一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，包括主機(jī)和底盤(pán)總成，底盤(pán)總成通過(guò)鉆臂總成與主機(jī)相連接，底盤(pán)總成上安裝有支腿組件，主機(jī)包括回轉(zhuǎn)頭總成、上頂撐油缸、推進(jìn)器總成、卸桿器總成、捕塵罩總成、下頂撐機(jī)構(gòu)和補(bǔ)償油缸，推進(jìn)器總成前面的上方安裝有回轉(zhuǎn)頭總成，前面的下方安裝有卸桿器總成，推進(jìn)器總成側(cè)面的下方安裝有下頂撐機(jī)構(gòu)，下頂撐機(jī)構(gòu)與捕塵罩總成相連接，捕塵罩總成位于卸桿器總成的正下方，推進(jìn)器總成側(cè)面的上方安裝有上頂撐油缸，補(bǔ)償油缸兩端分別與鉆臂總成和推進(jìn)器總成相連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，可適應(yīng)低矮巷道和狹小施工空間，各獨(dú)立單元可以模塊化自由組合，具有自主移動(dòng)能力，捕塵效果高，穩(wěn)固性強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】
一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于礦山機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]受限于地質(zhì)環(huán)境、施工成本等因素，存在大量的低矮型狹窄井巷，對(duì)地下潛孔鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸提出更高要求;鑒于復(fù)雜多變的施工工況，潛孔鉆機(jī)的鉆孔范圍大為擴(kuò)大；同時(shí)，由于孔徑大小的變化，對(duì)鉆機(jī)的模塊化設(shè)計(jì)提出更高要求，即更換鉆機(jī)某一模塊即可實(shí)現(xiàn)不同孔徑、不同扭矩的鑿巖破孔，大為節(jié)約成本。
[0003]目前潛孔鉆機(jī)在工作過(guò)程中粉塵泄露是一個(gè)影響施工的重要因素，所以潛孔鉆機(jī)捕塵罩是除塵系統(tǒng)的重要部件。目前國(guó)內(nèi)捕塵罩在實(shí)際工作中存在幾個(gè)問(wèn)題:壽命短、損壞嚴(yán)重，沖擊破碎后的巖石顆粒，經(jīng)高壓氣流以極高速度與力量從孔底吹出，并連續(xù)不斷撞擊捕塵罩，特別是開(kāi)孔作業(yè)時(shí)為嚴(yán)重;嚴(yán)重的泄露問(wèn)題，工作時(shí)存在震動(dòng)等會(huì)影響捕塵罩貼合巖面，導(dǎo)致與巖面存在間隙，粉塵泄露出來(lái);并且在密封結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)得不夠嚴(yán)實(shí)，也會(huì)使粉塵從孔隙中泄露出來(lái)。
[0004]專利號(hào)201420119741.7公開(kāi)的一種潛孔鉆擋塵裝置，，包括捕塵罩體，在所述的捕塵罩體的上端安裝有包圍住鉆桿的擋塵板，導(dǎo)向套套裝在鉆桿上并插入到所述的擋塵板內(nèi)，所述的導(dǎo)向套的上端設(shè)有直徑大于所述的擋塵板的內(nèi)徑的凸肩，所述的導(dǎo)向套的外圓與所述的擋塵板的內(nèi)孔接觸配合，所述的導(dǎo)向套與所述的擋塵板能相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和相對(duì)直線運(yùn)動(dòng)。此專利雖在一定程度上起到除塵作用，但是捕塵罩受到嚴(yán)重沖擊時(shí)，會(huì)與巖面存在間隙，粉塵會(huì)泄露，同時(shí)會(huì)損壞捕塵罩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，可適應(yīng)低矮巷道和狹小施工空間，各獨(dú)立單元可以模塊化自由組合，具有自主移動(dòng)能力，捕塵效果高，穩(wěn)固性強(qiáng)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，包括主機(jī)和底盤(pán)總成，所述底盤(pán)總成通過(guò)鉆臂總成與所述主機(jī)相連接，所述底盤(pán)總成上安裝有支腿組件，所述主機(jī)包括回轉(zhuǎn)頭總成、上頂撐油缸、推進(jìn)器總成、卸桿器總成、捕塵罩總成、下頂撐機(jī)構(gòu)和補(bǔ)償油缸，所述推進(jìn)器總成前面的上方安裝有所述回轉(zhuǎn)頭總成，前面的下方安裝有所述卸桿器總成，所述推進(jìn)器總成側(cè)面的下方安裝有所述下頂撐機(jī)構(gòu)，所述下頂撐機(jī)構(gòu)與所述捕塵罩總成相連接，所述捕塵罩總成位于所述卸桿器總成的正下方，所述推進(jìn)器總成側(cè)面的上方安裝有所述上頂撐油缸，所述補(bǔ)償油缸兩端分別與所述鉆臂總成和推進(jìn)器總成相連接。
