一種錨固鉆機的制作方法

本實用新型屬于錨桿支護技術領域，尤其涉及一種錨固鉆機，該錨固鉆機是一種具有懸臂機構的錨固鉆機。

背景技術：

錨固鉆機是實現錨桿支護技術的重要機械設備，作為新一代的先進生產力的代表，在一定程度上體現出勘探設備發展的一個技術飛躍。原有的錨固鉆機的變角結構一般是借用履帶底盤的回轉支撐形成180°的角度，再輔助大臂起落油缸的起升完成所需的施工角度，這樣的結構只能完成一排孔位的施工，完成二排孔位的施工是非常有難度的，并且在施工第一排孔位時鉆工需站在2m多高的二層平臺上，具有高空作業墜落的風險。

目前主流的錨固鉆機，一般都是采用履帶底盤上裝有回轉支撐，在回轉支撐上再安裝一個大的平臺，在平臺上安裝大臂支架、大臂、大臂起落油缸、油箱、操作閥、動力裝置、冷卻器等部件，回轉支撐可帶動這個平臺及平臺上的部件進行一個平面內的180°的旋轉，大臂起落油缸帶動大臂可垂直這個平面形成0～90°的角度變化，從而實現施工所需的角度要求。然而履帶底盤離地高度有700～800㎜，再加上大平臺的高度、鉆機的大臂的尺寸、動力頭的高度及一些必要固定角度的結構，使得施工作業的二層平臺高度達到了2m以上，鉆工在平臺上操作設備、擰卸鉆桿，屬于高空作業的范疇，這樣就存在高空墜落的風險。并且兩個孔位的垂直高度差有1.5m，如果要進行二排孔位施工，作業高度就達到了3.5m，依靠原有的鉆機在這個高度施工是非常危險和困難的。

技術實現要素：

本實用新型提供了一種錨固鉆機，

通過水平驅動機構和豎直驅動機構分別對懸臂機構進行水平方向和豎直方向的角度調節，實現在180°范圍內變化，滿足了施工對角度的要求，并實現了將懸臂機構的頂部調整至地面，降低了施工作業的高度，提高了懸臂機構的穩定性。

本實用新型的技術方案為：

一種錨固鉆機，包括機架、履帶行走機構、液壓控制系統、懸臂機構和錨固機構；所述履帶行走機構設置在所述機架的底部，所述液壓控制系統、所述懸臂機構和所述錨固機構均設置在所述機架的上方；所述錨固機構滑動連接在所述懸臂機構上；

所述液壓控制系統包括水平驅動機構和豎直驅動機構，所述水平驅動機構和所述豎直驅動機構均與所述懸臂機構鉸接，所述水平驅動機構用于驅動所述懸臂機構沿水平方向運動，所述豎直驅動機構用于驅動所述懸臂機構沿豎直方向運動。

通過水平驅動機構和豎直驅動機構分別對懸臂機構進行水平方向和豎直方向的角度調節，實現在180°范圍內變化，滿足了施工對角度的要求，并實現了將懸臂機構的頂部調整至地面，降低了施工作業的高度，提高了懸臂機構的穩定性。

進一步的，所述豎直驅動機構包括油箱、主臂起落油缸和大臂起落油缸；所述油箱設置在所述履帶行走機構上，所述油箱和所述懸臂機構鉸接；所述主臂起落油缸和大臂起落油缸均與所述懸臂機構鉸接，用于驅動所述懸臂機構沿豎直方向運動。

進一步的，所述水平驅動機構包括主臂擺角油缸、大臂擺角油缸和補償油缸；所述主臂擺角油缸、所述大臂擺角油缸和所述補償油缸均與所述懸臂機構鉸接，用于驅動所述懸臂機構沿水平方向運動。

進一步的，所述懸臂機構包括主旋轉架、主臂、大臂旋轉支架、補償下臂和大臂；所述油箱、所述主旋轉架、所述主臂起落油缸、所述主臂、所述大臂旋轉支架、所述大臂擺角油缸、所述補償下臂、所述補償油缸和所述大臂依次鉸接，且所述油箱、所述主臂擺角油缸和所述主臂依次鉸接，所述主旋轉架和所述主臂鉸接，所述主臂和所述大臂旋轉支架均與所述大臂起落油缸鉸接，所述大臂旋轉支架和所述補償下臂鉸接；所述錨固機構設置在所述大臂的頂部，且與所述大臂滑動連接。

