深孔鉆探掘進的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了深孔鉆探掘進機,它包括工作臂、輸送機構(11)、操作機構、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、行走機構(8)和車體(7),工作臂包括截割頭(1)、噴霧架、小臂和大臂,工作臂一端與車體活動相連,截割頭上分別設置有用于瓦斯、粉塵和位移監(jiān)測的傳感器,液壓系統(tǒng)的管路上設置有溫度和壓力傳感器,工作臂上設置有液壓鉆孔機構,液壓鉆孔機構包括液壓馬達、由液壓馬達驅動旋轉的鉆桿和用于鉆桿導向的導向座以及與鉆桿相連的鉆頭,所述鉆頭上設置有光纖傳感器。本發(fā)明具有結構緊湊、操作靈活、機動性好、安全性能高,實現(xiàn)一機多用,能解決井巷作業(yè)空間不足的困境。所采用的光纖光纜抗干擾能力強,傳送信息量大,且是防爆型的,完全能適合煤礦使用。
【專利說明】深孔鉆探掘進機
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種懸臂式掘進機,尤其是涉及一種能進行深孔鉆探,并將鉆孔時探測到的數(shù)據及時傳輸,達到智能在線監(jiān)測的懸臂式掘進機。
【背景技術】
[0002]在十二五期間,全國煤礦兼并重組步閥加快,從安全出發(fā),國家已強制推行采煤機械化。掘進機已廣泛用于煤礦、非煤礦山、鐵路隧道、水電工程等巷道的掘進施工。隨著我國煤礦資源整合,煤礦企業(yè)集團化發(fā)展,煤礦采掘規(guī)模擴大,對機械化施工程度越來越高,隨著安全生產越來越嚴,人們對采掘設備智能化的要求越來越高,迫切需要具有智能在線監(jiān)測的采掘設備。
[0003]目前使用的懸臂式掘進機,大多是由切割機構、裝運機構、履帶行走機構、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和除塵噴霧系統(tǒng)等組成,沒有深孔鉆探的功能,由于礦井的地質條件復雜,設備上也沒有能智能在線監(jiān)測系統(tǒng),無法對巷道前方的瓦斯突出及水等重大安全隱患進行提前探測并及時作出快速反應,所以必須提高掘進機工作時的安全性。
【發(fā)明內容】
[0004]針對上述現(xiàn)有掘進機在掘進施工中存在的重大安全隱患,本發(fā)明提供了一種能進行深孔鉆探且具有智能在線監(jiān)測工作環(huán)境的多功能掘進機。
[0005]本發(fā)明要解決的技術問題所采取的技術方案是:所述深孔鉆探掘進機包括工作臂、輸送機構、操作機構、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、行走機構和車體,所述輸送機構包括伊板部,所述工作臂包括截割頭、噴霧架、小臂和大臂,所述工作臂一端與車體活動相連,所述截割頭上分別設置有用于瓦斯、粉塵和位移監(jiān)測的光纖傳感器,所述液壓系統(tǒng)的管路上設置有溫度和壓力傳感器,所述工作大臂上設置有液壓鉆孔機構,所述液壓鉆孔機構包括液壓馬達、由液壓馬達驅動旋轉的鉆桿和用于鉆桿導向的導向座以及與鉆桿相連的鉆頭,所述鉆頭上設置有光纖傳感器。
[0006]本發(fā)明工作時將探測到的各種工作環(huán)境參數(shù),接入機器中心處理器,再通過與互聯(lián)網連接將數(shù)據向外傳輸,實現(xiàn)對掘進機工作環(huán)境的遠程控制。
[0007]本發(fā)明技術創(chuàng)新要點是:
1.本發(fā)明將掘進機和深孔鉆車功能高度集成于一體,實現(xiàn)一機多用,同時對機器本身和外部條件能進行智能控制,自檢查、自判斷,實現(xiàn)自動化、可視化,并集成在線監(jiān)測和傳輸功能,適用于f ( 6的小斷面煤巷、半煤巖巷和軟巖巷道的施工。
[0008]2.掘進機采用獨創(chuàng)的可折彎式工作臂,并采用橫軸式截割頭,工作時截割頭操作靈活,能實再全工作面掘進作業(yè),并能進行臥底、清幫和巷道修復等,掘進時根據巖石硬度能智能控制掘進進刀量,自動保護機器和提高功效,解決直臂式掘進機不能清底、工作臂不能折彎、不能全斷面作業(yè)的不足。