[0007]進(jìn)一步的，所述支腿組件包括四個(gè)支腿油缸，四個(gè)所述支腿油缸分別設(shè)置于所述底盤(pán)總成的四個(gè)腳上，位于所述底盤(pán)總成前方的兩個(gè)所述支腿油缸可單獨(dú)調(diào)節(jié)，位于所述底盤(pán)總成后方的兩個(gè)所述支腿油缸同步調(diào)節(jié)。
[0008]進(jìn)一步的，所述底盤(pán)總成包括底盤(pán)架、以及安裝于所述底盤(pán)架上的油箱、電機(jī)栗組、閥控中心、電控箱和四個(gè)輪子，四個(gè)所述輪子均與行走馬達(dá)相連接。
[0009]進(jìn)一步的，所述底盤(pán)總成通過(guò)俯仰機(jī)構(gòu)與所述鉆臂總成相連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述推進(jìn)器總成包括推進(jìn)油缸、導(dǎo)軌和滑板組件，所述滑板組件與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，所述推進(jìn)油缸安裝于所述滑板組件上，所述推進(jìn)油缸與所述回轉(zhuǎn)頭總成相連接，所述推進(jìn)油缸為二級(jí)油缸。
[0011]進(jìn)一步的，所述卸桿器總成包括上卸桿器、下卸桿器和卸桿油缸，所述上卸桿器中心孔的兩邊設(shè)置有上卡塊，所述上卡塊與上卡桿油缸相連接，所述下卸桿器中心孔的兩邊設(shè)置有下卡塊，所述下卡塊與下卡桿油缸相連接，所述卸桿油缸的兩端分別與所述上卸桿器和下卸桿器相鉸接。
[0012]進(jìn)一步的，所述鉆臂總成上安裝有回轉(zhuǎn)馬達(dá)，所述鉆臂總成通過(guò)所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)與所述主機(jī)相連接，所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)帶動(dòng)所述主機(jī)360°旋轉(zhuǎn)。
[0013]進(jìn)一步的，所述捕塵罩總成包括殼體、壓蓋、安裝板、橡膠圈和密封組件，所述密封組件包括若干密封圈，若干所述密封圈相疊合后安裝于所述殼體與壓蓋之間，所述橡膠圈外套在所述殼體開(kāi)口端的外表面且伸出所述殼體的開(kāi)口端，所述殼體通過(guò)所述安裝板與所述下頂撐機(jī)構(gòu)相連接。
[0014]進(jìn)一步的，所述密封組件包括第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈和第二密封圈上均開(kāi)有豁口，所述第一密封圈與第二密封圈相疊合時(shí)所述第一密封圈上的豁口與第二密封圈上的豁口相錯(cuò)開(kāi)。
[0015]進(jìn)一步的，所述下頂撐機(jī)構(gòu)包括地?fù)螚U和彈簧，所述彈簧繞在所述地?fù)螚U的外表面，所述地?fù)螚U通過(guò)支座與所述推進(jìn)器總成相連接，另一端插入所述安裝板的安裝孔內(nèi)，所述彈簧兩端分別頂在所述支座和安裝板的端面。
[0016]本發(fā)明整機(jī)分解成若干獨(dú)立單元，包括底盤(pán)總成、鉆臂總成、回轉(zhuǎn)頭總成、上頂撐油缸、推進(jìn)器總成、卸桿器總成、捕塵罩總成、下頂撐機(jī)構(gòu)和補(bǔ)償油缸，各獨(dú)立單元可以模塊化自由組合出各系列潛孔鉆機(jī)，以便于通過(guò)更換局部結(jié)構(gòu)即能滿足多孔徑多工況要求。且整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，行動(dòng)輕便，可適應(yīng)低矮巷道和狹小施工空間。
[0017]本發(fā)明的底盤(pán)總成采用模塊化的底盤(pán)結(jié)構(gòu)，通用配置，適應(yīng)各種系列潛孔鉆機(jī)。底盤(pán)總成通過(guò)鉆臂總成與主機(jī)相連接，底盤(pán)總成實(shí)現(xiàn)了整機(jī)的自主移動(dòng)能力，底盤(pán)總成所具有的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)以及快速拆卸結(jié)構(gòu)，容易滿足特殊運(yùn)輸和施工要求。且底盤(pán)總成上包括的油箱、電機(jī)栗組、閥控中心和電控箱，為整機(jī)的鉆進(jìn)提供了液壓動(dòng)力源。
[0018]本發(fā)明底盤(pán)總成上的支腿組件，其支腿組件包括四個(gè)支腿油缸，位于底盤(pán)總成前方的兩個(gè)支腿油缸可單獨(dú)調(diào)節(jié)，位于底盤(pán)總成后方的兩個(gè)支腿油缸同步調(diào)節(jié)，前后四個(gè)支腿油缸配合使用，以調(diào)整整機(jī)的水平度，且通過(guò)調(diào)節(jié)前后支腿油缸的伸縮長(zhǎng)度，以根據(jù)施工條件和要求調(diào)整整機(jī)的高度，同時(shí)在鉆進(jìn)時(shí)能兼顧整機(jī)的穩(wěn)定性，維修時(shí)可以動(dòng)作支腿油缸來(lái)方便操作。
