專利名稱：一種坑道式立臥兩用鉆機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于坑道鉆探的多功能立臥兩用液壓傳動(dòng)的鉆機(jī)。
背景技術(shù)：
在工程地質(zhì)坑道鉆探中，由于井下工作空間及煤層的分布等因素嚴(yán)重限制了鉆機(jī) 在井下的工作。傳統(tǒng)鉆機(jī)(現(xiàn)有技術(shù))分為立式鉆機(jī)和臥式鉆機(jī)兩種，因其自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)， 立式鉆機(jī)僅適合打穿層孔、臥式鉆機(jī)僅適合打順層孔，在實(shí)際生產(chǎn)中由于鉆孔工藝及鉆孔 工作效率的要求往往需要一臺(tái)鉆機(jī)在一個(gè)位置朝不同方向進(jìn)行打鉆，單一的鉆機(jī)使用有局 限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，而提供一種設(shè) 計(jì)結(jié)構(gòu)合理，應(yīng)用液壓為動(dòng)力調(diào)節(jié)傳動(dòng)，既可以臥式(縱向)調(diào)節(jié)機(jī)架上下30°鉆探和開 挖，又可以立式(橫向)360度內(nèi)調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)多角度的鉆探和開挖的坑道式立臥兩用鉆機(jī)， 體積小，坑道內(nèi)活動(dòng)靈活；動(dòng)力功能強(qiáng)，噪音小。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征 在于設(shè)置有臥式工作機(jī)組、立式工作機(jī)組和支撐調(diào)節(jié)部件，臥式工作機(jī)組和立式工作機(jī)組 均安裝在支撐調(diào)節(jié)部件上，支撐調(diào)節(jié)部件包括機(jī)架、第一支撐桿、第二支撐桿、支撐調(diào)節(jié)油 缸、第一調(diào)節(jié)夾、第二調(diào)節(jié)夾和底座，第一調(diào)節(jié)夾、第二調(diào)節(jié)夾與機(jī)架連接，第一支撐桿一端 與底座通過轉(zhuǎn)軸連接，第一支撐桿另一端套入第一調(diào)節(jié)夾后連接固定，第二支撐桿一端與 底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二支撐桿另一端套入第二調(diào)節(jié)夾后連接固定，支撐調(diào)節(jié)油缸一端與底座 通過轉(zhuǎn)軸連接，支撐調(diào)節(jié)油缸另一端與機(jī)架通過轉(zhuǎn)軸連接。本發(fā)明臥式工作機(jī)組設(shè)有液壓馬達(dá)、傳動(dòng)箱、回轉(zhuǎn)器、臥式液壓卡盤、滑板、壓板、 臥式夾持器、橫向油缸、橫向活塞桿、滑道、連接件和回轉(zhuǎn)器軸，傳動(dòng)箱與滑板固定連接，回 轉(zhuǎn)器軸安裝在回轉(zhuǎn)器內(nèi)，液壓馬達(dá)安裝在傳動(dòng)箱上，傳動(dòng)箱安裝在回轉(zhuǎn)器上，臥式液壓卡盤 安裝在回轉(zhuǎn)器上，機(jī)架與滑道固定連接，滑板套入滑道，滑板與壓板固定連接，橫向油缸與 橫向活塞桿連接，橫向油缸固定在機(jī)架上，橫向活塞桿與連接件固定連接，連接件與滑板固 定連接，臥式夾持器與機(jī)架固定連接。本發(fā)明立式工作機(jī)組設(shè)有雙卡盤動(dòng)力組件、升降油缸、小錐齒輪、壓緊裝置、大錐 齒輪、齒輪軸、立式液壓卡盤和立式夾持器，升降油缸和大錐齒輪安裝在雙卡盤動(dòng)力組件 上，液壓卡盤通過卡盤連接孔與雙卡盤動(dòng)力組件配合，小錐齒輪與齒輪軸固定連接，小錐齒 輪與大錐齒輪嚙合，齒輪軸與回轉(zhuǎn)器軸連接，通過壓緊裝置將雙卡盤動(dòng)力組件固定在回轉(zhuǎn) 器上，雙卡盤動(dòng)力組件一端與立式液壓卡盤連接，雙卡盤動(dòng)力組件另一端與立式夾持器連 接。本發(fā)明所述壓緊裝置設(shè)有壓緊圈、螺母、雙頭螺栓，壓緊圈開有固定孔，回轉(zhuǎn)器上 設(shè)有螺柱孔，雙頭螺栓擰入螺柱孔，雙頭螺栓套入固定孔，用螺母和雙頭螺栓將壓緊圈鎖緊