將所有的油缸作為執行部件，依靠油缸的伸縮分別驅動主旋轉架、主臂、大臂旋轉支架和補償下臂分別進行角度的調節，這些角度任意組合起來，實現在180°范圍內變化。

進一步的，所述主旋轉架的一端和所述油箱鉸接，所述主旋轉架的上端和所述主臂的后端鉸接，所述主旋轉架的下端和所述主臂起落油缸的底端鉸接。

進一步的，所述主臂起落油缸的底端與所述主旋轉架鉸接，所述主臂起落油缸的軸端與所述主臂鉸接。

進一步的，所述大臂擺角油缸的軸端與所述大臂旋轉支架的一端鉸接，所述大臂擺角油缸的底端與所述補償下臂鉸接，所述大臂旋轉支架的另一端通過大臂旋轉軸與所述補償下臂連接。

進一步的，所述補償油缸的底端安裝在所述補償下臂上，所述補償油缸的軸端通過補償鉸支座與所述大臂連接，所述補償下臂的上部通過壓板與所述大臂的下部連接。

進一步的，所述油箱通過旋轉軸與所述履帶行走機構連接。在進行第一排孔位施工時，油箱通過旋轉軸轉動90°，并帶到懸臂機構轉動90°，再通過角度調整使大臂落地，不用懸空，重心下降，增加了鉆機的穩定性，更利于成孔；在進行第二排孔位施工時可高舉大臂，離地1.5m，方便鉆工進行上下鉆桿作業。

進一步的，所述錨固機構包括動力頭和鉆臂，所述動力頭安裝在所述大臂的頂部，且與所述大臂滑動連接；所述鉆臂通過鉆臂回轉座安裝在所述大臂上。

本實用新型的有益效果為：

本實用新型的錨固鉆機采用懸臂機構，構思新穎，結構輕巧可靠，將液壓系統作為執行部件，通過水平驅動機構和豎直驅動機構分別對懸臂機構進行水平方向和豎直方向的角度調節，實現在180°范圍內變化，滿足了施工對角度的要求，并實現了將懸臂機構的頂部調整至地面，降低了施工作業的高度，提高了懸臂機構的穩定性；還可進行兩排孔位的勘探，從而降低了施工費用和風險，提高了施工效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型一實施例的正視圖；

圖2是本實用新型一實施例的俯視圖。

圖中1-機架；2-履帶行走機構；31-油箱；32-主臂起落油缸；33-大臂起落油缸；34-主臂擺角油缸；35-大臂擺角油缸；36-補償油缸；41-主旋轉架；42-主臂；43-大臂旋轉支架；44-補償下臂；45-大臂；5-錨固機構；51-動力頭；52-鉆臂；6-補償鉸支座；7-旋轉軸；8-大臂旋轉軸；9-壓板。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本實用新型的技術方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本實用新型所保護的范圍。

參見圖1和圖2，一種錨固鉆機，包括機架1、履帶行走機構2、液壓控制系統、懸臂機構和錨固機構5，所述履帶行走機構2設置在所述機架1的底部，所述液壓控制系統和所述懸臂機構均設置在所述機架1的上方，所述錨固機構5滑動連接在所述懸臂機構上；所述液壓控制系統驅動所述懸臂機構和所述錨固機構5作業。

所述液壓控制系統包括水平驅動機構和豎直驅動機構，所述水平驅動機構和所述豎直驅動機構均與所述懸臂機構鉸接，所述水平驅動機構用于驅動所述懸臂機構沿水平方向運動，所述豎直驅動機構用于驅動所述懸臂機構沿豎直方向運動。