[0019]本發(fā)明鉆臂總成上裝有回轉(zhuǎn)馬達(dá)，通過(guò)回轉(zhuǎn)馬達(dá)以調(diào)整主機(jī)的鉆進(jìn)方向，使主機(jī)可以實(shí)現(xiàn)360°范圍內(nèi)的環(huán)形鉆進(jìn)，鉆孔能力強(qiáng)。底盤(pán)總成通過(guò)俯仰機(jī)構(gòu)與鉆臂總成相連接，通過(guò)俯仰機(jī)構(gòu)主要負(fù)責(zé)主機(jī)平穩(wěn)地立起和收回，同時(shí)也可以調(diào)整主機(jī)的鉆進(jìn)角度，滿足打斜孔的要求。俯仰機(jī)構(gòu)的俯仰油缸上裝有平衡閥，保證收機(jī)和立機(jī)動(dòng)作平穩(wěn)。
[0020]本發(fā)明的回轉(zhuǎn)頭總成為鉆頭提供轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的扭矩，它由兩個(gè)低速大扭矩馬達(dá)經(jīng)一級(jí)齒輪減速箱減速后將扭矩傳遞給鉆頭。本發(fā)明的推進(jìn)器總成主要包括推進(jìn)油缸、導(dǎo)軌和滑板組件，滑板組件與推進(jìn)油缸外缸筒固定連接，推進(jìn)油缸帶動(dòng)滑板組件沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，為鉆機(jī)提供向下的鉆進(jìn)力，其中推進(jìn)油缸是二級(jí)油缸，相比一級(jí)油缸，在滿足同樣的行程條件下，二級(jí)油缸在長(zhǎng)度方向的尺寸大大小于一級(jí)油缸，有效提高了整機(jī)對(duì)低矮環(huán)境的適應(yīng)性。
[0021]本發(fā)明的上頂撐油缸的主要功能是與下頂撐機(jī)構(gòu)和補(bǔ)償油缸配合，實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)在空間上的固定。當(dāng)調(diào)整好鉆孔的方向后，推動(dòng)補(bǔ)償油缸使推進(jìn)器總成的導(dǎo)軌往下運(yùn)動(dòng)，直至下頂撐機(jī)構(gòu)頂緊巖面，然后推動(dòng)上頂撐油缸頂緊上方的巖面，實(shí)現(xiàn)鉆架的固定，上頂撐油缸上裝有液壓鎖，能夠使鉆架保持持久的固定。
[0022]本發(fā)明的捕塵罩總成主要用來(lái)防止鉆孔過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵污染巷道空氣，打鉆過(guò)程中始終保持捕塵罩總成貼緊巖面。其中補(bǔ)償油缸在保持下頂撐機(jī)構(gòu)始終頂緊下方巖面的同時(shí)，還保持捕塵罩總成始終貼緊下方巖面。
[0023]本發(fā)明捕塵罩總成的密封結(jié)構(gòu)是通過(guò)密封組件來(lái)實(shí)現(xiàn)密封的。其密封組件優(yōu)選地采用雙層密封圈密封，兩層密封圈相疊合密封，提供了雙層保護(hù)，密封作用更強(qiáng)，效果更好。
[0024]本發(fā)明的下頂撐機(jī)構(gòu)呈對(duì)稱分布式，兩下頂撐機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置于推進(jìn)器總成的兩側(cè)，結(jié)構(gòu)牢靠且更加緊湊。下頂撐機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了捕塵罩總成的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力，其自動(dòng)調(diào)節(jié)能力通過(guò)彈簧的伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn)，其自動(dòng)調(diào)節(jié)方式省去了人工調(diào)節(jié)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且調(diào)節(jié)效率更好更高。
[0025]本發(fā)明的下頂撐機(jī)構(gòu)的地?fù)螚U與安裝板的安裝孔相配合，彈簧頂在安裝板安裝孔和支座的端面，通過(guò)彈簧壓住殼體。同時(shí)在補(bǔ)償油缸的作用下橡膠圈緊密貼合巖面。通過(guò)彈簧來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)橡膠圈與巖面之間的間隙。彈簧提供殼體對(duì)巖面的預(yù)壓力以及橡膠圈的足夠變形量。當(dāng)殼體端面與不平整的巖面接觸時(shí)會(huì)存在間隙，需要橡膠圈進(jìn)行第二次密封以隔離粉塵。當(dāng)鉆機(jī)存在振動(dòng)等情況，殼體與橡膠圈會(huì)受到強(qiáng)大沖擊壓力，殼體會(huì)因振動(dòng)而抬離巖面，相應(yīng)地彈簧會(huì)受到壓力收縮，彈簧的作用減小了橡膠圈和殼體受到的沖擊壓力，以保護(hù)殼體不受損壞，提高本發(fā)明捕塵罩總成的使用壽命。當(dāng)殼體因振動(dòng)而抬離巖面時(shí)，由于橡膠圈存在預(yù)壓量，橡膠圈仍貼合巖面，具有密封效果，不會(huì)出現(xiàn)粉塵泄漏。
