一种滚动摩擦钻机构件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种滚动摩擦钻机构件，包括钻机单元和滚动摩擦托架单元，滚动摩擦托架单元包括桅杆框架，在桅杆框架上活动式设置滚动承托部件，在桅杆框架内嵌设驱动油缸和驱动油缸活塞杆，滚动承托部件与驱动油缸沿竖向固定连接，驱动油缸活塞杆的端部固定在桅杆框架上；滚动承托部件上安装钻机马达，驱动油缸带动滚动承托部件沿桅杆框架滚动式来回移动。本实用新型专利技术通过驱动油缸筒体的伸缩带动滚动承托部件一起做往复运动，并且滚动承托部件与驱动油缸直接连接，没有力的损失，进给力更大，采用了滚动的方式实现滚动承托部件的移动，推进阻力减小，拆装更加方便，敞开轨道上的煤粉更加容易清理。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于钻探设备领域，具体一种滚动摩擦钻机构件。
技术介绍
坑道钻机是专门用于煤矿井下巷道内勘探、瓦斯抽放、注排水钻孔的施工设备，我国常见的钻机主要为履带式钻机、架柱式钻机和链条式钻机，用的最广泛的为油缸驱动的履带式坑道钻机。坑道钻机的钻杆进给主要靠油缸驱动，驱动油缸设计在桅杆框架内部，通过齿轮和齿条的倍速机构传递推进力。进给轨道都是槽型滑动轨道，油缸推动动力头底座在滑轨上滑动推动钻杆打钻。槽型轨道的上下边缘形成反力偶矩抵消液压马达形成的倾翻力矩；与履带式坑道钻机大体相同，架柱式钻机的钻杆推进也主要依靠槽型轨道滑动给进，还有使用两根圆钢作为轨道的。这些钻机滑轨基本都存在易磨损、易堵塞、更换困难，体积笨重等缺陷，其主要问题归结以下几点：1、槽型滑轨因为是滑动摩擦，所以必须在槽子内增加耐磨的衬板，但是滑轨在重载下迅速被磨损掉，这样就需要经常更换衬板，由于井下空间小、光线差及滑轨自重大，使的更换衬板的工作极为困难。2、滑动轨道摩擦阻力较大，加上煤粉进入滑轨难以清理，轨道缝隙经常被煤粉充满，使滑动的阻力成倍增加，加速了设备的损坏。3、这种形式的桅杆框架只在前端设计了推力顶紧机构，不能全方位固定托架，只能在水平或者小角度内通过钻机底盘油缸驱动顶紧，造成了顶紧角度存在局限性。4、目前的滑轨上都增加了齿轮齿条倍速机构，这种机构的最大好处就是能将油缸的行程扩大一倍，但使进给力减半。由于钻机打钻阻力非常大，较小的进给力及起拔力，在遇到卡钻这样的应急事件时不能灵活处理。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷和不足，本技术的目的在于提供了一种滚动摩擦钻机构件，该构件不仅解决了传统槽型滑轨对衬板的磨损较大、需经常更换的问题，同时本技术采用了开放性的滑轨，解决了使用过程中经常被煤粉堵塞的问题，且减轻了托架整体的重量、增加了进给力和起拔力。为达到上述目的，本技术采取的技术方案为：一种滚动摩擦钻机构件，包括钻机单元和滚动摩擦托架单元，滚动摩擦托架单元包括桅杆框架，在桅杆框架上活动式设置滚动承托部件，在桅杆框架内嵌设驱动油缸和驱动油缸活塞杆，滚动承托部件与驱动油缸沿竖向固定连接，驱动油缸活塞杆的端部固定在桅杆框架上；滚动承托部件上安装钻机马达，驱动油缸带动滚动承托部件沿桅杆框架滚动式来回移动。具体的，所述的滚动承托部件包括第一滚动件和承托板，承托板通过第一滚动件滚动式设置在桅杆框架上；第一滚动件包括沿竖向并列设置的两个第一滚轮，两个第一滚轮夹持在桅杆框架上并沿桅杆框架滚动。