所述豎直驅動機構包括油箱31、主臂起落油缸32和大臂起落油缸33；所述油箱31設置在所述履帶行走機構上，所述油箱31和所述懸臂機構鉸接，油箱31為油缸提供液壓油；所述主臂起落油缸32和大臂起落油缸33均與所述懸臂機構鉸接，用于驅動所述懸臂機構沿豎直方向運動。

所述水平驅動機構包括主臂擺角油缸34、大臂擺角油缸35和補償油缸36；所述主臂擺角油缸34、所述大臂擺角油缸35和所述補償油缸36均與所述懸臂機構鉸接，用于驅動所述懸臂機構沿水平方向運動。

所述懸臂機構包括主旋轉架41、主臂42、大臂旋轉支架43、補償下臂44和大臂45。

作為本實用新型的一個具體連接方式是：

參見圖1和圖2，包括機架1、履帶行走機構2，履帶行走機構2設置在所述機架1的底部；

懸臂機構，包括主旋轉架41、主臂42、大臂旋轉支架43、補償下臂44和大臂45。

液壓控制系統，包括水平驅動機構和豎直驅動機構，所述豎直驅動機構包括油箱31、主臂起落油缸32和大臂起落油缸33；所述油箱31設置在所述履帶行走機構2上，所述油箱31和所述懸臂機構鉸接，油箱31為油缸提供液壓油；所述主臂起落油缸32和大臂起落油缸33均與所述懸臂機構鉸接，用于驅動所述懸臂機構沿豎直方向運動；所述水平驅動機構包括主臂擺角油缸34、大臂擺角油缸35和補償油缸36；所述主臂擺角油缸34、所述大臂擺角油缸35和所述補償油缸36均與所述懸臂機構鉸接，用于驅動所述懸臂機構沿水平方向運動。

錨固機構5，所述錨固機構5設置在所述大臂45的頂部，且與所述大臂45滑動連接。

油箱31通過旋轉軸7固定在履帶行走機構2的橫梁上，所述油箱31和所述主旋轉架41的一端連接，所述主旋轉架41的上端與主臂42的后端鉸接，所述主旋轉架41的下端與所述主臂起落油缸32的底端鉸接，所述主臂起落油缸32的軸端與所述主臂42的下端鉸接；所述主臂42的右端與鉸接主臂擺角油缸34的軸端，主臂擺角油缸34的底端與所述油箱31鉸接。主臂42的前端與大臂旋轉支架43的前端相連，大臂旋轉支架43的后端與大臂起落油缸33的軸端，大臂起落油缸33的底端與主臂42的上端鉸接，大臂旋轉支架43的上端通過大臂旋轉軸8與補償下臂44連接，大臂旋轉支架43的右端與大臂擺角油缸35的軸端鉸接，大臂擺角油缸35的底端與補償下臂44的后端鉸接。

補償下臂44內腔里裝有補償油缸36，補償油缸36的底端裝在補償下臂44上，補償油缸36的軸端與大臂45的下導軌面鉸接。補償下臂44的上表面通過壓板9安裝在大臂45的下表面上，所述大臂45的頂部設有所述動力頭51，動力頭51與所述大臂45滑動連接；所述鉆臂52通過鉆臂回轉座安裝在所述大臂45上。

當進行第一排孔位施工時，油箱31通過旋轉軸7轉動90°，并帶動懸臂機構轉動90°，向主臂起落油缸32的有桿腔注入液壓油，以主旋轉架41為支撐，主臂起落油缸32的軸端帶動主臂42、大臂旋轉支架43、補償下臂44和大臂45在豎直平面內進行角度調節，角度調節的范圍為0°～-40°，優選為0°～-34°，從而將大臂45調整至地面，不需要懸空，重心下降，增加了鉆機的穩定性，更利于成孔；當需要將大臂45恢復狀態時，將向主臂起落油缸32的無桿腔注入液壓油，主臂起落油缸32的軸端帶動主臂42、大臂旋轉支架43、補償下臂44和大臂45在豎直平面內進行角度調節，角度調節的范圍為0°～60°，優選為0°～55°，從而將大臂45調整至原始狀態。需要進一步說明的是，在豎直平面內向上調節為正方向。