[0026]本發(fā)明的卸桿器總成主要實(shí)現(xiàn)機(jī)械化接卸鉆桿，其卸鉆桿時(shí)，下卸桿器上的下卡桿油缸推動(dòng)下卡塊夾緊下方的鉆桿，然后上卸桿器上的上卡桿油缸推動(dòng)上卡塊夾緊上方的鉆桿，卸桿油缸動(dòng)作松掉鉆桿絲扣，回轉(zhuǎn)頭總成快速反轉(zhuǎn)把上下鉆桿間的絲扣全部松掉，然后上卸桿器上的上卡桿油缸動(dòng)作，夾緊上方鉆桿的卡方位置，回轉(zhuǎn)頭總成繼續(xù)反轉(zhuǎn)松掉鉆桿上端絲扣，然后松開(kāi)上卸桿器移走鉆桿。
[0027]本發(fā)明的有益效果:
[0028]1、本發(fā)明的整機(jī)分解成若干獨(dú)立單元，各獨(dú)立單元可以模塊化自由組合出各系列潛孔鉆機(jī)，以便于通過(guò)更換局部結(jié)構(gòu)即能滿足多孔徑多工況要求。且整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，行動(dòng)輕便，可適應(yīng)低矮巷道和狹小施工空間。
[0029]2、底盤(pán)總成采用模塊化的底盤(pán)結(jié)構(gòu)，通用配置，適應(yīng)各種系列潛孔鉆機(jī)。底盤(pán)總成通過(guò)鉆臂總成與主機(jī)相連接，底盤(pán)總成實(shí)現(xiàn)了整機(jī)的自主移動(dòng)能力，底盤(pán)總成所具有的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)以及快速拆卸結(jié)構(gòu)，容易滿足特殊運(yùn)輸和施工要求。
[0030]3、底盤(pán)總成上的支腿組件，實(shí)現(xiàn)了整機(jī)水平度的調(diào)整，且通過(guò)調(diào)節(jié)前后支腿油缸的伸縮長(zhǎng)度，以根據(jù)施工條件和要求調(diào)整整機(jī)的高度，同時(shí)在鉆進(jìn)時(shí)能兼顧整機(jī)的穩(wěn)定性，維修時(shí)可以動(dòng)作支腿油缸來(lái)方便操作。
[0031]4、鉆臂總成實(shí)現(xiàn)了主機(jī)360°范圍內(nèi)的環(huán)形鉆進(jìn)，鉆孔能力強(qiáng)。通過(guò)俯仰機(jī)構(gòu)主要負(fù)責(zé)主機(jī)平穩(wěn)地立起和收回，同時(shí)也可以調(diào)整主機(jī)的鉆進(jìn)角度，滿足打斜孔的要求。俯仰機(jī)構(gòu)的俯仰油缸上裝有平衡閥，保證收機(jī)和立機(jī)動(dòng)作平穩(wěn)。
[0032]5、推進(jìn)油缸為二級(jí)油缸，相比一級(jí)油缸，在滿足同樣的行程條件下，二級(jí)油缸在長(zhǎng)度方向的尺寸大大小于一級(jí)油缸，有效提高了整機(jī)對(duì)低矮環(huán)境的適應(yīng)性。
[0033]6、上頂撐油缸與下頂撐機(jī)構(gòu)和補(bǔ)償油缸配合，實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)在空間上的固定。當(dāng)調(diào)整好鉆孔的方向后，推動(dòng)補(bǔ)償油缸使推進(jìn)器總成的導(dǎo)軌往下運(yùn)動(dòng)，直至下頂撐機(jī)構(gòu)頂緊巖面，然后推動(dòng)上頂撐油缸頂緊上方的巖面，實(shí)現(xiàn)鉆架的固定，上頂撐油缸上裝有液壓鎖，能夠使鉆架保持持久的固定。其中補(bǔ)償油缸在保持下頂撐機(jī)構(gòu)始終頂緊下方巖面的同時(shí)，還保持捕塵罩總成始終貼緊下方巖面。
[0034]6、捕塵罩總成通過(guò)密封組件實(shí)現(xiàn)密封，密封效果好，通過(guò)下頂撐機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)橡膠圈相對(duì)于巖面間隙的自動(dòng)調(diào)節(jié)，保證橡膠圈始終貼合巖面，有效防止粉塵泄漏，且結(jié)構(gòu)緊湊，使用壽命長(zhǎng)，裝拆方便，調(diào)節(jié)方便。
