一种隧道锚杆台车及方法技术

本发明专利技术涉及一种隧道锚杆台车及方法，属于凿岩锚固技术领域。技术方案是：锚杆仓（3）为环形筒体，多个锚杆（5）排列布置在锚杆仓（3）的环形筒体内壁上，锚杆仓（3）设置在定向体（7）上，所述凿岩机（1）、滑道（6）和钎杆（8）布置在锚杆仓内，锚杆（5）、滑道（6）和钎杆（8）均沿锚杆仓（3）环形筒体的中心轴线方向布置；凿岩机（1）输出轴端设有接头转换装置（2），通过接头转换装置实现钎杆与锚杆在凿岩机上的交替转换。本发明专利技术的有益效果是：采用一台凿岩机完成凿孔和安装锚杆，自动实现钎杆与锚杆之间的转换，节省空间，提高工作效率，减轻劳动强度，降低施工成本，减少了机械设备故障点，降低了施工人员的安全隐患。安全隐患。安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道锚杆台车及方法


[0001]本专利技术涉及一种隧道锚杆台车及方法，属于凿岩锚固


技术介绍

[0002]目前，锚固技术在众多领域有着广泛的应用，尤其在隧道施工和矿山井下掘进是重要技术手段，锚固作业过程中，需要使用凿岩机凿孔并安装锚杆。现有技术中，一般使用隧道台车（也称为凿岩台车）进行作业，有两种作业方式：1、使用两台凿岩机，一台凿岩机安装钎杆，负责凿孔，凿出锚杆孔后该凿岩机离开，使用另一台凿岩机负责在锚杆孔内安装锚杆；由于隧道施工和矿山井下掘进的空间十分狭小，使用两台凿岩机交替工作，占用较大空间，操作不便，增加设备投资。2、使用一台凿岩机，使用钎杆完成凿孔后，人工将凿岩机上的钎杆更换为锚杆，完成锚杆安装；人工对锚杆台车进行不断的交替加装钎杆和锚杆，经济型差、时间长，效率低、人员劳动强度大，安全隐患大，增加了施工成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种隧道锚杆台车及方法，采用一台凿岩机完成凿孔和安装锚杆，自动实现钎杆与锚杆之间的转换，节省空间，提高工作效率，减轻劳动强度，降低施工成本，减少机械设备故障点，解决已有技术存在的上述技术问题。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种隧道锚杆台车，包含凿岩机、接头转换装置、锚杆仓、滑道、定向体和钎杆；锚杆仓为环形筒体，多个锚杆排列布置在锚杆仓的环形筒体内壁上，锚杆仓设置在定向体上，定向体上设有滑道，凿岩机在滑道上移动，所述凿岩机、滑道和钎杆布置在锚杆仓内，锚杆、滑道和钎杆均沿锚杆仓环形筒体的中心轴线方向布置；凿岩机输出轴端设有接头转换装置，通过接头转换装置实现钎杆与锚杆在凿岩机上的交替转换，用一台凿岩机完成凿孔和安装锚杆。
[0005]所述接头转换装置具有转换接头，转换接头的前端与锚杆尾部相互配合，转换接头的后端与凿岩机输出端相互匹配，凿岩机输出端与钎杆的尾部相互匹配；凿岩机输出端与钎杆结合完成凿孔后，凿岩机输出端与钎杆分离，转换接头的后端与凿岩机输出端结合，转换接头的前端与锚杆尾部结合，凿岩机完成安装锚杆。
[0006]所述转换接头的前端设有锚杆定位头，转换接头的后端柱体上设有拨杆；凿岩机输出端的结构为：端部设有内螺纹孔，该内螺纹与钎杆尾部外螺纹匹配，将钎杆与凿岩机输出端连接在一起；所述内螺纹孔的孔壁上设有插拔卡槽，转换接头的后端柱体插入凿岩机输出端内螺纹孔，后端柱体上的拨杆卡在插拔卡槽内，将转换接头与凿岩机输出端连接在一起。
