煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置，包括回转平台、升降架体、立柱及机架安装座，所述升降架体及立柱设置在回转平台上；所述升降架体主要由底板、提升套、立柱外套及提升油缸组成，所述提升套固设在底板上，所述提升套通过立柱外套套装在立柱上，所述提升油缸设置在提升套上，所述提升套上设有回转减速器安装板；所述回转减速器安装板上固定有回转减速器，所述机架安装座固定在回转减速器上；本装置更改了传统钻机底架的调整方式，实现了半自动升降调节、倾角调节、方位调整、自动上下钻杆功能，操作简单，大大降低了工人劳动强度与瓦斯抽采的难度，提高了钻机作业效率，利于实现钻场无人化作业，保证了操作人员的人身安全。

【技术实现步骤摘要】
煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置
本专利技术属于煤矿钻机领域，具体涉及一种煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置。
技术介绍
传统钻机的底架是机架姿态调整的关键机构，如图1、图2所示，该机构主要由立柱①、机架②、拉杆③、拉杆旋转轴组件④、立柱旋转轴组件⑤、机架升降油缸⑥及底座⑦组成，其中，机架的支撑、升降及倾角调整功能均依靠底架完成。其动作原理为：立柱旋转轴组件上的抱箍⑧与立柱、拉杆组成移动副，通过抱箍在立柱的上下移动，实现机架的升降，以适应不同的钻孔高度。在实施钻机倾角调节时，将抱箍上的螺栓拧紧，使立柱旋转轴组件固定在立柱上，形成转动中心；拉杆与底座通过销轴连接，拉杆可绕销轴任意转动，在机架升降油缸作用下，机架可绕转动中心转动，以满足不同钻孔倾角要求。该结构虽能基本实现机架升降，倾角调节等功能。但通过螺栓来锁紧抱箍的过程，使得机架的升降与倾角调节的过程变得复杂，因无法实现机架高度、倾角的自动控制与定位，同时无法实现自动上下钻杆，极大的增加了工人的劳动强度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种结构简单、可快速实现升降、倾角与方位角调整的煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置，包括回转平台、升降架体、立柱及机架安装座，所述升降架体及立柱设置在回转平台上；所述升降架体主要由底板、提升套、立柱外套及提升油缸组成，所述提升套固设在底板上，所述提升套通过立柱外套套装在立柱上，所述提升油缸设置在提升套上，所述提升套上设有回转减速器安装板；所述回转减速器安装板上固定有回转减速器，所述机架安装座固定在回转减速器上。进一步，所述机架安装座包括机架连接板及减速器连接板，所述机架连接板通过减速器连接板固定在回转减速器上。进一步，所述机架安装座上还设有转轴，所述转轴与减速器连接板相对设置在机架连接板上，所述转轴上套有支撑座，所述支撑座固定在底板上。进一步，所述支撑座主要由底架及设置在底架上的铜套组成，所述铜套套装在转轴上。进一步，还包括机械手、钻杆箱及控制钻杆箱移动的选列油缸，所述底板上设有导轨，所述钻杆箱设置在导轨上，所述选列油缸一端通过耳座设置在底板上，另一端与钻杆箱相连；所述机械手设置在机架安装座上，所述回转平台上对应设有水平限位器，所述机架安装座上对应设有倾角限位块，所述倾角限位块固定在转轴上。进一步，所述钻杆箱主要由箱体及滑轨组成，所述滑轨固定在箱体底部，所述箱体通过滑轨设置在所述导轨上并沿导轨移动。进一步，所述机械手主要由关节、回转减速传动机构、手臂组件、伸缩油缸、油缸中套及手钳组件组成；所述关节一端通过回转减速传动机构设置在机架安装座上，另一端通过回转减速传动机构与手臂组件连接，手臂组件另一端通过伸缩油缸与油缸中套连接，所述手钳固定在油缸中套上。进一步，还包括行走履带；所述回转平台主要由回转支撑及回转盘组成，所述回转支撑固定在行走履带上。本专利技术的有益效果在于：更改了传统钻机底架的调整方式，通过升降架体、回转减速器及回转平台很好的实现了升降、倾角调节和方位调整的功能；通过机械手和钻杆箱，实现了自动上下钻杆；该装置具备半自动调整的功能，操作简单，使用方便，大大降低了工人劳动强度与瓦斯抽采的难度，提高了钻机作业效率；利于实现钻场无人化作业，保证了操作人员的人身安全，减小了矿难损失。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：图1为现有技术中钻机底架的结构示意图；图2为图1的左视图；图3为本专利技术的结构示意图；图4为图3的俯视图；图5为升降架体的结构示意图；图6为图5的俯视图；图7为机架安装座的结构示意图；图8为图7的左视图；图9为支撑座的结构示意图；图10为回转平台的结构示意图；图11为图10的俯视图；图12为钻杆箱的结构示意图；图13为图12的俯视图；图14为机械手的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。