【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿钻机，尤其涉及一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车。
技术介绍
1、中国工业化煤炭生产进程在现如今已进入安全高效的开采时代，煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井硐和采掘面等等，在对煤矿进行钻孔时会使用到钻车装置，钻车装置上的钻杆钻头通过动力输出转动并对煤矿进行钻孔。而随着煤矿打钻的需求越来越高，需求连续打钻的米数越来越长，相应就需要装配越来越多的钻杆。装配较大数量的钻杆，不仅使钻机负载变重，同时使得钻机的钻杆框变大，从而使钻机机体庞大笨重冗长，不利于钻车在狭长矿道内的灵活应用。
2、我国煤炭资源分布不均匀，地域差异很大，所以煤炭生产规模大小不一，整体自走式的钻车由于功能部全都集于一体，使整机尺寸过大，有些煤矿根本无法使用，因此目前多采用分体式钻车。并且原中小型煤矿的钻机自动化，无人化程度不高，而目前对自动钻车的市场需求很大，但由于中小型煤矿巷道空间有限，因此对自动钻车的要求不仅要自动化，无人化程度高，减少人员配备，减少工人劳动强度，在外形尺寸上还得结构紧凑，体积较小，能方便运输至作业区域，并且在有限的巷道空间里自如地完成作业。
3、但是现有的分体式钻车体积依旧不够紧凑，高度在1.87米左右，滑架延伸长度在4.7米左右，对于小规模生产矿井来说，其巷道断面都比较小，对所需设备外形尺寸要求较小，现有的分体式钻车体积还是过大，需要拆卸后运送至矿井内再组装，费时费力且稳定性不高，因此对于复杂的设备而言，有效的控制其体积是实现该设备下井及井下运输顺利进行的先决
4、综上所述，分体式钻车的小体积紧凑化是目前行业的研究方向，实现小规模生产矿井的生产连续化、高效化是行业亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，大大降低分体式钻车的体积，实现小规模生产矿井的生产连续化、高效化。
2、本专利技术的目的是这样实现的：
3、一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，它包括主机部分和动力部分，所述主机部分包括主机机体、工作平台、钻杆框总成、机械手、支撑柱、工作机构和主机履带总成，所述主机机架的上方设置工作平台，所述工作平台上依次设有主机操作台、钻杆框总成、机械手和支撑柱，所述主机履带总成固定在主机机体的两侧并与地面接触，用于移动主机机体；所述动力部分包括泵站机体和机体履带总成，所述泵站机体上设有电控箱、电机及油泵、泵站操作台、冷却器和副油箱，所述机体履带总成固定在泵站机体的两侧并与地面接触，用于移动泵站机体；
4、所述主机机体包括左右对称布置的左机体和右机体，所述左机体包括左支撑横板和左支撑竖板，所述左支撑横板和左支撑竖板垂直连接，所述左支撑横板设有缺口的侧边与左支撑竖板的侧边垂直连接，所述右机体包括右支撑横板和右支撑竖板，右机体的结构与左机体相同且对称布置；所述左支撑竖板和右支撑竖板的前端之间设置连接板连接；由此左机体和右机体之间形成钻杆框下沉区域；所述工作平台呈长方形板，所述工作平台的后端设有一个下沉口；
5、所述钻杆框总成包括上框架，所述上框架的下方设有拉伸框，所述拉伸框内设有一个下框总成，所述下框总成包括内框和举升台，所述内框包括内框本体，所述内框本体呈顶面开口的长方体框盒，其下部的宽度小于上部的宽度，截面呈t字型，所述内框本体的下部宽度与主体机体的钻杆框下沉区域的宽度匹配，所述内框本体的上部宽度与工作平台的下沉口的宽度匹配，由此，内框的下部穿过下沉口下沉至钻杆框下沉区域；
6、所述工作机构包括滑架总成，所述滑架总成包括滑架本体，所述滑架本体的两侧分别设有左、右挡板，滑架本体的分别设有前、后侧板，其中，前侧板上设有一个u型伸出凹槽；所述滑架总成内设置一个推进油缸，所述推进油缸的输出端朝向滑架本体的u型伸出凹槽，推进油缸的另一端固定在滑架本体的后端，由此，推进油缸的输出端可通过u型伸出凹槽伸出滑架总成。
7、进一步地，所述左支撑横板呈一角设有方形缺口的长方形板，所述左支撑竖板呈长方形板。
8、进一步地，所述下沉口为方形槽口。
9、进一步地，所述上框架内设有多层隔板，所述上框架的前后两个侧面的上分别设有一对上框升降油缸，所述上框升降油缸的输出轴通过耳座连接拉伸框，所述拉伸框的左右两侧对称设有结构相同的两个支撑座，所述支撑座上设有一排通孔，通孔内可拆卸地设有钻杆承载杆，钻杆承载杆用于支撑座支撑起上框架；所述拉伸框的侧面对应钻杆承载杆的位置设有一排滑槽，用于钻杆承载杆插入拉伸框内可沿滑槽上下移动。