3并把雙卡盤動(dòng)力組件固定在回轉(zhuǎn)器上。本發(fā)明所述轉(zhuǎn)軸采用固定螺栓。本發(fā)明還設(shè)置有臥式工作機(jī)組鉆桿，臥式工作機(jī)組鉆桿套裝在臥式液壓卡盤與臥 式夾持器中。本發(fā)明還設(shè)置有立式工作機(jī)組鉆桿，立式工作機(jī)組鉆桿套裝在立式液壓卡盤與立 式夾持器中。本發(fā)明還設(shè)置有臥式工作機(jī)組鉆頭，臥式工作機(jī)組鉆頭與工作機(jī)組鉆桿連接。本發(fā)明還設(shè)置有立式工作機(jī)組鉆頭，立式工作機(jī)組鉆頭與立式工作機(jī)組鉆桿連 接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，利用立臥兩用鉆機(jī)可實(shí)現(xiàn)一臺(tái)鉆機(jī)在一個(gè)位置朝不同煤層進(jìn)行 打鉆，滿足實(shí)際要求，增加了工作效率。另外為滿足井下工作空間有限的因素立臥兩用鉆機(jī) 突破傳統(tǒng)鉆機(jī)鉆進(jìn)角度調(diào)整范圍小的瓶頸，可實(shí)現(xiàn)立面和橫面大角度范圍內(nèi)的鉆孔工作。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例臥式工作機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例臥式工作機(jī)組的一種使用狀態(tài)示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例臥式工作機(jī)組的另一種使用狀態(tài)示意圖。圖4是圖IA處的放大示意圖。圖5是圖1的C向視圖。圖6是本發(fā)明實(shí)施例立式工作機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6B處的局部放大示意圖。圖8是本發(fā)明實(shí)施例壓緊圈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是本發(fā)明實(shí)施例雙卡盤動(dòng)力組件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是本發(fā)明實(shí)施例小錐齒輪和齒輪軸的結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1 圖11，本發(fā)明實(shí)施例坑道式立臥兩用鉆機(jī)包括臥式(縱向)工作機(jī)組， 立式(橫向)工作機(jī)組以及支撐調(diào)節(jié)部件。坑道式立臥兩用鉆機(jī)整體設(shè)置有液壓馬達(dá)1、傳 動(dòng)箱2、回轉(zhuǎn)器3、臥式液壓卡盤4、滑板5、壓板6、機(jī)架7、臥式夾持器8、橫向油缸9、橫向活 塞桿10、第一支撐桿11、第二支撐桿12、支撐調(diào)節(jié)油缸13、滑道14、連接件15、第一調(diào)節(jié)夾 16、第二調(diào)節(jié)夾17、底座18、回轉(zhuǎn)器軸29、雙卡盤動(dòng)力組件20、升降油缸21、螺柱孔22、固定 孔23、螺母24、雙頭螺栓25、小錐齒輪26、壓緊圈27、大錐齒輪28、卡盤連接孔30、齒輪軸 31、立式液壓卡盤32和立式夾持器33，以及配套的臥式工作機(jī)組鉆桿34、臥式工作機(jī)組鉆 頭35、立式工作機(jī)組鉆桿36和立式工作機(jī)組鉆頭37。參見圖1，支撐調(diào)節(jié)部件包括機(jī)架7、第一支撐桿11、第二支撐桿12、支撐調(diào)節(jié)油缸 13、第一調(diào)節(jié)夾16、第二調(diào)節(jié)夾17和底座18，第一調(diào)節(jié)夾16和第二調(diào)節(jié)夾17用固定螺栓與 機(jī)架7連接固定，第一支撐桿11的一端用固定螺栓(轉(zhuǎn)軸)固定在底座18上可以轉(zhuǎn)動(dòng)，另 一端套入第一調(diào)節(jié)夾16固定可以調(diào)節(jié)滑動(dòng)；第二支撐桿12的一端用固定螺栓(轉(zhuǎn)軸)固定在底座18上可以轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端套入第二調(diào)節(jié)夾17固定可以調(diào)節(jié)滑動(dòng)；支撐調(diào)節(jié)油缸13 的一端用固定螺栓(轉(zhuǎn)軸)固定在底座18上可以轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端用固定螺栓(轉(zhuǎn)軸)固定在 機(jī)架7上可以轉(zhuǎn)動(dòng)。