專利名稱：集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鉆探機械，尤其涉及動力驅(qū)動技術(shù)及液壓鑿巖鉆機。
背景技術(shù)：
液壓鑿巖鉆機主要用于冶金、煤炭、建材、鐵路、水電建設(shè)、國防施工等工程爆破孔 鉆鑿作業(yè)及水電、交通、能源、城建基坑支護的巖土錨固工程中。柴油機動力的液壓鉆機所需動力驅(qū)動部分主要包括空壓機、液壓油泵、散熱器、除 塵風(fēng)機、空調(diào)器等，屬多功率流傳動系統(tǒng)，現(xiàn)有柴油動力的液壓鉆機大多采用雙發(fā)動機驅(qū)動 或采用分動箱輸出，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機器龐大，傳動效率低，維護成本高。多方位液壓鉆機，即鉆孔范圍大，多角度鉆孔，對工作面適應(yīng)能力強。傳統(tǒng)的多方 位鉆機主要側(cè)重在鉆鑿下向孔，主要是縱向鉆孔角度調(diào)節(jié)，而橫向鉆孔角度只能在小范圍 調(diào)整；鉆機底盤為剛性底盤，用支腿調(diào)節(jié)平臺，對作業(yè)面適應(yīng)性差；鉆臂為直臂，鉆孔作業(yè) 范圍小。液壓鑿巖鉆機以液壓鑿巖機為核心，液壓驅(qū)動沖擊鑿巖，與壓縮空氣為沖擊動力 鑿巖的潛孔鉆機相比，具有能耗低、效率高、結(jié)構(gòu)緊束、機動性能好、使用維護成本低等優(yōu)
點ο

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種集成驅(qū)動、鉆孔范圍大、能耗低、效率 高、結(jié)構(gòu)緊湊、使用維護成本低、可多方位鉆孔的液壓鑿巖鉆機。本實用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，由機架、臂架、鉆鑿機構(gòu)、接卸鉆桿機構(gòu)、鉆孔角 度調(diào)節(jié)機構(gòu)、履帶式行走機構(gòu)、卷管機構(gòu)、空壓機、動力系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、 除塵系統(tǒng)等部分組成。其中，機架下面設(shè)有履帶架可擺角的履帶式行走機構(gòu)，所述的機架上面設(shè)置有空 壓機、液壓控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)，機架右前端設(shè)置有折疊式臂架或 伸縮式臂架，在臂架前端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)頭及鉆鑿機構(gòu)，在鉆鑿機構(gòu)的鉆架上面設(shè)置有接卸鉆 桿機構(gòu)、卷管機構(gòu)、推進機構(gòu)、液壓鑿巖機。在本實用新型中，發(fā)動機安裝在機架上，空壓機通過聯(lián)軸器安裝在飛輪殼端，液壓 泵組通過聯(lián)軸器安裝于發(fā)動機主軸另一端，集成散熱器(包括發(fā)動機散熱器、液壓油散熱 器、空壓機散熱器、空調(diào)器散熱器)安裝在機架后部，通過聯(lián)軸器與發(fā)動機相連。所述的臂架通過鉸接銷軸和臂架座、擺臂油缸安裝在臂架支座上，大臂油缸和小 臂油缸驅(qū)動大臂和小臂繞鉸接銷軸上下轉(zhuǎn)動，控制臂架進行伸展或折回，所述的擺臂油缸 驅(qū)動用以驅(qū)動臂架繞鉸接銷軸左右擺動。在本實用新型中，所述鉆桿機構(gòu)的鉆孔角度調(diào)節(jié)機構(gòu)由旋轉(zhuǎn)頭、仰俯油缸、大臂油 缸、小臂油缸、擺角油缸、臂架等組成，旋轉(zhuǎn)頭一端通過鉸軸與所述的小臂鉸接，通過所述的仰俯油缸驅(qū)動旋轉(zhuǎn)頭繞鉸軸轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)鉆架仰俯，旋轉(zhuǎn)頭另一鉸軸與鉆鑿機構(gòu)相連，通過擺 角油缸驅(qū)動實現(xiàn)鉆鑿機構(gòu)擺角。所述卷管機構(gòu)安裝于鉆架上，與推進器的推進油缸缸筒相連，隨推進油缸運動而 在鉆架上移動。所述鉆鑿機構(gòu)由推進器、液壓鑿巖機、滑架、鉆架等組成，滑架通過鉸軸與旋轉(zhuǎn)頭 及擺角油缸相連；鉆架通過導(dǎo)軌與滑架相連，通過補償油缸可實現(xiàn)鉆架與滑架相對移動，送 桿機構(gòu)由上下機械手組成，安裝于鉆架側(cè)邊，每個機械手由夾持機構(gòu)、夾持油缸和送桿油缸 組成。所述接卸鉆桿機構(gòu)由卡桿器、鉆桿庫、換桿機構(gòu)等組成，卡桿器固定在鉆架下端， 鉆桿庫、換桿機構(gòu)安裝于鉆架側(cè)邊，換桿機構(gòu)的機械手夾住鉆桿，在換桿油缸驅(qū)動下?lián)Q桿機 構(gòu)擺至鉆桿庫或鉆具回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心接桿或卸桿。液壓驅(qū)動履帶行走機構(gòu)與機架及履帶擺角油缸鉸接，履帶擺角油缸一端與機架鉸 接，另一端與履帶架鉸接。