支架式万向气动锚杆钻机-建筑机械.PDF

支架式万向气动锚杆钻机 1,2 1 3 李 博 ，许淑惠 ，郝卿儒 （1. 北京建筑大学，北京 100044 ；2. 中建城市建设发展有限公司，北京 100037 ； 3. 北京市建筑能源高效综合利用工程技术研究中心，北京 100044 ） ［摘要］在力学计算的基础上研制了一种能对钻孔高度和角度进行调节的支架式万向气动锚杆钻 机，并进行了实验室测试和现场试验。试验表明，钻机操作省力、方便，定位准确、钻孔速度快，占用 煤矿巷道空间小，通用性强。不仅可以取代现有的单体锚杆钻机和手持式锚杆钻机，还能完成巷道前向 探水、探瓦斯的工作，为煤矿生产安全提供新的保障。 ［关键词］万向钻机；角度调节；钻机支架；双作用多级气缸 ［中图分类号］U455.3+2 ［文献标识码］B ［文章编号］1001-554X （2016 ）12-0059-05 The scaffolding universal pneumatic rock bolt drilling machine LI bo ，XU Shu-hui ，HAO Qing-ru 煤矿巷道掘进中最常见的事故有瓦斯突出、 成。支撑缸机架由支撑缸1和机架2组成，支撑缸 透水以及顶板塌方，采用超前钻孔是预防瓦斯突 为多级单作用缸，固定在机架上部；连接机构3 固 出、透水的重要保证，而各个方向的锚杆和锚索支 定安装在机架2上并连接钻机4 ；可沿机架2上下移 护能保障巷道的稳定和安全。目前完成以上工作需 动以调节高度，并使现钻机在竖直平面上180°旋 要多个设备在拥挤的掘进工作面轮番作业，严重 制约了掘进效率，并带来很大的安全隐患。国外锚 杆孔钻进设备的品种与功能多样、技术性能优越、 可靠性高；国内顶置式气动锚杆钻机可完成巷道垂 向钻孔和锚杆安装作业，侧面煤壁的锚杆作业则需 使用煤电钻钻孔，作业都需靠人力推进，劳动强度 大、钻孔速度慢，对较硬的岩石钻进困难，孔的位 置和角度只能依靠操作人员的实际经验，改进角度 和精度都无法保证［1 ］-［5 ］。本文介绍了新开发的 一种能在不同高度、不同角度钻孔的支架式万向锚 杆钻机。 1 总体结构及性能参数 我国的煤矿巷道高度一般在2 ～3.5m ，水平钻 孔的高度在0.4 ～1.5m之间。为使万向钻机具有较 1. 支撑缸 2. 机架 3. 连接机构 4. 气动锚杆缸钻机 好的通用性，钻机必须能在0.4 ～1.5m之间任意位 图1 支架式万向气动锚杆钻机 置可调钻孔，高度可在1.8 ～3.5m间实现支撑。 本文设计的支架式万向气动锚杆钻机（简称 DOI: 10.14189/j.cnki.cm1981.2016.12.003 ［收稿日期］2016-11-15 万向钻机）结构如图1所示，主要由支撑缸机架、 ［通讯地址］李博，北京市海淀区三里河路13号中国建筑 气动锚杆钻机（简称为钻机）和连接机构3部分组 文化中心一层中建城市建设发展有限公司 CONSTRUCTION MACHINERY 2016.12 59 产品结构 PRODUCTS STRUCTURE 转。万向钻机的工作原理为：机架2立于地面，支 导轨的作用，连接机构在