一种冲击式液压锚杆钻机、控制方法及应用
技术领域
本发明属于锚杆支护设备技术领域，尤其涉及一种冲击式液压锚杆钻机、控制方法及应用。
背景技术
目前，在金属矿和非金属矿的开采及铁路、公路的工程硬岩隧道及全岩煤矿巷道施工中，支护作业越来越多采用锚杆支护方式来进行支护作业，现有大多数的锚杆钻机都是以液压马达直接为锚杆提供转矩，液压油缸提供推力，钻孔效率低，钻头损耗大。锚杆支护作业中钻孔后退出钻杆经常发生无法抽出，需要人工抽出，劳动强度大。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有大多数的锚杆钻机钻孔后退出钻杆经常发生无法抽出，需要人工抽出，劳动强度大。
解决以上问题及缺陷的难度为：寻找驱动装置适合硬岩钻孔，采用现有凿岩机代替液压马达；代替人工抽出钻杆采用液压夹具。
解决以上问题及缺陷的意义为：提高用户钻孔效率，降低钻头损耗；降低劳动强度。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种冲击式液压锚杆钻机、控制方法及应用。
本发明是这样实现的，一种冲击式液压锚杆钻机，所述冲击式液压锚杆钻机设置有底板组件；底板组件下面安装有定位油缸，定位油缸的前端与夹持器相连；
底板组件右侧安装有二级油缸，底板组件上面设置有滑道架，滑道架前端安装有夹扶器；
滑道架左侧安装有一级油缸，滑道架上面固定有钻孔机构；
钻孔机构与链条总成后端相连，链条总成前端安装在滑道架中间腔内。
进一步，所述钻孔机构设置有底座，底座上侧固定有带冲击功能液压凿岩机；
带冲击功能液压凿岩机尾部固定有转换钎尾座，底座上侧固定有压块。
进一步，所述夹持器设置有滑座，滑座通过铰接与夹持油缸连接，滑座通过铰接与连杆相连，连杆通过铰接与夹持臂相连。
进一步，所述夹持油缸与定位油缸的供油油路隐藏在底板组件内，供油油路通过底板组件与安装在底板组件右侧的平衡阀组块相通，定位油缸通过平衡阀锁住保护，防止定位油缸突然落下。
本发明的另一目的在于提供一种实施所述冲击式液压锚杆钻机的冲击式液压锚杆钻机控制方法，所述冲击式液压锚杆钻机控制方法，包括：
通过一级油缸的伸缩带动链条总成前移/后退，从而实现钻孔机构在滑道架滑动前移/后退；
通过夹持油缸的伸缩带动滑座上下滑动，滑座上下滑动通过连杆带动夹持臂夹紧/松开，实现对钻杆的夹紧抽出；
滑道架在底板组件上面通过二级油缸的伸缩来实现滑道架在底板组件上前移/后退；通过液压驱动的夹持器，自动实现退钻杆功能。
本发明的另一目的在于提供一种金属矿开采的施工方法，所述金属矿所述的冲击式液压锚杆钻机。
本发明的另一目的在于提供一种非金属矿的开采施工方法，所述非金属矿的开采施工方法使用所述的冲击式液压锚杆钻机。
本发明的另一目的在于提供一种铁路工程硬岩隧道施工方法，所述铁路工程硬岩隧道施工方法使用所述的冲击式液压锚杆钻机。
本发明的另一目的在于提供一种公路工程硬岩隧道的施工方法，所述公路工程硬岩隧道的施工方法使用所述的冲击式液压锚杆钻机。
本发明的另一目的在于提供一种全岩煤矿巷道施工的施工方法，所述全岩煤矿巷道施工的施工方法使用所述的冲击式液压锚杆钻机。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明在岩石硬度f<6以下广泛应用，但在岩石硬度f≥6以上的全岩巷道或隧道中出现钻孔效率随着岩石硬度的上升而下降加快，钻杆钻头损耗随着岩石硬度的上升而增加加快，从而锚杆支护作业时间越来越慢，维护成本也是越来越高。本发明利用冲击功能的凿岩机来替换原有驱动部分，解决原有驱动部分出现的问题，提高钻孔效率，降低钻杆钻头损耗；通过液压夹持器功能来代替人工抽出，大大降低了劳动强度。