CN116398201B - 多功能单臂锚杆钻车 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于揭示一种多功能单臂锚杆钻车，包括车身本体部和钻锚部；在所述钻锚部的顶部设置工字钢夹持槽；所述车身本体部设置竖直升降组件，在所述竖直升降组件设置回转组件；所述竖直升降组件驱动回转组件升降，所述回转组件驱动所述钻锚部转动，所述钻锚部包括钻臂组件和锚索夹送组件，本发明的有益效果是：通过在所述钻锚部的顶部设置工字钢夹持槽，通过单臂锚杆钻车实现了打锚杆和向巷道顶部运送工字钢的功能，提高了锚护工作效率；单臂锚杆钻车的车身宽度为900mm‑1200mm，能够在桥式转载机的两侧进行打锚杆、举升工字钢等作业，通过单台设备实现了多功能，实现打锚杆、锚索和通过工字钢托举协同作业，提高支护效率，降低劳动强度。

Description

多功能单臂锚杆钻车

技术领域

本发明涉及锚杆支护技术领域，尤其涉及一种多功能单臂锚杆钻车。

背景技术

锚杆支护是指在煤矿等地下施工过程中，为了实现维护巷道稳定的目的，将锚杆、锚索等打入岩层中，从而在巷道周围形成一个整体且稳定的岩石带。

在桥式转载机组的侧边，或者是在狭窄巷道空间需要进行打锚杆和锚索时，由于操作范围有限，需要通过窄车身的锚杆钻车进行锚护作业。目前的锚杆钻车的缺陷在于：（1）车身较宽，无法适应狭窄的作业空间；（2）锚杆钻车的功能单一，在狭窄的作业空间内无法同时完成多项动作，需要其他安装设备辅助或仍然需要大量人员操作，工作效率不足。

鉴于此，迫切需要研制一种多功能单臂锚杆钻车，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种多功能单臂锚杆钻车，通过在所述钻锚部的顶部设置工字钢夹持槽，通过单臂锚杆钻车实现了打锚杆和向巷道顶部运送工字钢的功能，提高了锚护工作效率。

为实现上述发明目的，本发明提供一种多功能单臂锚杆钻车，包括车身本体部和钻锚部；

在所述钻锚部的顶部设置工字钢夹持槽；

所述车身本体部设置竖直升降组件，在所述竖直升降组件设置回转组件；

所述竖直升降组件驱动回转组件升降，所述回转组件驱动所述钻锚部转动。

优选地，所述钻锚部包括钻臂组件和锚索夹送组件；

所述钻臂组件包括钻臂支撑架和钻臂本体；

所述锚索夹送组件包括第一顶板、第二顶板以及设置于所述第一顶板和所述第二顶板之间设置第一夹送轮和第二夹送轮，在所述第一顶板设置第一圆孔，在所述第二顶板设置第二圆孔；

所述第一顶板和所述第二顶板固定于所述工字钢夹持槽的外壁；

在所述钻臂支撑架设置竖直油缸，所述竖直油缸包括伸缩杆和缸筒，所述缸筒两侧分别设置第一导杆和第二导杆，在所述钻臂支撑架设置第一导块和第二导块，所述第一导杆沿所述第一导块滑动，所述第二导杆沿所述第二导块滑动，所述伸缩杆以所述钻臂支撑架的底部为支撑通过所述缸筒的顶部驱动所述第二顶板升降。

优选地，在所述工字钢夹持槽的外壁还设置有夹持油缸，所述夹持油缸驱动夹块夹紧工字钢，所述夹块设置于工字钢夹持槽的内壁。

优选地，在所述第一顶板和第二顶板之间设置铰接点，所述铰接点铰接第一L型摆臂和第二L型摆臂，在所述第一L型摆臂和第二L型摆臂之间设置夹紧油缸，所述第一L型摆臂驱动第一夹送轮，所述第二L型摆臂驱动第二夹送轮，所述夹紧油缸通过所述第一L型摆臂、第二L型摆臂驱动所述第一夹送轮和第二夹送轮夹紧或松开锚索，所述第一夹送轮由液压马达驱动。