參見圖1 圖5，臥式工作機(jī)組設(shè)有液壓馬達(dá)1、傳動(dòng)箱2、回轉(zhuǎn)器3、臥式液壓卡 盤4、滑板5、壓板6、臥式夾持器8、橫向油缸9、橫向活塞桿10、滑道14、連接件15、回轉(zhuǎn)器 軸29。傳動(dòng)箱2和滑板5為一體，回轉(zhuǎn)器軸29安裝在回轉(zhuǎn)器3內(nèi)，液壓馬達(dá)1安裝在傳動(dòng) 箱2上，傳動(dòng)箱2安裝在回轉(zhuǎn)器3上，臥式液壓卡盤4安裝在回轉(zhuǎn)器3上(圖1)；機(jī)架7和 滑道14為一體，滑板5套入滑道14將壓板6卡合用固定螺栓連接固定，滑板5在滑道14上 可以滑動(dòng)(圖4)；橫向油缸9和橫向活塞桿10連接，橫向油缸9用固定螺栓固定在機(jī)架7 上，橫向活塞桿10用固定螺栓固定在連接件15上，連接件15用固定螺栓固定在滑板5上； 臥式夾持器8用固定螺栓與機(jī)架7連接固定(圖1)。臥式工作機(jī)組鉆桿34套裝在臥式液 壓卡盤4與臥式夾持器8中。參見圖6 圖11，立式工作機(jī)組(圖6)設(shè)有雙卡盤動(dòng)力組件20、升降油缸21、固 定孔23、螺母24、雙頭螺栓25、小錐齒輪26、壓緊圈27、大錐齒輪28、齒輪軸31、立式液壓卡 盤32和立式夾持器33。升降油缸21和大錐齒輪28安裝固定在雙卡盤動(dòng)力組件20上，雙 卡盤動(dòng)力組件20設(shè)有卡盤連接孔30，壓緊圈27開有固定孔23 (圖8)；小錐齒輪26和齒輪 軸31為一體(圖11)，小錐齒輪26套入卡盤連接孔30后與大錐齒輪28吻合連接，齒輪軸 31套入回轉(zhuǎn)器軸29匹配連接(圖7)；回轉(zhuǎn)器3上設(shè)有螺柱孔22，雙頭螺栓25擰入螺柱孔 22，雙頭螺栓25套入固定孔23，用螺母24將雙頭螺栓25擰緊，將壓緊圈27鎖緊并把雙卡 盤動(dòng)力組件20固定在回轉(zhuǎn)器3上，雙卡盤動(dòng)力組件20的一端與立式液壓卡盤32連接，雙 卡盤動(dòng)力組件20另一端與立式夾持器33連接；回轉(zhuǎn)器3、壓緊圈27和雙卡盤動(dòng)力組件20 在螺母24與雙頭螺栓25的作用下卡緊，松開螺母24和雙頭螺栓25，回轉(zhuǎn)器3、壓緊圈27 和雙卡盤動(dòng)力組件20脫開，雙卡盤動(dòng)力組件20可以360度旋轉(zhuǎn)。立式工作機(jī)組鉆桿36套 裝在立式液壓卡盤32和立式夾持器33中。本發(fā)明實(shí)施例回轉(zhuǎn)器3、雙卡盤動(dòng)力組件20以及卡盤或夾持器的具體結(jié)構(gòu)可采用 現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例所述的液壓傳動(dòng)是應(yīng)用油壓技術(shù)，應(yīng)用于鉆機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)，鉆機(jī)在工作 中由電機(jī)帶動(dòng)油泵，啟動(dòng)油泵泵出高壓油驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)工作實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)的傳動(dòng)工作，技術(shù)的 應(yīng)用使鉆機(jī)在坑道內(nèi)鉆探和開挖傳動(dòng)功能強(qiáng)，噪音小。其主要功能有應(yīng)用油壓實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)雙卡盤動(dòng)力組件20的動(dòng)力傳動(dòng)，使臥式工作機(jī)組鉆桿34在工 作中實(shí)現(xiàn)進(jìn)桿、退桿、加桿和倒桿功能；應(yīng)用油壓使橫向油缸9和橫向活塞桿10推動(dòng)回轉(zhuǎn)器3在滑道14上滑動(dòng)，保證鉆 機(jī)鉆孔的給進(jìn)力。