一种小断面平巷掘进凿岩台车制造技术

本公开提供一种小断面平巷掘进凿岩台车，包括多个功能模块，所述多个功能模块包括驱动模块、平台模块、操作模块、电液快接模块及作业模块，其中所述多个功能模块之间能够拆解为相互独立的独立模块、或者组装为一整体设备。本公开实施例提供的小断面掘进凿岩台车，能够实现小断面平巷内凿岩台车的顺利进入、灵活转运、高效作业。高效作业。高效作业。

A rock drilling jumbo for small section drift excavation

【技术实现步骤摘要】
一种小断面平巷掘进凿岩台车


[0001]本公开涉及工程机械、采矿机械领域，特别涉及一种小断面平巷掘进凿岩台车。

技术介绍

[0002]钻爆法施工具有经济、高效、对地质适应能力强等优势，是矿山建设中最常用的技术手段。凿岩台车是矿山井巷和隧道工程钻爆施工时钻凿爆破孔或锚杆孔的重要装备，可搭载多台凿岩机同时进行钻孔作业，相比气动凿岩机具有作业效率高、施工质量好、安全系数高、相对成本低、环境污染小、自动化程度高的特点。
[0003]平巷掘进凿岩台车是矿山开采的关键装备之一。针对中大型断面的平巷掘进问题，中大型凿岩装备技术方案较为成熟先进，在大型矿山和隧道的建设中已得到广泛应用。
[0004]然而，对于金矿、钨钼矿等稀有金属矿山，因其矿脉具有狭窄不规则的特点，不适于进行大断面巷道开采，巷道断面大多小于2.5m
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2.5m，操作空间较小，中大型凿岩装备无法进入。因此，此类矿山主要依靠工人操作气动凿岩机进行作业，劳动强度大、作业环境差、钻孔质量不稳定。并且，金矿、钨钼矿等稀有金属矿山的开采方式在相当长的时间内不会发生重大改变。由此可见，小断面平巷掘进存在的大型凿岩装备难以进入、传统气动凿岩机作业能力有限、狭小作业现场设备移运困难的难题。
[0005]为了解决断面平巷掘进存在的以上问题，在相关技术中，文献1（漆立方. 小型掘进凿岩台车设计计算[J]. 车辆与动力工程, 2017(12): 204
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208.）提出了一种适合在狭窄巷道和隧道中作业的小型掘进凿岩台车设计方案，并对整机结构和关键部位进行了设计计算，具有结构简单安全可靠的优点。
[0006]中国公开专利ZL201611090882.0公开了一种模块化多功能凿岩台车系统，为山岭隧道钻打炮眼机械化施工作业提供了一种解决方案，通过优化履带、环轨架、底架总成、作业平台等结构设计，获得了更好的作业性能和更多样的作业功能，解决了大断面隧道施工作业中人工需求量大、劳动强度大、工作环境恶劣、存在安全隐患的问题。
[0007]以上现有技术虽然分别对掘进凿岩台车的结构做了有益的改进和优化，但以上两种设计仍无法满足2.5m
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2.5m及以下断面的小型巷道作业要求，也不能解决快速拆解组装和设备转运的问题。

