CN116335543A - 锚杆钻机动力头的平移锁紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，属于煤矿巷道支护技术领域。包括限位装置、滑移座板、导向装置、张紧装置和锚杆钻机连接装置，限位装置与滑移座板和锚杆钻机连接装置连接，导向装置与滑移座板连接并用于对锚杆钻机的滑架进行导向，张紧装置与滑移座板和锚杆钻机的倍增链条均连接并用于控制倍增链条的松紧程度；限位装置用于锚杆钻机进行钻孔或锚固时卡入锚杆钻机连接装置中以实现锚杆钻机动力头的锁紧，以及用于锚杆钻机进行钻孔或锚固切换时与锚杆钻机连接装置分离而实现锚杆钻机动力头的平移。本发明在切换锚杆钻机的动力头时，无需额外安装衔接工序的设备，不仅能缩短锚杆钻机的作业时间长、提高施工效率，也能保障人身安全。

Description

锚杆钻机动力头的平移锁紧机构

技术领域

本发明涉及煤矿巷道支护技术领域，尤其涉及一种锚杆钻机动力头的平移锁紧机构。

背景技术

锚杆钻机作为用于锚杆注浆支护一体化的可移动设备，被广泛应用到煤矿巷道支护中。现有锚杆钻机基本已实现钻孔、注浆和锚杆一体化，但在作业过程中三种施工切换时，需要中断施工，然后手动切换锚杆钻机，例如，在进行钻孔作业和锚固作业之间的切换时，需要人工手动切换，这种方式不仅作业时间长、影响施工效率，也不能保障操作人员的人身安全。

为了解决上述问题，现有专利CN202120156894.9提供了一种钻机动力头横移装置，滑轨的前后两边分别为前滑台和后滑台，左右两边分别为左连接板和右连接板，前挡板的后侧面上设置有第一限位槽，后挡板的前侧面上设置有第二限位槽，安装板的前后两端分别可滑动设置在前滑台和后滑台上，伸缩装置两端分别与左连接板和安装板固定连接，可以对钻机动力头进行左右移动，实现让位。但上述现有技术只能实现让位，衔接工序的设备仍需要额外安装，钻孔作业和锚固作业的切换操作仍然存在作业时间长、影响施工效率等问题。

发明内容

为解决现有锚杆钻机在钻孔模式和锚固模式之间切换时存在作业时间长，影响施工效率，也不能保障操作人员人身安全的技术问题，本发明提供一种锚杆钻机动力头的平移锁紧机构。本发明的技术方案如下：

一种锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，其包括限位装置、滑移座板、导向装置、张紧装置和锚杆钻机连接装置，所述限位装置与滑移座板和锚杆钻机连接装置连接，导向装置与滑移座板连接并用于对锚杆钻机的滑架进行导向，张紧装置与滑移座板和锚杆钻机的倍增链条均连接并用于控制倍增链条的松紧程度；所述限位装置用于锚杆钻机进行钻孔或锚固时卡入锚杆钻机连接装置中以实现锚杆钻机动力头的锁紧，以及用于锚杆钻机进行钻孔或锚固切换时与锚杆钻机连接装置分离而实现锚杆钻机动力头的平移。

可选地，所述限位装置包括限位连杆、左侧连板、右侧连板、限位安装板、弹簧、触发器顶板、弹簧限位螺柱、触发销轴和螺钉，所述限位安装板与滑移座板连接实现相对固定，限位安装板上开设有第一凸型槽，限位连杆、左侧连板和右侧连板安装于第一凸型槽中，限位连杆一端与限位安装板一端采用销轴连接成一个转动副，限位连杆另一端与左侧连板一端、右侧连板一端采用销轴连接成一个转动副，左侧连板另一端、右侧连板另一端与触发销轴一端采用销轴连接，触发销轴另一端与触发器顶板采用螺钉连接，实现触发销轴与触发器顶板的相对固定，触发器顶板两侧对称开设有螺纹通孔，弹簧限位螺柱与触发器顶板通过螺纹通孔螺纹连接，弹簧一端套设在弹簧限位螺柱上并与触发器顶板连接，弹簧另一端置于限位安装板另一端开设的弹簧限位孔内，且弹簧具有预紧力。