优选地，在所述回转组件上方设置操作台，在所述操作台翻转设置支撑杆和圆环；

当所述竖直油缸升起，将所述圆环翻转至所述第二圆孔的正下方。

优选地，在所述圆环设置内螺纹，在所述内螺纹固定柱状空心筒。

优选地，所述柱状空心筒高度不小于200mm。

优选地，所述竖直升降组件包括基座、升降支架及升降油缸，在所述基座设置滑轨，所述升降油缸以所述基座为支撑驱动所述升降支架沿所述滑轨升降。

优选地，所述升降支架为L型，在所述升降支架的端部设置所述回转组件，所述回转组件包括回转油缸和连接座，所述回转油缸移动地设置于所述连接座，所述连接座固定于所述升降支架的端部，在所述连接座设置平移油缸，所述平移油缸以所述连接座为支撑驱动所述回转油缸平移；

在所述回转油缸的端部设置第一L形连接板；

在所述钻臂支撑架设置第二L形连接板，所述第一L形连接板和所述第二L形连接板铰接；

在所述第一L形连接板的底部设置前后摆角油缸，所述前后摆角油缸以所述第一L形连接板为支点驱动所述第二L形连接板摆动。

优选地，在所述基座的两侧分别设置外筒，在所述外筒内设置内筒，垂直油缸以所述外筒为支撑驱动所述内筒升降，在内筒顶部设置支撑腿，所述支撑腿和所述内筒铰接，在所述支撑腿一侧设置折叠油缸，所述折叠油缸以所述内筒为支撑点驱动所述支撑腿折叠或直立。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）通过在所述钻锚部的顶部设置工字钢夹持槽，通过单臂锚杆钻车实现了打锚杆和向巷道顶部运送工字钢的功能，提高了锚护工作效率。

（2）单臂锚杆钻车的车身宽度为900mm-1200mm，能够在桥式转载机的两侧进行打锚杆、举升工字钢等作业，通过单台设备实现了多功能，实现打锚杆、工字钢托举的协同作业，实现及时支护，增加巷道的安全性，提高支护效率，降低劳动强度。

附图说明

图1为本发明单臂锚杆钻车的立体结构示意图。

图2为本发明支撑腿折叠状态的立体结构示意图。

图3是本发明单臂锚杆钻车的立体结构示意图。

图4为本发明支撑腿直立状态的立体结构示意图。

图5为本发明工字钢夹持槽举升状态时锚杆钻车的立体结构示意图。

图6为本发明竖直升降组件和钻锚部的立体结构示意图。

图7为本发明回转组件和升降支架的立体结构示意图。

图8为本发明钻锚部的立体结构示意图。

其中，1、车身本体部；2、钻锚部；21、钻臂组件；211、钻臂支撑架；2111、伸缩杆；2112、缸筒；2113、第一导杆；2114、第二导杆；2115、第一导块；2116、第二导块；212、钻臂本体；213、第二L形连接板； 22、锚索夹送组件； 221、第一顶板；2211、第一圆孔；222、第二顶板；2221、第二圆孔；223、第一夹送轮；224、第二夹送轮；225、铰接点；226、第一L型摆臂；227、第二L型摆臂；228、夹紧油缸；229、液压马达；3、工字钢夹持槽；31、夹持油缸；4、竖直升降组件；41、基座；411、滑轨；412、支撑腿；413、折叠油缸；414、外筒；415、内筒；416、垂直油缸；42、升降支架；43、升降油缸；5、回转组件；51、操作台；52、支撑杆；53、圆环；54、回转油缸；541、第一L形连接板；542、前后摆角油缸；55、连接座；551、平移油缸。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以下通过多个实施例对本发明的具体实现过程予以阐述。

实施例1

参见图1至图8，本实施例揭示了一种多功能单臂锚杆钻车的一种具体实施方式。

参见图1至图8，一种多功能单臂锚杆钻车，包括车身本体部1和钻锚部2；在所述钻锚部2的顶部设置工字钢夹持槽3；所述车身本体部1设置竖直升降组件4，在所述竖直升降组件4设置回转组件5；所述竖直升降组件4驱动回转组件5升降，所述回转组件5驱动所述钻锚部2转动。