技术实现思路

[0008]本公开实施例提供了一种小断面掘进凿岩台车，能够实现小断面巷道内凿岩台车的顺利进入、灵活转运、高效作业。
[0009]本公开实施例所提供的技术方案如下：本公开实施例提供了一种小断面平巷掘进凿岩台车，包括多个功能模块，所述多个功能模块包括驱动模块、平台模块、操作模块、电液快接模块及作业模块，其中所述多个功能模块之间能够拆解为相互独立的独立模块、或者组装为一整体设备。
[0010]示例性的，所述多个功能模块中每个模块的高度≤1550 mm、宽度≤1140 mm。
[0011]示例性的，所述多个功能模块中各模块之间通过销轴或标准紧固件进行拆解或组装。
[0012]示例性的，所述驱动模块包括：用于实现车辆行走功能的驱动底盘，所述驱动底盘包括轨轮板车、液压马达、减速器及控制阀组，所述减速器连接至所述液压马达上，所述液压马达、减速器及控制阀组配合驱动所述轨轮板车行走，所述轨轮板车的前端设置有能够与所述平台模块进行拆解或组装的第一拆装结构；用于为所述作业模块提供液压动力油源的液压动力泵站，所述液压动力泵站设置于所述驱动底盘上，所述液压动力泵站包括油箱、油泵、电机和高压过滤器，所述电机与所述油箱、所述油泵连接，所述高压过滤器设置于所述油箱上，所述油泵与所述液压马达连接，用于为所述液压马达提供动力，所述控制阀组设置于所述油泵与所述液压马达之间的管路上，所述电机与所述油泵均竖直安装于所述轨轮板车上，所述油泵的吸油口、所述油泵的出油口、所述油箱的出油口及所述高压过滤器的进油口呈直线分布；及用于为所述作业模块供水的水泵总成，所述水泵总成设置于所述驱动底盘上，所述水泵总成包括水泵和与所述水泵连通的冷却器，所述冷却器用于将所述水泵提供的水转换为冷却水。
[0013]示例性的，所述平台模块包括：轨轮底盘；设置于所述轨轮底盘上的驾驶室，所述驾驶室包括防护围板、设置于所述防护围板围成的腔室内的座椅、能够升降的防护顶棚及设置于所述防护顶棚上的照明装置；设置于所述轨轮底盘上且位于所述轨轮底盘前端的旋转横摆油缸支座；及用于固定其他功能模块的安装结构，所述安装结构包括第二拆装结构、第三拆装结构、第四拆装结构和第五拆装结构，其中所述平台模块的前端通过所述第二拆装结构可拆卸地连接所述作业模块，所述平台模块的中部通过所述第三拆装结构可拆卸地连接所述操作模块，所述平台模块的前端和后端通过所述第四拆装结构分别可拆卸地连接一个所述电液快接模块，且所述平台模块的后端通过所述第五拆装结构与所述驱动模块可拆卸地连接。
[0014]示例性的，所述旋转横摆油缸支座具有2个方向的自由度，以绕Z轴摆动及绕X轴旋转，所述Z轴垂直于所述轨轮底盘，所述X轴平行于所述轨轮底盘，且所述旋转横摆油缸支座上具有安装法兰，所述安装法兰上设有用于连接安装机械臂的螺纹孔。
[0015]示例性的，所述防护顶棚包括：棚顶、及安装于所述棚顶与所述轨轮底盘之间且位于所述棚顶相对两侧的立柱，所述立柱内安装有升降油缸。
[0016]示例性的，所述作业模块包括：变幅油缸平动系统、钻臂支座、钻臂、托架、推进器、补偿油缸、钻杆、凿岩机和油管导向轮，其中，所述钻臂支座上布置有安装法兰，用于与所述平台模块可拆卸地连接；所述钻臂的前端通过第一销轴与所述钻臂支座铰接，所述钻臂的末端通过第二销轴连接所述托架；所述变幅油缸平动系统包括第一变幅油缸H1、第二变幅油缸H2、与所述第一变幅油缸H1和所述第二变幅油缸H2连接的液压管路、及设置于所述液压管路上的控制阀，其中，