可选地，所述滑移座板包括第一限位块、导轨块、第一张紧块、第一固定板、第二固定板、换位压板和换位垫板，换位压板和换位垫板各设有两个并对称安装于第一固定板两侧，换位压板、换位垫板和第一固定板采用螺钉连接，换位压板底面一侧开设有锚杆钻机连接装置的限位槽，第一固定板位于第二固定板上方，第一固定板与第二固定板采用螺钉连接，第一限位块设有两个并对称连接在第二固定板底面且分别位于张紧装置两侧，第二固定板上与第一凸型槽相对应的位置开设有第二凸型槽，导轨块设有两个并对称与第二固定板底面中间连接，第一张紧块设有两个并对称连接在第二固定板底面且分别位于限位装置两侧，第一张紧块可卡入锚杆钻机的倍增链条的间距中。

可选地，所述导向装置包括前导向筒和后导向筒，前导向筒和后导向筒与第二固定板底面两侧连接并对称平行设置，前导向筒和后导向筒的延伸方向与导轨块的延伸方向垂直，前导向筒和后导向筒中间开设有导轨槽，前导向筒和后导向筒通过导轨槽沿导轨块滑动至第一限位块位置后与第二固定板采用螺钉连接，前导向筒和后导向筒的延伸方向开设有用于***锚杆钻机滑架的导向孔。

可选地，所述张紧装置包括螺栓、张紧螺母、第二张紧块和张紧压板，张紧压板与第二固定板底面采用螺钉连接，螺栓、张紧螺母和第二张紧块各设有两个，张紧压板一端两侧设有螺栓通孔，螺栓与螺栓通孔螺纹连接且一端与第二张紧块连接，张紧螺母与螺栓螺纹连接并位于螺栓通孔一侧，第二张紧块可卡入锚杆钻机的倍增链条的间距中，实现倍增链条与所述滑移座板的相对固定，通过倍增链条的移动带动所述滑移座板的相对移动。

可选地，所述锚杆钻机连接装置包括第一侧移动板、打钻电机、锚固电机、第二限位块、限位板、第三固定板、第二侧移动板和第三限位块，所述打钻电机固定于第一侧移动板上面，锚固电机固定于第二侧移动板上面，第三固定板固定在锚杆钻机上，锚杆钻机的换位油缸一端与第三固定板采用螺钉连接，换位油缸另一端与限位板采用螺钉连接，限位板上方设有两个限位槽，第二限位块和第三限位块一端分别与打钻电机和锚固电机一侧连接，第二限位块和第三限位块另一端分别卡在两个限位槽中，第一侧移动板和第二侧移动板底面开设有用于卡入限位连杆的卡槽。

可选地，所述导向孔内连接有尼龙套，尼龙套上沿圆周开设有凹槽，凹槽内布满润滑脂。

上述所有可选地技术方案均可任意组合，本发明不对一一组合后的结构进行详细说明。

借由上述方案，本发明的有益效果如下：

通过设置限位装置、滑移座板、导向装置、张紧装置和锚杆钻机连接装置，提供了一种可以实现锚杆钻机动力头的钻孔模式和锚固模式自动切换的装置，通过该装置在切换锚杆钻机的动力头时，无需额外安装衔接工序的设备，不仅能够缩短锚杆钻机的作业时间长、提高施工效率，也能保障操作人员的人身安全。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明未与锚杆钻机连接时的整体结构示意图。

图2是图1中的限位装置的结构示意图。

图3是图1中滑移座板的部分部件的结构示意图。

图4是图1中限位装置、滑移座板和导向装置的结构示意图。

图5是图1中张紧装置与周边部件的连接关系示意图。

图6是本发明与锚杆钻机中的滑架和换位油缸连接时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1至图6所示，本发明提供的锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，其包括限位装置1、滑移座板2、导向装置3、张紧装置4和锚杆钻机连接装置，所述限位装置1与滑移座板2和锚杆钻机连接装置连接，导向装置3与滑移座板2连接并用于对锚杆钻机的滑架501进行导向，张紧装置4与滑移座板2和锚杆钻机的倍增链条均连接并用于控制倍增链条的松紧程度；所述限位装置1用于锚杆钻机进行钻孔或锚固时卡入锚杆钻机连接装置中以实现锚杆钻机动力头的锁紧，以及用于锚杆钻机进行钻孔或锚固切换时与锚杆钻机连接装置分离而实现锚杆钻机动力头的平移。