履帶擺角油缸伸出或縮回，履帶回可繞鉸軸相對架擺動。本實用新型采用液壓驅(qū)動履帶行走、液壓回轉(zhuǎn)、液壓沖擊鉆孔，空氣壓縮機提供壓 縮空氣用于排渣，鉆機同時配有干式與濕式兩套除塵系統(tǒng)。本實用新型的鉆鑿孔徑為64 127毫米，深度可至25米。有益效果本實用新型為集成驅(qū)動多方位液壓鑿巖鉆機，集鉆鑿機構(gòu)(鉆架及與 安裝在上的所有部件)、空壓機、內(nèi)燃動力于一體，具有如下優(yōu)點1、集成驅(qū)動，空壓機、液壓泵組、冷卻風(fēng)扇、空調(diào)器等由一臺發(fā)動機直接驅(qū)動，共用 一個動力，結(jié)構(gòu)緊湊、能量效率高、使用維護成本低；2、設(shè)置折疊式臂架結(jié)構(gòu)或伸縮式臂架結(jié)及其擺臂機構(gòu)，鉆孔工作區(qū)域大；3、由旋轉(zhuǎn)頭、仰俯油缸、擺角滑動缸及擺角機構(gòu)組成的鉆孔角度調(diào)節(jié)機構(gòu)，可下向 鉆孔、上向鉆孔、橫向鉆孔，實現(xiàn)多方位鉆孔；4、設(shè)有由卡桿器、鉆桿庫、送桿機構(gòu)組成的鉆桿自動接卸機構(gòu)，接卸鉆桿輕便、高 效；5、設(shè)置履帶架擺動機構(gòu)，使鉆機在復(fù)雜的作業(yè)面上具有較好的適應(yīng)性。
圖1為本實用新型的主視圖；圖2為本實用新型的俯視圖；圖3為本實用新型的斜視圖；圖4為本實用新型的臂架部件圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下 面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。參見圖1和圖2的集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，機架1上設(shè)置發(fā)動機4，空壓 機2安裝于發(fā)動機飛輪殼上，通過聯(lián)軸器3與發(fā)動機4主軸相連，液壓泵組9安裝于發(fā)動機 后支座8上，通過聯(lián)軸器7與發(fā)動機4主軸一端相連；集成散熱器12 (包括發(fā)動機散熱器12a、空壓機散熱器12b、空調(diào)器散熱器12c、液壓油散熱器12d)的風(fēng)扇葉10通過聯(lián)軸器6 與發(fā)動機輸出軸相連，聯(lián)軸器6風(fēng)扇端安裝在軸承座10中?？照{(diào)器5安裝于發(fā)動機上，由 發(fā)動機輸出軸通過皮帶傳動實現(xiàn)驅(qū)動。參見圖1至圖3的集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，臂架13由大臂13d、大臂油 缸13e、小臂13a、小臂油缸13c、仰俯油缸1 組成，各件相互鉸接，大臂油缸1 連接臂架 13進行控制上下運行，小臂油缸13c控制臂架13進行伸展折回操作；臂架13前端有小臂 13a、仰俯油缸1 通過鉸軸J12、J14與旋轉(zhuǎn)頭14鉸接，仰俯油缸1 通過旋轉(zhuǎn)頭14帶動 滑架16及安裝其上面的鉆架22仰俯；臂架13尾端的大臂13d、大臂油缸1 通過鉸軸J1、 J2與臂架座17鉸接，臂架座17與安裝于機架1上的臂架支座19鉸接，擺臂油缸18 —端與 機架1鉸接，另一端與臂架座鉸接，擺臂油缸18控制臂架13繞鉸軸J3左右擺動；滑架16 與旋轉(zhuǎn)頭14通過鉸軸J18鉸接，擺角油缸15 —端與滑架16通過鉸軸J19鉸接，另一端通 過弧形板15a、連桿1 與旋轉(zhuǎn)頭14鉸接；鉆架19通過導(dǎo)軌安裝于滑架16上，擺角油缸15 控制滑架16及鉆架22橫向擺動。參見圖4的臂架部件圖，臂架的另一實施方案是臂架由直臂13. la、滑動臂 13. lb、仰俯油缸13. lc、舉升油缸13. Id、伸縮油缸13. Ie組成，直臂13. Ia與滑動臂13. Ib 通過導(dǎo)軌聯(lián)接，其它件相互鉸接，伸縮油缸13. Ie控制滑動臂13. Ib及鉆架向前伸縮。參見圖3，在機架21下面設(shè)有履帶式行走機構(gòu)，履帶式行走機構(gòu)履帶架39與機架 通過鉸軸Jl鉸接，調(diào)平油缸21 —端通過鉸軸J7與履帶架39鉸接，另一端通過鉸軸J6與 機架1鉸接，調(diào)平油缸21控制驅(qū)動履帶式行走機構(gòu)的履帶架20繞鉸軸Jl擺動。參見圖1至圖3，補償油缸23通過鉸軸J20、J21與鉆架22、滑架16鉸接，補償油 缸16a用以控制鉆架22相對滑架16移動。推進器23由推進油缸23a、鋼絲繩23d、滑輪 23c和導(dǎo)向器2 組成，安裝在鉆架22的中間；液壓鑿巖機M通過滑板25安裝于鉆架22 上面，在推進器23的油缸鋼絲繩驅(qū)動可在鉆架12上移動。卷管機構(gòu)沈安裝于鉆架22上， 與推進器23的推進油缸23a相連，在推進油缸23a驅(qū)動下在鉆架22上滑動。