一种可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机，包括基座部分，周向成孔部分和两级折叠部分；周向成孔部分位于基座部分其中两侧；所述两级折叠部分位于基座部分另外两侧；周向成孔部分上设置有成孔部分和轴向转动机构，轴向转动机构用于将周向成孔部分轴向转动至与两级折叠部分呈同一水平面，成孔部分用于实现在该水平面上或在轴向转动前或后周向成孔部分所在水平面的平滑进给钻孔；两级折叠部分，用于实现倾斜钻孔。本实用新型专利技术的折叠锚杆钻机，解决了目前的钻孔设备无法实现锚孔在同一直线上、不能满足大、中、小、窄巷道的施工要求的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机
本技术属于煤矿坑道支护工作中的钻孔领域，具体涉及了一种绕车身无缝周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机。
技术介绍
在煤炭开采过程中，除了需要在井下进行一些坑道钻探作业，还要进行煤矿巷道支护工作。受我国煤炭的储藏地质条件和煤层特征的影响，以及不同煤矿现场施工条件的差别，需要满足不同需求进行个性化设计，使其不仅实现坑道钻探，还能同时进行多孔施工，大大提高锚杆钻机的施工效率，这也是未来锚杆钻机的发展方向。我国的煤矿安全形势依然十分严峻,冒顶事故已成为煤矿安全领域最大的隐患之一，而冒顶治理的关键及重点又在于巷道支护的施工。锚杆钻机主要用于煤矿巷道钻孔，提高支护效果和巷道的利用率，加快巷道成型速度。传统锚杆钻机操作起来劳动强度大，且在工况复杂、环境恶劣的条件下，施工困难大，无法满足锚孔在同一直线上的施工要求；也不能满足大、中、小、窄巷道的施工要求；锚孔质量不高、钻孔角度有误差、稳定性不高、效率低，且在施工中存在安全隐患。随着现今岩土锚固技术的快速发展，传统的锚杆钻机已经无法满足现代煤矿的开采施工要求。
技术实现思路
本技术的目的是为了提供一种可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机，解决目前的钻孔设备无法实现锚孔在同一直线上、不能满足大、中、小、窄巷道的施工要求的问题。为此，本技术采取如下技术方案：一种可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机，包括基座部分，还包括周向成孔部分和两级折叠部分，均承载于基座部分上，所述周向成孔部分包括第一周向成孔部分和第二周向成孔部分，位于基座部分其中两侧；所述两级折叠部分包括第一两级折叠部分和第二两级折叠部分，位于基座部分另外两侧；第一周向成孔部分和第二周向成孔部分结构相同并且间隔设置；第一两级折叠部分和第二两级折叠部分结构相同并且间隔设置；所述第一周向成孔部分或第二周向成孔部分上设置有成孔部分和轴向转动机构，轴向转动机构用于将第一周向成孔部分或第二周向成孔部分轴向转动至与第一两级折叠部分或第二两级折叠部分呈同一水平面，成孔部分用于实现在该水平面上或在轴向转动前或后第一周向成孔部分所在水平面或在轴向转动前或后第二周向成孔部分所在水平面上的平滑进给钻孔；所述第一两级折叠部分或第二两级折叠部分，包括一级折叠部和二级折叠部；二级折叠部与基座部分连接，并绕基座部分产生转动；一级折叠部和二级折叠部连接，并绕二级折叠部产生转动；所述第一两级折叠部分或第二两级折叠部分，用于当成孔部分平滑进给至第一两级折叠部分或第二两级折叠部分上时，二级折叠部相向转动实现倾斜钻孔；还用于一级折叠部和二级折叠部同时朝远离基座部分转动。具体的，所述基座部分包括行走机构、底座和回转支撑平台；行走机构位于回转支撑平台下，用于平移；回转支撑平台位于底座下，用于实现基座部分上承载的周向成孔部分和两级折叠部分的支撑和旋转。