[0007]所述转换接头前端的锚杆定位头与锚杆尾部结构相匹配，根据不同的锚杆尾部结构，匹配不同结构的锚杆定位头，将锚杆定位安装在转换接头上，并通过转换接头与凿岩机输出端连接在一起。
[0008]所述凿岩机及接头转换装置安装在凿岩机底板上，凿岩机底板在滑道上滑动；所述滑道尾部设有限位板，将接头转换装置中的顶杆限位阻挡在滑道上。
[0009]所述接头转换装置包含摇摆伸缩机构，摇摆伸缩机构驱动转换接头伸缩摆动，离开或靠近凿岩机输出端；转换接头离开凿岩机输出端，凿岩机输出端与钎杆结合，完成凿孔；凿岩机输出端与钎杆分离后，转换接头靠近凿岩机输出端，转换接头的后端与凿岩机输出端结合，转换接头的前端与锚杆尾部结合，凿岩机完成安装锚杆。
[0010]所述摇摆伸缩机构包含顶杆、连接板、摇摆架、压簧、摇臂、螺杆、拉簧和底板支架；底板支架固定在凿岩机底板上，摇摆架设置在底板支架上，底板支架设有摇摆行程限位孔，螺杆穿过摇摆行程限位孔并可在摇摆行程限位孔内摆动；螺杆的一端设有拉簧，另一端通过连接板与顶杆连接，顶杆的一端顶在限位板上，另一端与摇摆架内的摇臂一端连接，摇臂外套内有压簧；摇臂另一端与转换接头连接。
[0011]所述螺杆通过螺母紧固在连接板上；所述拉簧设置在销轴上。
[0012]所述锚杆仓的环形筒体内还设有手臂旋转装置，包含转动组合轴机构、前扶钎器、钎杆手臂、锚杆手臂一和锚杆手臂二，转动组合轴机构为可转动的组合轴，前扶钎器和钎杆手臂相互平行，垂直布置在可转动的组合轴上，前扶钎器为具有中心孔的结构，钎杆手臂的端部设有钎杆夹，中心孔和钎杆夹分别套住和夹住钎杆的两端；锚杆手臂一和锚杆手臂二相互平行，布置在可转动的组合轴上，锚杆手臂一和锚杆手臂二的端部均设有锚杆夹，分别夹住锚杆的两端。通过转动组合轴机构的组合轴的旋转，使得安装在可转动的组合轴上前扶钎器、钎杆手臂、锚杆手臂一和锚杆手臂二同步旋转，移送钎杆与锚杆至预定位置，让钎杆或锚杆分别与凿岩机输出端匹配，实现一台凿岩机完成凿孔和安装锚杆。
[0013]所述转动组合轴机构包含涨紧套、手臂旋转缸一、支撑轴、锚杆手臂连接管和手臂旋转缸二，手臂旋转缸一、支撑轴、锚杆手臂连接管和手臂旋转缸二依次布置在同一轴线上，形成可转动的组合轴；手臂旋转缸一的输出端连接支撑轴的一端，支撑轴穿过锚杆手臂连接管后与手臂旋转缸二固定端连接，手臂旋转缸二的输出端连接锚杆手臂连接管；手臂旋转缸一驱动支撑轴旋转，前扶钎器和钎杆手臂分别与支撑轴连接，随支撑轴转动，支撑轴带动手臂旋转缸二同步旋转；手臂旋转缸二驱动锚杆手臂连接管旋转；锚杆手臂一和锚杆手臂二分别铰接在锚杆手臂连接管上，随锚杆手臂连接管转动。
[0014]所述转动组合轴机构的两端设有前端支撑和后端支撑，前端支撑和后端支撑固定在锚杆仓上。
[0015]所述支撑轴设有连板，连板内设有可沿支撑轴轴向方向移动的滑杆，滑杆的前端设置前扶钎器，前扶钎器上中心孔始终套住钎杆前端；支撑轴后端设有钎杆手臂，钎杆手臂在凿岩机的作用下可沿支撑轴轴向方向折叠，钎杆钻进凿孔时，钎杆手臂前端的钎杆夹松开钎杆，完成凿孔后钎杆夹夹紧钎杆；滑杆在凿岩机的作用下可沿支撑轴轴向方向移动；滑杆的另一端设有后撞杆；前扶钎器与连板之间设有气弹簧。
