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自动化硐采钻切一体机

2023-05-09 21:54:26

自动化硐采钻切一体机

  技术领域

  本发明涉及硐采领域,具体涉及自动化硐采钻切一体机。

  背景技术

  硐采,目前主要运用在大理石等矿石的开采过程中,是矿山采矿行业中相对于“露天采矿”方式而言的一种地下采矿方式,也就是利用平硐开拓方式进入地下矿体位置进行采矿,地下开采还有竖井、斜井等开采方式。长期以来,建筑饰面花岗石、大理石石材矿山以其荒料块状大,成方型,开采的特殊性,均采用露天开采,国外也有少量大理石矿山采用硐采方式。

  目前,硐采的钻孔和切割是通过相互独立的钻孔设备和锯割设备来实现的,两套设备在施工过程中需要重复进出,降低了施工效率。

  因此,发明自动化硐采钻切一体机来解决上述问题很有必要。

  发明内容

  本发明的目的是提供自动化硐采钻切一体机,通过设置有钻杆组件、钻筒、绳锯组件和绕绳组件,能够实现硐采的钻孔和切割,实现了硐采的钻孔和切割功能的一体化设置,将现有技术中两套独立且相互配合的钻孔机构和锯割机构合二为一,降低了制作成本,同时解决了现有技术中两套设备在施工过程中需要重复进出的问题,还减少了设备的校准工序,极大地提高了工作效率,功能更完善,自动性和灵活性高、安全可靠,结构简单、操作方便,适宜硐采的钻孔和切割工作,具有较高的推广价值,以解决技术中的上述不足之处。

  为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:自动化硐采钻切一体机,包括中箱体,所述中箱体的底部设置滑轨底架,所述滑轨底架的底部设置有行走履带,所述中箱体前后两侧均设置有伸缩滑架,两个所述伸缩滑架外侧的上部均设置有上移动架,所述上移动架的顶部固定有第一钻杆组件,两个所述伸缩滑架外侧的中部均安装有第二钻杆组件,两个所述伸缩滑架外侧的下部均设置有下移动架,所述下移动架的下侧固定有第三钻杆组件,所述中箱体的左方设置有钻杆联动稳定架,所述钻杆联动稳定架与滑轨底架的左端固定连接,所述钻杆联动稳定架的左侧固定有固定架,所述固定架的左侧安装有升降对穿孔平台,所述中箱体的右端固定有绳锯导轮安装板,所述绳锯导轮安装板上安装有绳锯组件;

  所述第一钻杆组件、第二钻杆组件和第三钻杆组件的结构组成相同,所述第二钻杆组件由摆线液压马达、连接补水装置和钻杆组成,所述摆线液压马达的输出端与连接补水装置固定连接,所述连接补水装置的另一端与钻杆固定连接,所述钻杆远离连接补水装置的一端连接有钻筒,所述钻杆远离连接补水装置的一端连接有绕绳组件,所述摆线液压马达的后方设置有固定件,所述固定件上活动安装有导绳轮;

  所述绳锯组件包括主动绳轮、导向轮和张紧机构,所述主动绳轮安装在绳锯导轮安装板正面底部的中间,所述绳锯导轮安装板背面底部的中间设置有液压马达,所述液压马达的输出端贯穿绳锯导轮安装板与主动绳轮相连接,所述导向轮的数量设置有多个,多个所述导向轮分别活动安装在绳锯导轮安装板的右侧四角及绳锯导轮安装板右侧中部的前后两侧边缘上。

  优选的,所述钻筒与钻杆之间设置为可拆卸式结构。

  优选的,所述绕绳组件包括铰接架,所述铰接架远离钻杆的一端通过销轴铰接有切割导轮,所述铰接架安装在钻杆的端头,所述铰接架与钻杆间设置为可拆卸式结构。

  优选的,所述伸缩滑架的上部均安装有Y轴上部抱闸电机,所述伸缩滑架的下部均安装有Y轴下部抱闸电机,所述伸缩滑架的中部均安装有X轴抱闸电机。

  优选的,所述滑轨底架上侧面的前后两侧均开设有滑槽,所述滑轨底架上侧面的中部设置有第一齿条,所述中箱体底部的前后两侧均设置有移动轮,所述移动轮嵌套在滑槽内,所述移动轮与滑槽间设置为滑动连接,所述移动轮上设置有抱紧缓冲机构,所述绳锯导轮安装板的下方安装有Z轴变频电机,所以Z轴变频电机的输出端连接有驱动齿轮,所述驱动齿轮与第一齿条间啮合连接。

