鉆機(jī)的間距均設(shè)為一個(gè)錨桿縱向間距，同時(shí)自動(dòng)施工四根幫錨桿;然后外套筒22向上伸展兩個(gè)錨桿縱向間距，再同時(shí)自動(dòng)施工四根幫錨桿，一個(gè)循環(huán)下來，該幫錨桿鉆車一次定位即可自動(dòng)完成八根幫錨桿的支護(hù)施工。四臺(tái)幫錨桿鉆機(jī)均為智能幫錨桿鉆機(jī)，每臺(tái)幫錨桿鉆機(jī)均帶有各自獨(dú)立的錨桿倉(cāng)和藥卷輸送箱，能夠儲(chǔ)存多根錨桿和藥卷，保證多排幫錨桿施工。智能幫錨桿機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)定位、自動(dòng)鉆孔、自動(dòng)安裝藥卷、自動(dòng)安裝錨桿、自動(dòng)鎖固等功能。
[0044]本實(shí)用新型的四臺(tái)幫錨桿鉆機(jī)23均采用智能幫錨桿鉆機(jī)，該智能幫錨桿鉆機(jī)均采用“兩位平移式，雙獨(dú)立鉆箱”機(jī)構(gòu)、獨(dú)立的藥卷輸送箱，以及機(jī)械臂和錨桿倉(cāng)設(shè)備，使鉆孔鉆進(jìn)效率高，銷桿鎖固能力強(qiáng)，且能自動(dòng)定位，實(shí)現(xiàn)了錨桿支護(hù)作業(yè)的機(jī)械化、自動(dòng)化。該智能幫錨桿鉆機(jī)工作需要的液壓動(dòng)力可以通過液壓膠管和相應(yīng)的閥塊與鉆車上的動(dòng)力栗站相連，由鉆車的液壓栗站提供動(dòng)力。該智能幫銷桿鉆機(jī)的具體結(jié)構(gòu)如下:
[0045]參照附圖5所示，本實(shí)用新型幫錨桿鉆機(jī)包括支撐機(jī)構(gòu)221、固定機(jī)構(gòu)222、滑架223、鉆箱機(jī)構(gòu)224、機(jī)械臂225、錨桿倉(cāng)226、藥卷輸送箱229和電液控制箱227。
[0046]參照附圖6所示，該固定機(jī)構(gòu)222包括底座2221和固定于底座2221上的立板2222，以及與立板2222固定連接的連接座228，立板2222的側(cè)面設(shè)有凸起2223，該凸起2223用于固定導(dǎo)向塊2224，該連接座228用于將該幫錨桿鉆機(jī)連接至外套筒22上。
[0047]該支撐機(jī)構(gòu)221包括導(dǎo)軌2211、支撐伸縮油缸2212、支撐板2214和支撐定位瞄準(zhǔn)器2213。導(dǎo)軌2211通過導(dǎo)向塊2224與立板2222—側(cè)相連接。支撐伸縮油缸2212的兩端分別與導(dǎo)軌2211、底座2221剛性連接，通過支撐伸縮油缸2212的伸縮可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)軌2211沿立板2222側(cè)面滑動(dòng)的伸縮運(yùn)動(dòng)。支撐板2214固定安裝于導(dǎo)軌2211的前端，其上安裝有支撐定位瞄準(zhǔn)器2213，該支撐定位瞄準(zhǔn)器2213包括兩個(gè)可相對(duì)自由張開與閉合的夾板，該兩個(gè)夾板的相對(duì)側(cè)面上開設(shè)有對(duì)稱的半圓，則該兩個(gè)夾板閉合時(shí)，可形成一個(gè)圓孔，用于定位鉆桿，起到在鉆孔過程導(dǎo)向和瞄準(zhǔn)的作用。另外，在支撐板2214的外側(cè)面上固定有三個(gè)圓錐截齒2215，其三個(gè)圓錐截齒2215呈三角形分布，用于支撐穩(wěn)定該幫錨桿鉆機(jī)。
[0048]參照附圖7和8所示，該滑架223包括第一導(dǎo)軌面2231和第二導(dǎo)軌面2232，該第一導(dǎo)軌面2231與立板2222另一側(cè)面通過導(dǎo)向塊連接。該滑架223的一端通過伸縮油缸2233與底座2221相連接，通過伸縮油缸2233的伸縮可以實(shí)現(xiàn)滑架223沿立板2222側(cè)面滑動(dòng)的伸縮運(yùn)動(dòng)。
[0049]該鉆箱224采用“兩位平移式雙獨(dú)立”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其包括一個(gè)鉆箱底架2241和兩個(gè)獨(dú)立的鉆箱滑座2242，該兩個(gè)鉆箱滑座2242上分別對(duì)應(yīng)設(shè)置鉆孔鉆箱和錨固鉆箱，且每個(gè)鉆箱上均包括鉆孔馬達(dá)和水套。該鉆箱底架2241與鉆機(jī)底座2221剛性連接，鉆箱滑座2242可沿鉆箱底架2241橫向移動(dòng)。當(dāng)其中一個(gè)鉆箱滑座2242移動(dòng)到與滑架223對(duì)齊的位置時(shí)，該鉆箱滑座2242對(duì)應(yīng)的鉆箱通過導(dǎo)向塊與滑架的第二導(dǎo)軌面2232相連接，然后在伸縮油缸和鏈條組成的鏈條總成的驅(qū)動(dòng)下，該鉆箱可沿滑架223的第二導(dǎo)軌面上下滑動(dòng)。