具体地，参见图1至图8，为适应狭窄的作业空间，钻锚部2设置一个钻臂，钻锚部2的用途是向巷道顶部及帮部打锚杆，竖直升降组件4能够驱动钻锚部2的升降，实现适应不同高度的巷道；回转组件5能够驱动钻锚部2转动，使钻锚部2以倾斜方式向巷道顶部打锚杆，或以水平方式打巷道帮部的锚杆；通过在钻锚部2的顶部设置工字钢夹持槽3，实现了打锚杆作业和向巷道顶部随时支护工字钢协同作业，确保在打锚杆后实现随时支护，提高了巷道安全性，同时，避免了采用人工举升工字钢或采用其他设备举升工字钢，充分利用了狭窄的空间，提高了作业效率。

为进一步增加单臂锚杆钻车的功能，参见图1至图8，所述钻锚部2包括钻臂组件21和锚索夹送组件22，锚索夹送组件22用于夹送锚索；所述钻臂组件21包括钻臂支撑架211和钻臂本体212；所述锚索夹送组件22包括第一顶板221、第二顶板222以及设置于所述第一顶板221和所述第二顶板222之间设置第一夹送轮223和第二夹送轮224，在所述第一顶板221设置第一圆孔2211，在所述第二顶板222设置第二圆孔2221，锚索先后经过第二圆孔2221、第一夹送轮223和第二夹送轮224的夹持空间、第一圆孔2211，当第一夹送轮223和第二夹送轮224转动时，实现将锚索夹送；所述第一顶板221和所述第二顶板222固定于所述工字钢夹持槽3的外壁；在所述钻臂支撑架211设置竖直油缸，所述竖直油缸包括伸缩杆2111和缸筒2112，所述缸筒2112两侧分别设置第一导杆2113和第二导杆2114，在所述钻臂支撑架211设置第一导块2115和第二导块2116，所述第一导杆2113沿所述第一导块2115滑动，所述第二导杆2114沿所述第二导块2116滑动，所述伸缩杆2111以所述钻臂支撑架211的底部为支撑通过所述缸筒2112的顶部驱动所述第二顶板222升降。通过在所述工字钢夹持槽3的外壁设置锚索夹送组件22，通过第一夹送轮223和第二夹送轮224的转动，实现夹送锚索至巷道顶部，减少了人工输送锚索的劳动强度，也提高了输送锚索的工作效率。

参见图5，为了使工字钢夹持槽3夹紧工字钢，在所述工字钢夹持槽3的外壁还设置有夹持油缸31，夹持油缸31的伸缩杆穿过工字钢夹持槽3的外壁，所述夹持油缸31驱动夹块32夹紧工字钢，所述夹块32设置于工字钢夹持槽3的内壁；在将工字钢放置于工字钢夹持槽3内后，启动夹持油缸31并推动夹块32夹紧工字钢。

参见图5，第一夹送轮223和第二夹送轮224的夹送原理如下：在所述第一顶板221和所述第二顶板222之间设置铰接点225，所述铰接点225铰接第一L型摆臂226和第二L型摆臂227，在所述第一L型摆臂226和第二L型摆臂227之间设置夹紧油缸228，所述第一L型摆臂226驱动第一夹送轮223，所述第二L型摆臂227驱动第二夹送轮224，所述夹紧油缸228通过所述第一L型摆臂226、第二L型摆臂227驱动所述第一夹送轮223和第二夹送轮224夹紧或松开锚索，所述第一夹送轮223由液压马达229驱动；具体地，当需要夹送锚索时，锚索首先穿过第二圆孔2221并进入第一夹送轮223和第二夹送轮224的夹持空间，夹紧油缸228驱动第一夹送轮223和第二夹送轮224夹紧锚索，再启动液压马达229，通过第一夹送轮223和第二夹送轮224的相对转动实现夹送锚索；当不需要夹送锚索时，夹紧油缸228驱动第一夹送轮223和第二夹送轮224松开并停止液压马达229，此时，第一夹送轮223和第二夹送轮224之间的空间足够使锚杆通过，使钻臂本体212能够安装锚杆并进行打锚杆作业。

