煤矿井下用全方位开槽机械臂总成制造技术

本实用新型专利技术公开了一种煤矿井下用全方位开槽机械臂总成，安装在牵引机的后方，包括沿左右方向水平安装在牵引机车体底盘后端的主支撑架、竖直方向安装在主支撑架的中部位置的副支撑架、安装在副支撑架上的回转架、安装在回转架上的伸缩臂和安装在伸缩臂伸缩端上的开槽工作装置；开槽工作装置包括开槽工具回转驱动、L型安装架、开槽工具、一级回转驱动和二级回转驱动，开槽工具回转驱动的回转轴线前后方向设置，开槽工具包括圆盘锯和钻头，圆盘锯和钻头的中心均设有快速连接机构。本煤矿井下用全方位开槽机械臂总成能够在提供足够的开槽破岩驱动力、较大的工作范围的前提下保证足够的开槽深度，特别适用于煤矿井下开槽作业。

Full range mechanical arm assembly for underground coal mine

The utility model discloses a coal mine with a full range of slotting mechanical arm assembly, mounted on the tractor rear, including the central position along the horizontal direction about installed on the main supporting frame, vertical traction locomotive body chassis rear mounted on the main frame of the auxiliary supporter, installed in the side supporting frame. The rotary frame, is arranged on the rotary frame of the telescopic arm and slotted working device is installed on the end of the telescopic expansion slot; the working device comprises a rotary drive type L, slotting tool installation frame, slotting tools, a rotary drive and two rotary drive, set before and after the rotary axis grooving tool rotary drive direction, slotting tool including circular saws and drills, circular saws and drills center are equipped with quick connection mechanism. The coal mine with a full range of slitting machine arm assembly can ensure the slotting depth enough in providing adequate slotted rock breaking driving force, large scope of work under the premise, especially suitable for the coal mine underground slotting operations.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种机械臂总成，具体是一种适用于煤矿井下开槽工作的全方位开槽机械臂总成，属于煤矿机械