可选地，所述限位装置1包括限位连杆101、左侧连板102、右侧连板103、限位安装板104、弹簧105、触发器顶板106、弹簧限位螺柱107、触发销轴108和螺钉109，所述限位安装板104与滑移座板2中的第二固定板206采用螺钉连接实现相对固定，限位安装板104上开设有第一凸型槽，限位连杆101、左侧连板102和右侧连板103安装于第一凸型槽中，限位连杆101一端与限位安装板104一端采用销轴连接成一个转动副，限位连杆101另一端与左侧连板102一端、右侧连板103一端采用销轴连接成一个转动副，左侧连板102另一端、右侧连板103另一端与触发销轴108一端采用销轴连接，触发销轴108另一端与触发器顶板106采用螺钉109连接，实现触发销轴108与触发器顶板106的相对固定，触发器顶板106两侧对称开设有螺纹通孔，弹簧限位螺柱107与触发器顶板106通过螺纹通孔螺纹连接，弹簧105一端套设在弹簧限位螺柱107上并与触发器顶板106连接，弹簧105另一端置于限位安装板104另一端开设的弹簧限位孔内，且弹簧105具有预紧力。

可选地，所述滑移座板2包括第一限位块201、导轨块202、第一张紧块203、第一固定板204、第二固定板206、换位压板207和换位垫板208，换位压板207和换位垫板208各设有两个并对称安装于第一固定板204两侧，换位压板207、换位垫板208和第一固定板204采用螺钉连接，实现相对固定，换位压板207底面一侧开设有锚杆钻机连接装置中第一侧移动板502或第二移动侧板509的限位槽，第一固定板204位于第二固定板206上方，第一固定板204与第二固定板206采用螺钉连接，实现相对固定，第一限位块201设有两个并对称连接在第二固定板206底面且分别位于张紧装置4中的张紧压板404两侧，第二固定板206上与第一凸型槽相对应的位置开设有第二凸型槽205，导轨块202设有两个并对称与第二固定板206底面中间连接，第一张紧块203设有两个并对称连接在第二固定板206底面且分别位于限位装置1中的限位安装板104两侧，第一张紧块203可卡入锚杆钻机的倍增链条的间距中。

可选地，所述导向装置3包括前导向筒301和后导向筒302，前导向筒301和后导向筒302与第二固定板206底面两侧连接并对称平行设置，前导向筒301和后导向筒302的延伸方向与导轨块202的延伸方向垂直，前导向筒301和后导向筒302中间开设有导轨槽，前导向筒301和后导向筒302通过导轨槽沿导轨块202滑动至第一限位块201位置后与第二固定板206采用螺钉连接，实现相对固定，前导向筒301和后导向筒302的延伸方向开设有用于***锚杆钻机滑架501的导向孔。

可选地，所述张紧装置4包括螺栓401、张紧螺母402、第二张紧块403和张紧压板404，张紧压板404与第二固定板206底面采用螺钉连接，螺栓401、张紧螺母402和第二张紧块403各设有两个，张紧压板404一端两侧设有螺栓通孔，螺栓401与螺栓通孔螺纹连接且一端与第二张紧块403连接，张紧螺母402与螺栓401螺纹连接并位于螺栓通孔一侧，第二张紧块403可卡入锚杆钻机的倍增链条的间距中，实现倍增链条与所述滑移座板2的相对固定，通过倍增链条的移动带动所述滑移座板2的相对移动，从而通过链传动的方式带动第二固定板206按照与倍增链条相同方向移动。可以通过顺逆时针调整螺栓401带动第二张紧块403移动从而调节倍增链条的松紧程。当第二张紧块403触碰到第一限位块201处时，第二张紧块403无法再往里面（图5中的右）移动，为倍增链条最松，实现了可以根据倍增链条的长度调节倍增链条的松紧。

可选地，所述锚杆钻机连接装置包括第一侧移动板502、打钻电机503、锚固电机504、第二限位块505、限位板506、第三固定板508、第二侧移动板509和第三限位块510，所述打钻电机503固定于第一侧移动板502上面，锚固电机504固定于第二侧移动板509上面，第三固定板508固定在锚杆钻机上，锚杆钻机的换位油缸507一端与第三固定板508采用螺钉连接实现相对固定，换位油缸507另一端与限位板506采用螺钉连接实现相对固定，限位板506上方设有两个限位槽，第二限位块505和第三限位块510一端分别与打钻电机503和锚固电机504一侧连接，第二限位块505和第三限位块510另一端分别卡在两个限位槽中，第一侧移动板502和第二侧移动板509底面开设有用于卡入限位连杆101的卡槽。

