[發(fā)明專利]一種全方位多自由度錨桿鉆機車及其工作方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910868763.0
• 申請日: 2019-09-16
• 公開（公告）號: CN110454087A
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發(fā)明（設計）人: 張鑫;謝道祥;曾慶良;宋克楠;于尚鑫;高慶利;韓進;陳一方;張帥
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21B7/02
• 分類號: E21B7/02;E21B7/04;E21B15/04;E21B19/081;E21D20/00;E21D20/02;E21D23/04
• 代理公司: 37219 濟南金迪知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 趙龍群<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種全方位多自由度錨桿鉆機車，其特征在于，包括車架、車輪、X方向機械臂、Y方向機械臂、Z方向機械臂、鉆機和Z方向升降導軌，車架兩端對稱安裝4個車輪，車架上部兩側對稱安裝4個Z方向升降導軌，4個Z方向升降導軌內(nèi)側軌道內(nèi)安裝有Z方向機械臂，Z方向機械臂兩側軌道內(nèi)安裝Y方向機械臂，Y方向機械臂兩側軌道內(nèi)安裝X方向機械臂，X方向機械臂一端安裝鉆機。

2.如權利要求1所述的一種全方位多自由度錨桿鉆機車，其特征在于，車架兩端頂點處對稱安裝4個撐地液壓支柱。

3.如權利要求1所述的一種全方位多自由度錨桿鉆機車，其特征在于，車架上部安裝有Z方向驅(qū)動液壓支柱，Z方向驅(qū)動液壓支柱另一端安裝于Z方向機械臂下部中心位置。

4.如權利要求1所述的一種全方位多自由度錨桿鉆機車，其特征在于，X方向機械臂與鉆機連接處安裝有舵機A，X方向機械臂下部安裝有舵機B，X方向機械臂通過舵機B與X方向機械臂底座連接。

5.如權利要求4所述的一種全方位多自由度錨桿鉆機車，其特征在于，X方向機械臂底座兩端對稱設有至少4個X方向軌道輪，X方向軌道輪位于Y方向機械臂兩側軌道內(nèi)，X方向機械臂底座一側中間位置安裝有X方向驅(qū)動電機，X方向驅(qū)動電機通過齒輪齒條連接于Y方向機械臂，X方向驅(qū)動電機上設有X方向剎車，X方向剎車選用電磁制動器。

6.如權利要求1所述的一種全方位多自由度錨桿鉆機車，其特征在于，Y方向機械臂兩端對稱設有至少4個Y方向軌道輪，Y方向軌道輪位于Z方向機械臂兩側軌道內(nèi)，Y方向機械臂下側一端中間位置安裝有Y方向驅(qū)動電機，Y方向驅(qū)動電機通過齒輪齒條連接于Z方向機械臂。

7.如權利要求6所述的一種全方位多自由度錨桿鉆機車，其特征在于，Y方向驅(qū)動電機上設有Y方向剎車，Y方向剎車選用電磁制動器。

8.如權利要求1所述的一種全方位多自由度錨桿鉆機車，其特征在于，鉆機包括鉆機電機、鉆機電機固定座、鉆機進給導軌、鉆機進給電機、鉆機進給絲杠和錨桿卡子，鉆機電機安裝在鉆機電機固定座一端，鉆機電機固定座另一端安裝于鉆機進給導軌內(nèi)，鉆機電機的電機軸上安裝有錨桿卡子，鉆機進給導軌一端設置有鉆機準星，鉆機進給電機安裝于鉆機進給導軌底部并與鉆機進給絲杠一端連接，鉆機進給絲杠另一端連接于鉆機電機固定座。

9.如權利要求1所述的一種全方位多自由度錨桿鉆機車，其特征在于，車架上部一端安裝錨桿儲存?zhèn)}。

10.一種如權利要求3所述的全方位多自由度錨桿鉆機車的工作方法，其特征在于：

當需要進行錨桿支護時，操作人員控制鉆機車行駛至工作位置，升起Z方向驅(qū)動液壓支柱，使鉆機上升至鉆錨的大約位置，通過調(diào)整X方向機械臂、Y方向機械臂和鉆機，精確定位鉆錨位置，將鉆頭安裝在鉆機上，進行錨眼鉆進，錨眼鉆好后，取下鉆頭，取一錨桿安裝在鉆機上，然后進行錨桿安裝，完成安裝后調(diào)整鉆機車進行下一個錨眼的鉆進與錨桿安裝，同時對上一個錨桿進行注漿鎖緊。