[0035]7、通過(guò)卸桿器總成實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化接卸鉆桿，操作者無(wú)需進(jìn)入鉆機(jī)內(nèi)部空間操作，提高了安全性，降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了對(duì)操作者的操作要求，方便、高效，大大縮短了接卸鉆桿的輔助時(shí)間，提高了整機(jī)的自動(dòng)化水平。
【附圖說(shuō)明】
[0036]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0037]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的三維圖。
[0038]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中卸桿器總成的三維圖。
[0039]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中捕塵罩總成與下頂撐機(jī)構(gòu)的安裝示意圖。
[0040]上述附圖標(biāo)記:
[0041]I回轉(zhuǎn)頭總成，2上頂撐油缸，3推進(jìn)器總成，4鉆桿，5卸桿器總成，6捕塵罩總成，7下頂撐機(jī)構(gòu)，8鉆臂總成，9支腿組件，10底盤(pán)總成，11補(bǔ)償油缸
[0042]5-丨上卡塊，5-2上卸桿器，5-3上卡桿油缸，5_4下卸桿器，5_5卸桿油缸
[0043]6-1壓蓋，6-2第一密封圈，6-3第二密封圈，6-4殼體，6-5橡膠圈，6-6安裝板
[0044]7-1彈簧，7-2地?fù)螚U。
【具體實(shí)施方式】
[0045]下面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0046]實(shí)施例
[0047]如圖1所示，本發(fā)明提供的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，包括主機(jī)和底盤(pán)總成10，所述底盤(pán)總成10通過(guò)鉆臂總成8與所述主機(jī)相連接，所述底盤(pán)總成10上安裝有支腿組件9，所述主機(jī)包括回轉(zhuǎn)頭總成1、上頂撐油缸2、推進(jìn)器總成3、卸桿器總成5、捕塵罩總成6、下頂撐機(jī)構(gòu)7和補(bǔ)償油缸11，所述推進(jìn)器總成3前面的上方安裝有所述回轉(zhuǎn)頭總成1，前面的下方安裝有所述卸桿器總成5，所述推進(jìn)器總成3側(cè)面的下方安裝有所述下頂撐機(jī)構(gòu)7，所述下頂撐機(jī)構(gòu)7與所述捕塵罩總成6相連接，所述捕塵罩總成6位于所述卸桿器總成5的正下方，所述推進(jìn)器總成3側(cè)面的上方安裝有所述上頂撐油缸2，所述補(bǔ)償油缸11兩端分別與所述鉆臂總成8和推進(jìn)器總成3相連接。
[0048]本發(fā)明整機(jī)分解成若干獨(dú)立單元，包括底盤(pán)總成1、鉆臂總成8、回轉(zhuǎn)頭總成1、上頂撐油缸2、推進(jìn)器總成3、卸桿器總成5、捕塵罩總成6、下頂撐機(jī)構(gòu)7和補(bǔ)償油缸11，各獨(dú)立單元可以模塊化自由組合出各系列潛孔鉆機(jī)，以便于通過(guò)更換局部結(jié)構(gòu)即能滿足多孔徑多工況要求。且整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，行動(dòng)輕便，可適應(yīng)低矮巷道和狹小施工空間。
[0049]本發(fā)明的所述支腿組件9包括四個(gè)支腿油缸，四個(gè)所述支腿油缸分別設(shè)置于所述底盤(pán)總成10的四個(gè)腳上，位于所述底盤(pán)總成10前方的兩個(gè)所述支腿油缸可單獨(dú)調(diào)節(jié)，位于所述底盤(pán)總成10后方的兩個(gè)所述支腿油缸同步調(diào)節(jié)。前后四個(gè)支腿油缸配合使用，以調(diào)整整機(jī)的水平度，且通過(guò)調(diào)節(jié)前后支腿油缸的伸縮長(zhǎng)度，以根據(jù)施工條件和要求調(diào)整整機(jī)的高度，同時(shí)在鉆進(jìn)時(shí)能兼顧整機(jī)的穩(wěn)定性，維修時(shí)可以動(dòng)作支腿油缸來(lái)方便操作。
[0050]本發(fā)明的所述底盤(pán)總成10包括底盤(pán)架、以及安裝于所述底盤(pán)架上的油箱、電機(jī)栗組、閥控中心、電控箱和四個(gè)輪子，四個(gè)所述輪子均與行走馬達(dá)相連接。本發(fā)明的底盤(pán)總成10采用模塊化的底盤(pán)結(jié)構(gòu)，通用配置，適應(yīng)各種系列潛孔鉆機(jī)。底盤(pán)總成10通過(guò)鉆臂總成8與主機(jī)相連接，底盤(pán)總成10實(shí)現(xiàn)了整機(jī)的自主移動(dòng)能力，底盤(pán)總成10所具有的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)以及快速拆卸結(jié)構(gòu)，容易滿足特殊運(yùn)輸和施工要求。且底盤(pán)總成10上包括的油箱、電機(jī)栗組、閥控中心和電控箱，為整機(jī)的鉆進(jìn)提供了液壓動(dòng)力源。
