煤礦坑道用大采高瓦斯抽采履帶鉆的制造方法
【專利摘要】一種煤礦坑道用大采高瓦斯抽采履帶鉆機(jī)，至少包括本體和變位鉆給裝置，所述本體包含履帶車體，所述履帶車體的下端兩側(cè)分別設(shè)有一履帶總成，所述變位鉆給裝置設(shè)置于履帶本體的前端，該變位鉆給裝置包含車體連接板、末端連接板、伸縮式變幅裝置、方位調(diào)節(jié)裝置、傾角調(diào)節(jié)裝置和給進(jìn)裝置，所述伸縮式變幅裝置的一端連接于車體連接板，另一端連接所述末端連接板，所述伸縮式變幅裝置實(shí)現(xiàn)末端連接板相對(duì)車體連接板在平面上的整體式平行運(yùn)動(dòng)，由此，本發(fā)明適用鉆孔高度范圍廣，實(shí)現(xiàn)了鉆機(jī)中心孔高度調(diào)節(jié)范圍大的特點(diǎn)，在掘進(jìn)中的工作面的順槽施工中，施工范圍大，可以兼顧整個(gè)工作面，使得鉆機(jī)在大采高瓦斯抽采鉆孔中優(yōu)勢(shì)明顯。
【專利說明】煤礦坑道用大采高瓦斯抽采履帶鉆機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤礦井下大采高、多層位的瓦斯抽采鉆孔的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種能快速進(jìn)行方位角和傾角調(diào)節(jié)的煤礦坑道用大采高瓦斯抽采履帶鉆機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]在厚煤層、大采高開采技術(shù)進(jìn)行采煤中，最大采高5.5米，同時(shí)同一個(gè)工作面經(jīng)常存在既要解決高孔位的瓦斯抽采又要解決低的瓦斯抽采的問題，因此，在這樣一個(gè)特殊開采條件下，回采工作面中順層瓦斯抽采及前探孔的瓦斯抽采對(duì)鉆機(jī)的研制提出了新的要求。
[0003]目前已有的鉆機(jī)在這種環(huán)境下進(jìn)行開采時(shí)，由于高度調(diào)節(jié)范圍小，因此，在進(jìn)行高位鉆孔時(shí)需要搭鉆機(jī)支撐架，難以完全滿足高、低位多層孔施工要求，其不僅效率較低，適用范圍窄，而且外形尺寸大，方位角、傾角調(diào)節(jié)范圍小。
[0004]為此，本發(fā)明的設(shè)計(jì)者通過潛心研究和設(shè)計(jì)，綜合長(zhǎng)期多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和成果，研究設(shè)計(jì)出一種煤礦坑道用大采高瓦斯抽采履帶鉆機(jī)，以克服上述缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于:解決煤礦坑道中大采高、多層位瓦斯抽采問題，提供一種適用范圍廣，生產(chǎn)效率高的煤礦坑道用大采高瓦斯抽采履帶鉆機(jī)。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明公開了
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相此，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了如下效果:
[0008]1.適用鉆孔高度范圍廣。可以滿足低孔位(如0.8米)鉆孔施工要求，同時(shí)又滿足高孔位(如3.5米)鉆孔的施工要求，滿足了多層孔位的要求。采用調(diào)高油缸舉升伸縮臂的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了鉆機(jī)中心孔高度調(diào)節(jié)范圍大的特點(diǎn)，方位調(diào)節(jié)裝置可使得主機(jī)左右擺動(dòng)180°，傾角調(diào)節(jié)裝置可使傾角調(diào)節(jié)±90°，在掘進(jìn)中的工作面的順槽施工中，施工范圍大，可以兼顧整個(gè)工作面，使得鉆機(jī)在大采高瓦斯抽采鉆孔中優(yōu)勢(shì)明顯。
[0009]2.傾角調(diào)節(jié)范圍大，調(diào)節(jié)方便可靠。鉆機(jī)的調(diào)角裝置結(jié)構(gòu)緊湊，具有大承載力和扭矩輸出的特點(diǎn)，調(diào)角范圍大，根據(jù)功能和實(shí)際要求設(shè)計(jì)為180°旋轉(zhuǎn)，傾角調(diào)節(jié)為±90°，鉆機(jī)中將擺動(dòng)油缸懸臂安裝在伸縮式變幅裝置的末端，通過控制手柄的前推和后拉控制擺動(dòng)油缸來(lái)帶動(dòng)整個(gè)給進(jìn)裝置的擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)給進(jìn)裝置傾、仰角的調(diào)節(jié)，方便快捷，自動(dòng)化能力聞。