更具体的，所述行走机构包括履带。具体的，所述轴向转动机构，包括齿轮啮合机构、滑块移动机构以及直线往复运动机构，齿轮啮合机构与成孔部分连接，通过齿轮齿条传动实现钻杆的进给；滑块移动机构同时连接直线往复运动机构和第一周向成孔部分或第二周向成孔部分，通过直线往复运动机构的往复运动实现第一周向成孔部分或第二周向成孔部分的轴向旋转。进一步，所述轴向转动机构还包括侧板，齿轮啮合机构包括齿条，齿条沿侧板外侧水平设置；滑块移动机构包括内侧滑轨和滑块，内侧滑轨设置于侧板内侧；直线往复运动机构包括液压油缸，液压油缸的活塞端与滑块连接，另一端固定在基座部分；侧板与第一两级折叠部分或第二两级折叠部分之间均通过回转轴可拆卸连接。具体的，滑块通过伸出回转固定装置与滑轨连接，回转轴通过回转轴固定装置连接。具体的，所述滑块移动机构还包括外侧滑轨，所述外侧滑轨位于齿条下方，用于支撑成孔部分滑移。具体的，所述成孔部分，包括钻杆、钻杆固定装置、动力头、底板以及回转固定装置；成孔部分通过底板与齿轮啮合机构连接，底板上连接回转固定装置，回转固定装置上通过钻杆固定装置连接钻杆，钻杆在动力头的作用下实现径向往复进给。进一步，所述一级折叠部和二级折叠部通过第一齿轮传动机构实现一级折叠部和二级折叠部的转动，二级折叠部和基座部分通过第二齿轮传动机构实现二级折叠部相对于基座部分的转动。更具体的，所述第一两级折叠部分或第二两级折叠部分还包括侧向液压油缸，侧向液压油缸的活塞端与二级折叠部连接，另一端固定在基座部分；液压油缸上连接侧向液压油缸回转轴；所述第一两级折叠部分或第二两级折叠部分均包括侧向板，侧向板的外侧设置齿条和滑轨，滑轨位于齿条下，与齿条平行，当轴向转动机构转至侧板与侧向板位于同一平面时，该齿条与齿轮啮合机构无缝对接。与现有技术相比，本技术有益的效果是：①巧妙采用齿轮啮合传动机构以及滑轨移动机构对钻孔设备进行移动的同时起到定位作用，可以实现锚孔在同一直线上。②车身可以根据巷道的宽窄和高低进行两级折叠，能够满足大、中、小、窄巷道的施工要求。③左右两侧两部钻臂可同时工作，实现力矩平衡，提高了工作时进行定位的准确性和锚孔的质量，极大地提高了工作效率。④两钻臂和底座可以实现独立旋转，能够满足钻孔轴线和铅锤线的施工夹角要求，同时可以根据巷道的坡度来调整钻臂角度以满足锚孔的定位要求，这样可以避免出现交叉孔，满足钻孔平行度要求。⑤通过拆卸钻臂连接板上的固定轴，利用车身上的齿轮齿条传动装置和三级液压杆，可完成钻臂沿着机身进行360°旋转，实现钻臂无缝施工钻孔，既保证锚孔孔距相等并且锚孔在同一直线上，也减少了后期维护。⑥钻孔质量高，钻孔的定位准确性高，钻孔角度误差小，结构紧凑，操作灵活，体积小，提高锚杆钻机的通过性。⑦采用履带底盘，克服了井下巷道路况复杂的困难，大大提高了车身稳定性和承载力。⑧钻机配备了大扭矩马达，提高转场效率，并且车架可拆卸，方便锚杆钻机的维修，提高了工作效率。附图说明图1为本技术钻机三维示意图；图2为工作状态1进给流程图；图3为工作状态2进给流程图；图4为工作状态3进给流程图；图5为工作状态4进给流程图；图6为工作状态5进给流程图；图7为工作状态1主视图；图8为工作状态1俯视图；图9为工作状态1左视图；图10为工作状态2主视图；图11为工作状态2俯视图；图12为工作状态2左视图；图13为工作状态2三维视图；图14为工作状态3主视图；图15为工作状态3俯视图；图16为工作状态3左视图；图17为工作状态3三维视图；图18为工作状态4主视图；图19为工作状态4俯视图；图20为工作状态4左视图；图21为工作状态4三维视图；图22为工作状态5主视图；图23为工作状态5俯视图；图24为工作状态5左视图；图25为工作状态5三维视图。...

