專利名稱：一種新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煤礦巖石巷道炮掘領(lǐng)域，具體涉及一種新型煤礦井下巖石巷道炮掘工作面的新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂。
背景技術(shù)：
我國(guó)巷道掘進(jìn)現(xiàn)代化設(shè)備用的比較少，還主要停留在人工打眼、人工清渣的局面， 工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且由于人為因素比較多，工作中工人的安全也得不到保證，生產(chǎn)效率比較低?，F(xiàn)有的新出來(lái)的鉆機(jī)鉆臂只能打前進(jìn)工作面的進(jìn)尺眼，頂部和側(cè)幫的支護(hù)眼都不能打，即使是在前進(jìn)工作面上，由于受到機(jī)器設(shè)備本身的限制，部分巖巷炮眼也是不能完成的，從而還是需要人工打眼、清渣，一線工人并不能從原始操作中完全解放出來(lái)。專利號(hào)為200920218561. 3專利，適合于快速掘進(jìn)工作面，對(duì)于煤礦井下巖石巷道打炮眼就顯得鉆臂較短，不能全方位打炮眼，靈活性受到一定的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既能打前進(jìn)方位的炮眼，又能打側(cè)幫眼和頂部支護(hù)眼的新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂。該鉆臂能提高開(kāi)掘巖石巷道的效率、并達(dá)到節(jié)約成本的目的。一種新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂，包括主擺臂機(jī)構(gòu)1、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2、前擺臂機(jī)構(gòu)3、 鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4和鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)5，其特征在于主擺臂機(jī)構(gòu)1與鉆機(jī)的主機(jī)架固定連接，回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2的后部與主擺臂機(jī)構(gòu)1的前端固定連接，前擺臂機(jī)構(gòu)3與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2的前端活動(dòng)鉸接，鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4處于前擺臂機(jī)構(gòu)3的下方，鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)5處于前擺臂機(jī)構(gòu) 3的上方。所述的主擺臂機(jī)構(gòu)1包括回轉(zhuǎn)臺(tái)6、回轉(zhuǎn)油缸7、升降臂8、升降油缸9、固定架體 25，固定架體％的后端與主機(jī)架固定連接，固定架體％與回轉(zhuǎn)臺(tái)6鉸接，回轉(zhuǎn)臺(tái)6與升降臂8、升降油缸9、回轉(zhuǎn)油缸7為軸鉸接，回轉(zhuǎn)油缸7、升降油缸9帶動(dòng)升降臂8進(jìn)行各種換位。所述的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2由主軸10、軸承11、套筒組12、回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)13、回轉(zhuǎn)齒輪組14、前支架座15、支架沈組成，套筒組12、回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)13與回轉(zhuǎn)齒輪組14、支架沈?yàn)楣潭ㄟB接，前支架座15與套筒組12固定連接，回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)13通過(guò)回轉(zhuǎn)齒輪組14帶動(dòng)套筒組12及前支架座15、支架沈繞主軸10進(jìn)行士 180°轉(zhuǎn)動(dòng)。所述的前擺臂機(jī)構(gòu)3由滑架16和擺動(dòng)油缸17組成，滑架16與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2的前支架座15軸鉸接，擺動(dòng)油缸17 —端鉸接固定在滑架16上，另一端鉸接固定支架沈的下端，依靠擺動(dòng)油缸17動(dòng)作的滑架16繞前支架座15的鉸接軸23進(jìn)行90°旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所述的鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4由鉆架18和調(diào)節(jié)油缸19組成，鉆架18通過(guò)調(diào)節(jié)油缸19 的伸縮運(yùn)動(dòng)沿滑架16前后滑動(dòng)進(jìn)行鉆進(jìn)位移調(diào)節(jié)。所述的鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)5由液壓鉆機(jī)20和推進(jìn)油缸21組成，液壓鉆機(jī)20由推進(jìn)油缸21推進(jìn)沿鉆架18滑動(dòng)帶動(dòng)鉆竿鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)打眼。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本技術(shù)利用機(jī)械傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)一次定位多角度打眼，在上37°、下30°、左30°、右 30° (約20m2)范圍內(nèi)任意點(diǎn)連續(xù)鉆孔，大大加快掘進(jìn)速度；2、實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)，減少工人數(shù)量和勞動(dòng)強(qiáng)度，從而降低了事故發(fā)生的概率，增強(qiáng)了生產(chǎn)安全性，加快了生產(chǎn)進(jìn)度，大大的增加了全年產(chǎn)量；3、由電腦控制，操作簡(jiǎn)單方便，提高了工作效率；4、適應(yīng)性廣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于各種巷道變化，很大程度的減少了生產(chǎn)成本，提高了年效益；5、該煤礦用鉆臂是對(duì)于原鉆裝機(jī)上的鉆臂的改進(jìn)，改進(jìn)后的鉆裝機(jī)鉆臂是用于煤礦井下巖石巷道掘進(jìn)工作面時(shí)打炮眼，它集鉆炮眼、支護(hù)眼、裝運(yùn)、行走等功能于一身，結(jié)構(gòu)緊湊、機(jī)動(dòng)性好、操作靈活。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的立體圖2是本發(fā)明實(shí)施例的主視圖，圖中未安裝鉆頭
