一种煤矿用自动换杆液压钻车制造技术

一种煤矿用自动换杆液压钻车，包括行走机构和动力控制机构，行走机构上设有底盘和通过转盘轴承设置在底盘上的钻车支架，钻车支架上设有驱动钻杆的动力头和引导动力头运动的导轨，在导轨上设有用于夹持钻杆的夹持器，在动力头和夹持器之间的导轨上设有自动换杆装置。本发明专利技术有益效果：本发明专利技术钻车配备了自动换杆装置，减轻了工人劳动强度，提高了工作效率，并可避免危险的发生；钻车支架只设置两个导向支撑柱，节省空间，避免了四根导向支撑柱引起的换杆干涉；设有前支撑抓地件和后支撑装置，前后顶支，可以提高大推力钻孔时钻机的位置稳定度，特别适合于煤矿巷道狭窄空间使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液压钻车，具体地说是一种煤矿用自动换杆液压钻车。
技术介绍
在煤矿煤层中存在大量的瓦斯，为了保证安全生产，常使用钻车钻孔探测和释放瓦斯气体。现有液压钻车的种类很多，但是大多体型较大，不能360度旋转，并且基本上为一体化结构，不可拆分，结构笨重、不灵活，当遇到复杂的地形或者狭窄的巷道时，钻车行动起来较为不便，甚至无法正常工作，导致工作效率降低；此外，现有的钻车大多不具备自动装卸钻杆的功能，对于在阴暗、潮湿的井下工作的工人来说，给钻车加接、拆卸钻杆是件费时费力的工作，操作不当还会造成事故。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种煤矿用自动换杆液压钻车，不仅可以自动更换钻杆，而且钻机支架可以360°旋转，钻机的导轨也可在一定的范围内进行升降和俯仰，必要时还可以将钻机支架从钻车上拆下使用。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种煤矿用自动换杆液压钻车，包括行走机构和动力控制机构，行走机构上设有底盘和通过转盘轴承设置在底盘上的钻车支架，钻车支架上设有驱动钻杆的动力头和引导动力头运动的导轨，在导轨上设有用于夹持钻杆的夹持器，在动力头和夹持器之间的导轨上设有自动换杆装置，导轨上还设有用于安装自动换杆装置的凸棱，所述的自动换杆装置包括支架底座，支架底座通过其内设置的凹槽与凸棱配合连接在导轨上，支架底座上设有支架，支架上设有用于放置钻杆的钻杆架，支架上还设有大摆角缸和小摆角缸，大摆角缸和小摆角缸之间通过摇臂连接，通过对大摆角缸和小摆角缸摆动角度的设置，规划出不同运动的路径，实现对钻杆的灵活搬运，摇臂上设有机械手组件，机械手组件包括机械手抓、机械手夹持器以及机械手夹持器液压缸，所述的机械手组件能够在旋转驱动组件的驱动下翻转，以夹取钻杆架上的钻杆，并将其移至对应于夹持器和动力头的轴线位置。本专利技术所述的钻车支架上设有一个与转盘轴承相连接的旋转平台，转盘轴承与底盘相连接，旋转平台和底盘的对应位置设置有定位孔，旋转平台上一侧设有两根导向支撑柱，每根导向支撑柱上均设有管扣，在其中一侧的管扣上设有前梁，另一侧的管扣上设有后梁，所述的前梁和后梁分别与相应的管扣转动连接，在前梁和后梁上设有用于安放导轨的滑座，所述的前梁从设在滑座两个侧壁上的孔穿出并与侧壁固定连接，所述的后梁的转动设置在滑座侧壁上的滑槽中，在每根导向支撑柱的一侧均设有一个与其平行的位置液压缸，管扣在位置液压缸的带动下能够沿导向支撑柱上下移动，从而调整滑座和设置在滑座上的导轨的高度和俯仰角度。本专利技术所述的管扣的一端与梁转动连接，另一端与位置液压缸顶部相连接。本专利技术所述的滑座上设有后支撑装置，后支撑装置包括转动板、设置在转动板上的转动板螺栓孔、后支撑伸缩液压缸和抓地件，所述的滑座后侧设有与转动板上转动板螺栓孔相对应的滑座螺栓孔，钻车工作时，转动板转动180°，使转动板上转动板螺栓孔和滑座上滑座螺栓孔同轴，通过螺栓将两螺栓孔拧紧，使后支撑装置稳定支撑。本专利技术所述的导轨上设有前支撑抓地件，在导轨内部设有推动导轨的前支撑伸缩液压缸。本专利技术所述底盘上的旋转平台的一侧设有滑动平台，滑动平台由伸缩液压缸驱动，滑动平台上设有辅助支柱。本专利技术的有益效果是:1.本专利技术钻车可以360度旋转，钻车的高度和俯仰角可以灵活调整，必要时还可以将钻车支架连同转盘轴承和底座从钻车上拆下使用，只需加接液压管路，液压的动力源仍由钻车提供； 2.本专利技术钻车支架只设置两个导向支撑柱，节省空间，避免了四根导向支撑柱引起的换杆干涉； 3.本专利技术设有前支撑抓地件和后支撑装置，前后顶支，可以提高大推力钻孔时钻机的位置稳定度，特别适合于煤矿巷道狭窄空间使用； 4.特别重要的是，该钻车还配备了自动换杆装置，减轻了工人劳动强度，提高了工作效率，并可避免危险的发生。5.该钻车的自动换杆装置采用两关节机械臂，通用性比较强，可以通过对关节处大小摆角缸角度的设置，规划出不同的搬运轨迹，钻杆的搬运更加灵活准确，且自动换杆装置可适用于不同的钻车型号。