一种钻孔设备制造技术

本申请提供了一种钻孔设备，属于煤矿钻机技术领域。钻孔设备包括架体、钻机、钻杆箱组件、抓取机构和运送机构。钻机包括机身和动力头，机身绕第一轴线可转动地设置于架体上，动力头安装于机身上，动力头用于带动钻杆沿前后方向进给，第一轴线沿左右方向布置。钻杆箱组件安装于架体，钻杆箱组件用于收容钻杆。抓取机构安装于架体，抓取机构用于抓取收容于钻杆箱组件内的钻杆，并将钻杆移送至转接位置。运送机构安装于机身，运送机构用于抓取位于转接位置的钻杆，并将钻杆移送至装配位置，以供动力头与钻杆装配。采用这种结构的钻孔设备提高了作业效率，且消除了人工在对钻杆进行装配和拆卸时存在安全隐患的问题。拆卸时存在安全隐患的问题。拆卸时存在安全隐患的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种钻孔设备


[0001]本申请涉及煤矿钻机
，具体而言，涉及一种钻孔设备。

技术介绍

[0002]在煤矿资源采掘的过程中，打孔施工作业是必不可少的安全保障措施。打孔的过程就是使用钻机将钻杆打到煤层或者岩层深处后，再将钻杆退出。目前，在钻机进钻的过程中通常需要操作工人将钻杆一根一根的安装在钻机上，并在退钻的过程中需要操作工人将钻杆一根一根从钻机上取出卸下。井下的工作环境不仅恶劣而且空间小，钻孔施工过程中情况更是多变，整个打钻过程中操作工人需要不停地装卸钻杆，劳动强度大、工作效率低，且操作的安全性较低，存在极大的安全隐患。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种钻孔设备，以改善现有的钻机在对钻杆进行装卸时劳动强度大、工作效率低以及安全性较低的问题。
[0004]第一方面，本申请实施例提供一种钻孔设备，包括架体、钻机、钻杆箱组件、抓取机构和运送机构；所述钻机包括机身和动力头，所述机身绕第一轴线可转动地设置于所述架体上，所述动力头安装于所述机身上，所述动力头用于带动钻杆沿前后方向进给，所述第一轴线沿左右方向布置；所述钻杆箱组件安装于所述架体，所述钻杆箱组件用于收容所述钻杆；所述抓取机构安装于所述架体，所述抓取机构用于抓取收容于所述钻杆箱组件内的所述钻杆，并将所述钻杆移送至转接位置；所述运送机构安装于所述机身，所述运送机构用于抓取位于所述转接位置的所述钻杆，并将所述钻杆移送至装配位置，以供所述动力头与所述钻杆装配。
[0005]在上述技术方案中，钻孔设备设置有抓取机构、钻杆箱组件和运送机构，通过抓取机构能够抓取钻杆箱组件内的钻杆，并将钻杆移送至转接位置，再通过运送机构能够抓取位于转接位置的钻杆，并将钻杆运送至装配位置，以便于钻杆装配于动力头上，反之，当需要将动力头上的钻杆取下时，首先通过运送机构抓取动力头上的钻杆，并将钻杆运送至转接位置，再通过抓取机构抓取位于转接位置的钻杆，并将钻杆运送至钻杆箱组件内，从而完成了钻杆的自动装配和拆卸。其中，抓取机构和钻杆箱组件均设置于架体上，以便于抓取机构将钻杆箱组件内的钻杆运送至转接位置，且避免机身在相对架体转动进行时钻杆箱组件跟随机身转动而导致钻杆箱组件内的钻杆滚出钻杆箱组件。同时，运送机构设置于机身上，以便于运送机构跟随机身相对架体转动，从而在钻机进行倾角调节时抓取机构与机身的相对位置不变，进而使得钻机在处于任何倾角下抓取机构和运送机构均能够配合对钻杆进行装配和拆卸，以使钻机能够获得较大的倾角范围。采用这种结构的钻孔设备无需人工进行装配和拆卸，从而提高了作业效率，且消除了人工在对钻杆进行装配和拆卸时安全性较低而存在安全隐患的问题。此外，通过位于机身两侧的抓取机构和运送机构配合对钻杆进行上下杆避免了钻杆在上下杆过程中与钻机出现干涉的现象。