更具体的，沿长度方向在桅杆框架上设置板状的滑轨，两个第一滚轮夹持在滑轨轨面上沿桅杆框架滚动，且第一滚轮的轴向与滑轨的轨面平行。进一步的，在所述的第一滚动件上还设置第一偏心轴，第一偏心轴与第一滚轮同轴并列设置在轴芯上。更进一步的，所述的滚动承托部件还包括第二滚动件，第二滚动件包括与承托板固定连接的第二滚轮，第二滚轮沿滑轨的边缘滚动。还有，所述的第二滚轮的轴向与滑轨轨面垂直，在第二滚动件上还设置第二偏心轴，第二偏心轴与第二滚轮同轴并列设置在轴芯上。另外，在桅杆框架的端部还设置至少一个支撑油缸。所述的钻机单元包括钻机马达、齿轮传动件、钻杆和钻头，齿轮传动件将钻机马达的旋转力矩传递给钻杆和钻头。与现有技术相比，本技术的有益效果为：(1)本技术的滚动摩擦钻机构件采用油缸直接驱动代替齿轮倍速机构，可使起拔力和进给力不再减半，直接为驱动油缸的进给力，同比相同起拔力的倍速机构可使油缸直径减小30％；桅杆行走机构不再采用滑轨结构，而是采用滚动方式，推进阻力减小，拆装更加方便，敞开轨道上的煤粉更加容易清理，传统的滑动结构的衬板一般一个月就需要更换一次，而本技术的滚动承托部件的设计寿命在半年以上；(2)本技术的滚动件采用滚轮的滚动形式，桅杆框架使用了方形型钢作为主体，焊缝明显减少，结构强度明显增强，桅杆框架的轨面完全裸漏在外部，当煤渣落在上面可轻松清除，防止煤渣对滚轮的损害。(3)为了对滚动承托部件的滚动进行限位，滚动承托部件还包括第二滚动件，第二滚动件为沿滑轨边缘滚动的滚轮，对滚动承托板进行限位；同时，为了保证对滑轨摩擦的补偿或对滑轨边缘的补偿，在第一滚动件和第二滚动件上都设置了偏心轴，以达到补偿滑轨的目的。附图说明图1为本技术的滚动摩擦钻机构件的正视图；图2为本技术的滚动摩擦托架单元的立体图；图3为图1的正视图；图4为图1的俯视图；图5为图2的A-A剖视图；图6为图2的B-B剖视图；图中各标号表示为：A-滚动摩擦单元、1-桅杆框架、11-滑轨、2-驱动油缸活塞杆、21-进油口、3-驱动油缸、4-支撑油缸、5-滚动承托部件、51-第一滚动件、511-芯轴压板、512-第一偏心轴、513-第一滚轮、52-承托板、53-第二滚动件、531-螺栓、532-第二偏心轴、533-第二滚轮；B-钻机单元、6-钻机马达、7-齿轮传动件、8-钻杆、9-钻头；以下结合说明书附图和具体实施方式对本技术做具体说明。具体实施方式基于目前钻机托架的缺陷，专利技术人设计了这种滚动摩擦钻机构件，桅杆框架安装在钻机托盘上，并作为给进时的行走轨道，在桅杆框架上活动式设置滚动承托部件，在桅杆框架内嵌设驱动油缸和驱动油缸活塞杆，滚动承托部件与驱动油缸沿竖向固定连接，驱动油缸活塞杆的端部固定在桅杆框架上；滚动承托部件上安装钻机马达，驱动油缸带动滚动承托部件沿桅杆框架滚动式来回移动。四个支撑油缸安装在桅杆框架的前后两端，支撑油缸的油缸活塞杆伸长后与顶板和地面直接顶紧接触，以固定整个托架。驱动油缸活塞杆端头与桅杆框架固定连接，滚动承托部件上可放置一台带减速机的液压马达，液压马达旋转给钻杆提供的大旋转扭矩和油缸提供的驱动力实现打钻作业。