接卸鉆桿機構(gòu)的卡桿器四固定在鉆架22下部、扶釬器觀及安裝于下部的防塵罩 27通過滑箱30安裝于鉆架22下端，在與鉆架及滑箱鉸接的油缸31的的作用下可上下滑 動；接卸鉆桿機構(gòu)的鉆桿庫32由轉(zhuǎn)位馬達32a、上托箱32b、下托箱32e、鉆桿32c、鉆桿庫架 32d組成，鉆桿庫6通過上托箱32b、下托箱3 安裝在鉆架側(cè)部；送桿機構(gòu)由上機械手33、 下機械手34組成，安裝于鉆架22側(cè)邊，每個機械手由夾持機構(gòu)33c、夾持油缸3 和送桿油 缸33a組成。電控箱35、燃油箱36、液壓油箱37、除塵器38安裝于機架1右側(cè)。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還 會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型 要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，由機架、鉆鑿機構(gòu)、鉆孔角度調(diào)節(jié)機構(gòu)、履帶式行 走機構(gòu)、空壓機、發(fā)動機、電控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)組成，其特征在于，所述機架下面設(shè) 有履帶架可擺角的履帶式行走機構(gòu)，機架上面設(shè)置有空壓機、液壓控制系統(tǒng)、電器控制系 統(tǒng)、動力系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)，所述的機架右前端設(shè)置有折疊式臂架或伸縮式臂架，在臂架前端 設(shè)置有旋轉(zhuǎn)頭及鉆鑿機構(gòu)，在鉆鑿機構(gòu)的鉆架上面設(shè)置有接卸鉆桿機構(gòu)、卷管機構(gòu)、推進機 構(gòu)、液壓鑿巖機；所述空壓機通過聯(lián)軸器安裝在飛輪殼端，液壓泵組通過聯(lián)軸器安裝于發(fā)動 機主軸另一端，集成散熱器安裝在機架后部，通過聯(lián)軸器與發(fā)動機相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，其特征在于，所述集成散 熱器包括發(fā)動機散熱器、空壓機散熱器、液壓油散熱器和空調(diào)器散熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，其特征在于，履帶擺角油 缸一端與機架鉸接，另一端與履帶架鉸接，履帶擺角油缸伸出或縮回，履帶回可繞鉸軸相對 架擺動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，其特征在于，所述接卸鉆 桿機構(gòu)中，卡桿器固定在鉆架下端，鉆桿庫、換桿機構(gòu)安裝于鉆架側(cè)邊，換桿機構(gòu)的機械手 夾住鉆桿，在換桿油缸驅(qū)動下?lián)Q桿機構(gòu)擺至鉆桿庫或鉆具回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心接桿或卸桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，其特征在于，送桿機構(gòu)由 上下機械手組成，安裝于鉆架側(cè)邊，每個機械手由夾持機構(gòu)、夾持油缸和送桿油缸組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，其特征在于，卷管機構(gòu)安 裝于鉆架上，與推進器的推進油缸缸筒相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，其特征在于，鉆機同時配 有干式與濕式兩套除塵系統(tǒng)。
專利摘要集成驅(qū)動的多方位液壓鑿巖鉆機，公開了一種集成驅(qū)動的多方位機械鉆探設(shè)備，由機架、鉆鑿機構(gòu)、接卸鉆桿機構(gòu)、鉆孔角度調(diào)節(jié)機構(gòu)履帶式行走機構(gòu)、空壓機、發(fā)動機、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)等部分組成，機架下面設(shè)有所述的履帶架可擺角的履帶式行走機構(gòu)，機架上面設(shè)置有所述的空壓機、液壓控制系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)，機架右前端設(shè)置有折疊式臂架或伸縮式臂架，在臂架前端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)頭及鉆鑿機構(gòu)，在鉆鑿機構(gòu)的鉆架上面設(shè)置有接卸鉆桿機構(gòu)、卷管機構(gòu)、推進機構(gòu)、液壓鑿巖機。本實用新型集成驅(qū)動、可多方位鉆孔，同時能耗低、效率高、結(jié)構(gòu)緊湊，操縱輕便靈活、維護簡便。
文檔編號E21B7/02GK201843520SQ201020594719
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者曹中一 申請人:曹中一