10、进一步地，所述内框的顶面设有两排钻杆台，钻杆台包括多个与上方钻杆层的钻杆匹配的弧形凹槽，用于放置钻杆，两排钻杆台之间设有两排举升台，举升台的结构与钻杆台相同，所述举升台的下方设有举升油缸，所述举升油缸的滑座连接第二推进油缸，举升油缸将举升台举起，第二推进油缸将举升台前后移动。
11、进一步地，所述内框的上部两侧底面设置在主体机体上，所述拉伸框设置在工作平台上下沉口的两侧。
12、进一步地，所述下框总成与机械臂之间设有一个钻杆推出机构；所述钻杆推出机构包括滑轨座，所述滑轨座上设有油缸安装座，油缸安装座上连接钻杆推出油缸，所述钻杆推出油缸连接第二导杆，所述第二导杆上设有两个置杆架，置杆架的结构与钻杆台相同，用于将钻杆运送至机械臂的对应位置。
13、进一步地，所述滑架总成通过滑座与动力头滑动连接，动力头设置在滑座上，所述推进油缸连接滑座，以推动动力头，所述滑架总成的端部设置夹持器，用于夹持钻杆。
14、进一步地，所述左支撑竖板和右支撑竖板的外侧分别连接主机履带总成。
15、进一步地，所述机械手通过第一回转减速器连接支撑柱的一侧，所述支撑柱的另一侧通过第二回转减速器连接工作机构的滑架总成。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
17、本专利技术的主机钻杆框采用了下沉式的结构，使原钻杆箱底部“下沉”至主机机架内部，从而降低了总高度；工作机构的滑架结构也进行了优化，使在不减小工作机构的作业角度范围的前提下，滑架能尽量缩短滑架侧面设置u型伸出凹槽，滑架采用伺服电机和单油缸，；主机的外形尺寸减小到运输尺寸宽度小于1100mm，高度低于1500mm，稳定性高，精度高，行程紧凑。
18、本专利技术使体积有效减小，同时有子行走功能，不但钻场方便，其巷道适应性大大增强；不但运输方便、体积小，而且钻场摆放灵活，对小钻场适应性强，能满足广大中小型煤矿的实际需求。
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1.一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：包括主机部分和动力部分，所述主机部分包括主机机体（1）、工作平台（2）、钻杆框总成（3）、机械手（4）、支撑柱（5）、工作机构（6）和主机履带总成（10），所述主机机架（1）的上方设置工作平台（2），所述工作平台（2）上依次设有主机操作台（9）、钻杆框总成（3）、机械手（4）和支撑柱（5），所述主机履带总成（10）固定在主机机体（1）的两侧并与地面接触，用于移动主机机体（1）；所述动力部分包括泵站机体（11）和机体履带总成（17），所述泵站机体（11）上设有电控箱（12）、电机及油泵（13）、泵站操作台（14）、冷却器（15）和副油箱（16），所述机体履带总成（17）固定在泵站机体（11）的两侧并与地面接触，用于移动泵站机体（11）；
2.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述左支撑横板（1.1）呈一角设有方形缺口的长方形板，所述左支撑竖板（1.2）呈长方形板。
3.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述下沉口（2
4.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述上框架（3.1）内设有多层隔板，所述上框架（3.1）的前后两个侧面的上分别设有一对上框升降油缸，所述上框升降油缸的输出轴通过耳座连接拉伸框（3.2），所述拉伸框（3.2）的左右两侧对称设有结构相同的两个支撑座（3.3），所述支撑座（3.3）上设有一排通孔，通孔内可拆卸地设有钻杆承载杆，钻杆承载杆用于支撑座（3.3）支撑起上框架（3.1）；所述拉伸框（3.2）的侧面对应钻杆承载杆的位置设有一排滑槽，用于钻杆承载杆插入拉伸框（3.2）内可沿滑槽上下移动。
5.根据权利要求4所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述内框（3.4）的顶面设有两排钻杆台（3.5），钻杆台（3.5）包括多个与上方钻杆层的钻杆匹配的弧形凹槽，用于放置钻杆，两排钻杆台（3.5）之间设有两排举升台（3.6），举升台（3.6）的结构与钻杆台（3.5）相同，所述举升台（3.6）的下方设有举升油缸，所述举升油缸的滑座连接第二推进油缸，举升油缸将举升台（3.6）举起，第二推进油缸将举升台（3.6）前后移动。