[0010]3.給進(jìn)裝置設(shè)計(jì)為可以收縮，鉆車運(yùn)輸中為了減少外形尺寸，可以將給進(jìn)裝置平移至升降大臂上部，方便運(yùn)輸，可以將重心盡量后移增加了運(yùn)輸中的安全性。
[0011]4.給進(jìn)裝置前、后端設(shè)計(jì)有前頂油缸和后頂裝置，鉆機(jī)處于運(yùn)輸狀態(tài)時(shí)，前頂油缸可旋轉(zhuǎn)至機(jī)身側(cè)面并固定，可減少鉆機(jī)運(yùn)輸尺寸。當(dāng)需要進(jìn)行鉆孔施工時(shí)，前頂油缸頂出與平移油缸配合穩(wěn)固給進(jìn)裝置。履帶車體上為了便于施工前探孔時(shí)，給進(jìn)裝置后頂油缸失效而設(shè)置的四組上穩(wěn)固裝置和四組下穩(wěn)固裝置來(lái)使得鉆機(jī)更加穩(wěn)固。
[0012]本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容可通過后述的說明及所附圖而得到。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的主視圖；
[0014]圖2為本發(fā)明的俯視圖；
[0015]圖3為本發(fā)明的主機(jī)主視圖；
[0016]圖4為本發(fā)明的最聞位置不意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明的最低位置示意圖；
[0018]圖中標(biāo)號(hào)及符號(hào)說明:1_后上穩(wěn)固裝置，2-履帶車體，3-電機(jī)泵組，4-履帶總成，5-車座總成，6-主操縱臺(tái)，7-多路閥，8-行走操縱臺(tái)，9-前上穩(wěn)固裝置，10-前下穩(wěn)固裝置，11-伸縮式變幅裝置，12-傾角調(diào)節(jié)裝置，13-方位調(diào)節(jié)裝置，14-滑軌拖板，15-前頂油缸，16-給進(jìn)裝置，17-平移油缸，18-后頂裝置，19-13聯(lián)閥，20-泥漿泵，21-冷卻器，22-油箱，23-電磁起動(dòng)器，24-車體連接板，25-調(diào)高油缸，26-第一層臂，27-滑軌，28-耐磨片，29-末端連接板，30-四連桿機(jī)構(gòu)，31-調(diào)平油缸，32-第二層臂，33-伸縮油缸，34-動(dòng)力頭，35-夾持器，36-礦用照明燈，37-后下穩(wěn)固裝置。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖1-5和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]其中，煤礦坑道用大采高瓦斯抽采履帶鉆機(jī)至少包括本體和變位鉆給裝置。
[0021]所述本體包含履帶車體2，所述履帶車體2的下端兩側(cè)分別設(shè)有一履帶總成4，通過兩個(gè)履帶總成4來(lái)帶動(dòng)履帶車體2在坑道內(nèi)進(jìn)行快速移動(dòng)。
[0022]為了提供鉆孔時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)，所述履帶車體2上還可設(shè)有穩(wěn)定裝置，所述穩(wěn)定裝置包含位于履帶車體2前端的前上穩(wěn)固裝置9和前下穩(wěn)固裝置10以及后端的后上穩(wěn)固裝置I和后下穩(wěn)固裝置37，其中，所述前上穩(wěn)固裝置9和后上穩(wěn)固裝置I形狀對(duì)應(yīng)，均包含兩根第一穩(wěn)固桿，各第一穩(wěn)固桿的一端固定于履帶車體2，另一端向上延伸并設(shè)有固定盤，其中，兩根第一穩(wěn)固桿之間設(shè)有連接桿，所述第一穩(wěn)固桿可通過油缸進(jìn)行伸縮；所述前下穩(wěn)固裝置10和后下穩(wěn)固裝置37形狀對(duì)應(yīng)，均包含兩根第二穩(wěn)固桿，各第二穩(wěn)固桿的一端固定于履帶車體2，另一端向下延伸并設(shè)有固定盤，所述第二穩(wěn)固桿可通過油缸進(jìn)行伸縮。