圖3是圖2的俯視圖中
1、主擺臂機(jī)構(gòu)2、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、前擺臂機(jī)構(gòu)
4、鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5、鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)6、回轉(zhuǎn)臺(tái)
7、回轉(zhuǎn)油缸8、升降臂9、升降油缸
10、主軸11、軸承12、套筒組
13、回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)14、回轉(zhuǎn)齒輪組15、前支架座
16、滑架17、擺動(dòng)油缸18、鉆架
19、調(diào)節(jié)油缸20、液壓鉆機(jī)21、推進(jìn)油缸
22、鉆頭支架^、鉸接軸24、鉆頭
%、固定架體26、支架
具體實(shí)施例該新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂，如圖1、2、3所示，主擺臂機(jī)構(gòu)1包括回轉(zhuǎn)臺(tái)6、回轉(zhuǎn)油缸7、升降臂8、升降油缸9、固定架體25，固定架體25與回轉(zhuǎn)臺(tái)6與升降油缸9為軸鉸接， 回轉(zhuǎn)油缸7、升降油缸9帶動(dòng)升降臂8進(jìn)行各種換位，從而實(shí)現(xiàn)升降臂8定位在上37°、下 30°、左30°、右30°的范圍內(nèi)打眼，固定架體25與回轉(zhuǎn)臺(tái)6鉸接?；剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2的后部與主擺臂機(jī)構(gòu)1的前端固定連接，回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2由主軸 10、軸承11、套筒組12、回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)13、回轉(zhuǎn)齒輪組14、前支架座15、支架沈組成，套筒組 12、回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)13與回轉(zhuǎn)齒輪組14、支架沈?yàn)楣潭ㄟB接，前支架座15與套筒組12固定連接，回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)13通過(guò)回轉(zhuǎn)齒輪組14帶動(dòng)套筒組12及前支架座15、支架沈繞主軸 10進(jìn)行士 180°轉(zhuǎn)動(dòng)。前擺臂機(jī)構(gòu)3與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2的前端軸鉸接，前擺臂機(jī)構(gòu)3由滑架16和擺動(dòng)油缸17組成，滑架16與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2的前支架座15軸鉸接，擺動(dòng)油缸17 —端鉸接固定在滑架16上，另一端鉸接固定支架沈的下端，依靠擺動(dòng)油缸17動(dòng)作的滑架16繞前支架座15 的鉸接軸23進(jìn)行90°旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4處于前擺臂機(jī)構(gòu)3的下方，鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4由鉆架18和調(diào)節(jié)油缸 19組成，鉆架18通過(guò)調(diào)節(jié)油缸19的伸縮運(yùn)動(dòng)沿滑架16前后滑動(dòng)進(jìn)行鉆進(jìn)位移調(diào)節(jié)。鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)5處于前擺臂機(jī)構(gòu)3的上方，鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)5由液壓鉆機(jī)20和推進(jìn)油缸21組成，液壓鉆機(jī)20由推進(jìn)油缸21推進(jìn)沿鉆架18滑動(dòng)帶動(dòng)鉆竿鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)打眼。本發(fā)明主擺臂機(jī)構(gòu)1的后端與鉆機(jī)的主機(jī)架固定連接，控制操作部分均在主機(jī)架上。工作時(shí)由主擺臂機(jī)構(gòu)1控制上下左右擺動(dòng)的角度和距離，再由回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2和前擺臂機(jī)構(gòu)3調(diào)節(jié)鉆桿鉆頭的角度，使之能垂直于巖壁或與巖壁成指定夾角，當(dāng)鉆進(jìn)機(jī)構(gòu)5離巖臂距離比較遠(yuǎn)時(shí)，由鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4伸長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保證鉆進(jìn)機(jī)構(gòu)5鉆進(jìn)的距離，確保足夠的打眼深度。打鉆裝機(jī)前進(jìn)方位炮眼時(shí)，回轉(zhuǎn)油缸7和升降油缸9通過(guò)伸長(zhǎng)縮短油缸活塞使得升降臂8繞回轉(zhuǎn)臺(tái)6上下左右移動(dòng)，從而帶動(dòng)主軸10上下左右移動(dòng)，套筒組12由回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)13和回轉(zhuǎn)齒輪組14通過(guò)軸承11繞主軸10作士 180°轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)節(jié)前擺臂機(jī)構(gòu)3的角度，擺動(dòng)油缸17進(jìn)行上下擺動(dòng)以保證鉆架18在任一工作位置達(dá)到與巖壁需要的夾角，調(diào)節(jié)油缸19調(diào)節(jié)好鉆架前端到巖壁距離后，推進(jìn)油缸21推動(dòng)液壓鉆機(jī)20帶動(dòng)鉆桿鉆頭M進(jìn)行打眼工作，一個(gè)眼完成后由推進(jìn)油缸21縮回帶動(dòng)液壓鉆機(jī)20回退再經(jīng)過(guò)一系列方向角度的調(diào)節(jié)繼續(xù)進(jìn)行下一個(gè)打眼的動(dòng)作。打側(cè)幫眼和頂部支護(hù)眼與打鉆裝機(jī)前進(jìn)方位炮眼工作原理類似，各部件通過(guò)電腦自動(dòng)調(diào)節(jié)以保證鉆機(jī)的方位和角度與要求相符，以便更好更快的完成工作任務(wù)。