  优选的,所述固定架的内侧固定有第二齿条,所述升降对穿孔平台活动安装在固定架上,所述升降对穿孔平台与固定架间设置为滑动连接,所述升降对穿孔平台上固定有Y轴抱闸电机,所述Y轴抱闸电机的输出端贯穿固定架连接有行动齿轮,所述行动齿轮与第二齿条间啮合连接。

  优选的,所述钻杆联动稳定架的上部设置有第一稳定架,所述第一稳定架与钻杆联动稳定架间滑动连接,所述第一稳定架的前后两侧的顶部均固定有第一套环件,所述钻杆联动稳定架的前后两侧的中部均固定有第二套环件,所述钻杆联动稳定架的下部设置有第二稳定架,所述第二稳定架与钻杆联动稳定架间滑动连接,所述第二稳定架的前后两侧的下部均固定有第三套环件,所述第三套环件、第二套环件和第一套环件的结构相同,所述第三套环件、第二套环件和第一套环件分别与钻杆间活动连接。

  优选的,所述所述滑轨底架右侧的前后两端均设置有第一支撑组件,所述第一支撑组件与滑轨底架间通过螺栓固定连接,所述第一支撑组件设置为高压液压油缸,所述第一支撑组件底部的伸缩端固定有第一支撑底座。

  优选的,所述固定架底部的前后两端均设置有第二支撑组件,所述第二支撑组件底部的伸缩端固定有第二支撑底座,所述固定架顶部的前后两端均设置有第三支撑组件,所述第三支撑组件底部的伸缩端固定有第三支撑底座,所述第三支撑组件与第二支撑组件均设置为高压液压油缸。

  优选的,所述张紧机构包括张紧轮,所述张紧轮的数量设置有四个,四个所述张紧轮从上到下依次安装在绳锯导轮安装板的正面,所述绳锯导轮安装板上对应四个所述张紧轮的位置均开设有条形口,所述绳锯导轮安装板的背面表面固定有液压推杆,所述液压推杆的数量设置有四个,四个所述液压推杆的伸缩端均固定有移动块,所述移动块靠近条形口的一侧固定有移动杆,所述移动杆远离移动块的一端贯穿条形口与张紧轮的中部活动连接。

  在上述技术方案中,本发明提供的技术效果和优点:

  1、通过设置有钻杆组件、钻筒、绳锯组件和绕绳组件,能够实现硐采的钻孔和切割,实现了硐采的钻孔和切割功能的一体化设置,将现有技术中两套独立且相互配合的钻孔机构和锯割机构合二为一,降低了制作成本,同时解决了现有技术中两套设备在施工过程中需要重复进出的问题,还减少了设备的校准工序,极大地提高了工作效率,功能更完善,自动性和灵活性高、安全可靠,结构简单、操作方便,适宜硐采的钻孔和切割工作,具有较高的推广价值;

  2、通过在滑轨底架右侧的前后两端均设置有第一支撑组件,在滑轨底架左侧的固定架底部的前后两端均设置有第二支撑组件,固定架顶部的前后两端均设置有第三支撑组件,第一支撑组件、第二支撑组件和第三支撑组件均为高压液压油缸,工作时通过第一支撑组件和第二支撑组件伸长与地面接触,第三支撑组件与顶部壁接触,对本装置进行支撑,提高了本装置工作时的稳定性;

  3、通过在绳锯组件上设置有张紧机构,能够实现绷紧锯绳的目的,避免锯割作业时,锯绳过于松散,提高了锯绳切割的效果。

  附图说明

  为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  图1为本发明的整体结构示意图;