[0016]所述前扶钎器安装在连板内部，与连板为滑移结构，与支撑轴始终保持轴向平行，其中前扶钎器前部的中心孔始终套住钎杆，并与钎杆始终保持轴向平行，并与钎杆可以沿轴向滑移，在凿岩机的作用下可以沿转轴的轴向前后移动；钎杆手臂通过涨紧套铰接在支撑轴上，钎杆手臂可随凿岩机的向前移动而折叠，呈与可转动组合轴平行状态，同时钎杆手臂上的钎杆夹离开钎杆；钎杆手臂上设有手臂支撑，钎杆手臂上的手臂支撑与滑杆上的后
撞杆相匹配；完成凿孔后，随着凿岩机的向后移动，后撞杆撞击钎杆手臂上的手臂支撑，将放倒的钎杆手臂支撑起立，钎杆手臂上的钎杆夹再次夹住钎杆。
[0017]所述锚杆手臂一和锚杆手臂二之间通过连杆连接，连杆为可伸缩杆，在凿岩机推进锚杆前进的作用下，锚杆手臂一和锚杆手臂二依次放倒，锚杆手臂一和锚杆手臂二上的锚杆夹依次与锚杆分离，凿岩机进行锚杆安装；完成锚杆安装后，在凿岩机后退的作用下，锚杆手臂一和锚杆手臂二依次起立，锚杆手臂一和锚杆手臂二上的锚杆夹依次夹住下一根等待的锚杆。
[0018]所述支撑轴与拨手连接，拨手与摇摆伸缩机构的摇臂连接，摇臂带动转换接头转动。
[0019]所述锚杆仓的环形筒体为框架结构，环形筒体的内壁上设置齿圈，齿圈上设有多个弹簧卡子，将多个锚杆卡住，齿圈沿环形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道锚杆台车，其特征在于：包含凿岩机（1）、接头转换装置（2）、锚杆仓（3）、滑道（6）、定向体（7）和钎杆（8）；锚杆仓（3）为环形筒体，多个锚杆（5）排列布置在锚杆仓（3）的环形筒体内壁上，锚杆仓（3）设置在定向体（7）上，定向体（7）上设有滑道（6），凿岩机（1）在滑道（6）上移动，所述凿岩机（1）、滑道（6）和钎杆（8）布置在锚杆仓（3）内，锚杆（5）、滑道（6）和钎杆（8）均沿锚杆仓（3）环形筒体的中心轴线方向布置；凿岩机（1）输出轴端设有接头转换装置（2），通过接头转换装置（2）实现钎杆（8）与锚杆（5）在凿岩机（1）上的交替转换，用一台凿岩机完成凿孔和安装锚杆。2.根据权利要求1所述的一种隧道锚杆台车，其特征在于：所述接头转换装置（2）具有转换接头（2
‑
10），转换接头（2
‑
10）的前端与锚杆（5）尾部相互配合，转换接头（2
‑
10）的后端与凿岩机输出端（1
‑
1）相互匹配，凿岩机输出端（1
‑
1）与钎杆（8）的尾部相互匹配；凿岩机输出端（1
‑
1）与钎杆（8）结合完成凿孔后，凿岩机输出端（1
‑
1）与钎杆（8）分离，转换接头（2
‑
10）的后端与凿岩机输出端（1
‑
1）结合，转换接头（2
‑
10）的前端与锚杆（5）尾部结合，凿岩机（1）完成安装锚杆。3.根据权利要求2所述的一种隧道锚杆台车，其特征在于：所述转换接头（2
‑
10）的前端设有锚杆定位头，转换接头（2
‑
10）的后端柱体（2
‑
15）上设有拨杆（2
‑
11）；凿岩机输出端（1
‑
1）的结构为：端部设有内螺纹孔，该内螺纹与钎杆（8）尾部外螺纹匹配，将钎杆（8）与凿岩机输出端（1
‑
1）连接在一起；所述内螺纹孔的孔壁上设有插拔卡槽（1
‑