【技术保护点】
1.一种可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机，包括基座部分，其特征在于，还包括周向成孔部分和两级折叠部分，均承载于基座部分上，所述周向成孔部分包括第一周向成孔部分和第二周向成孔部分，位于基座部分其中两侧；所述两级折叠部分包括第一两级折叠部分和第二两级折叠部分，位于基座部分另外两侧；第一周向成孔部分和第二周向成孔部分结构相同并且间隔设置；第一两级折叠部分和第二两级折叠部分结构相同并且间隔设置；/n所述第一周向成孔部分或第二周向成孔部分上设置有成孔部分和轴向转动机构，轴向转动机构用于将第一周向成孔部分或第二周向成孔部分轴向转动至与第一两级折叠部分或第二两级折叠部分呈同一水平面，成孔部分用于实现在该水平面上或在轴向转动前或后第一周向成孔部分所在水平面或在轴向转动前或后第二周向成孔部分所在水平面上的平滑进给钻孔；/n所述第一两级折叠部分或第二两级折叠部分，包括一级折叠部和二级折叠部；二级折叠部与基座部分连接，并绕基座部分产生转动；一级折叠部和二级折叠部连接，并绕二级折叠部产生转动；/n所述第一两级折叠部分或第二两级折叠部分，用于当成孔部分平滑进给至第一两级折叠部分或第二两级折叠部分上时，二级折叠部相向转动实现倾斜钻孔；还用于一级折叠部和二级折叠部同时朝远离基座部分转动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机，包括基座部分，其特征在于，还包括周向成孔部分和两级折叠部分，均承载于基座部分上，所述周向成孔部分包括第一周向成孔部分和第二周向成孔部分，位于基座部分其中两侧；所述两级折叠部分包括第一两级折叠部分和第二两级折叠部分，位于基座部分另外两侧；第一周向成孔部分和第二周向成孔部分结构相同并且间隔设置；第一两级折叠部分和第二两级折叠部分结构相同并且间隔设置；
所述第一周向成孔部分或第二周向成孔部分上设置有成孔部分和轴向转动机构，轴向转动机构用于将第一周向成孔部分或第二周向成孔部分轴向转动至与第一两级折叠部分或第二两级折叠部分呈同一水平面，成孔部分用于实现在该水平面上或在轴向转动前或后第一周向成孔部分所在水平面或在轴向转动前或后第二周向成孔部分所在水平面上的平滑进给钻孔；
所述第一两级折叠部分或第二两级折叠部分，包括一级折叠部和二级折叠部；二级折叠部与基座部分连接，并绕基座部分产生转动；一级折叠部和二级折叠部连接，并绕二级折叠部产生转动；
所述第一两级折叠部分或第二两级折叠部分，用于当成孔部分平滑进给至第一两级折叠部分或第二两级折叠部分上时，二级折叠部相向转动实现倾斜钻孔；还用于一级折叠部和二级折叠部同时朝远离基座部分转动。


2.如权利要求1所述可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机，其特征在于，所述基座部分包括行走机构、底座(17)和回转支撑平台(18)；行走机构位于回转支撑平台(18)下，用于平移；回转支撑平台(18)位于底座(17)下，用于实现基座部分上承载的周向成孔部分和两级折叠部分的支撑和旋转。


3.如权利要求2所述可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机，其特征在于，所述行走机构包括履带轮(19)。


4.如权利要求1所述可进行周向旋转多孔施工的折叠锚杆钻机，其特征在于，所述轴向转动机构，包括齿轮啮合机构、滑块移动机构以及直线往复运动机构，齿轮啮合机构与成孔部分连接，通过齿轮齿条传动实现钻杆的进给；滑块移动机构同时连接直线往复运动机构和第一周向成孔部分或第二周向成孔部分，通过直线往复运动机构的往复运动实现第一周向成孔部分或第二周向成孔部分的轴向旋转。


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【专利技术属性】
技术研发人员：徐信芯，师宁，姜鑫，张辉，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61