  图2为本发明的右视图;

  图3为本发明的正面图;

  图4为本发明的右侧示意图;

  图5为本发明的左侧示意图;

  图6为本发明的俯视图;

  图7为本发明的第二钻杆组件与钻筒连接图;

  图8为本发明的第二钻杆组件与绕绳组件连接图。

  附图标记说明:

  1中箱体、2滑轨底架、3行走履带、4上移动架、5第一钻杆组件、6第二钻杆组件、7下移动架、8第三钻杆组件、9固定架、10升降对穿孔平台、11绳锯导轮安装板、12摆线液压马达、13连接补水装置、14钻杆、15 Y轴上部抱闸电机、16钻筒、17主动绳轮、18导向轮、19固定件、20 Y轴下部抱闸电机、21铰接架、22Z轴变频电机、23切割导轮、24导绳轮、25滑槽、26第一齿条、27移动轮、28第一支撑组件、29第一支撑底座、30第二支撑组件、31第二支撑底座、32张紧轮、33条形口、34驱动齿轮、35伸缩滑架、36钻杆联动稳定架、37第二齿条、38第三支撑组件、39第一稳定架、40第二稳定架。

  具体实施方式

  为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

  本发明提供了如图1-8所示的自动化硐采钻切一体机,包括中箱体1,所述中箱体1的底部设置滑轨底架2,所述滑轨底架2的底部设置有行走履带3,所述中箱体1前后两侧均设置有伸缩滑架35,两个所述伸缩滑架35外侧的上部均设置有上移动架4,所述上移动架4的顶部固定有第一钻杆组件5,两个所述伸缩滑架35外侧的中部均安装有第二钻杆组件6,两个所述伸缩滑架35外侧的下部均设置有下移动架7,所述下移动架7的下侧固定有第三钻杆组件8,所述中箱体1的左方设置有钻杆联动稳定架36,所述钻杆联动稳定架36与滑轨底架2的左端固定连接,所述钻杆联动稳定架36的左侧固定有固定架9,所述固定架9的左侧安装有升降对穿孔平台10,所述中箱体1的右端固定有绳锯导轮安装板11,所述绳锯导轮安装板11上安装有绳锯组件;

  所述第一钻杆组件5、第二钻杆组件6和第三钻杆组件8的结构组成相同,所述第二钻杆组件6由摆线液压马达12、连接补水装置13和钻杆14组成,所述摆线液压马达12的输出端与连接补水装置13固定连接,所述连接补水装置13的另一端与钻杆14固定连接,所述钻杆14远离连接补水装置13的一端连接有钻筒16,所述钻杆14远离连接补水装置13的一端连接有绕绳组件,所述摆线液压马达12的后方设置有固定件19,所述固定件19上活动安装有导绳轮24;

  所述绳锯组件包括主动绳轮17、导向轮18和张紧机构,所述主动绳轮17安装在绳锯导轮安装板11正面底部的中间,所述绳锯导轮安装板11背面底部的中间设置有液压马达,所述液压马达的输出端贯穿绳锯导轮安装板11与主动绳轮17相连接,所述导向轮18的数量设置有多个,多个所述导向轮18分别活动安装在绳锯导轮安装板11的右侧四角及绳锯导轮安装板11右侧中部的前后两侧边缘上。

  进一步的,在上述技术方案中,所述钻筒16与钻杆14之间设置为可拆卸式结构,便于将钻筒16从钻杆14上拆卸下来进行更换;

  进一步的,在上述技术方案中,所述绕绳组件包括铰接架21,所述铰接架21远离钻杆14的一端通过销轴铰接有切割导轮23,所述铰接架21安装在钻杆14的端头,所述铰接架21与钻杆14间设置为可拆卸式结构,便于将铰接架21从钻杆14上拆卸下来进行更换,切割导轮23引导绳锯进行切割,切割方便;