[0051]本發(fā)明的所述鉆臂總成8上安裝有回轉(zhuǎn)馬達(dá)，所述鉆臂總成8通過(guò)所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)與所述主機(jī)相連接，所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)帶動(dòng)所述主機(jī)360°旋轉(zhuǎn)。通過(guò)回轉(zhuǎn)馬達(dá)以調(diào)整主機(jī)的鉆進(jìn)方向，使主機(jī)可以實(shí)現(xiàn)360°范圍內(nèi)的環(huán)形鉆進(jìn)，鉆孔能力強(qiáng)。
[0052]本發(fā)明的所述底盤(pán)總成10通過(guò)俯仰機(jī)構(gòu)與所述鉆臂總成8相連接。通過(guò)俯仰機(jī)構(gòu)主要負(fù)責(zé)主機(jī)平穩(wěn)地立起和收回，同時(shí)也可以調(diào)整主機(jī)的鉆進(jìn)角度，滿足打斜孔的要求。俯仰機(jī)構(gòu)的俯仰油缸上裝有平衡閥，保證收機(jī)和立機(jī)動(dòng)作平穩(wěn)。
[0053]本發(fā)明的回轉(zhuǎn)頭總成I為鉆頭提供轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的扭矩，它由兩個(gè)低速大扭矩馬達(dá)經(jīng)一級(jí)齒輪減速箱減速后將扭矩傳遞給鉆頭。
[0054]本發(fā)明的推進(jìn)器總成3主要包括推進(jìn)油缸、導(dǎo)軌和滑板組件，所述滑板組件與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，所述推進(jìn)油缸安裝于所述滑板組件上，所述推進(jìn)油缸與所述回轉(zhuǎn)頭總成I相連接?；褰M件與推進(jìn)油缸外缸筒固定連接，推進(jìn)油缸帶動(dòng)滑板組件沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，為鉆機(jī)提供向下的鉆進(jìn)力，其中推進(jìn)油缸是二級(jí)油缸，相比一級(jí)油缸，在滿足同樣的行程條件下，二級(jí)油缸在長(zhǎng)度方向的尺寸大大小于一級(jí)油缸，有效提高了整機(jī)對(duì)低矮環(huán)境的適應(yīng)性。
[0055]本發(fā)明的上頂撐油缸2的主要功能是與下頂撐機(jī)構(gòu)7和補(bǔ)償油缸11配合，實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)在空間上的固定。當(dāng)調(diào)整好鉆孔的方向后，推動(dòng)補(bǔ)償油缸11使推進(jìn)器總成3的導(dǎo)軌往下運(yùn)動(dòng)，直至下頂撐機(jī)構(gòu)7頂緊巖面，然后推動(dòng)上頂撐油缸2頂緊上方的巖面，實(shí)現(xiàn)鉆架的固定，上頂撐油缸2上裝有液壓鎖，能夠使鉆架保持持久的固定。
[0056]如圖2所示，所述卸桿器總成5包括上卸桿器5-2、下卸桿器5-4和卸桿油缸5-5，所述上卸桿器5-2中心孔的兩邊設(shè)置有上卡塊5-1，所述上卡塊5-1與上卡桿油缸5-3相連接，所述下卸桿器5-4中心孔的兩邊設(shè)置有下卡塊，所述下卡塊與下卡桿油缸相連接，所述卸桿油缸5-5的兩端分別與所述上卸桿器5-2和下卸桿器5-4相鉸接。
[0057]本發(fā)明的卸桿器總成5主要實(shí)現(xiàn)機(jī)械化接卸鉆桿，其卸鉆桿時(shí)，下卸桿器5-4上的下卡桿油缸推動(dòng)下卡塊夾緊下方的鉆桿，然后上卸桿器5-2上的上卡桿油缸5-3推動(dòng)上卡塊5-1夾緊上方的鉆桿，卸桿油缸5-5動(dòng)作松掉鉆桿4絲扣，回轉(zhuǎn)頭總成I快速反轉(zhuǎn)把上下鉆桿間的絲扣全部松掉，然后上卸桿器5-2上的上卡桿油缸5-3動(dòng)作，夾緊上方鉆桿的卡方位置，回轉(zhuǎn)頭總成I繼續(xù)反轉(zhuǎn)松掉鉆桿4上端絲扣，然后松開(kāi)上卸桿器5-2移走鉆桿。
[0058]如圖3所不，所述捕塵罩總成6包括殼體6-4、壓蓋6-1、安裝板6-6、橡膠圈6-5和密封組件，所述密封組件包括若干密封圈，若干所述密封圈相疊合后安裝于所述殼體6-4與壓蓋6-1之間，所述橡膠圈6-5外套在所述殼體6-4開(kāi)口端的外表面且伸出所述殼體6-4的開(kāi)口端，所述殼體6-4通過(guò)所述安裝板6-6與所述下頂撐機(jī)構(gòu)7相連接。