因锚索具有一定弹性，在快速输送锚索将要完成时，因锚索自身应力及弯曲问题，锚索的尾部会出现甩尾现象，锚索甩尾时会伤到旁边的操作人员，导致安全事故，为避免此类事故，参见图5和图6，在所述回转组件5上方设置操作台51，在所述操作台51翻转设置支撑杆52和圆环53，支撑杆52通过翻转机构设置于操作台51，而圆环53固定于支撑杆52的端部；当所述竖直油缸升起，将所述圆环53翻转至所述第二圆孔2221的正下方；圆环53起到束缚锚索尾部的作用，能够减少锚索甩尾的范围；为进一步减少锚索的甩尾范围，在所述圆环53设置内螺纹，在所述内螺纹固定柱状空心筒，所述柱状空心筒高度不小于200mm，柱状空心筒具有外螺纹，可拆卸地与圆环53的内螺纹进行安装，安装柱状空心筒后，能够增加锚索的尾部被束缚的长度，从而大幅减少锚索甩尾的范围，直至不会再出现伤人情形；当不需要夹送锚索时，拆掉柱状空心筒后再将圆环53翻转至操作台51即可。

为了保障钻锚部2的作业范围，即有效保障打锚杆、夹送锚索及举升工字钢的作业范围，使单臂锚杆钻车的功能最大化，参见图1、图3和图5至图8，所述竖直升降组件4包括基座41、升降支架42及升降油缸43，在所述基座41设置滑轨411，所述升降油缸43以所述基座41为支撑驱动所述升降支架42沿所述滑轨411升降，竖直升降组件4能够驱动钻锚部2整体升降，从而扩大了打锚杆、夹送锚索及举升工字钢的作业范围；所述升降支架42为L型，在所述升降支架42的端部设置所述回转组件5，所述回转组件5包括回转油缸54和连接座55，所述回转油缸54移动地设置于所述连接座55，所述连接座55固定于所述升降支架42的端部，在所述连接座55设置平移油缸551，所述平移油缸551以所述连接座55为支撑驱动所述回转油缸54平移，回转油缸54平移驱动钻锚部2整体平移；

在所述回转油缸54的端部设置第一L形连接板541；在所述钻臂支撑架211设置第二L形连接板213，所述第一L形连接板541和所述第二L形连接板213铰接；在所述第一L形连接板541的底部设置前后摆角油缸542，所述前后摆角油缸542以所述第一L形连接板541为支点驱动所述第二L形连接板213摆动，从而驱动钻锚部2前后微小摆动，摆动范围为±8°，实现微调钻锚部2的位置，增加打锚杆、夹送锚索及举升工字钢的的灵活性及准确度。

参见图1至图4，单臂锚杆钻车的车身较窄且车身较轻，当钻锚部2升至较高位置进行打锚杆时，容易出现车身翘起情况，为避免此情况，

在所述基座41的两侧分别设置外筒414，在所述外筒414内设置内筒415，垂直油缸416以所述外筒414为支撑驱动所述内筒415升降，在内筒415顶部设置支撑腿412，所述支撑腿412和所述内筒415铰接，在所述支撑腿412一侧设置折叠油缸413，所述折叠油缸413以所述内筒415为支撑点驱动所述支撑腿412折叠或直立；当需要支撑巷道顶部时，折叠油缸413驱动支撑腿412直立，若支撑腿412自身高度不够，则启动垂直油缸416使内筒415举升，使支撑腿412高度进一步升高；当不需要支撑巷道顶部时，折叠油缸413驱动支撑腿412折叠，以免支撑腿412占用空间。

通过本实施例，通过车身宽度为900mm-1200mm单臂锚杆钻车与桥式转载机的配合，单臂锚杆钻车在桥式转载机的侧边进行打锚杆、夹送锚索及举升工字钢，在狭小空间内实现了锚护作业的协同，作业效率提高。