[0006]另外，本申请实施例提供的钻孔设备还具有如下附加的技术特征：
[0007]在一些实施例中，所述钻孔设备还包括提升装置；所述架体安装于所述提升装置，所述提升装置用于带动所述架体沿上下方向移动。
[0008]在上述技术方案中，钻孔设备设置有提升装置，通过将架体安装于提升装置上，使得提升装置能够带动架体沿上下方向移动，从而带动钻机进行上下移动，以满足实际作业中不同高度位置的钻孔需求。
[0009]在一些实施例中，所述提升装置包括第一驱动机构和沿所述左右方向间隔布置并沿所述上下方向延伸的两个支撑立柱；所述两个支撑立柱分别位于所述机身在所述左右方向上的两侧；所述架体可移动地设置于所述支撑立柱，所述第一驱动机构用于驱动所述架体沿所述上下方向移动；所述钻杆箱组件和所述抓取机构位于所述两个支撑立柱在所述左右方向上的一侧；所述抓取机构用于将收容于所述钻杆箱组件内的所述钻杆移送至所述转接位置，以使所述钻杆从所述两个支撑立柱在所述左右方向上的一侧到达所述两个支撑立柱之间。
[0010]在上述技术方案中，提升装置设置有第一驱动机构和两个支撑立柱，通过将架体可移动地设置在两个支撑立柱上，从而通过第一驱动机构驱动架体沿上下方向移动，以实现提升装置的升降功能。此外，抓取机构在抓取钻杆箱组件内的钻杆后能够避开支撑立柱将钻杆移送至两个支撑立柱之间的转接位置，以使位于两个支撑立柱之间的运送机构能够抓取位于转接位置的钻杆，从而采用这种结构的钻孔设备能够有效解决钻杆在进行上下杆的过程中与支撑立柱产生干涉的问题。
[0011]在一些实施例中，所述抓取机构包括第一执行组件、第二执行组件和第一夹持件；所述第二执行组件通过所述第一执行组件连接于所述架体，所述第一执行组件用于带动所述第二执行组件相对所述架体绕第二轴线转动，所述第二轴线沿所述左右方向布置；所述第一夹持件连接于所述第二执行组件，所述第一夹持件用于夹持所述钻杆，所述第二执行组件用于带动所述第一夹持件相对所述第一执行组件绕第三轴线转动，所述第三轴线垂直于所述第二轴线。
[0012]在上述技术方案中，通过第一执行组件能够带动第二执行组件绕第二轴线转动，且通过第二执行组件能够带动第一夹持件绕第三轴线转动，从而实现了第一夹持件的两个转动自由度，以使第一夹持件在夹持钻杆箱组件内的钻杆后能够通过第一执行组件和第二执行组件配合将钻杆移送至转接位置，进而使得钻杆能够避开支撑立柱，防止钻杆与支撑立柱产生干涉现象。
[0013]在一些实施例中，所述第一执行组件包括摆动臂；所述摆动臂绕所述第二轴线可转动地连接于所述架体；所述第二执行组件包括回转臂和连接臂，所述回转臂绕所述第三轴线可转动地连接于所述摆动臂的自由端，所述回转臂沿所述第三轴线的布置方向延伸，所述连接臂连接于所述回转臂远离所述摆动臂的一端，所述连接臂垂直于所述回转臂，所述第一夹持件连接于所述连接臂远离所述回转臂的一端。
[0014]在上述技术方案中，在实际作业过程中，当第一夹持件夹持钻杆箱组件内的钻杆后，通过摆动臂相对架体绕第二轴线正向转动能够带动钻杆绕第二轴线转动，然后通过回转臂相对摆动臂绕第三轴线转动能够带动钻杆绕第三轴线转动，最后通过摆动臂相对架体绕第二轴线反向转动能够带动钻杆绕第二轴线反向转动，从而将钻杆从支撑立柱的一侧运
