CN207144822U - 一种矿用座架式自动分度钻机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种矿用座架式自动分度钻机,包括钻凿装置、升降平台和机架,所述钻凿装置由动力头、夹持器和给进装置组成,所述机架包括底座、立柱、横梁,所述立柱通过螺栓固定在底座的两边,所述横梁与立柱通过螺栓固定,所述的矿用座架式自动分度钻机还包括分度机构,所述的分度机构由连接板、转向器和行星轮系组成。本实用新型能够实现钻机角度和高度的机械化调节,简化了钻机角度调节的操作流程,降低了工人的劳动强度,提高了钻机角度和高度调节的效率和安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿山机械领域,具体的说是一种矿用座架式自动分度钻机。
背景技术
液压钻机是煤矿开采领域常见的一种矿山机械,座架式坑道液压钻机常用于井下钻探水孔、抽排瓦斯孔等,钻孔深度由几米至上百米不等。在进行钻孔作业时,根据实际工况常需要对钻机角度进行调节。目前,座架式坑道液压钻机多采用先将前端立柱上抱箍拆除,控制液压油缸推动撑杆顶起给进装置来实现钻机倾角的调节,此种调节方式显而易见的缺陷就是操作复杂、耗费工时、安全系数低、并且需要反复调节顶起油缸才能达到预设角度,控制精度较差。多数的座架式坑道钻机进行升降调节时,需要将动力头、夹持器和给进装置从立柱上拆除,重新固定在新的高度,在有限的井下空间操作起来非常不便。
发明内容
为了解决上述问题,本实用新型提供一种矿用座架式自动分度钻机,能够实现钻机角度和高度的机械化调节,简化了钻机角度调节的操作流程,降低了工人的劳动强度,提高了钻机角度和高度调节的效率和安全性。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种矿用座架式自动分度钻机,包括钻凿装置、升降平台和机架,所述钻凿装置由动力头、夹持器和给进装置组成,所述机架包括底座、立柱、横梁,所述立柱通过螺栓固定在底座的两边,所述横梁与立柱通过螺栓固定,所述的矿用座架式自动分度钻机还包括分度机构,所述的分度机构由连接板、转向器和行星轮系组成,所述连接板上设有承载面、齿轮盒和弧板,所述弧板焊接在承载面下端,且对称布置在齿轮盒两侧,所述承载面上设有螺纹孔,所述齿轮盒上设有圆柱销和轴承孔,所述弧板的两侧设有侧耳;所述转向器上设有圆槽、中孔和方台,所述中孔开设于转向器侧面中心处,所述方台焊接在圆槽底部;所述行星轮系设有三个行星轮和一个内齿轮,所述行星轮与内齿轮啮合,所述内齿轮齿圈上设有等间距的定位孔;所述转向器安装在弧板处,且弧板与侧耳嵌入圆槽中,所述行星轮系通过圆柱销固定在齿轮盒内;
所述升降平台上设有安装盒,所述安装盒成对焊接于升降平台上端面的中部,所述安装盒侧面设有卡位槽和通孔;
所述底座上设有沉槽,所述机架还包括分度圆轨和抱箍,所述分度圆轨两端固定在横梁上,所述分度圆轨圆周边线处设有刻度线,所述刻度线均隔角度为5 度,所述抱箍成对安装在分度圆轨上,所述抱箍由夹板、螺栓与紧固块组成,所述螺栓连接两块夹板,所述紧固块与螺栓之间通过螺纹连接,所述夹板与分度圆轨贴合;
所述给进装置前端通过抱箍固定在分度圆轨上,所述分度机构与给进装置中部通过螺栓固定,所述升降平台安装在分度机构下端,且方台与安装盒通过螺栓固定,所述升降平台底部固定在沉槽中。
作为本实用新型的优选技术方案,所述齿轮盒外形为圆型,一侧封闭,所述轴承孔设于侧面中心处,所述圆柱销分为两段,底端直径比上端直径大4mm,所述圆柱销垂直焊接在齿轮盒侧面上,且呈圆周阵列式布置。
作为本实用新型的优选技术方案,所述方台上设有矩形条和螺栓孔,所述矩形条并排排列在方台的两个侧面,所述矩形条竖立在对应的卡位槽中。
作为本实用新型的优选技术方案,所述轴承孔的圆心与中孔的圆心共线。
本实用新型具有以下有益效果:
改进了传统座架式坑道钻机角度调节的缺陷,为坑道液压钻机的角度调节提供了一种新的技术方案,减少了倾角调节过程中所需的劳工量。
采用行星轮系和转向器作为分度机构,使倾角调节过程较为平稳、安全,提升了角度控制的精度。
增加了液压式升降平台作为升降装置,实现了机械化替代人工操作,能够方便地控制钻机的高度,增强了钻机的实用性和安全性。
附图说明
图1为本实用新型的总体结构示意图;
图2为本实用新型的钻凿装置结构示意图;
图3为本实用新型的分度机构结构示意图;
图4为本实用新型的连接板结构示意图;
图5为本实用新型的转向器结构示意图;
图6为本实用新型的连接板与行星轮系装配示意图;
图7为本实用新型的升降平台结构示意图;
图8为本实用新型的机架结构示意图;
图9为本实用新型的分度圆轨和抱箍装配示意图;