[0023]由此，當(dāng)履帶車體2運(yùn)動(dòng)至設(shè)定位置，可同時(shí)通過兩端的穩(wěn)固裝置進(jìn)行穩(wěn)固操作，而固定盤的設(shè)置則提供了更好的穩(wěn)固效果，在鉆孔時(shí)整個(gè)車體更加穩(wěn)定。
[0024]其中，所述履帶本體2上可設(shè)有電機(jī)泵組3，車座總成5、油箱22、主操縱臺(tái)6、多路閥7、行走操縱臺(tái)8、礦用照明燈36、電磁起動(dòng)器23、冷卻器21、油箱22、13聯(lián)閥19、泥漿泵20等部件。
[0025]所述變位鉆給裝置設(shè)置于履帶本體2的前端，參見圖1和圖3，該變位鉆給裝置包含車體連接板24、末端連接板29、伸縮式變幅裝置11、方位調(diào)節(jié)裝置13、傾角調(diào)節(jié)裝置12和給進(jìn)裝置16，所述車體連接板24通過螺栓連接至所述履帶本體2，所述伸縮式變幅裝置11的一端連接于車體連接板24，另一端連接所述末端連接板29，所述伸縮式變幅裝置11可使末端連接板29在車體連接板24為原點(diǎn)的第一象限內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)后調(diào)整姿態(tài)至原始狀態(tài)(即圖1中所示的姿態(tài))，也可實(shí)現(xiàn)末端連接板29相對(duì)車體連接板24在平面上的整體式平行運(yùn)動(dòng)，即末端連接板29能在車體連接板24為原點(diǎn)的第一象限內(nèi)進(jìn)行整體式運(yùn)動(dòng)。
[0026]所述傾角調(diào)節(jié)裝置12固定于所述末端連接板29，所述方位調(diào)節(jié)裝置13連接于傾角調(diào)節(jié)裝置12以能進(jìn)行傾角的調(diào)節(jié)操作，所述給進(jìn)裝置16連接于方位調(diào)節(jié)裝置13以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)方位調(diào)節(jié)，所述給進(jìn)裝置16上設(shè)有動(dòng)力頭34和夾持器35。
[0027]參見圖3，顯示了本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例，其中，所述伸縮式變幅裝置11可包含第一層臂26、第二層臂32、調(diào)高油缸25、伸縮油缸33、調(diào)平油缸31和四連桿機(jī)構(gòu)30，所述第一層臂26的一端鉸接于所述連接板24的上端，另一端連接于所述調(diào)高油缸25的一端，所述調(diào)高油缸25的另一端鉸接于所述連接板24的下端，由此，可通過調(diào)高油缸25的伸縮來(lái)進(jìn)行第一層臂26的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，所述第二層臂32滑動(dòng)設(shè)置于所述第一層臂26上，可選的是，所述第二層臂32設(shè)有沿所述第一層臂26的滑軌27滑動(dòng)的凹槽，為提高耐磨性能，所述滑軌27的表面還可設(shè)有耐磨片28，所述伸縮油缸33的一端鉸接于所述第一層臂26，另一端連接于所述第二層臂32的后端，以推動(dòng)所述第二層臂32在第一層臂26上滑動(dòng)伸縮，所述末端連接板29的下端鉸接于所述第二層臂32，所述四連桿機(jī)構(gòu)30包含兩根依次鉸接的桿，其中一根桿的一端鉸接于所述第二層臂32,另一根桿的一端鉸接于所述末端連接板29的上端，且所述調(diào)平油缸31的一端連接于所述第二層臂32，另一端連接于所述兩根桿的鉸接部，由此，在伸縮式變幅裝置的運(yùn)動(dòng)控制中，不僅通過調(diào)高油缸、伸縮油缸進(jìn)行位置的改變，而且，還通過這種特別的設(shè)計(jì)，使得移動(dòng)過程中能保持末端連接板29的姿態(tài)，以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最終效果。
[0028]其中，所述傾角調(diào)節(jié)裝置12可懸臂安裝在末端連接板29上，傾角調(diào)節(jié)裝置12中包含液壓擺動(dòng)油缸以實(shí)現(xiàn)傾角調(diào)節(jié)，所述擺動(dòng)缸調(diào)節(jié)范圍±90°，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)、大范圍進(jìn)行鉆進(jìn)傾、仰角的調(diào)節(jié)。