所述第一变幅油缸H1的有杆腔与所述第二变幅油缸H2的有杆腔连通，所述第一变幅油缸H1的一端通过第三销轴与所述钻臂支座铰接，另一端通过第四销轴铰接于所述钻臂中部的第一位置，所述第二变幅油缸H2的一端通过第五销轴与所述托架的下部铰接，另一端通过第六销轴铰接于所述钻臂中部的第二位置；所述补偿油缸设置于所述托架上，且所述补偿油缸与所述推进器连接，用于调节所述推进器的伸出量，以补偿所述钻臂抬升后造成的钻头与掌子面的间隙；所述推进器包括两个槽钢，所述两个槽钢的腿宽部分向外对称布置，以使所述两个槽钢的腿宽部分形成导轨滑动平面；所述油管导向轮设置于所述推进器上，所述凿岩机承托于所述托架上并与所述推进器连接，且所述凿岩机的导轨可滑动设置于所述滑动平面上，用于完成推进动作；其中，所述液压管路包括用于实现钻臂平动的第一换向阀、用于使钻臂切换至单动状态的第二换向阀、两个平衡阀和连接管路等，所述第一换向阀的手柄推至阀芯工作位置的右位时，高压油进入所述第一变幅油缸H1的无杆腔，推动所述第一变幅油缸H1的活塞杆伸出，使钻臂绕所述第一销轴逆时针转动，抬升钻臂，所述第一变幅油缸H1有杆腔内的液压油被挤压至所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小断面平巷掘进凿岩台车，其特征在于，包括多个功能模块，所述多个功能模块包括驱动模块、平台模块、操作模块、电液快接模块及作业模块，其中所述多个功能模块之间能够拆解为相互独立的独立模块、或者组装为一整体设备。2.根据权利要求1所述的小断面平巷掘进凿岩台车，其特征在于，所述多个功能模块中每个模块的高度≤1550 mm、宽度≤1140 mm。3.根据权利要求1所述的小断面平巷掘进凿岩台车，其特征在于，所述多个功能模块中各模块之间通过销轴或标准紧固件进行拆解或组装。4.根据权利要求1所述的小断面平巷掘进凿岩台车，其特征在于，所述驱动模块包括：用于实现车辆行走功能的驱动底盘，所述驱动底盘包括轨轮板车、液压马达、减速器及控制阀组，所述减速器连接至所述液压马达上，所述液压马达、减速器及控制阀组配合驱动所述轨轮板车行走，所述轨轮板车的前端设置有能够与所述平台模块进行拆解或组装的第一拆装结构；用于为所述作业模块提供液压动力油源的液压动力泵站，所述液压动力泵站设置于所述驱动底盘上，所述液压动力泵站包括油箱、油泵、电机和高压过滤器，所述电机与所述油箱、所述油泵连接，所述高压过滤器设置于所述油箱上，所述油泵与所述液压马达连接，用于为所述液压马达提供动力，所述控制阀组设置于所述油泵与所述液压马达之间的管路上，所述电机与所述油泵均竖直安装于所述轨轮板车上，所述油泵的吸油口、所述油泵的出油口、所述油箱的出油口及所述高压过滤器的进油口呈直线分布；及用于为所述作业模块供水的水泵总成，所述水泵总成设置于所述驱动底盘上，所述水泵总成包括水泵和与所述水泵连通的冷却器，所述冷却器用于将所述水泵提供的水转换为冷却水。5.根据权利要求1所述的小断面平巷掘进凿岩台车，其特征在于，所述平台模块包括：轨轮底盘；设置于所述轨轮底盘上的驾驶室，所述驾驶室包括防护围板、设置于所述防护围板围成的腔室内的座椅、能够升降的防护顶棚及设置于所述防护顶棚上的照明装置；设置于所述轨轮底盘上且位于所述轨轮底盘前端的旋转横摆油缸支座；及用于固定其他功能模块的安装结构，所述安装结构包括第二拆装结构、第三拆装结构、第四拆装结构和第五拆装结构，其中所述平台模块的前端通过所述第二拆装结构可拆卸地连接所述作业模块，所述平台模块的中部通过所述第三拆装结构可拆卸地连接所述操作模块，所述平台模块的前端和后端通过所述第四拆装结构分别可拆卸地连接一个所述电液快接模块，且所述平台模块的后端通过所述第五拆装结构与所述驱动模块可拆卸地连接。6.根据权利要求5所述的小断面平巷掘进凿岩台车，其特征在于，所述旋转横摆油缸支座具有2个方向的自由度，以绕Z轴摆动及绕X轴旋转，所述Z轴垂直于所述轨轮底盘，所述X轴平行于所述轨轮底盘，且所述旋转横摆油缸支座上具有安装法兰，所述安装法兰上设有用于连接安装机械臂的螺纹孔。7.根据权利要求5所述的小断面平巷掘进凿岩台车，其特征在于，所述防护顶棚包括：棚顶、及安装于所述棚顶与所述轨轮底盘之间且位于所述棚顶相对两侧的立柱，所述立柱内安装有升降油缸。8.根据权利要求1所述的小断面平巷掘进凿岩台车，其特征在于，所述作业模块包括：
变幅油缸平动系统、钻臂支座、钻臂、托架、推进器、补偿油缸、钻杆、...

【专利技术属性】
技术研发人员：马飞，刘玉超，周志鸿，金纯，耿晓光，高路路，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：