Claims (10)

1.多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，包括车身本体部和钻锚部；

在所述钻锚部的顶部设置工字钢夹持槽；

所述车身本体部设置竖直升降组件，在所述竖直升降组件设置回转组件；

所述竖直升降组件驱动回转组件升降，所述回转组件驱动所述钻锚部转动；

钻锚部向巷道顶部及帮部打锚杆；

所述钻锚部包括钻臂组件和锚索夹送组件；

所述锚索夹送组件包括第一顶板和第二顶板；

所述第一顶板和所述第二顶板固定于所述工字钢夹持槽的外壁；

所述锚索夹送组件还包括设置于所述第一顶板和所述第二顶板之间设置第一夹送轮和第二夹送轮，在所述第一顶板设置第一圆孔，在所述第二顶板设置第二圆孔。

2.如权利要求1所述的多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，

所述钻臂组件包括钻臂支撑架和钻臂本体；

在所述钻臂支撑架设置竖直油缸，所述竖直油缸包括伸缩杆和缸筒，所述缸筒两侧分别设置第一导杆和第二导杆，在所述钻臂支撑架设置第一导块和第二导块，所述第一导杆沿所述第一导块滑动，所述第二导杆沿所述第二导块滑动，所述伸缩杆以所述钻臂支撑架的底部为支撑通过所述缸筒的顶部驱动所述第二顶板升降。

3.如权利要求2所述的多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，在所述工字钢夹持槽的外壁还设置有夹持油缸，所述夹持油缸驱动夹块夹紧工字钢，所述夹块设置于工字钢夹持槽的内壁。

4.如权利要求2所述的多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，在所述第一顶板和第二顶板之间设置铰接点，所述铰接点铰接第一L型摆臂和第二L型摆臂，在所述第一L型摆臂和第二L型摆臂之间设置夹紧油缸，所述第一L型摆臂驱动第一夹送轮，所述第二L型摆臂驱动第二夹送轮，所述夹紧油缸通过所述第一L型摆臂、第二L型摆臂驱动所述第一夹送轮和第二夹送轮夹紧或松开锚索，所述第一夹送轮由液压马达驱动。

5.如权利要求2所述的多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，在所述回转组件上方设置操作台，在所述操作台翻转设置支撑杆和圆环；

当所述竖直油缸升起，将所述圆环翻转至所述第二圆孔的正下方。

6.如权利要求5所述的多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，在所述圆环设置内螺纹，在所述内螺纹固定柱状空心筒。

7.如权利要求6所述的多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，所述柱状空心筒高度不小于200mm。

8.如权利要求1-7任一所述的多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，所述竖直升降组件包括基座、升降支架及升降油缸，在所述基座设置滑轨，所述升降油缸以所述基座为支撑驱动所述升降支架沿所述滑轨升降。

9.如权利要求8所述的多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，所述升降支架为L型，在所述升降支架的端部设置所述回转组件，所述回转组件包括回转油缸和连接座，所述回转油缸移动地设置于所述连接座，所述连接座固定于所述升降支架的端部，在所述连接座设置平移油缸，所述平移油缸以所述连接座为支撑驱动所述回转油缸平移；

在所述回转油缸的端部设置第一L形连接板；

在所述钻臂支撑架设置第二L形连接板，所述第一L形连接板和所述第二L形连接板铰接；

在所述第一L形连接板的底部设置前后摆角油缸，所述前后摆角油缸以所述第一L形连接板为支点驱动所述第二L形连接板摆动。

10.如权利要求8所述的多功能单臂锚杆钻车，其特征在于，在所述基座的两侧分别设置外筒，在所述外筒内设置内筒，垂直油缸以所述外筒为支撑驱动所述内筒升降，在内筒顶部设置支撑腿，所述支撑腿和所述内筒铰接，在所述支撑腿一侧设置折叠油缸，所述折叠油缸以所述内筒为支撑点驱动所述支撑腿折叠或直立。