其中，当触发器顶板106没有受力时，由于弹簧105本身有一定预紧力，触发器顶板106受弹簧105预紧力的作用向背向滑移座板2的方向（图4中的右方）移动，带动左侧连板102、右侧连板103顺时针旋转，从而带动限位连杆101（另一端）逆时针旋转而抬起，由于第一侧移动板502和第二移动侧板509下方设有卡槽，限位连杆101抬起后会卡入卡槽中，位于第一固定板204上方、换位压板207内的侧移动板（第一侧移动板502或第二移动侧板509）无法移动，从而实现锚杆钻机动力头的锁紧。当触发器顶板106受到面向滑移座板2的力之后，触发器顶板106向滑移座板2方向（图4中的左方）移动，触发销轴108带动左侧连板102、右侧连板103逆时针旋转带动限位连杆101顺时针旋转，限位连杆101（另一端）放下，直到限位连杆101（另一端）低于第一固定板204的水平面，从而达到“放行”（第一侧移动板502或第二移动侧板509）的作用，从而达到平移锚杆钻机动力头的目的，使其能够在钻孔模式和锚固模式之间切换。

限位装置1的作用是：当锚杆钻机进入钻锚工作状态的时候，位于换位压板207限位槽中的第一侧移动板502或第二移动侧板509会受到限位连杆101的阻挡而无法移动，从而实现锚杆钻机动力头的锁紧。当到达指定位置后，限位连杆101下落，第一侧移动板502或第二移动侧板509才可以自由移动，从而达到平移锚杆钻机动力头的目的，使其能够在钻孔模式和锚固模式之间切换。

可选地，所述导向孔内连接有尼龙套，尼龙套上沿圆周开设有凹槽303，凹槽内布满润滑脂，起到润滑的效果。

本发明在使用时，第一张紧块203、第二张紧块403卡入倍增链条中，将锚杆钻机的滑架501***导向孔中，第三固定板508固定在锚杆钻机上，将换位油缸507一端与第三固定板508采用螺钉连接实现相对固定，换位油缸507另一端与限位板506采用螺钉连接实现相对固定。在此基础上，当进行钻孔作业时，将第一侧移动板502***换位压板207的限位槽中，倍增链条移动带动滑移座板2向远离限位板506的方向（图6中的左方）移动，此时触发器顶板106受弹簧105预紧力的作用向背向滑移座板2的方向移动，限位连杆101由于弹簧105的预紧力向上抬起卡入第一侧移动板502底面的卡槽中，从而阻止第一侧移动板502前后移动，达到将锚杆钻机动力头锁紧在钻孔模式的目的，此模式下打钻电机503动作。

钻孔作业结束后，滑移座板2向限位板506方向（图6中的右方）移动，当触发器顶板106与限位板506触碰后，弹簧105开始收缩，触发器顶板106向第一侧移动板502方向（图6中的左方）移动，带动限位连杆101落下。换位油缸507收缩，带动限位板506移动，从而使得第一侧移动板502、第二侧移动板509同时向前移动，第二侧移动板509卡入换位压板207的限位槽中，完成钻孔模式与锚固模式的切换。重复上述工作，完成钻孔作业和锚固作业。由此可得，通过本发明可以实现锚杆钻机动力头在钻孔模式和锚固模式的自动切换，不仅能够缩短作业时间长、提高施工效率，也能保障操作人员的人身安全。本发明具有结构简单，方便维修，工作效率高等优点。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，其特征在于，包括限位装置（1）、滑移座板（2）、导向装置（3）、张紧装置（4）和锚杆钻机连接装置，所述限位装置（1）与滑移座板（2）和锚杆钻机连接装置连接，导向装置（3）与滑移座板（2）连接并用于对锚杆钻机的滑架（501）进行导向，张紧装置（4）与滑移座板（2）和锚杆钻机的倍增链条均连接并用于控制倍增链条的松紧程度；所述限位装置（1）用于锚杆钻机进行钻孔或锚固时卡入锚杆钻机连接装置中以实现锚杆钻机动力头的锁紧，以及用于锚杆钻机进行钻孔或锚固切换时与锚杆钻机连接装置分离而实现锚杆钻机动力头的平移。