图10为图9中A处的局部放大图。
图中,1—钻凿装置,2—分度机构,3—升降平台,4—机架,101—动力头, 102—夹持器,103—给进装置,201—连接板,202—转向器,203—行星轮系, 301—安装盒,401—底座,402—立柱,403—横梁,404—分度圆轨,405—抱箍,2011—承载面,2012—齿轮盒,2013—弧板,2021—圆槽,2022—中孔,2023 —方台,2031—行星轮,2032—内齿轮,4041—刻度线,4051—夹板,4052—螺栓,4053—紧固块,2011a—螺纹孔,2012a—圆柱销,2012b—轴承孔,2013a —侧耳,2023a—矩形条,2023b—螺栓孔,2032a—定位孔,301a—卡位槽,301b —通孔。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1-图10所示,一种矿用座架式自动分度钻机,包括钻凿装置1、升降平台3和机架4,所述钻凿装置1由动力头101、夹持器102和给进装置103组成,动力头101在给进装置103上进行直线往复运动,夹持器102能够协助动力头101进行钻杆的钻进和更换。所述机架4包括底座401、立柱402、横梁403,所述立柱402通过螺栓固定在底座401的两边,所述横梁403与立柱402通过螺栓固定,立柱402和横梁403能够为钻凿装置1提供支撑和固定。所述的矿用座架式自动分度钻机还包括分度机构2,所述的分度机构2由连接板201、转向器 202和行星轮系203组成。所述连接板201上设有承载面2011、齿轮盒2012和弧板2013,所述弧板2013焊接在承载面2011下端,且对称布置在齿轮盒2012 两侧,所述承载面2011上设有螺纹孔2011a,所述齿轮盒2012上设有圆柱销 2012a和轴承孔2012b,所述弧板2013的两侧设有侧耳2013a。所述转向器202 上设有圆槽2021、中孔2022和方台2023,圆槽2021外形为环形,且两侧封边,用于为弧板2013提供转动的轨道;所述中孔2022开设于转向器202侧面中心处,中孔2022的直径约为150mm,设置中孔2022是便于为行星轮系203安装传动轴;所述方台2023焊接在圆槽2021底部。所述行星轮系203设有三个行星轮2031 和一个内齿轮2032,所述行星轮2031与内齿轮2032啮合,所述内齿轮2032齿圈上设有等间距的定位孔2032a,定位孔2032a与圆柱销2012a配合安装,能够将内齿轮2032固定在齿轮盒2012中。所述转向器202安装在弧板2013处,且弧板2013与侧耳2013a嵌入圆槽2021中,弧板2013是一种光滑耐磨材料,能够在圆槽2021内转动,转动范围为-90度到90度,侧耳2013a增大了弧板2013 与圆槽2021的接触面,所述行星轮系203通过圆柱销2012a固定在齿轮盒2012 内。
所述升降平台3上设有安装盒301,所述安装盒301成对焊接于升降平台3 上端面的中部,所述安装盒301侧面设有卡位槽301a和通孔301b,安装盒301 用于安装和固定分度机构2中的转向器202。
所述底座401上设有沉槽401a,沉槽401a用于安装升降平台3,所述机架 4还包括分度圆轨404和抱箍405,所述分度圆轨404两端固定在横梁403上,横梁403在立柱402上的高度能够调节,分度圆轨404在横梁403上的高度也能够调节。所述分度圆轨404圆周边线处设有刻度线4041,所述刻度线4041均隔角度为5度,刻度线4041作为角度调节过程的参考,可以将刻度线4041细化,精确到1度,也可以在调节角度时,搭配精度为1度的卡尺对钻机进行角度定位。所述抱箍405成对安装在分度圆轨404上,所述抱箍405由夹板4051、螺栓4052与紧固块4053组成,所述螺栓4052连接两块夹板4051,所述紧固块4053与螺栓4052之间通过螺纹连接,所述夹板4051与分度圆轨404贴合,螺栓4052连接夹板4051,使夹板4051与分度圆轨404锁紧,紧固块4053呈半圆形,两个紧固块4053配合形成一个闭合的圆孔,便于将给进装置103前端固定。
所述给进装置103前端通过抱箍405固定在分度圆轨404上,分度圆轨404 上的两个抱箍405搭配使用,将给进装置103紧固在分度圆轨404上,所述分度机构2与给进装置103中部通过螺栓固定,分度机构2连接在给进装置103下端的中部,通过螺栓固定连接在一起,分度机构2能够带动给进装置103在竖直平面内转动,所述升降平台3安装在分度机构2下端,且方台2023与安装盒301 通过螺栓固定,所述升降平台3底部固定在沉槽401a中,升降平台3能够实现钻机在纵向高度的调节和支撑。