應(yīng)用油壓使支撐調(diào)節(jié)油缸13推動(dòng)機(jī)架7運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)臥式工作機(jī)組鉆桿34的縱向 推動(dòng)的角度調(diào)整(目前可實(shí)現(xiàn)臥式工作機(jī)組鉆桿34相對(duì)于水平面上下30°范圍內(nèi)正常工 作)。本發(fā)明雙卡盤動(dòng)力組件20可以360度旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)立式工作機(jī)組鉆桿36的立面360 度鉆進(jìn)的角度調(diào)整。鉆機(jī)在工作中，需要在狹窄坑道橫向鉆探和開挖，只要拆卸臥式夾持器 8，安裝雙卡盤動(dòng)力組件20，無論是上下左右雙卡盤動(dòng)力組件20可以360度旋轉(zhuǎn)，不需要移動(dòng)主機(jī)，實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)(橫向)立式鉆探和開挖的多功能性。本發(fā)明所述的第一支撐桿11和第二支撐桿12的技術(shù)設(shè)計(jì)，在橫向油缸9和橫向 活塞桿10推動(dòng)回轉(zhuǎn)器3在滑道14上滑動(dòng)的作用下，調(diào)節(jié)臥式工作機(jī)組鉆桿34上下多角度 鉆進(jìn)，實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)縱向多角度鉆探和開挖的多功能性。技術(shù)的創(chuàng)新使鉆機(jī)在坑道內(nèi)鉆探和開 挖活動(dòng)靈活，不需要移動(dòng)主機(jī)，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的不足。本發(fā)明設(shè)計(jì)的鉆機(jī)的主機(jī)可以調(diào)整到機(jī)架7中間進(jìn)行鉆探和開挖，技術(shù)的創(chuàng)新使 鉆機(jī)在工作中更加穩(wěn)健。本發(fā)明技術(shù)特征或技術(shù)方案的簡(jiǎn)單變形和組合，應(yīng)認(rèn)為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征在于設(shè)置有臥式工作機(jī)組、立式工作機(jī)組和支撐調(diào)節(jié)部件，臥式工作機(jī)組和立式工作機(jī)組均安裝在支撐調(diào)節(jié)部件上，支撐調(diào)節(jié)部件包括機(jī)架、第一支撐桿、第二支撐桿、支撐調(diào)節(jié)油缸、第一調(diào)節(jié)夾、第二調(diào)節(jié)夾和底座，第一調(diào)節(jié)夾、第二調(diào)節(jié)夾與機(jī)架連接，第一支撐桿一端與底座通過轉(zhuǎn)軸連接，第一支撐桿另一端套入第一調(diào)節(jié)夾后連接固定，第二支撐桿一端與底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二支撐桿另一端套入第二調(diào)節(jié)夾后連接固定，支撐調(diào)節(jié)油缸一端與底座通過轉(zhuǎn)軸連接，支撐調(diào)節(jié)油缸另一端與機(jī)架通過轉(zhuǎn)軸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征在于臥式工作機(jī)組設(shè)有液壓 馬達(dá)、傳動(dòng)箱、回轉(zhuǎn)器、臥式液壓卡盤、滑板、壓板、臥式夾持器、橫向油缸、橫向活塞桿、滑 道、連接件和回轉(zhuǎn)器軸，傳動(dòng)箱與滑板固定連接，回轉(zhuǎn)器軸安裝在回轉(zhuǎn)器內(nèi)，液壓馬達(dá)安裝 在傳動(dòng)箱上，傳動(dòng)箱安裝在回轉(zhuǎn)器上，臥式液壓卡盤安裝在回轉(zhuǎn)器上，機(jī)架與滑道固定連 接，滑板套入滑道，滑板與壓板固定連接，橫向油缸與橫向活塞桿連接，橫向油缸固定在機(jī) 架上，橫向活塞桿與連接件固定連接，連接件與滑板固定連接，臥式夾持器與機(jī)架固定連 接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征在于立式工作機(jī)組設(shè)有雙卡 