免异物进入，造成下稳定油缸的损坏。

本实施例中，下稳定油缸和支撑油缸并列设置。

所述顶锚钻机组件4包括固定连接于所述钻架平台1上的横向推移油41以及与所述横向推移油41驱动连接的锚杆钻机42。横向推移油缸41可以调节锚杆钻机42的左右平移，进而调整锚护位置，实现对巷道顶壁的多位置锚护。

一种煤矿掘锚机钻机总成还包括回转座43以及用于驱动所述回转座的翻转油缸44，所述锚杆钻机42通过所述回转座43和所述横向推移油缸41的驱动端转动连接。由于巷道顶壁并非平面结构，为实现对巷道顶壁的将锚杆垂直打入，通过翻转油缸44驱动回转座43调节锚杆钻机42的左右摆动角度，提高锚护效果。具体地，回转座43包括相互套合内环座431和外环座432，锚杆钻机42和内环座431固定连接，锚杆钻机42外侧壁设置有连接耳421，横向推移油缸41的驱动端和外环座432固定连接，翻转油缸44的缸体和外环座432固定连接，翻转油缸44的活塞杆和连接耳421固定连接，通过翻转油缸44的伸缩实现锚杆钻机的转动。

一种煤矿掘锚机钻机总成还包括控制器，所述控制器分别和所述升降油缸21和所述下稳定油缸31电连接，所述控制器用于对所述升降油缸21和所述下稳定油缸31联动控制。通过控制器对升降油缸和下稳定油缸的联动控制，实现“一出全出、一回全回”，节省了操作过程，节约了操作时间。

一种掘锚一体机，包括所述的煤矿掘锚机钻机总成。本申请所具有的技术效果与上述煤矿掘锚机钻机总成相同，在此不在赘述。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种煤矿掘锚机钻机总成，其特征在于，包括钻架平台，所述钻架平台上并列设置有支护装置和顶锚钻机组件，还包括设置于所述支护装置和所述顶锚钻机组件之间的防护组件，所述防护组件位于所述顶锚钻机组件前侧以对所述顶锚钻机组件进行防护，所述支护装置包括分别与所述钻架平台固定连接的上稳定机构和下稳定机构，所述上稳定机构用于抵接于巷道顶板，所述下稳定机构用于抵接于截割臂的电机防护罩上，所述上稳定机构和所述下稳定机构配合以对所述钻架平台进行支撑。

2.如权利要求1所述的煤矿掘锚机钻机总成，其特征在于，所述防护组件包括固定设置于所述钻架平台上的防护支架和设置于所述防护支架上的挡板，所述挡板的高度至少为所述顶锚钻机组件的高度的2/3。

3.如权利要求1所述的煤矿掘锚机钻机总成，其特征在于，所述上稳定机构包括升降件、支撑件和稳定件；其中所述升降件和所述稳定件均设置在所述钻架平台上，分别相对设置在所述支撑件的底部前后方向上的两端；所述支撑件用于支撑所述巷道顶板。

4.如权利要求3所述的煤矿掘锚机钻机总成，其特征在于，所述支撑件包括顶棚、内顶棚和外顶棚；所述内顶棚与所述顶棚的一侧活动连接，远离所述巷道侧壁；所述外顶棚与所述顶棚的另一侧活动连接，朝向所述巷道侧壁；所述升降件和所述稳定件分别位于所述顶棚底部的前后方向上的两端。

5.根据权利要求4所述的临时支护装置，其特征在于，所述外顶棚包括斜板和侧板；所述斜板一侧与所述顶棚活动连接；所述斜板另一侧与所述侧板连接；所述侧板朝向所述巷道侧壁设置。

6.根据权利要求4所述的临时支护装置，其特征在于，所述支撑件包括至少两个第一伸展件；所述内顶棚和所述外顶棚分别通过所述第一伸展件与所述顶棚在左右方向上的两侧活动连接。

7.根据权利要求3所述的临时支护装置，其特征在于，所述升降件包括至少两个升降油缸；所述升降油缸分别设置在所述顶棚的前后方向上一端的左右两侧。

8.根据权利要求3所述的临时支护装置，其特征在于，所述稳定件包括至少一个支撑油缸；所述支撑油缸位于与所述升降件相对设置的所述顶棚的前后方向上的另一端。

9.如权利要求7所述的煤矿掘锚机钻机总成，其特征在于，所述下稳定机构包括下稳定油缸、与所述下稳定油缸驱动端固定连接的外套筒以及与所述下稳定油缸缸体固定连接的内套筒，所述内套筒套设于所述外套筒内，所述外套筒和所述钻架平台固定连接。

10.如权利要求1所述的煤矿掘锚机钻机总成，其特征在于，所述顶锚钻机组件包括固定连接于所述钻架平台上的横向推移油缸以及与所述横向推移油缸驱动连接的锚杆钻机。

11.如权利要求10所述的煤矿掘锚机钻机总成，其特征在于，还包括回转座以及用于驱动所述回转座的翻转油缸，所述锚杆钻机通过所述回转座和所述横向推移油缸的驱动端转动连接。

12.如权利要求7所述的煤矿掘锚机钻机总成，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别和所述升降油缸和所述下稳定油缸电连接，所述控制器用于对所述升降油缸和所述下稳定油缸联动控制。

13.一种掘锚一体机，其特征在于，包括根据权利要求1-12中任一项所述的煤矿掘锚机钻机总成。

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