[0009]3.掘進機工作臂上設計有專用全液壓深孔鉆機安裝機構,鉆孔直徑Φ 50?150mm,在巖石硬度f ( 6時,鉆孔深度可達500m,主要用于掘進工作面有防突措施要求的,在軟巖或煤層中實施密集型鉆孔,也可鉆進復雜地層。鉆桿為特種設計,可內置多種光纖傳感器,在作業(yè)時,能實現(xiàn)在線探水、探瓦斯、探斷層、探地熱、放頂、透水等,并將探測到的結果通過光纖有線傳輸?shù)綑C器中心處理器,與互聯(lián)網接波對外傳輸。
[0010]因此,該設備具有結構緊湊、操作靈活、機動性好、安全性能高,實現(xiàn)一機多用,能解決井巷作業(yè)空間不足的困境。所采用的光纖光纜抗干擾能力強,傳送信息量大,且是防爆型的,完全能適合煤礦使用。
[0011]本發(fā)明所具有的優(yōu)點
1.整機結構緊湊、布置合理,掘進和鉆孔二種工作模式切換方便,能適應小型平、斜巷道作業(yè);
2.采用負載敏感液壓系統(tǒng),空載消耗功率小,負載小時轉速快,工作時隨負載加大而轉速降低,同時扭矩加大,使得掘進和鉆孔等作業(yè)時更合理,也更節(jié)能;
3.截割臂為折臂式結構,掘進作業(yè)靈活,作業(yè)范圍大,適用性強,具有扒裝功能,有效地解決了掘進作業(yè)時因裝料不及時而導致效率低的困境;
4.鉆機動力頭扭矩大,液壓系統(tǒng)配備了快速推進功能,結合鉆桿裝卸機構,有效地降低了操作人員的勞動強度,節(jié)省了時間,明顯地提高了鉆進效率。通過更換不同直徑的鉆桿,可進行探放水孔、探放瓦斯孔等多種工程孔的鉆進作業(yè)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的深孔鉆探掘進機的主視結構示意圖,
圖2是本發(fā)明的深孔鉆探掘進機的俯視結構示意圖,
圖3是圖1的工作臂上深孔鉆后視結構示意視圖。
[0013]在圖中,1、截割頭2、噴霧架3、小臂4、大臂5、液壓系統(tǒng)6、鏟板部7、車體8、行走機構9、操作機構10、電氣系統(tǒng)11、輸送機構12、銷軸13、液壓油缸14、鉸板15、液壓馬達16、鉆桿17、導向座18、鉆頭。
【具體實施方式】
[0014]在圖1、圖2和圖3中,所述深孔鉆探掘進機包括工作臂、輸送機構11、操作機構9、電氣系統(tǒng)10、液壓系統(tǒng)5、行走機構8和車體7,所述輸送機構包括纟產板部6,所述工作臂包括截割頭1、噴霧架2、小臂3和大臂4,所述工作臂一端與車體7活動相連,所述截割頭包括切割部和用于驅動切割頭旋轉工作的動力部,所述動力部上分別設置有用于瓦斯、粉塵和位移監(jiān)測的光纖傳感器,所述液壓系統(tǒng)的管路上設置有溫度和壓力傳感器,所述工作臂分成兩節(jié),兩節(jié)之間用銷軸12活動相連,從而可通過液壓油缸13控制工作臂的前部(第一節(jié))伸直和折彎,鉸軸通過鉸板14相連,鉸板一端與液壓油缸相連、鉸板另一端設置在小臂上。所述工作臂上設置有液壓鉆孔機,液壓鉆孔機包括液壓馬達15、由液壓馬達驅動旋轉的鉆桿16和用于鉆桿導向的導向座17以及與鉆桿相連的鉆頭18,所述鉆頭上設置有光纖傳感器。所述光纖傳感器通過將監(jiān)測數(shù)據傳輸?shù)酵ㄓ嵎终?,經計算機處理后再傳輸?shù)骄W上,從而實現(xiàn)截割和鉆探實時在線監(jiān)測和遠程遙控。
【權利要求】
1.深孔鉆探掘進機,它包括工作臂、輸送機構(11)、操作機構(9)、電氣系統(tǒng)(10)、液壓系統(tǒng)(5)、行走機構(8)和車體(7),所述輸送機構包括鏟板部(6),所述工作臂包括截割頭(I)、噴霧架(2)、小臂(3)和大臂(4),所述工作臂一端與車體活動相連,所述截割頭上分別設置有用于瓦斯、粉塵和位移監(jiān)測的光纖傳感器,所述液壓系統(tǒng)的管路上設置有溫度和壓力傳感器,其特征是:所述工作臂上設置有液壓鉆孔機構,液壓鉆孔機構包括液壓馬達(15)、由液壓馬達驅動旋轉的鉆桿(16)和用于鉆桿導向的導向座(17)以及與鉆桿相連的鉆頭(18),所述鉆頭上設置有光纖傳感器。
【文檔編號】E21C35/00GK103643953SQ201310645419
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權日:2013年12月5日
【發(fā)明者】李楊, 龔良發(fā), 唐福新, 李凱, 陳振華 申請人:江西華煤重裝有限公司