同时本发明采用冲击式液压凿岩机，实现硬度在f≥6以上的全岩巷道或隧道中，具有超强的钻孔能力，提高钻孔效率；液压驱动的夹持器，自动退钻杆功能，快捷方便，减少劳动强度；夹持器和定位油缸采用隐藏式油路供油，减少液压胶管数量，整体外观简单明了。本发明采用冲击式液压凿岩机是成熟产品，广泛应用岩石隧道中长距离钻孔，作业锚杆钻孔深度大约在1.8-2.4米左右，完全没有问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的冲击式液压锚杆钻机结构示意图。
图2是本发明实施例提供的二级油缸和平衡阀组块结构示意图。
图3是本发明实施例提供的夹紧状态示意图。
图4是本发明实施例提供的松开状态示意图。
图中：1、底板组件；2、定位油缸；3、第一夹持器；4、第二夹扶器；5、一级油缸；6、二级油缸；7、钻孔机构；8、滑道架；9、链条总成；10、平衡阀组块；11、带冲击功能液压凿岩机；12、底座；13、压块；14、转换钎尾座；15、夹持架；16、夹持臂；17、连杆；18、夹持油缸；19、支撑器；20、滑座。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种冲击式液压锚杆钻机、控制方法及应用，下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1-图2所示，底板组件1下面安装有定位油缸2，定位油缸的前端2与夹持器3相连；底板组件1右侧安装有二级油缸6，底板组件1上面设置有滑道架8，滑道架8前端安装有夹扶器4；滑道架8在底板组件1上面通过二级油缸6的伸缩来实现滑道架8在底板组件1上前移/后退。
滑道架8左侧安装有一级油缸5，滑道架8上面固定有钻孔机构7，钻孔机构7与链条总成9后端相连，链条总成9前端安装在8滑道架中间腔内，通过一级油缸8的伸缩带动链条总成9前移/后退，从而实现钻孔机构7在滑道架8滑动前移/后退；由于采用链条总成9特性传动结构，钻孔机构7的移动速度是一级油缸5移动速度的2倍，从而达到提高钻进速度。
如图1所示，钻孔机构7包括：带冲击功能液压凿岩机11、底座12、压块13、转换钎尾座14等组成。钻孔机构7设置有底座12，底座12上侧固定有带冲击功能液压凿岩机11，带冲击功能液压凿岩机11尾部固定有转换钎尾座14，底座12上侧固定有压块13。
如图3-图4所示，夹持器设置有滑座20，滑座20通过铰接与夹持油缸18连接，滑座20通过铰接与连杆17相连，连杆17通过铰接与夹持臂16相连，通过夹持油缸18的伸缩带动滑座20上下滑动，滑座20上下滑动通过连杆17带动夹持臂16夹紧/松开，实现对钻杆的夹紧抽出。夹持油缸18与定位油缸2的供油油路隐藏在1底板组件内，最终使供油油路通过底板组件1与安装在底板组件1右侧的平衡阀组块10相通，定位油缸2通过平衡阀锁住保护，防止定位油缸突然落下。
本发明的工作原理为：本发明通过一级油缸8的伸缩带动链条总成9前移/后退，从而实现钻孔机构7在滑道架8滑动前移/后退；由于采用链条总成9特性传动结构，钻孔机构7的移动速度是一级油缸5移动速度的2倍，从而达到提高钻进速度。通过夹持油缸18的伸缩带动滑座20上下滑动，滑座20上下滑动通过连杆17带动夹持臂16夹紧/松开，实现对钻杆的夹紧抽出。滑道架8在底板组件1上面通过二级油缸6的伸缩来实现滑道架8在底板组件1上前移/后退。通过液压驱动的夹持器，自动实现退钻杆功能。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
