一种锚杆钻车与掘进机作业一体化系统技术方案

本发明专利技术涉及钻进设备技术领域，提出了一种锚杆钻车与掘进机作业一体化系统，包括锚杆钻车与掘进机，锚杆钻车的两个支撑梁及其上的行走机构、横梁和锚钻部形成作业通道；掘进机在作业通道内运动，掘进机通过连接装置与锚杆钻车连接，连接装置包括：第一轨道，设置在掘进机上，沿第一方向设置；第二轨道，设置在锚杆钻机上，沿第二方向设置；连接臂，其上设有第一滑动件和第二滑动件，第一滑动件滑动设置在第一轨道上，第二滑动件滑动设置在第二轨道上；用于测量量移动距离的第一测距装置和第二测距装置。通过上述技术方案，解决了现有技术中的巷道掘进锚杆钻车与掘进机无法同时作业，影响掘进效率的问题。进效率的问题。进效率的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种锚杆钻车与掘进机作业一体化系统


[0001]本专利技术涉及钻进设备
，具体的，涉及一种锚杆钻车与掘进机作业一体化系统。

技术介绍

[0002]煤炭是我国的主要能源之一，我国煤矿主要是地下开采，需要在井下开掘大量巷道，采用巷道支护来保持巷道畅通和围岩稳定对煤矿建设与生产具有重要意义，是采煤工艺中重要的一环，现有的锚护工艺大多为人工操作便携式锚杆钻机进行锚护作业，需要多人进行操作，效率低，劳动强度大，市面上也有一些大型锚护设备，但由于巷道空间受限，大型锚护设备无法与掘进机共同使用、平行作业，也影响了锚护作业的效率，而随着经济社会的发展和科学技术的进步，我国对煤炭资源开采步伐的日益加快，对巷道支护作业也提出了更高的要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术提出了一种锚杆钻车与掘进机作业一体化系统，解决了现有技术中的巷道掘进锚杆钻车与掘进机无法同时作业，影响掘进效率的问题。
[0004]本专利技术的技术方案如下：
[0005]一种锚杆钻车与掘进机作业一体化系统，包括锚杆钻车与掘进机，
[0006]所述锚杆钻车包括：
[0007]车体，所述车体包括两个支撑梁和设置在两个所述支撑梁上的横梁，
[0008]行走机构，两个所述支撑梁的底部均设有行走机构，
[0009]锚钻部，设置在两个所述支撑梁的前端，
[0010]两个所述支撑梁及其上的所述行走机构、所述横梁和所述锚钻部形成作业通道；
[0011]所述掘进机在所述作业通道内运动，所述掘进机通过连接装置与所述锚杆钻车连接，所述连接装置包括：
[0012]第一轨道，设置在所述掘进机上，沿第一方向设置；
[0013]第二轨道，设置在所述锚杆钻机上，沿第二方向设置；
[0014]连接臂，其上设有第一滑动件和第二滑动件，所述第一滑动件滑动设置在所述第一轨道上，所述第二滑动件滑动设置在所述第二轨道上；
[0015]第一测距装置，用于检测所述第一滑动件在所述第一轨道上滑动的距离；
[0016]第二测距装置，用于检测所述第二滑动件在所述第二轨道上滑动的距离。
[0017]进一步，所述连接臂上滑动设置有缓冲块，并设有第一弹性件提供使所述缓冲块靠近所述掘进车的弹力，所述第一滑动件为滚轮，转动设置在所述缓冲块上，所述滚轮沿所述第一轨道滚动；
[0018]所述第一测距装置为旋转编码器，其输入端与所述滚轮同轴设置。
[0019]进一步，还包括第二弹性件和第三弹性件，用于提供所述第二滑动件沿第二轨道
滑动的弹力，所述第二弹性件和所述第三弹性件提供相反的力；
[0020]所述第二测距装置为拉绳编码器，所述拉绳编码器设置在锚杆钻车上，其拉绳与所述第二滑动件连接。
[0021]进一步，所述锚钻部包括：