如图3、图4、图6所示,所述齿轮盒2012外形为圆型,一侧封闭,所述轴承孔2012b设于侧面中心处,所述圆柱销2012a分为两段,底端直径比上端直径大4mm,所述圆柱销2012a垂直焊接在齿轮盒2012侧面上,且呈圆周阵列式布置,行星轮系203与齿轮盒2012装配时,圆柱销2012a与内齿轮2032上的定位孔2032a相配合,定位孔2032a的直径与圆柱销2012a上端的直径相等,安装后,内齿轮2032与齿轮盒2012侧面留有一定间隙,该间隙正好为圆柱销2012a底端的长度。
如图3、图5、图7所示,所述方台2023上设有矩形条2023a和螺栓孔2023b,所述矩形条2023a并排排列在方台2023的两个侧面,所述矩形条2023a竖立在对应的卡位槽301a中,矩形条2023a与卡位槽301a配合安装,能够较好的提高方台2023与安装盒301连接的稳固性。
如图3-图6所示,所述轴承孔2012b的圆心与中孔2022的圆心共线,当为行星轮系203安装传动轴时,轴的一端通过轴承安装在轴承孔2012b内,轴的另一端通过中孔2022从转向器202侧面伸出,与外接的动力源相连接。
其具体实施方式为:钻机安装时,在底座401前端和中部的两侧用螺栓固定四根立柱402,分别在前端两根立柱402和中部两根立柱402之间安装横梁403,采用螺栓紧固,然后将一对抱箍405安装在分度圆轨404上,分度圆轨404的两端分别与横梁403固定连接,分度圆轨404的下端保持竖直,上端保持水平,将升降平台3安装在底座401上的沉槽内401a,升降平台3上安装分度机构2,将给进装置103下端与分度机构2用螺栓固定,通过抱箍405将给进装置103前端紧固在分度圆轨404上。
钻机工作时,分度机构2采用液压马达驱动,升降平台3采用液压缸实现升降,需要进行角度的调节时,将分度圆轨404上的抱箍405松开,启动液压马达,驱动行星轮系203,内齿轮2032的转动带动连接板201转动,进而带动给进装置103绕转向器202中心转动,以分度圆轨404上的刻度线4041为参考,到达预设角度时,移动抱箍405的位置,将给进装置103前端紧固在新的位置上,继续进行钻凿作业。遇到不同高度的巷道,需要调节钻机的纵向高度时,启动升降平台3中的顶起油缸,然后将横梁403从立柱402上解除紧固,升降平台3将钻机升至目标高度时,重新将横梁403固定在立柱402上即可。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种矿用座架式自动分度钻机,包括钻凿装置、升降平台和机架,所述钻凿装置由动力头、夹持器和给进装置组成,所述机架包括底座、立柱、横梁,所述立柱通过螺栓固定在底座的两边,所述横梁与立柱通过螺栓固定,其特征在于:所述的矿用座架式自动分度钻机还包括分度机构,所述的分度机构由连接板、转向器和行星轮系组成,所述连接板上设有承载面、齿轮盒和弧板,所述弧板焊接在承载面下端,且对称布置在齿轮盒两侧,所述承载面上设有螺纹孔,所述齿轮盒上设有圆柱销和轴承孔,所述弧板的两侧设有侧耳;所述转向器上设有圆槽、中孔和方台,所述中孔开设于转向器侧面中心处,所述方台焊接在圆槽底部;所述行星轮系设有三个行星轮和一个内齿轮,所述行星轮与内齿轮啮合,所述内齿轮齿圈上设有等间距的定位孔;所述转向器安装在弧板处,且弧板与侧耳嵌入圆槽中,所述行星轮系通过圆柱销固定在齿轮盒内;
所述升降平台上设有安装盒,所述安装盒成对焊接于升降平台上端面的中部,所述安装盒侧面设有卡位槽和通孔;
所述底座上设有沉槽,所述机架还包括分度圆轨和抱箍,所述分度圆轨两端固定在横梁上,所述分度圆轨圆周边线处设有刻度线,所述刻度线均隔角度为5度,所述抱箍成对安装在分度圆轨上,所述抱箍由夹板、螺栓与紧固块组成,所述螺栓连接两块夹板,所述紧固块与螺栓之间通过螺纹连接,所述夹板与分度圆轨贴合;
所述给进装置前端通过抱箍固定在分度圆轨上,所述分度机构与给进装置中部通过螺栓固定,所述升降平台安装在分度机构下端,且方台与安装盒通过螺栓固定,所述升降平台底部固定在沉槽中。
2.根据权利要求1所述的一种矿用座架式自动分度钻机,其特征在于:所述齿轮盒外形为圆型,一侧封闭,所述轴承孔设于侧面中心处,所述圆柱销分为两段,底端直径比上端直径大4mm,所述圆柱销垂直焊接在齿轮盒侧面上,且呈圆周阵列式布置。
3.根据权利要求1所述的一种矿用座架式自动分度钻机,其特征在于:所述方台上设有矩形条和螺栓孔,所述矩形条并排排列在方台的两个侧面,所述矩形条竖立在对应的卡位槽中。
4.根据权利要求1所述的一种矿用座架式自动分度钻机,其特征在于:所述轴承孔的圆心与中孔的圆心共线。
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