權(quán)利要求
1.一種新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂，包括主擺臂機(jī)構(gòu)(1)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)O)、前擺臂機(jī)構(gòu) (3)、鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(4)和鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)(5)，其特征在于主擺臂機(jī)構(gòu)(1)與鉆機(jī)的主機(jī)架固定連接，回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)的后部與主擺臂機(jī)構(gòu)(1)的前端固定連接，前擺臂機(jī)構(gòu)(3)與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)的前端活動(dòng)鉸接，鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(4)處于前擺臂機(jī)構(gòu)(3)的下方，鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)(5)處于前擺臂機(jī)構(gòu)(3)的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂，其特征在于主擺臂機(jī)構(gòu)(1)包括回轉(zhuǎn)臺(tái)(6)、回轉(zhuǎn)油缸(7)、升降臂(8)、升降油缸(9)、固定架體(25)，固定架體(2) (5)的后端與主機(jī)架固定連接，固定架體05)與回轉(zhuǎn)臺(tái)(6)鉸接，回轉(zhuǎn)臺(tái)(6)與升降臂(8)、升降油缸 (9)、回轉(zhuǎn)油缸(7)為軸鉸接，回轉(zhuǎn)油缸(7)、升降油缸(9)帶動(dòng)升降臂⑶進(jìn)行各種換位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂，其特征在于回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)O)由主軸(10)、軸承(11)、套筒組(12)、回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)(13)、回轉(zhuǎn)齒輪組(14)、前支架座(15)、支架06)組成，套筒組(12)、回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)(13)與回轉(zhuǎn)齒輪組(14)、支架06)為固定連接， 前支架座(1 與套筒組(1 固定連接，回轉(zhuǎn)液壓電機(jī)(1 通過(guò)回轉(zhuǎn)齒輪組(14)帶動(dòng)套筒組(1 及前支架座(15)、支架06)繞主軸(10)進(jìn)行士 180°轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂，其特征在于前擺臂機(jī)構(gòu)(3)由滑架(16)和擺動(dòng)油缸(17)組成，滑架(16)與回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)O)的前支架座(12)軸鉸接， 擺動(dòng)油缸(17) —端鉸接固定在滑架(16)上，另一端鉸接固定支架06)的下端，依靠擺動(dòng)油缸(17)動(dòng)作的滑架(16)繞前支架座(1 的鉸接軸進(jìn)行90°旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂，其特征在于鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由鉆架(18)和調(diào)節(jié)油缸(19)組成，鉆架(18)通過(guò)調(diào)節(jié)油缸(19)的伸縮運(yùn)動(dòng)沿滑架(16)前后滑動(dòng)進(jìn)行鉆進(jìn)位移調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂，其特征在于鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)(5) 由液壓鉆機(jī)OO)和推進(jìn)油缸組成，液壓鉆機(jī)OO)由推進(jìn)油缸推進(jìn)沿鉆架(18) 滑動(dòng)帶動(dòng)鉆竿鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)打眼。
全文摘要
一種新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂，主要由主擺臂機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、前擺臂機(jī)構(gòu)、鉆臂調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和鉆進(jìn)液壓機(jī)構(gòu)依次活動(dòng)鉸接組成，主擺臂機(jī)構(gòu)與主機(jī)架有機(jī)組合于一體，采用液壓鉆機(jī)驅(qū)動(dòng)。是一種既能打前進(jìn)方位的炮眼，又能打側(cè)幫眼和頂部支護(hù)眼的新型全方位鉆裝機(jī)鉆臂。該鉆臂能提高開(kāi)掘巖石巷道的效率、并達(dá)到節(jié)約成本的目的。
文檔編號(hào)E21B7/02GK102155161SQ20111004703
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者張瑞華, 瞿進(jìn), 虞瑞鶴, 解波 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市揚(yáng)虹礦用設(shè)備制造有限公司