[0050]參照附圖8所示，機(jī)械臂225包括機(jī)械臂固定座2251、機(jī)械臂導(dǎo)軌2252、機(jī)械抓手2253。機(jī)械臂固定座2251與鉆機(jī)底座2221的尾部剛性連接，機(jī)械臂導(dǎo)軌2252與機(jī)械臂固定座2251為軸連接，機(jī)械臂導(dǎo)軌2252可繞機(jī)械臂固定座2251的孔軸旋轉(zhuǎn)一定角度;機(jī)械抓手2253可滑動(dòng)的連接在機(jī)械臂導(dǎo)軌2252上，則機(jī)械抓手2253可沿機(jī)械臂導(dǎo)軌2252自由滑動(dòng)并隨導(dǎo)軌2252擺動(dòng)一定角度。
[0051 ] 參照附圖9所示，錨桿倉(cāng)226包括錨桿倉(cāng)剛性架2261、鏈條傳動(dòng)總成2262、夾子式錨桿存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)2263。錨桿倉(cāng)226與機(jī)械臂225位于底座2221的同一側(cè)，錨桿倉(cāng)剛性架2261底部與鉆機(jī)的底座2221尾部剛性連接，可隨鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)多方位錨固支護(hù)作業(yè)。鏈條傳動(dòng)總成2262設(shè)置于所述錨桿倉(cāng)剛性架2261上部，為扁圓形鏈條傳動(dòng)總成，分為上下兩組，每一組上均連接有數(shù)量相同、間隔相等的夾子式銷桿存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)2263。該夾子式銷桿存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)2263隨著鏈條傳動(dòng)總成2262的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，且機(jī)械臂225隨該鏈條傳動(dòng)總成2262機(jī)械聯(lián)動(dòng)。該錨桿倉(cāng)具有體積小、儲(chǔ)存錨桿數(shù)量多的特點(diǎn)。
[0052]參照附圖10所示，該藥卷輸送箱229用于完成鉆機(jī)自動(dòng)上藥卷工序，其包括固定架2291、藥卷箱2292、傳送膠帶2293、倍速推送機(jī)構(gòu)2294。固定架2291的一端固定在支撐機(jī)構(gòu)221的支撐板2214上，其另一端與藥卷箱2292的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接;藥卷箱2292采用扁圓形存儲(chǔ)傳送結(jié)構(gòu)，其另一端可擺動(dòng)一定角度，使藥卷箱2292的藥卷輸出口能與支撐定位瞄準(zhǔn)器2213的定位孔對(duì)齊。傳送膠帶2293為扁圓形結(jié)構(gòu)，設(shè)置于藥卷箱2292內(nèi)部，用于安裝并傳送藥卷2295;倍速推送機(jī)構(gòu)2294包括伸縮油缸、鋼絲繩和推送座，鋼絲繩的兩端分別連接推送座和伸縮油缸的伸出端，則推送座在伸縮油缸的帶動(dòng)下推送被傳送膠帶傳送到位的藥卷2295進(jìn)入錨桿孔中。
[0053]該電液控制箱227為集成模塊單元，固定安裝于固定機(jī)構(gòu)立板2222的側(cè)邊，主要由殼體、電磁閥、控制電路模塊等組成，直接控制鉆機(jī)進(jìn)行自動(dòng)錨鉆支護(hù)作業(yè)。
[0054]該智能幫錨桿鉆機(jī)具體的錨固作業(yè)過程如下:
[0055](I)該幫錨桿鉆機(jī)移動(dòng)到位后，支撐機(jī)構(gòu)221在支撐伸縮油缸2212的作用下伸出，支撐兩幫煤壁；
[0056](2)將與鉆孔鉆箱對(duì)應(yīng)的鉆箱滑座2242沿鉆箱底架2241平移至滑架223的第二導(dǎo)軌面2232處，該鉆孔鉆箱通過導(dǎo)向塊與第二導(dǎo)軌面2232相連接，在鏈條總成的驅(qū)動(dòng)下，該鉆孔鉆箱沿第二導(dǎo)軌面2232向上移動(dòng)，該鉆孔鉆箱上安裝的中空鉆桿在液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行濕式鉆孔作業(yè)，再在推進(jìn)油缸2233的作用下完成中空鉆桿的鉆孔作業(yè)；