當進行第二排孔位施工時，向大臂起落油缸34的有桿腔注入液壓油，以主臂42為支撐點，主臂起落油缸32的軸端帶動大臂旋轉支架43、補償下臂44和大臂45在豎直平面內進行角度調節，角度調節的范圍為100°～0°，優選為90°～0°，向上舉起大臂45，使得大臂45離地1.5m，方便鉆工進行上下鉆桿作業；當需要將大臂45恢復狀態時，向大臂起落油缸34的無桿腔注入液壓油，主臂起落油缸32的軸端帶動大臂旋轉支架43、補償下臂44和大臂45在豎直平面內進行角度調節，角度調節的范圍為0°～100°，優選為0°～90°，從而將大臂45調整至原始狀態。

當需要在水平面內進行角度調節時：

可以向主臂擺角油缸34的無桿腔注入液壓油，以主旋轉架41為支撐，主臂擺角油缸34的軸端帶動主臂42、大臂旋轉支架43、補償下臂44和大臂45在水平面內進行角度調節，角度調節的范圍為實現了0°～40°，優選為0°～30°；可以向主臂擺角油缸34的有桿腔注入液壓油，主臂擺角油缸34的軸端帶動主臂42、大臂旋轉支架43、補償下臂44和大臂45在水平面內進行角度調節，角度調節的范圍為實現了40°～0°，優選為30°～0°，從而實現了在水平面內對大臂45進行角度調節。

可以向大臂擺角油缸35的無桿腔注入液壓油，以主旋轉架41為支撐，大臂擺角油缸35的軸端帶動補償下臂44和大臂45在水平面內進行角度調節，角度調節的范圍為實現了100°～-2°，優選為90°～-1.5°；可以向大臂擺角油缸35的有桿腔注入液壓油，大臂擺角油缸35的軸端帶動補償下臂44和大臂45在水平面內進行角度調節，角度調節的范圍為實現了-2°～100°，優選為-1.5°～90°，從而實現了在水平面內對大臂45進行角度調節。需要進一步說明的是，在水平面內向右調節為正方向。

當液壓油進入補償油缸36的有桿腔時，大臂45在補償油缸36的作用下，帶動錨固機構向右側滑行0m～2m，優選為0m～1m；當液壓油進入補償油缸36的無桿腔時，大臂45在補償油缸36的作用下，帶動錨固機構向右側滑行0m～2m，優選為0m～1m，從而實現了鉆鑿錨桿孔的目的。

所述懸臂機構的等同替代方案為：所述油箱31、所述主旋轉架41、所述主臂起落油缸32、所述主臂42、所述大臂旋轉支架43、所述大臂擺角油缸35、所述補償下臂44、所述補償油缸36和所述大臂45依次鉸接，且所述油箱31、所述主臂擺角油缸34和所述主臂42依次鉸接，所述主旋轉架41和所述主臂42鉸接，所述主臂42和所述大臂旋轉支架43均與所述大臂起落油缸33鉸接，所述大臂旋轉支架43和所述補償下臂44鉸接；所述錨固機構5設置在所述大臂45的頂部，且與所述大臂45滑動連接。

所述履帶行走機構2在控制機構的操控下行走，驅動錨固鉆機行走和轉向，包括行走架，裝設于行走架上的支重輪、行走減速機和引導輪，以及覆裝于所述支重輪、行走減速機和引導輪上的履帶。

所述錨固機構5包括動力頭51和鉆臂52，所述動力頭51安裝在所述大臂45的頂部，且與所述大臂45滑動連接；所述鉆臂52通過鉆臂回轉座安裝在所述大臂45上。結構簡單新穎，調節方便高效。動力頭51上安裝有擺線針輪減速器，速比大，輸出扭矩大，整機性能穩定可靠。錨固機構5動力頭51在鉆臂52的配合下進行鉆鑿錨桿孔。通過主臂起落油缸32、主臂擺角油缸34、大臂起落油缸33、大臂擺角油缸35和補償油缸36分別對主旋轉架41、主臂42、大臂旋轉支架43、補償下臂44和大臂45進行角度調節控制，提高了安全性能。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。