[0022]滑架，为两个，两个所述滑架分别设置在两个所述支撑梁的前端；
[0023]锚钻架，沿第三方向可滑动设置在两个所述滑架之间；
[0024]移动座，沿第二方向可滑动设置在所述锚钻架上；
[0025]转动座，可转动设置在所述移动座上；
[0026]钻进机构，设置在所述转动座上。
[0027]进一步，所述锚钻部还包括：
[0028]升降座，沿第三方向滑动设置在所述滑架上，所述锚钻架设置在所述升降座上，
[0029]第一位移油缸，设置在所述滑架上，所述第一位移油缸的活塞杆与所述升降座连接；
[0030]链轮，设置在所述第一位移油缸的活塞杆上，
[0031]链条，一端设置在所述滑架上，另一端绕过所述链轮设置在所述升降座上；
[0032]第二位移油缸，所述第二位移油缸设置在所述锚钻架上，其活塞杆与所述移动座连接；
[0033]旋转油缸，所述旋转油缸设置在所述移动座上，所述转动座与所述旋转座的输出端连接。
[0034]进一步，所述第二位移油缸、所述第一位移油缸上均设有位移测量装置，所述旋转油缸上设有旋转测量装置。
[0035]进一步，所述锚钻部还包括：
[0036]顶锚支架，沿第三方向滑动设置在所述滑架上；
[0037]上网架，沿第一方向滑动设置在所述顶锚支架上，其上部设有多个限位柱；
[0038]支护油缸，设置在所述滑架上，其活塞杆与所述顶锚支架连接。
[0039]进一步，所述钻进机构包括：
[0040]第一钻进座，设在所述转动座上，其上设有第一轨道；
[0041]第二钻进座，滑动设置在所述第一钻进座上，沿所述第一轨道滑动，其上设有与所述第一轨道平行的第二轨道；
[0042]油马达，滑动设置在所述第二钻进座上，沿所述第二轨道滑动；
[0043]第一钻进油缸，设置在所述第一钻进座，其活塞杆与所述第二钻进座连接；
[0044]第二钻进油缸，设置在所述第二钻进座上，其活塞杆与所述油马达连接。
[0045]进一步，还包括视觉系统，设置在所述车体沿第二方向的中部，包括，激光发生器、摄像机和与所述摄像机相连的数据处理模块。
[0046]进一步，还包括测距系统，包括四个测距装置，四个所述测距装置两两一组，分别设置在所述车体的两侧，每组中的两个所述测距装置沿长度方向依次设置在锚杆钻车上，所述测距装置包括：
[0047]固定座，设置在锚杆钻车的侧壁上，其上设有滑轨；
[0048]滑块，沿所述滑轨滑动设置在所述固定座上；
[0049]折叠臂，包括相互铰接的第一转动臂和第二转动臂，所述第一转动臂与所述固定座铰接，所述第二转动臂与所述滑块铰接；
[0050]拉簧，提供使所述第一转动臂与所述第二转动臂靠近的弹力；
[0051]滑动测量装置，用于测量所述滑动的滑动位移。
[0052]本专利技术的工作原理及有益效果为：
[0053]本专利技术中，将锚杆钻车的车体设计为由两个分离的支撑梁支撑横梁的跨式结构，并在两个支撑梁的底部分别设置行走机构，锚钻部设计在两个支撑梁的前端，使锚杆钻车能够形成一个供掘进机通过的作业通道，掘进机通过连接装置设置在作业通道内，在进行巷道开掘作业时，可以实现掘进机、锚杆钻车交替前进，平行作业，不需要频繁进行错车，避免掘进机与锚杆钻车相互影响，节约了开掘工序与锚护工序的切换时间，提升了整体的工作效率。
[0054]锚杆钻车与掘进机间通过连接臂连接，其中连接臂的一端设置有在掘进机上的第一轨道上滑动的第一滑动件，另一端设置有在锚杆钻车上的第二轨道上滑动的第二滑动件，在进行巷道开掘作业时，掘进机与锚杆钻车交替前进，分别进行掘进工序和锚护工序，通过第一测距装置测量第一滑动件在第一轨道上滑动的距离控制掘进机与锚杆钻车每次的前进距离使二者可以交替作业，通过第二测距装置测量第二滑动件在第二轨道上滑动的距离来保证锚杆钻进与掘进机在宽度方向上的相对位置保持不变，实现在巷道开掘过程中锚杆钻车与掘进机平行作业。