6.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述内框（3.4）的上部两侧底面设置在主体机体（1）上，所述拉伸框（3.2）设置在工作平台（2）上下沉口（2.1）的两侧。
7.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述下框总成与机械臂（4）之间设有一个钻杆推出机构（3.7）；所述钻杆推出机构（3.7）包括滑轨座，所述滑轨座上设有油缸安装座，油缸安装座上连接钻杆推出油缸，所述钻杆推出油缸连接第二导杆，所述第二导杆上设有两个置杆架，用于将钻杆运送至机械臂（4）的对应位置。
8.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述滑架总成（6.1）通过滑座（6.3）与动力头（6.4）滑动连接，动力头（6.4）设置在滑座（6.3）上，所述推进油缸（6.2）连接滑座（6.3），以推动动力头（6.4），所述滑架总成（6.1）的端部设置夹持器（6.5），用于夹持钻杆。
9.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述左支撑竖板（1.2）和右支撑竖板（1.4）的外侧分别连接主机履带总成（10）。
10.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述机械手（4）通过第一回转减速器（7）连接支撑柱（5）的一侧，所述支撑柱（5）的另一侧通过第二回转减速器（8）连接工作机构（6）的滑架总成（6.1）。
...【技术特征摘要】
1.一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：包括主机部分和动力部分，所述主机部分包括主机机体（1）、工作平台（2）、钻杆框总成（3）、机械手（4）、支撑柱（5）、工作机构（6）和主机履带总成（10），所述主机机架（1）的上方设置工作平台（2），所述工作平台（2）上依次设有主机操作台（9）、钻杆框总成（3）、机械手（4）和支撑柱（5），所述主机履带总成（10）固定在主机机体（1）的两侧并与地面接触，用于移动主机机体（1）；所述动力部分包括泵站机体（11）和机体履带总成（17），所述泵站机体（11）上设有电控箱（12）、电机及油泵（13）、泵站操作台（14）、冷却器（15）和副油箱（16），所述机体履带总成（17）固定在泵站机体（11）的两侧并与地面接触，用于移动泵站机体（11）；
2.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述左支撑横板（1.1）呈一角设有方形缺口的长方形板，所述左支撑竖板（1.2）呈长方形板。
3.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述下沉口（2.1）为方形槽口。
4.根据权利要求1所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述上框架（3.1）内设有多层隔板，所述上框架（3.1）的前后两个侧面的上分别设有一对上框升降油缸，所述上框升降油缸的输出轴通过耳座连接拉伸框（3.2），所述拉伸框（3.2）的左右两侧对称设有结构相同的两个支撑座（3.3），所述支撑座（3.3）上设有一排通孔，通孔内可拆卸地设有钻杆承载杆，钻杆承载杆用于支撑座（3.3）支撑起上框架（3.1）；所述拉伸框（3.2）的侧面对应钻杆承载杆的位置设有一排滑槽，用于钻杆承载杆插入拉伸框（3.2）内可沿滑槽上下移动。
5.根据权利要求4所述的一种具备下沉式钻杆框的紧凑型分体式自动钻车，其特征在于：所述内框（3.4...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾海宾，张斌，朱铁景，万晓，刘磊，于万泉，黄建忠，汤宏磊，宁磊，
申请(专利权)人：山东新巨龙能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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