盤動(dòng)力組件、升降油缸、小錐齒輪、壓緊裝置、大錐齒輪、齒輪軸、立式液壓卡盤和立式夾持 器，升降油缸和大錐齒輪安裝在雙卡盤動(dòng)力組件上，液壓卡盤通過卡盤連接孔與雙卡盤動(dòng) 力組件配合，小錐齒輪與齒輪軸固定連接，小錐齒輪與大錐齒輪嚙合，齒輪軸與回轉(zhuǎn)器軸連 接，通過壓緊裝置將雙卡盤動(dòng)力組件固定在回轉(zhuǎn)器上，雙卡盤動(dòng)力組件一端與立式液壓卡 盤連接，雙卡盤動(dòng)力組件另一端與立式夾持器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征在于所述壓緊裝置設(shè)有壓緊 圈、螺母、雙頭螺栓，壓緊圈開有固定孔，回轉(zhuǎn)器上設(shè)有螺柱孔，雙頭螺栓擰入螺柱孔，雙頭 螺栓套入固定孔，用螺母和雙頭螺栓將壓緊圈鎖緊并把雙卡盤動(dòng)力組件固定在回轉(zhuǎn)器上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一權(quán)利要求所述的坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征在于所述 轉(zhuǎn)軸采用固定螺栓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一權(quán)利要求所述的坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征在于還設(shè) 置有臥式工作機(jī)組鉆桿，臥式工作機(jī)組鉆桿套裝在臥式液壓卡盤與臥式夾持器中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一權(quán)利要求所述的坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征在于還設(shè) 置有立式工作機(jī)組鉆桿，立式工作機(jī)組鉆桿套裝在立式液壓卡盤與立式夾持器中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征在于還設(shè)置有臥式工作機(jī)組 鉆頭，臥式工作機(jī)組鉆頭與工作機(jī)組鉆桿連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的坑道式立臥兩用鉆機(jī)，其特征在于還設(shè)置有立式工作機(jī)組 鉆頭，立式工作機(jī)組鉆頭與立式工作機(jī)組鉆桿連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種坑道式立臥兩用鉆機(jī)，設(shè)置有臥式工作機(jī)組、立式工作機(jī)組和支撐調(diào)節(jié)部件，臥式工作機(jī)組和立式工作機(jī)組均安裝在支撐調(diào)節(jié)部件上，支撐調(diào)節(jié)部件包括機(jī)架、第一支撐桿、第二支撐桿、支撐調(diào)節(jié)油缸、第一調(diào)節(jié)夾、第二調(diào)節(jié)夾和底座，第一調(diào)節(jié)夾、第二調(diào)節(jié)夾與機(jī)架連接，第一支撐桿一端與底座通過轉(zhuǎn)軸連接，第一支撐桿另一端套入第一調(diào)節(jié)夾后連接固定，第二支撐桿一端與底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二支撐桿另一端套入第二調(diào)節(jié)夾后連接固定，支撐調(diào)節(jié)油缸一端與底座通過轉(zhuǎn)軸連接，支撐調(diào)節(jié)油缸另一端與機(jī)架通過轉(zhuǎn)軸連接。本發(fā)明設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，既可以臥式(縱向)調(diào)節(jié)機(jī)架上下30°鉆探和開挖，又可以立式(橫向)360度內(nèi)調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)多角度的鉆探和開挖。
文檔編號(hào)E21B15/04GK101881134SQ20101021011
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者徐鴻祥, 鄭龍 申請(qǐng)人:杭州祥龍鉆探設(shè)備有限公司