如图所示，本实施例中的煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置，包括回转平台1、升降架体2、立柱3及机架安装座4，所述升降架体2及立柱3设置在回转平台1上；所述升降架体2主要由底板21、提升套22、立柱外套23及提升油缸25组成，所述提升套22固设在底板21上，所述提升套22通过立柱外套23套装在立柱3上，所述提升油缸25设置在提升套22上，所述提升套22上设有回转减速器安装板24；所述回转减速器安装板24上固定有回转减速器5，所述机架安装座4固定在回转减速器5上。本实施例中，回转平台1带动设备周向转动，实现钻机的方向调整；升降架体2中的提升油缸25做功，控制提升套22带动底板21沿立柱3上下移动，实现钻机的高度调整；回转减速器5一侧固定在升降架体2上，机架安装座4固定在回转减速器5上，旋转的回转减速器5带动机架安装座4旋转，安装于机架安装座4上的钻机机架可实现竖直面上的角度调整。具体的，本实施例中的回转减速器5由蜗轮蜗杆机构、液压马达构成，液压马达与蜗杆相连，作为动力输入端，蜗轮与钻机机架安装座4连接，作为输出端，驱动机架旋转，达到倾角调节的功能。该回转减速器5采用大扭矩，大减速比设计，转速低，运动平稳。本实施例中，所述机架安装座4包括机架连接板41及减速器连接板42，所述机架连接板41通过减速器连接板42固定在回转减速器5上；机架安装座4上还设有转轴43，所述转轴43与减速器连接板42相对设置在机架连接板41上，所述转轴43上套有支撑座44，所述支撑座44固定在底板21上。机架连接板41一端固定连接在回转减速器5上，随回转减速器5转动，另一端由支撑座44支撑并定位，结构稳定性好。本实施例中，所述支撑座44主要由底架441及设置在底架441上的铜套442组成，所述铜套442套装在转轴43上，铜套442与转轴43转轴配合，形成滑动轴承形式的支撑，结构简单，稳定可靠。作为上述方案的进一步改进，还包括机械手6、钻杆箱7及控制钻杆箱移动的选列油缸，所述底板21上设有导轨73，所述钻杆箱7设置在导轨73上，所述选列油缸一端通过耳座8设置在底板21上，另一端与钻杆箱7相连；所述机械手6设置在机架安装座4上，所述回转平台1上对应设有水平限位器9，所述机架安装座4上对应设有倾角限位块45，所述倾角限位块45固定在转轴43上。具体的，本实施例中的机械手6固定在机架安装座4上，并随机架安装座4同步转动，其抓取的伸缩动作通过设置在机械手6中的气缸61控制，在机械手6的安装位置处对应设置水平限位器9及倾角限位块45，可对机械手6的旋转角度范围进行控制。两根选列油缸通过耳座8固定在底板21上，通过控制油缸的行程，可控制钻杆箱7在导轨73上移动，完成钻杆序列的选取。本实施例中，所述钻杆箱7主要由箱体71及滑轨72组成，所述滑轨72固定在箱体71底部，在选列油缸的作用下，所述箱体71通过滑轨72设置在所述导轨73上并沿导轨73水平滑动；通过拉线传感器定位箱体71中每列钻杆中心，使其与机械手6中心重合，便于机械手6抓取钻杆箱7中的每列钻杆。本实施例中，所述机械手6主要由关节61、回转减速传动机构62、手臂组件63、伸缩油缸64、油缸中套65及手钳组件66组成；所述关节61一端通过回转减速传动机构62设置在机架安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置，其特征在于：包括回转平台、升降架体、立柱及机架安装座，所述升降架体及立柱设置在回转平台上；所述升降架体主要由底板、提升套、立柱外套及提升油缸组成，所述提升套固设在底板上，所述提升套通过立柱外套套装在立柱上，所述提升油缸设置在提升套上，所述提升套上设有回转减速器安装板；所述回转减速器安装板上固定有回转减速器，所述机架安装座固定在回转减速器上。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置，其特征在于：包括回转平台、升降架体、立柱及机架安装座，所述升降架体及立柱设置在回转平台上；所述升降架体主要由底板、提升套、立柱外套及提升油缸组成，所述提升套固设在底板上，所述提升套通过立柱外套套装在立柱上，所述提升油缸设置在提升套上，所述提升套上设有回转减速器安装板；所述回转减速器安装板上固定有回转减速器，所述机架安装座固定在回转减速器上；所述机架安装座包括机架连接板及减速器连接板，所述机架连接板通过减速器连接板固定在回转减速器上；所述机架安装座上还设有转轴，所述转轴与减速器连接板相对设置在机架连接板上，所述转轴上套有支撑座，所述支撑座固定在底板上；所述支撑座主要由底架及设置在底架上的铜套组成，所述铜套套装在转轴上。2.根据权利要求1所述的煤矿钻机钻孔姿态自动调整装置，其特征在于：还包括机械手、钻杆箱及控制钻杆箱移动的选列油缸，所述底板上设有导轨，所述钻杆箱设置在导轨上，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛德忠，陶勇，万军，张始斋，蒲剑，刘小华，陈航，吕晋军，段勋兴，陈小平，杨仁强，赵学科，刘旭，陈林，何函，宋玉壁，李光，饶杰，郭聪，胡韬，刘洋洋，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85