技术介绍
煤矿采空区是指在煤矿作业过程中，将地下煤炭或煤矸石等开采完成后留下的空洞或空腔，由于在煤矿开采过程中采空区存在大量的遗留的浮煤，浮煤的存在为煤矿自燃提供了物资条件，煤矿自燃严重威胁着煤矿的安全生产、制约着煤矿的生产，而采空区煤矿自燃在煤矿自燃发生总体中占有重要的部分，我国国有重点煤矿中采空区煤矿自燃占自燃火灾的60%，其中绝大部分火灾是有漏风引起的，加强对采空区自燃的防止有效的控制煤矿火灾的发生。通常情况下是在采空区与辅运巷之间构筑一堵密闭墙体来防止漏风，而为了保证密封效果，通常需要在联巷内的煤壁上开挖一凹槽，密闭墙体通过该凹槽镶嵌在煤壁内以实现采空区与辅运巷之间更好的密封效果。由于煤矿井下巷道空间狭小、工作范围受限、工作环境恶劣，因此目前在煤壁上开凹槽普遍通过搭设架子进行高空人工作业来完成，不仅劳动强度大、作业效率低，而且登高作业具有较高的工作安全隐患，同时，由于人为工作责任心的问题，开出的凹槽在长度、宽度、深度上通常难以满足密封要求的尺寸，从而存在漏风安全隐患；另外，开槽所产生的大量煤渣需要通过人工装载运走，进一步加大了施工人员的劳动强度。现有技术中出现有煤矿井下专用开槽机，能够进行煤壁的开槽，但功能单一、设备利用率不高，而且都是通过类似于路面铣刨机铣刨头的辊状结构开槽机具工作头进行开槽，这种结构的工作头可以一次铣刨较宽面积的煤壁，然而为达到开槽深度通常需要采用较大尺寸的铣刨滚筒，不仅造成体积增大、不适用于较狭小的巷道，而且较大的尺寸使得驱动力增大、设备功率相应增大，然而较小的空间安装尺寸和较大的驱动功率、较宽的工作面积形成矛盾，特别是煤层或顶板、底板中存在硬岩的情况下，往往无法提供足够的驱动力，进而产生“啃不动”的情况、仍需人工破采。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种煤矿井下用全方位开槽机械臂总成，能够在提供足够的开槽破岩驱动力、较小的整体尺寸、较大的工作范围的前提下保证足够的开槽深度、降低施工人员的劳动强度，特别适用于煤矿井下开槽作业。本煤矿井下用全方位开槽机械臂总成安装在牵引机的后方，包括主支撑架、副支撑架、回转架、伸缩臂和开槽工作装置；所述的主支撑架沿左右方向水平安装在牵引机的车体底盘的后端，且主支撑架通过前后方向设置的主支撑架推移千斤顶与牵引机的车体底盘的后端安装连接、主支撑架与牵引机的车体底盘之间设置有导向滑移机构，主支撑架的两端还设有竖直设置的伸缩支撑腿；所述的副支撑架竖直方向安装在主支撑架的中部位置，且副支撑架通过左右方向设置的副支撑架左右移动千斤顶与主支撑架安装连接、副支撑架与主支撑架之间设置有导向滑移机构；所述的回转架通过竖直方向设置的回转架升降千斤顶与副支撑架安装连接、且回转架与副支撑架之间设置有导向滑移机构，回转架包括回转支撑和回转驱动；所述的伸缩臂包括基础臂和至少一节伸缩节臂，基础臂固定安装在回转架的回转支撑上、且伸缩节臂的伸缩方向沿回转架的回转支撑的径向方向设置，伸缩节臂套接安装在基础臂内部、且伸缩节臂通过伸缩臂伸缩千斤顶与基础臂连接；所述的开槽工作装置包括开槽工具回转驱动、L型安装架、开槽工具、一级回转驱动和二级回转驱动；开槽工具回转驱动固定安装在L型安装架上、且开槽工具回转驱动的回转轴线前后方向设置；L型安装架上设有液压钳；开槽工具包括圆盘锯和钻头，圆盘锯和钻头的中心均设有快速连接机构；L型安装架通过一级回转驱动与伸缩节臂的端部安装连接，一级回转驱动的回转轴线竖直方向设置，一级回转驱动的回转输出轴与L型安装架固定连接；二级回转驱动的回转输出轴与一级回转驱动的本体固定连接，二级回转驱动的本体与伸缩节臂的端部安装连接。作为本技术的进一步改进方案，所述的伸缩支撑腿是双向伸缩液压缸。作为本技术的进一步改进方案，所述的L型安装架上对应开槽工具的位置还设有冷却液喷嘴。与现有技术相比，本煤矿井下用全方位开槽机械臂总成的开槽工作装置的开槽工具回转驱动固定安装在L型安装架上并通过L型安装架与伸缩臂的端部安装连接、且开槽工具回转驱动的回转轴线前后方向设置，且开槽工具包括圆盘锯、圆盘锯通过快速连接机构与开槽工具回转驱动的回转输出轴连接，由于圆盘锯的厚度尺寸相对现有开槽机辊状结构工作头的宽度尺寸小很多，因此开槽过程中圆盘锯切入煤壁或岩壁时受到的反作用力相对小很多，进而不需要很大的驱动力、不会产生“啃不动”的情况，从而能够在较小的安装空间及安装尺寸的前提下实现提供足够的驱动力；由于采用圆盘锯对煤壁或岩壁进行切割，因此通过合理设置圆盘锯的直径尺寸即可满足开槽深度的要求，使用方便；由于回转架通过竖直方向设置的回转架升降千斤顶与副支撑架安装连接，因此在进行切割竖直壁面的煤壁或岩壁的过程中控制伸缩臂伸出至设定长度后即可只控制回转架升降千斤顶的升降即可实现沿竖直壁面上下连续切割，不用采用控制回转架的回转驱动和伸缩臂伸缩千斤顶协同动作的方式，进而实现降低控制操作的复杂程度；由于副支撑架通过左右方向设置的副支撑架左右移动千斤顶与主支撑架安装连接，因此控制圆盘锯、钻头、液压钳向煤壁或岩壁贴近操作时先控制副支撑架左右移动千斤顶伸出使副支撑架整体先靠近煤壁或岩壁，再控制伸缩臂伸缩千斤顶动作使伸缩节臂伸出，进而实现在满足工作行程的前提下缩短伸缩节臂的伸出长度，实现降低驱动回转架的回转驱动的驱动力、增大切割运动时的稳定性；由于主支撑架通过前后方向设置的主支撑架推移千斤顶与牵引机的车体底盘的后端安装连接，因此通过控制主支撑架推移千斤顶的伸缩可以实现精确控制步进步距；由于开槽工作装置还包括一级回转驱动、开槽工具还包括钻头，且一级回转驱动的回转轴线竖直方向设置，因此当完成煤壁或岩壁切口的切割后可将圆盘锯更换为钻头对开槽后槽内部的岩体进行钻孔操作以保证开槽后槽内部的岩体顺利脱落；由于开槽工作装置还包括二级回转驱动，且二级回转驱动的回转轴线前后方向设置、一级回转驱动通过二级回转驱动与伸缩臂的端部安装连接，因此可以使开槽工具回转驱动沿二级回转驱动的回转轴线上下旋转摆动以实现无死角切割，进而实现较大的工作范围，特别适用于煤矿井下开槽作业。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是图1的右视图。图中序号及名称：1、牵引机，2、主支撑架，21、伸缩支撑腿，3、副支撑架，4、回转架，5、伸缩臂，51、基础臂，52、伸缩臂，6、开槽工作装置，61、开槽工具回转驱动，62、L型安装架，63、开槽工具，64、一级回转驱动，65二级回转驱动。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明（以下以本煤矿井下用全方位开槽机械臂总成的正常行驶方向为前方描述）。如图1至图3所示，本煤矿井下用全方位开槽机械臂总成安装在牵引机1的后方。本全方位开槽机械臂总成包括主支撑架2、副支撑架3、回转架4、伸缩臂5和开槽工作装置6。所述的主支撑架2沿左右方向水平安装在牵引机1的车体底盘的后端，且主支撑架2通过前后方向设置的主支撑架推移千斤顶与牵引机1的车体底盘的后端安装连接、主支撑架2与牵引机1的车体底盘之间设置有导向滑移机构，主支撑架2的两端还设有竖直设置的伸缩支撑腿21；开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿井下用全方位开槽机械臂总成，安装在牵引机（1）的后方，其特征在于，包括主支撑架（2）、副支撑架（3）、回转架（4）、伸缩臂（5）和开槽工作装置（6）；所述的主支撑架（2）沿左右方向水平安装在牵引机（1）的车体底盘的后端，且主支撑架（2）通过前后方向设置的主支撑架推移千斤顶与牵引机（1）的车体底盘的后端安装连接、主支撑架（2）与牵引机（1）的车体底盘之间设置有导向滑移机构，主支撑架（2）的两端还设有竖直设置的伸缩支撑腿（21）；所述的副支撑架（3）竖直方向安装在主支撑架（2）的中部位置，且副支撑架（3）通过左右方向设置的副支撑架左右移动千斤顶与主支撑架（2）安装连接、副支撑架（3）与主支撑架（2）之间设置有导向滑移机构；所述的回转架（4）通过竖直方向设置的回转架升降千斤顶与副支撑架（3）安装连接、且回转架（4）与副支撑架（3）之间设置有导向滑移机构，回转架（4）包括回转支撑和回转驱动；所述的伸缩臂（5）包括基础臂（51）和至少一节伸缩节臂（52），基础臂（51）固定安装在回转架（4）的回转支撑上、且伸缩节臂（52）的伸缩方向沿回转架（4）的回转支撑的径向方向设置，伸缩节臂（52）套接安装在基础臂（51）内部、且伸缩节臂（52）通过伸缩臂伸缩千斤顶与基础臂（51）连接；所述的开槽工作装置（6）包括开槽工具回转驱动（61）、L型安装架（62）、开槽工具（63）、一级回转驱动（64）和二级回转驱动（65）；开槽工具回转驱动（61）固定安装在L型安装架（62）上、且开槽工具回转驱动（61）的回转轴线前后方向设置；L型安装架（62）上设有液压钳；开槽工具（63）包括圆盘锯和钻头，圆盘锯和钻头的中心均设有快速连接机构；L型安装架（62）通过一级回转驱动（64）与伸缩节臂（52）的端部安装连接，一级回转驱动（64）的回转轴线竖直方向设置，一级回转驱动（64）的回转输出轴与L型安装架（62）固定连接；二级回转驱动（65）的回转输出轴与一级回转驱动（64）的本体固定连接，二级回转驱动（65）的本体与伸缩节臂（52）的端部安装连接。...