[0029]所述的方位調(diào)節(jié)裝置13 —端連接在傾角調(diào)節(jié)裝置12上，一端連接在給進(jìn)裝置16上的滑軌拖板14上，所述方位調(diào)節(jié)裝置13可包含回轉(zhuǎn)油缸以進(jìn)行回轉(zhuǎn)方位調(diào)節(jié)，從而推動(dòng)了給進(jìn)裝置16進(jìn)行方位角調(diào)節(jié)。
[0030]所述給進(jìn)裝置16的下方還可設(shè)有平移油缸17，運(yùn)輸時(shí)平移油缸17平移可以使給進(jìn)裝置16收縮在伸縮式變幅裝置11上方，以減少運(yùn)輸尺寸，為提供動(dòng)力頭鉆孔時(shí)的穩(wěn)定，所述給進(jìn)裝置16的前端還設(shè)有前頂油缸15，后端設(shè)有后頂裝置18，可在鉆進(jìn)時(shí)伸出前頂油缸15和后頂裝置18以撐在兩側(cè)的煤壁上。
[0031]由此，伸縮式變幅裝置11的第二層臂32依靠?jī)?nèi)置的伸縮油缸33沿著第一級(jí)臂上的滑軌27進(jìn)行伸長(zhǎng)和縮回調(diào)節(jié)，伸縮式變幅裝置11的第二級(jí)臂32伸出后也能增加伸縮式變幅裝置11舉升給進(jìn)裝置16的高度，用以配合改變調(diào)高油缸25舉升升降臂后給進(jìn)裝置16的中心高，兩層臂之間磨損較大時(shí)，可以更換耐磨片28。
[0032]給進(jìn)裝置16的機(jī)身與滑軌拖板14間設(shè)有固定銷，以防止滑軌拖板14與機(jī)身的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)需要進(jìn)行鉆孔施工時(shí)，前頂油缸15頂出頂緊煤壁，同時(shí)給進(jìn)裝置16上的平移油缸17平移后，使后頂裝置18頂緊煤壁，以在前后穩(wěn)固給進(jìn)裝置16。當(dāng)施工前探孔時(shí)，給進(jìn)裝置16后頂油缸無(wú)法頂?shù)矫罕冢藭r(shí)設(shè)置的四組前上穩(wěn)固裝置9、后上穩(wěn)固裝置、前下穩(wěn)固裝置、后下穩(wěn)固裝置10上下穩(wěn)固將履帶鉆機(jī)穩(wěn)固，給進(jìn)時(shí)給進(jìn)力通過前后穩(wěn)固將力傳遞到地面。
[0033]本發(fā)明的具體操作過程如下:通過外接與電機(jī)泵組3上的電纜提供動(dòng)力，電機(jī)泵組3又為各個(gè)執(zhí)行元件(如液壓油缸、擺動(dòng)缸、馬達(dá)等)提供動(dòng)力，鉆機(jī)履帶行走至設(shè)計(jì)位置后，對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行穩(wěn)固，再將鉆機(jī)從運(yùn)輸狀態(tài)調(diào)整至工作狀態(tài)，可通過平移油缸17將給進(jìn)裝置16推出，伸縮式變幅裝置11的調(diào)高油缸25、調(diào)平油缸31和伸縮油缸33配合調(diào)節(jié)至合適鉆孔高度，傾角調(diào)節(jié)裝置12調(diào)節(jié)傾角至需要的角度，方位調(diào)節(jié)裝置13回轉(zhuǎn)至合適方位角，穩(wěn)固給進(jìn)裝置16后即可以開始鉆進(jìn)操作。
[0034]本發(fā)明滿足了煤礦井下大傾角、多方位、大采高瓦斯抽采的需要，而且輔助功能多，操作方便，外形尺寸小，運(yùn)輸搬遷方便。
[0035]其中，所述行走操縱臺(tái)8位于鉆機(jī)右前方，以方便操作人員觀察前方狀況。
[0036]由此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0037]1.適用鉆孔高度范圍廣?？梢詽M足低孔位(如0.8米)鉆孔施工要求，同時(shí)又滿足高孔位(如3.5米)鉆孔的施工要求，滿足了多層孔位的要求。
[0038]2.傾角調(diào)節(jié)范圍大，調(diào)節(jié)方便可靠。
[0039]3.給進(jìn)裝置設(shè)方便運(yùn)輸，可以將重心盡量后移增加了運(yùn)輸中的安全性。
[0040]4.給進(jìn)裝置前、后端設(shè)計(jì)有前頂油缸和后頂裝置，使得鉆機(jī)更加穩(wěn)固。