[0059]本發(fā)明的所述密封組件包括第一密封圈6-2和第二密封圈6-3，所述第一密封圈6-2和第二密封圈6-3上均開(kāi)有豁口，所述第一密封圈6-2與第二密封圈6-3相疊合時(shí)所述第一密封圈6-2上的豁口與第二密封圈6-3上的豁口相錯(cuò)開(kāi)。第一密封圈6-2與第二密封圈6-3與鉆桿4相配合，有效防止粉塵泄漏問(wèn)題，提高捕塵效率。同時(shí)第一密封圈6-2和第二密封圈6-3上設(shè)置豁口，鉆桿4容易進(jìn)出。另外第一密封圈6-2和第二密封圈6-3上的豁口相錯(cuò)開(kāi)設(shè)置，保證密封的可靠性，密封效果好。優(yōu)選地，第一密封圈6-2和第二密封圈6-3上的豁口為沿第一密封圈6-2和第二密封圈6-3的內(nèi)孔圓周均布設(shè)置。
[0060]本發(fā)明的所述下頂撐機(jī)構(gòu)7包括地?fù)螚U7-2和彈簧7-1，所述彈簧7-1繞在所述地?fù)螚U7-2的外表面，所述地?fù)螚U7-2通過(guò)支座與所述推進(jìn)器總成3相連接，另一端插入所述安裝板6-6的安裝孔內(nèi)，所述彈簧7-1兩端分別頂在所述支座和安裝板6-6的端面。
[0061]本發(fā)明的捕塵罩總成6主要用來(lái)防止鉆孔過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵污染巷道空氣，打鉆過(guò)程中始終保持捕塵罩總成6貼緊巖面。其中補(bǔ)償油缸11在保持下頂撐機(jī)構(gòu)7始終頂緊下方巖面的同時(shí)，還保持捕塵罩總成6始終貼緊下方巖面。
[0062]本發(fā)明捕塵罩總成6的密封結(jié)構(gòu)是通過(guò)密封組件來(lái)實(shí)現(xiàn)密封的。其密封組件優(yōu)選地采用雙層密封圈密封，兩層密封圈相疊合密封，提供了雙層保護(hù)，密封作用更強(qiáng)，效果更好。
[0063]本發(fā)明的下頂撐機(jī)構(gòu)7呈對(duì)稱分布式，兩下頂撐機(jī)構(gòu)7對(duì)稱設(shè)置于推進(jìn)器總成3的兩側(cè)，結(jié)構(gòu)牢靠且更加緊湊。下頂撐機(jī)構(gòu)7實(shí)現(xiàn)了捕塵罩總成6的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力，其自動(dòng)調(diào)節(jié)能力通過(guò)彈簧7-1的伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn)，其自動(dòng)調(diào)節(jié)方式省去了人工調(diào)節(jié)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且調(diào)節(jié)效率更好更高。
[0064]本發(fā)明的下頂撐機(jī)構(gòu)7的地?fù)螚U7-2與安裝板6-6的安裝孔相配合，彈簧7-1頂在安裝板6-6安裝孔和支座的端面，通過(guò)彈簧7-1壓住殼體6-4。同時(shí)在補(bǔ)償油缸11的作用下橡膠圈6-5緊密貼合巖面。通過(guò)彈簧7-1來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)橡膠圈6-5與巖面之間的間隙。彈簧7-1提供殼體6-4對(duì)巖面的預(yù)壓力以及橡膠圈6-5的足夠變形量。當(dāng)殼體6-4端面與不平整的巖面接觸時(shí)會(huì)存在間隙，需要橡膠圈6-5進(jìn)行第二次密封以隔離粉塵。當(dāng)鉆機(jī)存在振動(dòng)等情況，殼體6-4與橡膠圈6-5會(huì)受到強(qiáng)大沖擊壓力，殼體6-4會(huì)因振動(dòng)而抬離巖面，相應(yīng)地彈簧7-1會(huì)受到壓力收縮，彈簧7-1的作用減小了橡膠圈6-5和殼體6-4受到的沖擊壓力，以保護(hù)殼體6-4不受損壞，提高本發(fā)明捕塵罩總成6的使用壽命。當(dāng)殼體6-4因振動(dòng)而抬離巖面時(shí)，由于橡膠圈6-5存在預(yù)壓量，橡膠圈6-5仍貼合巖面，具有密封效果，不會(huì)出現(xiàn)粉塵泄漏。
[0065]本發(fā)明的所述地?fù)螚U7-2通過(guò)銅套安裝于所述安裝板6-6的安裝孔處。銅套減少地?fù)螚U7-2與安裝板6-6安裝孔配合后的相對(duì)摩擦。優(yōu)選地，銅套設(shè)置在安裝板6-6安裝孔的兩端，有效保證地?fù)螚U7-2與安裝板6-6安裝孔的配合精度。
[0066]本發(fā)明的捕塵罩總成6不是殼體6-4直接與巖面剛性接觸，而是橡膠圈6-5與巖面的軟接觸，從而擺脫了現(xiàn)有技術(shù)中殼體6-4與巖面直接剛性接觸，造成的殼體6-4易沖擊受損，而本發(fā)明橡膠圈6-5在彈簧7-1的作用下直接壓在巖面上，不易受損，且貼合效果好。