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下用全方位开槽机械臂总成，安装在牵引机（1）的后方，其特征在于，包括主支撑架（2）、副支撑架（3）、回转架（4）、伸缩臂（5）和开槽工作装置（6）；所述的主支撑架（2）沿左右方向水平安装在牵引机（1）的车体底盘的后端，且主支撑架（2）通过前后方向设置的主支撑架推移千斤顶与牵引机（1）的车体底盘的后端安装连接、主支撑架（2）与牵引机（1）的车体底盘之间设置有导向滑移机构，主支撑架（2）的两端还设有竖直设置的伸缩支撑腿（21）；所述的副支撑架（3）竖直方向安装在主支撑架（2）的中部位置，且副支撑架（3）通过左右方向设置的副支撑架左右移动千斤顶与主支撑架（2）安装连接、副支撑架（3）与主支撑架（2）之间设置有导向滑移机构；所述的回转架（4）通过竖直方向设置的回转架升降千斤顶与副支撑架（3）安装连接、且回转架（4）与副支撑架（3）之间设置有导向滑移机构，回转架（4）包括回转支撑和回转驱动；所述的伸缩臂（5）包括基础臂（51）和至少一节伸缩节臂（52），基础臂（51）固定安装在回转架（4）的回转支撑上、且伸缩节臂（52）的伸缩方向沿回转架（4）的回转支撑的径向方向设置，伸缩节臂（5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李和勤，张坤，刘健，邱祥宇，徐建忠，
申请(专利权)人：徐州和润起重设备技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32