[0041]顯而易見的是，以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本發(fā)明的公開內(nèi)容、應(yīng)用或使用。雖然已經(jīng)在實(shí)施例中描述過并且在附圖中描述了實(shí)施例，但本發(fā)明不限制由附圖示例和在實(shí)施例中描述的作為目前認(rèn)為的最佳模式以實(shí)施本發(fā)明的教導(dǎo)的特定例子，本發(fā)明的范圍將包括落入前面的說明書和所附的權(quán)利要求的任何實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種煤礦坑道用大采高瓦斯抽采履帶鉆機(jī)，至少包括本體和變位鉆給裝置，其特征在于: 所述本體包含履帶車體，所述履帶車體的下端兩側(cè)分別設(shè)有一履帶總成， 所述變位鉆給裝置設(shè)置于履帶本體的前端，該變位鉆給裝置包含車體連接板、末端連接板、伸縮式變幅裝置、方位調(diào)節(jié)裝置、傾角調(diào)節(jié)裝置和給進(jìn)裝置，所述車體連接板固定至所述履帶本體，所述伸縮式變幅裝置的一端連接于車體連接板，另一端連接所述末端連接板，所述傾角調(diào)節(jié)裝置固定于所述末端連接板，所述方位調(diào)節(jié)裝置連接于傾角調(diào)節(jié)裝置以能進(jìn)行傾角的調(diào)節(jié)操作，所述給進(jìn)裝置連接于方位調(diào)節(jié)裝置以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)方位調(diào)節(jié)，所述給進(jìn)裝置上設(shè)有動(dòng)力頭進(jìn)行鉆給。
2.如權(quán)利要求1所述的履帶鉆機(jī)，其特征在于:所述伸縮式變幅裝置包含第一層臂、第二層臂、調(diào)高油缸、伸縮油缸、調(diào)平油缸和四連桿機(jī)構(gòu)，所述第一層臂的一端鉸接于所述連接板的上端，另一端連接于所述調(diào)高油缸的一端，所述調(diào)高油缸的另一端鉸接于所述連接板的下端，所述第二層臂滑動(dòng)設(shè)置于所述第一層臂上，所述伸縮油缸的一端鉸接于所述第一層臂，另一端連接于所述第二層臂的后端，所述末端連接板的下端鉸接于所述第二層臂，所述四連桿機(jī)構(gòu)包含兩根依次鉸接的桿，其中一根桿的一端鉸接于所述第二層臂，另一根桿的一端鉸接于所述末端連接板的上端，且所述調(diào)平油缸的一端連接于所述第二層臂，另一端連接于所述兩根桿之間的鉸接部。
3.如權(quán)利要求1所述的履帶鉆機(jī)，其特征在于:所述傾角調(diào)節(jié)裝置懸臂安裝在末端連接板上，傾角調(diào)節(jié)裝置中包含液壓擺動(dòng)油缸以實(shí)現(xiàn)傾角調(diào)節(jié)。
4.如權(quán)利要求1所述的履帶鉆機(jī)，其特征在于:所述的方位調(diào)節(jié)裝置一端連接在傾角調(diào)節(jié)裝置上，一端連接在給進(jìn)裝置上的滑軌拖板上，所述給進(jìn)裝置的下方還設(shè)有平移油缸，所述給進(jìn)裝置的前端還設(shè)有前頂油缸，后端設(shè)有后頂裝置，以在鉆進(jìn)時(shí)伸出前頂油缸和后頂裝置而撐在兩側(cè)的煤壁上。
5.如權(quán)利要求1所述的履帶鉆機(jī)，其特征在于:所述履帶車體上還設(shè)有穩(wěn)定裝置，所述穩(wěn)定裝置包含位于履帶車體前端的前上穩(wěn)固裝置和前下穩(wěn)固裝置以及后端的后上穩(wěn)固裝置和后下穩(wěn)固裝置，所述前上穩(wěn)固裝置和后上穩(wěn)固裝置形狀對(duì)應(yīng)，均包含兩根第一穩(wěn)固桿，各第一穩(wěn)固桿的一端固定于履帶車體，另一端向上延伸并設(shè)有固定盤，所述第一穩(wěn)固桿通過油缸進(jìn)行伸縮；所述前下穩(wěn)固裝置和后下穩(wěn)固裝置形狀對(duì)應(yīng)，均包含兩根第二穩(wěn)固桿，各第二穩(wěn)固桿的一端固定于履帶車體，另一端向下延伸并設(shè)有固定盤，所述第二穩(wěn)固桿通過油缸進(jìn)行伸縮。
6.如權(quán)利要求2所述的履帶鉆機(jī)，其特征在于:所述第二層臂設(shè)有沿所述第一層臂的滑軌滑動(dòng)的凹槽。
7.如權(quán)利要求6所述的履帶鉆機(jī)，其特征在于:所述滑軌的表面還設(shè)有耐磨片。
【文檔編號(hào)】E21F7/00GK104141456SQ201410310742
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】梁春苗, 姚亞峰, 姚寧平, 彭濤, 宋海濤, 汪蕓 申請(qǐng)人:中煤科工集團(tuán)西安研究院有限公司