  进一步的,在上述技术方案中,所述伸缩滑架35的上部均安装有Y轴上部抱闸电机15,所述伸缩滑架35的下部均安装有Y轴下部抱闸电机20,所述伸缩滑架35的中部均安装有X轴抱闸电机,Y轴上部抱闸电机15用于控制上移动架4的上下移动,Y轴下部抱闸电机20用于控制下移动架7的上下移动,X轴抱闸电机用于控制伸缩滑架35的移动;

  进一步的,在上述技术方案中,所述滑轨底架2上侧面的前后两侧均开设有滑槽25,所述滑轨底架2上侧面的中部设置有第一齿条26,所述中箱体1底部的前后两侧均设置有移动轮27,所述移动轮27嵌套在滑槽25内,所述移动轮27与滑槽25间设置为滑动连接,所述移动轮27上设置有抱紧缓冲机构,所述绳锯导轮安装板11的下方安装有Z轴变频电机22,所以Z轴变频电机22的输出端连接有驱动齿轮34,所述驱动齿轮34与第一齿条26间啮合连接,方便中箱体1在滑轨底架2上移动,使得中箱体1在滑轨底架2上移动稳定;

  进一步的,在上述技术方案中,所述固定架9的内侧固定有第二齿条37,所述升降对穿孔平台10活动安装在固定架9上,所述升降对穿孔平台10与固定架9间设置为滑动连接,所述升降对穿孔平台10上固定有Y轴抱闸电机,所述Y轴抱闸电机的输出端贯穿固定架9连接有行动齿轮,所述行动齿轮与第二齿条37间啮合连接,使得升降对穿孔平台10能够在固定架9上进行上下移动,调节升降对穿孔平台10的位置;

  进一步的,在上述技术方案中,所述钻杆联动稳定架36的上部设置有第一稳定架39,所述第一稳定架39与钻杆联动稳定架36间滑动连接,所述第一稳定架39的前后两侧的顶部均固定有第一套环件,所述钻杆联动稳定架36的前后两侧的中部均固定有第二套环件,所述钻杆联动稳定架36的下部设置有第二稳定架40,所述第二稳定架40与钻杆联动稳定架36间滑动连接,所述第二稳定架40的前后两侧的下部均固定有第三套环件,所述第三套环件、第二套环件和第一套环件的结构相同,所述第三套环件、第二套环件和第一套环件分别与钻杆14间活动连接,通过第一稳定架39上的第一套环件对第一钻杆组件5进行支撑,使得第一钻杆组件5工作稳定,第二套环件对第二钻杆组件6进行支撑,使得第二钻杆组件6工作稳定,第二稳定架40上的第三套环件对第三钻杆组件8进行支撑,使得第三钻杆组件8工作稳定;

  实施方式具体为:行走履带3运行将本装置移动至工作位置,行走履带3运动结束,将钻筒16安装在第一钻杆组件5、第二钻杆组件6和第三钻杆组件8的端头,Z轴变频电机22工作带动中箱体1在滑轨底架2上移动,使得中箱体1带动第一钻杆组件5、第二钻杆组件6和第三钻杆组件8靠近需要钻孔的位置,同时第一钻杆组件5、第二钻杆组件6和第三钻杆组件8上的摆线液压马达12工作,带动钻杆14转动,钻杆14转动带动钻筒16转动,实现钻孔,第一稳定架39上的第一套环件对第一钻杆组件5进行支撑,第二套环件对第二钻杆组件6进行支撑,第二稳定架40上的第三套环件对第三钻杆组件8进行支撑,使得第一钻杆组件5、第二钻杆组件6和第三钻杆组件8工作稳定,钻孔完成后,Z轴变频电机22工作带动中箱体1复位,使得第一钻杆组件5、第二钻杆组件6和第三钻杆组件8退回原来的位置,将钻筒16从第一钻杆组件5、第二钻杆组件6和第三钻杆组件8上拆卸下来,更换绕绳组件,并连接绳锯,绳锯经过绕绳组件上的切割导轮23,Z轴变频电机22再次工作带动中箱体1移动,同时绕绳组件上连接的绳锯进行切割,切割完成后,Z轴变频电机22工作带动中箱体1复位,钻筒16和绕绳组件间的更换简单,同时便于对钻筒和绕绳组件进行维修,提高了钻筒和绕绳组件的使用寿命,本装置能够实现硐采的钻孔和切割,实现了硐采的钻孔和切割功能的一体化设置,将现有技术中两套独立且相互配合的钻孔机构和锯割机构合二为一,降低了制作成本,同时解决了现有技术中两套设备在施工过程中需要重复进出的问题,还减少了设备的校准工序,极大地提高了工作效率,功能更完善,自动性和灵活性高、安全可靠,结构简单、操作方便,适宜硐采的钻孔和切割工作,具有较高的推广价值,该实施方式具体解决了现有技术中存在的硐采的钻孔和切割是通过相互独立的钻孔设备和锯割设备来实现的,两套设备在施工过程中需要重复进出,降低了施工效率的问题。