送至两个支撑立柱之间，以便于运送机构抓取，采用这种结构简单，便于实现。
[0015]在一些实施例中，所述第一夹持件具有第四轴线；当所述第一夹持件夹持所述钻杆时，所述第四轴线与所述钻杆的中心线重合；所述第三轴线与所述第四轴线在所述连接臂的延伸方向上的距离等于所述第三轴线与所述动力头的中心线在所述左右方向上的距离。
[0016]在上述技术方案中，通过将第三轴线与第四轴线在连接臂的延伸方向上的距离设置为和第三轴线与动力头的中心线在左右方向上的距离相等，以使抓取机构在带动钻杆移动至转接位置时，钻杆的中心线与动力头的中心线平行且钻杆位于动力头在上下方向上的上侧，以便于运送机构抓取位于转接位置的钻杆，且运送机构只需带动钻杆沿上下方向和前后方向即能够将钻杆移送至装配位置，简化了运送机构的结构和钻杆的运送轨迹，便于控制和实现。
[0017]在一些实施例中，所述运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钻孔设备，其特征在于，包括：架体；钻机，所述钻机包括机身和动力头，所述机身绕第一轴线可转动地设置于所述架体上，所述动力头安装于所述机身上，所述动力头用于带动钻杆沿前后方向进给，所述第一轴线沿左右方向布置；钻杆箱组件，所述钻杆箱组件安装于所述架体，所述钻杆箱组件用于收容所述钻杆；抓取机构，所述抓取机构安装于所述架体，所述抓取机构用于抓取收容于所述钻杆箱组件内的所述钻杆，并将所述钻杆移送至转接位置；以及运送机构，所述运送机构安装于所述机身，所述运送机构用于抓取位于所述转接位置的所述钻杆，并将所述钻杆移送至装配位置，以供所述动力头与所述钻杆装配。2.根据权利要求1所述的钻孔设备，其特征在于，所述钻孔设备还包括提升装置；所述架体安装于所述提升装置，所述提升装置用于带动所述架体沿上下方向移动。3.根据权利要求2所述的钻孔设备，其特征在于，所述提升装置包括第一驱动机构和沿所述左右方向间隔布置并沿所述上下方向延伸的两个支撑立柱；所述两个支撑立柱分别位于所述机身在所述左右方向上的两侧；所述架体可移动地设置于所述支撑立柱，所述第一驱动机构用于驱动所述架体沿所述上下方向移动；所述钻杆箱组件和所述抓取机构位于所述两个支撑立柱在所述左右方向上的一侧；所述抓取机构用于将收容于所述钻杆箱组件内的所述钻杆移送至所述转接位置，以使所述钻杆从所述两个支撑立柱在所述左右方向上的一侧到达所述两个支撑立柱之间。4.根据权利要求3所述的钻孔设备，其特征在于，所述抓取机构包括第一执行组件、第二执行组件和第一夹持件；所述第二执行组件通过所述第一执行组件连接于所述架体，所述第一执行组件用于带动所述第二执行组件相对所述架体绕第二轴线转动，所述第二轴线沿所述左右方向布置；所述第一夹持件连接于所述第二执行组件，所述第一夹持件用于夹持所述钻杆，所述第二执行组件用于带动所述第一夹持件相对所述第一执行组件绕第三轴线转动，所述第三轴线垂直于所述第二轴线。5.根据权利要求4所述的钻孔设备，其特征在于，所述第一执行组件包括摆动臂；所述摆动臂绕所述第二轴线可转动地连接于所述架...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆永卫，刘洋洋，
申请(专利权)人：重庆劲合实业有限公司，
类型：新型
国别省市：