6.工作过程中，动力控制机构设置在滑动平台上，可根据需要在液压缸的驱动下整体向右偏移，使之不发生干涉、不影响钻车工作。【附图说明】图1为本专利技术整体结构示意图； 图2为本专利技术导轨处于水平位置时的主视图； 图3为本专利技术的钻车支架的立体结构示意图； 图4为本专利技术的钻车支架的主视图； 图5为本专利技术的自动换杆装置的结构示意图； 图6为本专利技术的后支撑装置的主视图。图中标记:A1、履带，A2、车体，B1、操纵台，B2、液压控制系统，Cl、钻机，C2、钻车支架，1、夹持器，2、导轨，3、自动换杆装置，301、机械手抓，302、机械手夹持器，303、机械手夹持器液压缸，304、小摆角缸，305、摇臂，306、大摆角缸，307、支架底座，308、支架，309、钻杆架，4、动力头，5、后支撑装置，501、转动板，502、后支撑伸缩液压缸，503、抓地件，504、转动板螺栓孔，6、辅助支柱，7、滑动平台，8、底盘支柱，9、转盘轴承，10、底盘，11、旋转平台，12、前梁，13、位置液压缸，14后梁，15、管扣，16、滑座，17、导向支撑柱，18、前支撑伸缩液压缸，19、定位孔，20、滑座螺栓孔，21、凸棱，22、前支撑抓地件。【具体实施方式】如图所示，一种煤矿用自动换杆液压钻车，包括行走机构、执行机构和动力控制机构，所述的行走机构包括带有履带Al的履带车，所述的动力控制机构包括在履带车车体A2上的滑动平台7，在滑动平台7上设置有操纵台BI和液压控制系统B2，所述的动力控制机构可在滑动平台7上由伸缩液压缸驱动偏移，为钻车工作提供空间，在车体A2的四个角上设有用于钻车工作时支撑钻车的底盘支柱8，所述的执行机构包括通过螺栓连接在车体A2上的底盘10，通过转盘轴承9与底盘10相连接的钻车支架C2，设置在钻车支架C2上的钻机Cl和设置在钻机Cl的导轨2上的自动换杆装置3，所述的钻机Cl包括夹持器1、动力头4和引导动力头4的导轨2，在动力头4和夹持器I之间的导轨2上设有自动换杆装置3，导轨2上还设有用于安装自动换杆装置3的凸棱21。自动换杆装置3包括支架底座307，支架底座307通过其内设置的的凹槽与导轨2的凸棱21配合连接，支架底座307上设有支架308，支架308上设有用于放置钻杆的钻杆架309，支架308上还设有大摆角缸306和小摆角缸304，大摆角缸306和小摆角缸304之间通过摇臂305连接，通过对大摆角缸306和小摆角缸304摆动角度的设置，规划出不同运动的路径，实现对钻杆的灵活搬运，摇臂305上设有机械手组件，机械手组件包括机械手抓301、机械手夹持器302以及机械手夹持器液压缸303，所述的机械手组件能够在旋转驱动组件的驱动下翻转，以夹取钻杆架上的钻杆，并将其移至对应于夹持器I和动力头4的轴线位置。液压钻车的自动换杆装置工作过程如下: 加装钻杆:在动力头4的推动力及扭矩作用下，钻杆钻到指定位置，动力头4停止旋转，夹持器I动作，将钻杆后端夹住，起固定作用，动力头4撤回至初始位置，动力头4上卡盘张开；此时大摆角缸306和小摆角缸304协同动作，将钻杆架309中的钻杆通过机械手抓301运送到钻进位置；动力头4缓慢前移，当钻杆后端插入动力头4卡盘内后，夹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿用自动换杆液压钻车，包括行走机构和动力控制机构，行走机构上设有底盘（10）和通过转盘轴承（9）设置在底盘（10）上的钻车支架，钻车支架上设有驱动钻杆的动力头（4）和引导动力头运动的导轨（2），在导轨（2）上设有用于夹持钻杆的夹持器（1），在动力头（4）和夹持器（1）之间的导轨（2）上设有自动换杆装置（3），导轨（2）上还设有用于安装自动换杆装置（3）的凸棱（21），其特征在于：所述的自动换杆装置包括支架底座（307），支架底座（307）通过其内设置的凹槽与凸棱（21）配合连接在导轨（2）上，支架底座（307）上设有支架（308），支架（308）上设有用于放置钻杆的钻杆架（309），支架（308）上还设有大摆角缸（306）和小摆角缸（304），大摆角缸（306）和小摆角缸（304）之间通过摇臂（305）连接，通过对大摆角缸（306）和小摆角缸（304）摆动角度的设置，规划出不同运动的路径，实现对钻杆的灵活搬运，摇臂（305）上设有机械手组件，机械手组件包括机械手抓（301）、机械手夹持器（302）以及机械手夹持器液压缸（303），所述的机械手组件能够在旋转驱动组件的驱动下翻转，以夹取钻杆架（309）上的钻杆，并将其移至对应于夹持器（1）和动力头（4）的轴线位置。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张明柱，张凯，吴鑫，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南;41