具体的，结合图1-6，本技术的滚动摩擦钻机构件通过下述结构实现：滚动摩擦钻机构件包括钻机单元B和滚动摩擦托架单元A，滚动摩擦托架单元A包括桅杆框架1，在桅杆框架1上活动式设置滚动承托部件5，在桅杆框架1内嵌设驱动油缸3和驱动油缸活塞杆2，滚动承托部件5与驱动油缸3沿竖向固定连接，驱动油缸活塞杆2的端部固定在桅杆框架1上；滚动承托部件5上安装钻机马达，驱动油缸3带动滚动承托部件5沿桅杆框架1滚动式来回移动。油缸直接驱动代替齿轮倍速机构，可使起拔力和进给力不再减半，直接为驱动油缸的进给力，同比相同起拔力的倍速机构可使油缸直径减小30％，驱动油缸缸径Φ110mm，驱动油缸活塞杆杆径Φ63，行程930mm，最大工作压力25MPa时，起拔力235KN,进给力160KN；桅杆行走机构不再采用滑轨结构，而是采用滚动方式，推进阻力减小，拆装更加方便，敞开轨道上的煤粉更加容易清理，传统的滑动结构的衬板一般一个月就需要更换一次，而本技术的滚动承托部件的设计寿命在半年以上。滚动承托部件5包括第一滚动件51和承托板52，承托板52通过第一滚动件51滚动式设置在桅杆框架1上；第一滚动件51包括沿竖向并列设置的两个第一滚轮513，两个第一滚轮513夹持在桅杆框架1上并沿桅杆框架1滚动。最好的，桅杆框架1使用方形型钢作为主体，具体的，桅杆框架1为中央带有可通过驱动油缸3的滑槽，滑槽边缘延伸设置板状滑轨11，两个第一滚轮513夹持在滑轨11轨面上沿桅杆框架1滚动，且第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚动摩擦钻机构件，其特征在于，包括钻机单元(B)和滚动摩擦托架单元(A)，滚动摩擦托架单元(A)包括桅杆框架(1)，在桅杆框架(1)上活动式设置滚动承托部件(5)，在桅杆框架(1)内嵌设驱动油缸(3)和驱动油缸活塞杆(2)，滚动承托部件(5)与驱动油缸沿(3)竖向固定连接，驱动油缸活塞杆(2)的端部固定在桅杆框架(1)上；滚动承托部件(5)上安装钻机单元，驱动油缸(3)带动滚动承托部件(5)沿桅杆框架(1)滚动式来回移动。

【技术特征摘要】
1.一种滚动摩擦钻机构件，其特征在于，包括钻机单元(B)和滚动摩擦托架单元(A)，滚动摩擦托架单元(A)包括桅杆框架(1)，在桅杆框架(1)上活动式设置滚动承托部件(5)，在桅杆框架(1)内嵌设驱动油缸(3)和驱动油缸活塞杆(2)，滚动承托部件(5)与驱动油缸沿(3)竖向固定连接，驱动油缸活塞杆(2)的端部固定在桅杆框架(1)上；滚动承托部件(5)上安装钻机单元，驱动油缸(3)带动滚动承托部件(5)沿桅杆框架(1)滚动式来回移动。2.如权利要求1所述的滚动摩擦钻机构件，其特征在于，所述的滚动承托部件(5)包括第一滚动件(51)和承托板(52)，承托板(52)通过第一滚动件(51)滚动式设置在桅杆框架(1)上；第一滚动件(51)包括沿竖向并列设置的两个第一滚轮(513)，两个第一滚轮(513)夹持在桅杆框架(1)上并沿桅杆框(1)架滚动。3.如权利要求2所述的滚动摩擦钻机构件，其特征在于，沿长度方向在桅杆框架(1)上设置板状的滑轨(11)，两个第一滚轮(513)夹持在滑轨(11)轨面上沿桅杆框架(1)滚动，且第一滚轮(513)的轴向与滑轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：文新国，胡重杰，靳党林，张文，
申请(专利权)人：陕西斯达防爆安全科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61