[發明專利]掘進工作面側幫錨桿孔與超前鉆孔快速施工系統及方法

有效

• 申請號: 202011506650.5
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112627725B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 李旺年;鄔喜倉;阮進林;邵俊杰;張幼振;姚克;鐘自成;張寧
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團西安研究院有限公司;中國神華能源股份有限公司保德煤礦
• 主分類號: E21B7/02
• 分類號: E21B7/02;E21B15/00;E21B15/04;E21B44/00;E21B44/02;E21D20/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 趙中霞

1.一種掘進工作面側幫錨桿孔與超前鉆孔快速施工系統，其特征在于，包括掘錨機(1)、設在掘錨機(1)頂部平臺的上機載鉆機(2)、梭車(3)、通過限位調節裝置(4)設在梭車(3)尾部的下機載鉆機(5)以及控制系統；

所述上機載鉆機(2)包括：回轉機構A(21)、設在回轉機構A(21)上的二級給進裝置A(22)、設在二級給進裝置A(22)上的一級給進裝置A(23)、連在二級給進裝置A(22)和一級給進裝置A(23)之間的二級給進油缸A(24)、設在一級給進裝置A(23)上的動力頭A(25)、連在一級給進裝置A(23)和動力頭A(25)之間的一級給進油缸A(26)以及設在一級給進裝置A(23)端部并與動力頭A(25)相對的夾持器A(27)；所述回轉機構A(21)的尾部與二級給進裝置A(22)尾部鉸接，回轉機構A(21)兩側通過兩組調角油缸組(28)與二級給進裝置A(22)前部鉸接；

所述下機載鉆機(5)包括：回轉機構B(51)、設在回轉機構B(51)上的二級給進裝置B(52)、設在二級給進裝置B(52)上的一級給進裝置B(53)、連在二級給進裝置B(52)和一級給進裝置B(53)之間的二級給進油缸B(54)、設在一級給進裝置B(53)上的動力頭B(55)、連在一級給進裝置B(53)和動力頭B(55)之間的一級給進油缸B(56)以及設在一級給進裝置B(53)端部并與動力頭B(55)相對的夾持器B(57)；

所述限位調節裝置(4)包括固定座(41)、移動座(42)和銷軸(43)；所述固定座(41)包括固定板(411)、垂直設在固定板(411)前表面且相互平行的第一夾板(412)和第二夾板(413)；所述移動座(42)位于第一夾板(412)和第二夾板(413)之間，移動座(42)為L形板并包括緊貼固定板(411)的豎板(421)和平行于第一夾板(412)的橫板(422)，第一夾板(412)和橫板(422)能夾在梭車(3)尾部平板上；所述移動座(42)能豎向移動并定位從而調節第一夾板(412)和橫板(422)之間的距離以適配不同梭車(3)尾部平板；所述銷軸(43)垂直穿過第一夾板(412)、梭車(3)尾部平板和橫板(422)進行定位；所述回轉機構B(51)安裝在固定板(411)后表面；

所述控制系統包括卡鉆控制模塊、自動鉆進模塊和模式選擇模塊；鉆機開始鉆進時，通過選擇模式選擇模塊中的模塊1或模塊2進行鉆孔施工，鉆孔正常鉆進時由自動鉆進模塊進行控制，當鉆機發生異常鉆進時由卡鉆控制模塊進行控制；

所述模式選擇模塊中的模式1為功率控制模式，模式2為效率優先模式；兩種模式的給進壓力和回轉壓力參數通過自動鉆進模塊和卡鉆控制模塊采集并儲存在鉆進數據庫中；

上機載鉆機進行上排錨桿孔施工時，掘錨機自帶的錨桿鉆機也在進行錨桿孔的施工，此時對上機載鉆機選擇模式1的功率控制模式，保證上機載鉆機施工不影響掘錨機自帶錨桿鉆機的正常施工；上機載鉆機進行超前鉆孔施工時，掘錨機停止施工，對上機載鉆機選擇模式2的效率優先模式，實現超前鉆孔的快速施工。

2.如權利要求1所述的掘進工作面側幫錨桿孔與超前鉆孔快速施工系統，其特征在于，所述固定板(411)上設有兩個相互平行的貫通長槽(414)，兩個貫通長槽(414)位于第一夾板(412)和第二夾板(413)之間且垂直于第一夾板(412)；兩個貫通長槽(414)上垂直設有移動座固定條(415)，移動座固定螺栓(416)依次穿過移動座固定條(415)、貫通長槽(414)和豎板(421)對移動座(42)進行固定；

所述第二夾板(413)為U形板，包括兩個側板和連在兩個側板之間的連接板；在兩個側板上分別垂直安裝有移動座限位螺栓(417)和限位鎖緊螺母，且移動座限位螺栓(417)的端部頂在橫板(422)下表面，通過移動座限位螺栓(417)和限位鎖緊螺母對移動座(42)進行二次固定。