  如图1-2所示的自动化硐采钻切一体机,在上述技术方案中,所述滑轨底架2右侧的前后两端均设置有第一支撑组件28,所述第一支撑组件28与滑轨底架2间通过螺栓固定连接,所述第一支撑组件28设置为高压液压油缸,所述第一支撑组件28底部的伸缩端固定有第一支撑底座29,通过第一支撑组件28伸长推动第一支撑底座29与地面接触,提高了本装置工作时的稳定性;

  进一步的,在上述技术方案中,所述固定架9底部的前后两端均设置有第二支撑组件30,所述第二支撑组件30底部的伸缩端固定有第二支撑底座31,所述固定架9顶部的前后两端均设置有第三支撑组件38,所述第三支撑组件38底部的伸缩端固定有第三支撑底座,所述第三支撑组件38与第二支撑组件30均设置为高压液压油缸,通过第二支撑组件30伸长推动第二支撑底座31与地面接触,第三支撑组件38推动第三支撑底座与顶部壁接触,提高了本装置工作时的稳定性;

  实施方式具体为:通过在滑轨底架2右侧的前后两端均设置有第一支撑组件28,在滑轨底架2左侧的固定架9底部的前后两端均设置有第二支撑组件30,固定架9顶部的前后两端均设置有第三支撑组件38,第一支撑组件28、第二支撑组件30和第三支撑组件38均为高压液压油缸,工作时,第一支撑组件28伸长推动第一支撑底座29与地面接触,第二支撑组件30伸长推动第二支撑底座31与地面接触,第三支撑组件38推动第三支撑底座与顶部壁接触,对本装置进行支撑,提高了本装置工作时的稳定性,使得本装置不易晃动,该实施方式具体解决了现有技术中存在的稳定性差容易晃动的问题。

  如图2和图4所示的自动化硐采钻切一体机,在上述技术方案中,所述张紧机构包括张紧轮32,所述张紧轮32的数量设置有四个,四个所述张紧轮32从上到下依次安装在绳锯导轮安装板11的正面,所述绳锯导轮安装板11上对应四个所述张紧轮32的位置均开设有条形口33,所述绳锯导轮安装板11的背面表面固定有液压推杆,所述液压推杆的数量设置有四个,四个所述液压推杆的伸缩端均固定有移动块,所述移动块靠近条形口33的一侧固定有移动杆,所述移动杆远离移动块的一端贯穿条形口33与张紧轮32的中部活动连接,绳锯经过张紧轮32,通过液压推杆推动张紧轮32移动,调节相邻两个张紧轮32间的距离,从而实现对绳锯张力的调节;

  实施方式具体为:通过在绳锯组件上设置有张紧机构,张紧机构包括四个张紧轮32,绳锯经过张紧轮32,通过四个液压推杆分别推动四个张紧轮32移动,调节相邻两个张紧轮32间的距离,从而实现对绳锯张力的调节,能够实现绷紧锯绳的目的,避免锯割作业时,锯绳过于松散,提高了锯绳切割的效果,该实施方式具体解决了现有技术中存在的锯割作业时,锯绳过于松散的问题。

  以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例,毋庸置疑,对于本领域的普通技术人员,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,上述附图和描述在本质上是说明性的,不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

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