2.根据权利要求1所述的锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，其特征在于，所述限位装置（1）包括限位连杆（101）、左侧连板（102）、右侧连板（103）、限位安装板（104）、弹簧（105）、触发器顶板（106）、弹簧限位螺柱（107）、触发销轴（108）和螺钉（109），所述限位安装板（104）与滑移座板（2）连接实现相对固定，限位安装板（104）上开设有第一凸型槽，限位连杆（101）、左侧连板（102）和右侧连板（103）安装于第一凸型槽中，限位连杆（101）一端与限位安装板（104）一端采用销轴连接成一个转动副，限位连杆（101）另一端与左侧连板（102）一端、右侧连板（103）一端采用销轴连接成一个转动副，左侧连板（102）另一端、右侧连板（103）另一端与触发销轴（108）一端采用销轴连接，触发销轴（108）另一端与触发器顶板（106）采用螺钉（109）连接，实现触发销轴（108）与触发器顶板（106）的相对固定，触发器顶板（106）两侧对称开设有螺纹通孔，弹簧限位螺柱（107）与触发器顶板（106）通过螺纹通孔螺纹连接，弹簧（105）一端套设在弹簧限位螺柱（107）上并与触发器顶板（106）连接，弹簧（105）另一端置于限位安装板（104）另一端开设的弹簧限位孔内，且弹簧（105）具有预紧力。

3.根据权利要求1所述的锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，其特征在于，所述滑移座板（2）包括第一限位块（201）、导轨块（202）、第一张紧块（203）、第一固定板（204）、第二固定板（206）、换位压板（207）和换位垫板（208），换位压板（207）和换位垫板（208）各设有两个并对称安装于第一固定板（204）两侧，换位压板（207）、换位垫板（208）和第一固定板（204）采用螺钉连接，换位压板（207）底面一侧开设有锚杆钻机连接装置的限位槽，第一固定板（204）位于第二固定板（206）上方，第一固定板（204）与第二固定板（206）采用螺钉连接，第一限位块（201）设有两个并对称连接在第二固定板（206）底面且分别位于张紧装置（4）两侧，第二固定板（206）上与第一凸型槽相对应的位置开设有第二凸型槽（205），导轨块（202）设有两个并对称与第二固定板（206）底面中间连接，第一张紧块（203）设有两个并对称连接在第二固定板（206）底面且分别位于限位装置（1）两侧，第一张紧块（203）可卡入锚杆钻机的倍增链条的间距中。

4.根据权利要求3所述的锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，其特征在于，所述导向装置（3）包括前导向筒（301）和后导向筒（302），前导向筒（301）和后导向筒（302）与第二固定板（206）底面两侧连接并对称平行设置，前导向筒（301）和后导向筒（302）的延伸方向与导轨块（202）的延伸方向垂直，前导向筒（301）和后导向筒（302）中间开设有导轨槽，前导向筒（301）和后导向筒（302）通过导轨槽沿导轨块（202）滑动至第一限位块（201）位置后与第二固定板（206）采用螺钉连接，前导向筒（301）和后导向筒（302）的延伸方向开设有用于***锚杆钻机滑架（501）的导向孔。

5.根据权利要求3所述的锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，其特征在于，所述张紧装置（4）包括螺栓（401）、张紧螺母（402）、第二张紧块（403）和张紧压板（404），张紧压板（404）与第二固定板（206）底面采用螺钉连接，螺栓（401）、张紧螺母（402）和第二张紧块（403）各设有两个，张紧压板（404）一端两侧设有螺栓通孔，螺栓（401）与螺栓通孔螺纹连接且一端与第二张紧块（403）连接，张紧螺母（402）与螺栓（401）螺纹连接并位于螺栓通孔一侧，第二张紧块（403）可卡入锚杆钻机的倍增链条的间距中，实现倍增链条与所述滑移座板（2）的相对固定，通过倍增链条的移动带动所述滑移座板（2）的相对移动。

6.根据权利要求2所述的锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，其特征在于，所述锚杆钻机连接装置包括第一侧移动板（502）、打钻电机（503）、锚固电机（504）、第二限位块（505）、限位板（506）、第三固定板（508）、第二侧移动板（509）和第三限位块（510），所述打钻电机（503）固定于第一侧移动板（502）上面，锚固电机（504）固定于第二侧移动板（509）上面，第三固定板（508）固定在锚杆钻机上，锚杆钻机的换位油缸（507）一端与第三固定板（508）采用螺钉连接，换位油缸（507）另一端与限位板（506）采用螺钉连接，限位板（506）上方设有两个限位槽，第二限位块（505）和第三限位块（510）一端分别与打钻电机（503）和锚固电机（504）一侧连接，第二限位块（505）和第三限位块（510）另一端分别卡在两个限位槽中，第一侧移动板（502）和第二侧移动板（509）底面开设有用于卡入限位连杆（101）的卡槽。

7.根据权利要求4所述的锚杆钻机动力头的平移锁紧机构，其特征在于，所述导向孔内连接有尼龙套，尼龙套上沿圆周开设有凹槽（303），凹槽内布满润滑脂。

Images