附图说明
[0055]下面结合附图和具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锚杆钻车(1)与掘进机(3)作业一体化系统，包括锚杆钻车(1)与掘进机(3)，其特征在于，所述锚杆钻车(1)包括：车体(11)，所述车体(11)包括两个支撑梁(111)和设置在两个所述支撑梁(111)上的横梁(112)，行走机构(12)，两个所述支撑梁(111)的底部均设有行走机构(12)，锚钻部(13)，设置在两个所述支撑梁(111)的前端，两个所述支撑梁(111)及其上的所述行走机构(12)、所述横梁(112)和所述锚钻部(13)形成作业通道(15)；所述掘进机(3)在所述作业通道(15)内运动，所述掘进机(3)通过连接装置(2)与所述锚杆钻车(1)连接，所述连接装置(2)包括：第一轨道(21)，设置在所述掘进机(3)上，沿第一方向设置；第二轨道(22)，设置在所述锚杆钻机上，沿第二方向设置；连接臂(23)，其上设有第一滑动件(25)和第二滑动件(26)，所述第一滑动件(25)滑动设置在所述第一轨道(21)上，所述第二滑动件(26)滑动设置在所述第二轨道(22)上；第一测距装置(27)，用于检测所述第一滑动件(25)在所述第一轨道(21)上滑动的距离；第二测距装置(28)，用于检测所述第二滑动件(26)在所述第二轨道(22)上滑动的距离。2.根据权利要求1所述的锚杆钻车(1)与掘进机(3)作业一体化系统，其特征在于，所述连接臂(23)上滑动设置有缓冲块(24)，并设有第一弹性件(29)提供使所述缓冲块(24)靠近所述掘进车的弹力，所述第一滑动件(25)为滚轮，转动设置在所述缓冲块(24)上，所述滚轮沿所述第一轨道(21)滚动；所述第一测距装置(27)为旋转编码器，其输入端与所述滚轮同轴设置。3.根据权利要求1所述的锚杆钻车(1)与掘进机(3)作业一体化系统，其特征在于，还包括第二弹性件(210)和第三弹性件(211)，用于提供所述第二滑动件(26)沿第二轨道(22)滑动的弹力，所述第二弹性件(210)和所述第三弹性件(211)提供相反的力；所述第二测距装置(28)为拉绳编码器，所述拉绳编码器设置在锚杆钻车(1)上，其拉绳与所述第二滑动件(26)连接。4.根据权利要求1所述的锚杆钻车(1)与掘进机(3)作业一体化系统，其特征在于，所述锚钻部(13)包括：滑架(1301)，为两个，两个所述滑架(1301)分别设置在两个所述支撑梁(111)的前端；锚钻架(1302)，沿第三方向可滑动设置在两个所述滑架(1301)之间；移动座(1303)，沿第二方向可滑动设置在所述锚钻架(1302)上；转动座(1304)，可转动设置在所述移动座(1303)上；钻进机构(1305)，设置在所述转动座(1304)上。5.根据权利要求4所述的锚杆钻车(1)与掘进机(3)作业一体化系统，其特征在于，所述锚钻部(13)还包括：升降座(1306)，沿第三方向滑动设置在所述滑架(1301)上，所述锚钻架(1302)设置在
所述升降座(1306)上，第一位移油缸(1307)，设置在所述滑架(1301)上，所述第一位移油缸(1307)的活塞杆与所述升降座(1306)连接；链轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑立新，沙清建，
申请(专利权)人：衡水立德科技发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：