3），转换接头（2
‑
10）的后端柱体（2
‑
15）插入凿岩机输出端（1
‑
1）内螺纹孔，后端柱体（2
‑
15）上的拨杆（2
‑
11）卡在插拔卡槽（1
‑
3）内，将转换接头（2
‑
10）与凿岩机输出端（1
‑
1）连接在一起。4.根据权利要求3所述的一种隧道锚杆台车，其特征在于：所述转换接头（2
‑
10）前端的锚杆定位头与锚杆尾部结构相匹配，根据不同的锚杆尾部结构，匹配不同结构的锚杆定位头，将锚杆（5）定位安装在转换接头（2
‑
10）上，并通过转换接头（2
‑
10）与凿岩机输出端（1
‑
1）连接在一起。5.根据权利要求1或2所述的一种隧道锚杆台车，其特征在于：所述凿岩机（1）及接头转换装置（2）安装在凿岩机底板上，凿岩机底板在滑道上滑动；所述滑道（6）尾部设有限位板（11），将接头转换装置（2）中的顶杆（2
‑
1）限位阻挡在滑道（6）上。6.根据权利要求1或2所述的一种隧道锚杆台车，其特征在于：所述锚杆仓（3）的环形筒体内还设有手臂旋转装置（4），包含转动组合轴机构、前扶钎器（4
‑
7）、钎杆手臂（4
‑
14）、锚杆手臂一（4
‑
3）和锚杆手臂二（4
‑
5），转动组合轴机构为可转动的组合轴，前扶钎器（4
‑
7）和钎杆手臂（4
‑
14）相互平行，垂直布置在可转动的组合轴上，前扶钎器（4
‑
7）为具有中心孔的结构，钎杆手臂（4
‑
14）的端部设有钎杆夹，中心孔和钎杆夹分别套住和夹住钎杆（8）的两端；锚杆手臂一（4
‑
3）和锚杆手臂二（4
‑
5）相互平行，布置在可转动的组合轴上，锚杆手臂一（4
‑
3）和锚杆手臂二（4
‑
5）的端部均设有锚杆夹，分别夹住锚杆（5）的两端。7.根据权利要求6所述的一种隧道锚杆台车，其特征在于：所述转动组合轴机构包含涨紧套（4
‑
6）、手臂旋转缸一（4
‑
8）、支撑轴（4
‑
10）、锚杆手臂连接管（4
‑
11）和手臂旋转缸二（4
‑
13），手臂旋转缸一（4
‑
8）、支撑轴（4
‑
10）、锚杆手臂连接管（4
‑
11）和手臂旋转缸二（4
‑
13）依次布置在同一轴线上，形成可转动的组合轴；手臂旋转缸一（4
‑
8）的输出端连接支撑轴（4
‑
10）的一端，支撑轴（4
‑
10）穿过锚杆手臂连接管（4
‑
11）后与手臂旋转缸二（4
‑
13）固定端连接，手臂旋转缸二（4
‑
13）的输出端连接锚杆手臂连接管（4
‑
11）；手臂旋转缸一（4
‑
8）驱
动支撑轴（4
‑
10）旋转，前扶钎器（4
‑
7）和钎杆手臂（4
‑
14）分别与支撑轴（4
‑
10）连接，随支撑轴（4
‑
10）转动，支撑轴（4
‑
10）带动手臂旋转缸二（4
‑
13）同步旋转；手臂旋转缸二（4
‑
13）驱动锚杆手臂连接管（4
‑
11）旋转；锚杆手臂一（4
‑
3）和锚杆手臂二（4
‑
5）分别铰接在锚杆手臂连接管（4
‑
11）上，随锚杆手臂连接管（4
‑
11）转动。8.根据权利要求1或2所述的一种隧道锚杆台车，其特征在于：所述锚杆仓（3）的环形筒体为框架结构，环形筒体的内壁上设置齿圈（3
‑
3），齿圈（3<...

【专利技术属性】
技术研发人员：程艳茹，贾新华，匡恒，张来新，
申请(专利权)人：秦皇岛迪峰凿岩设备有限公司，
类型：发明
国别省市：