[0067]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于:包括主機(jī)和底盤(pán)總成，所述底盤(pán)總成通過(guò)鉆臂總成與所述主機(jī)相連接，所述底盤(pán)總成上安裝有支腿組件，所述主機(jī)包括回轉(zhuǎn)頭總成、上頂撐油缸、推進(jìn)器總成、卸桿器總成、捕塵罩總成、下頂撐機(jī)構(gòu)和補(bǔ)償油缸，所述推進(jìn)器總成前面的上方安裝有所述回轉(zhuǎn)頭總成，前面的下方安裝有所述卸桿器總成，所述推進(jìn)器總成側(cè)面的下方安裝有所述下頂撐機(jī)構(gòu)，所述下頂撐機(jī)構(gòu)與所述捕塵罩總成相連接，所述捕塵罩總成位于所述卸桿器總成的正下方，所述推進(jìn)器總成側(cè)面的上方安裝有所述上頂撐油缸，所述補(bǔ)償油缸兩端分別與所述鉆臂總成和推進(jìn)器總成相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于，所述支腿組件包括四個(gè)支腿油缸，四個(gè)所述支腿油缸分別設(shè)置于所述底盤(pán)總成的四個(gè)腳上，位于所述底盤(pán)總成前方的兩個(gè)所述支腿油缸可單獨(dú)調(diào)節(jié)，位于所述底盤(pán)總成后方的兩個(gè)所述支腿油缸同步調(diào)節(jié)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于，所述底盤(pán)總成包括底盤(pán)架、以及安裝于所述底盤(pán)架上的油箱、電機(jī)栗組、閥控中心、電控箱和四個(gè)輪子，四個(gè)所述輪子均與行走馬達(dá)相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于，所述底盤(pán)總成通過(guò)俯仰機(jī)構(gòu)與所述鉆臂總成相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于，所述推進(jìn)器總成包括推進(jìn)油缸、導(dǎo)軌和滑板組件，所述滑板組件與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，所述推進(jìn)油缸安裝于所述滑板組件上，所述推進(jìn)油缸與所述回轉(zhuǎn)頭總成相連接，所述推進(jìn)油缸為二級(jí)油缸。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于，所述卸桿器總成包括上卸桿器、下卸桿器和卸桿油缸，所述上卸桿器中心孔的兩邊設(shè)置有上卡塊，所述上卡塊與上卡桿油缸相連接，所述下卸桿器中心孔的兩邊設(shè)置有下卡塊，所述下卡塊與下卡桿油缸相連接，所述卸桿油缸的兩端分別與所述上卸桿器和下卸桿器相鉸接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于，所述鉆臂總成上安裝有回轉(zhuǎn)馬達(dá)，所述鉆臂總成通過(guò)所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)與所述主機(jī)相連接，所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)帶動(dòng)所述主機(jī)360°旋轉(zhuǎn)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于，所述捕塵罩總成包括殼體、壓蓋、安裝板、橡膠圈和密封組件，所述密封組件包括若干密封圈，若干所述密封圈相疊合后安裝于所述殼體與壓蓋之間，所述橡膠圈外套在所述殼體開(kāi)口端的外表面且伸出所述殼體的開(kāi)口端，所述殼體通過(guò)所述安裝板與所述下頂撐機(jī)構(gòu)相連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于，所述密封組件包括第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈和第二密封圈上均開(kāi)有豁口，所述第一密封圈與第二密封圈相疊合時(shí)所述第一密封圈上的豁口與第二密封圈上的豁口相錯(cuò)開(kāi)。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種模塊化的可適應(yīng)低矮環(huán)境的地下潛孔鉆機(jī)，其特征在于，所述下頂撐機(jī)構(gòu)包括地?fù)螚U和彈簧，所述彈簧繞在所述地?fù)螚U的外表面，所述地?fù)螚U通過(guò)支座與所述推進(jìn)器總成相連接，另一端插入所述安裝板的安裝孔內(nèi)，所述彈簧兩端分別頂在所述支座和安裝板的端面。
【文檔編號(hào)】E21B7/02GK105888544SQ201610479057
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月27日
【發(fā)明人】唐安平, 王毅, 代建龍, 尹千才, 梁寧寧
【申請(qǐng)人】湖南創(chuàng)遠(yuǎn)高新機(jī)械有限責(zé)任公司