[0057](3)鉆孔完畢后，鉆孔鉆箱退回原位，藥卷箱2292擺動(dòng)到位，即藥卷輸出孔與支撐定位瞄準(zhǔn)器2213的定位孔對(duì)齊，在藥卷箱2292內(nèi)部通過傳送膠帶2293的轉(zhuǎn)動(dòng)把預(yù)先裝好的藥卷2295傳送到位，然后藥卷2295在倍速推送機(jī)構(gòu)2294的推送下進(jìn)入錨桿孔中。藥卷2295輸送進(jìn)入錨桿孔后，藥卷箱2292恢復(fù)原位。此時(shí)錨固鉆箱移動(dòng)到位，機(jī)械臂帶動(dòng)機(jī)械抓手2253轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)械抓手2253把錨桿倉(cāng)226的錨桿抓取送至錨固鉆箱的錨固裝置上。在鏈條總成和推進(jìn)油缸2233的作用下，錨固鉆箱與錨桿、機(jī)械抓手2253—起向頂板推進(jìn)，直至錨桿認(rèn)進(jìn)煤孔后，錨固鉆箱繼續(xù)推動(dòng)錨桿到頭，此時(shí)支撐定位瞄準(zhǔn)器2213打開，錨固鉆箱對(duì)錨桿進(jìn)行錨固作業(yè)，錨固完成后，錨固鉆箱退回原位，瞄準(zhǔn)器合上，完成一根錨桿的支護(hù)。同時(shí)機(jī)械臂225擺回原位，與機(jī)械抓手2253聯(lián)動(dòng)的銷桿倉(cāng)226把下一根銷桿傳送到位。
[0058]該鉆車包括的四個(gè)智能幫錨桿鉆機(jī)23均帶有各自獨(dú)立的錨桿倉(cāng)和藥卷輸送箱，能夠儲(chǔ)存多根錨桿和藥卷，保證多排幫錨桿的施工。
[0059]控制機(jī)構(gòu)5主要包括駕駛室、電控箱、遙控器、工控機(jī)、傳感器、測(cè)距儀、計(jì)數(shù)器、發(fā)射器等。該工控機(jī)(含顯示器)實(shí)現(xiàn)可視化的人機(jī)交互界面，能監(jiān)控并記錄掘進(jìn)面各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行情況，能夠?qū)崿F(xiàn)故障報(bào)警、顯示和自診斷功能;實(shí)時(shí)采集存儲(chǔ)錨桿鉆車工作的必要參數(shù)(如單日進(jìn)尺、單日支護(hù)錨桿數(shù)量、單根錨桿狀態(tài)參數(shù))，根據(jù)提供錨護(hù)參數(shù)，便于分析頂板的穩(wěn)定性。工控機(jī)還安裝無線或有線網(wǎng)卡，可以與井下數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，從而實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)工作面遠(yuǎn)程監(jiān)控即可實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程掌握工作面情況，同時(shí)實(shí)現(xiàn)設(shè)備井下定位功能，如在機(jī)體部4的前部和后部的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置4臺(tái)激光測(cè)距儀，工控機(jī)通過對(duì)4臺(tái)激光測(cè)距儀測(cè)量數(shù)據(jù)的采集、比較，能準(zhǔn)確控制鉆車在巷道中間位置或利用巷道中線進(jìn)行定位。則一個(gè)操作人員就可以操作整臺(tái)鉆車，通過控制機(jī)構(gòu)5中的顯示屏即可看到整車以及四個(gè)鉆臂的各項(xiàng)參數(shù)是否正常。
[0060]轉(zhuǎn)運(yùn)部I沿該鉆車車身前后方向設(shè)置且位于中間位置，用于轉(zhuǎn)運(yùn)前方設(shè)備輸送來的物料;其包括料斗、運(yùn)輸溜槽、刮板、刮板鏈子、動(dòng)力源(馬達(dá)或者電機(jī))、擋煤板等。料斗接收前方設(shè)備輸送來的物料，通過位于運(yùn)輸溜槽尾部的電機(jī)或馬達(dá)帶動(dòng)鏈輪，鏈輪帶動(dòng)刮板鏈子和刮板，把物料轉(zhuǎn)運(yùn)至下一輸送設(shè)備。運(yùn)輸溜槽的運(yùn)輸能力強(qiáng)，能滿足掘進(jìn)設(shè)備作業(yè)時(shí)的運(yùn)輸需求。
[0061]電氣及液壓系統(tǒng)3中的防爆電機(jī)與液壓油栗連接，防爆電機(jī)啟動(dòng)并帶動(dòng)液壓油栗運(yùn)轉(zhuǎn)，為鉆車提供動(dòng)力；電氣系統(tǒng)主要由礦用防爆電表、煤礦用輕型橡套軟電纜、防爆接線盒、礦用語音燈光信號(hào)裝置、本質(zhì)安全型電磁啟動(dòng)器及礦用照明燈、卷纜器等組成，電氣系統(tǒng)與外界電源連接，為栗站部分提供動(dòng)力，是本鉆車的電力中心。液壓系統(tǒng)包含有油箱