[发明专利]一种自带钻杆箱的自动加杆钻机

说明书

一种自带钻杆箱的自动加杆钻机，包括底盘、可编程控制箱、液压操作台和钻杆箱组件，钻杆箱组件包括钻杆箱和升降机构，钻杆箱用于容纳钻杆，并利用隔断实现对钻杆的定位，升降机构用以抬升或降低钻杆的位置，保证机械手爪可以从钻杆箱内逐根抓取钻杆或逐根将钻杆放回钻杆箱内；在钻杆箱的前方还设有机械手组件，以抓取钻杆；所述底盘上还设有能够调整俯仰角度的导轨组件，导轨组件的前端设有夹持钻杆的夹持器，用于实现钻杆钻进的动力回转机构设置在所述导轨组件的导轨上，并能够沿导轨前后移动。本发明可解决前探钻孔时常规自动钻进设备无法实现快速稳钻，且设备不具有大容量钻杆存储，无法满足一次性钻孔需求、降低工人劳动强度的问题。

技术领域

本发明属于煤矿钻机领域，具体涉及一种自带钻杆箱的自动加杆钻机。

背景技术

随着煤矿钻探技术的发展以及工人安全意识的提升，越来越多的自动钻进设备被应用到煤矿井下进行自动钻进作业。目前应用于井下的自动钻进设备主要为垂直设备进行钻进作业的自动化设备，而针对部分前探的抽放孔作业如果通过调整设备摆放角度来调整作业方向，效率较低；并且现有的自动钻机大部分不自带大容量的钻杆框，无法实现一次性长距离钻孔需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种自带钻杆箱的自动加杆钻机，以解决前探钻孔时常规自动钻进设备无法实现快速稳钻，且设备不具有大容量钻杆存储，无法满足一次性钻孔需求、降低工人劳动强度的问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种自带钻杆箱的自动加杆钻机，包括底盘、设置在底盘上的可编程控制箱和液压操作台，在底盘上还设有钻杆箱组件，钻杆箱组件包括钻杆箱和升降机构，钻杆箱用于容纳钻杆，并利用隔断实现对钻杆的定位，升降机构用以抬升或降低钻杆的位置，保证机械手爪可以从钻杆箱内逐根抓取钻杆或逐根将钻杆放回钻杆箱内；所述升降机构包括升降平台和升降驱动装置，所述升降平台位于钻杆箱内，用以承载钻杆箱内的钻杆，升降驱动装置位于钻杆箱外侧，并和升降平台相连，带动升降平台的抬升或降低；在钻杆箱的前方还设有机械手组件，机械手组件包括回转支承、摆动支架、多级平移机构、多级升降机构和机械手回转机构，所述回转支承一端固定在底盘上，另一端连接所述摆动支架，以实现摆动支架俯仰角度的调整；所述多级升降机构中的一级升降机构安装在摆动支架上，所述多级平移机构中的一级平移机构滑动设置在所述一级升降机构的上部，所述多级平移机构中的二级平移机构滑动设置在一级平移机构上，作为一级平移机构活动范围的补充，所述多级升降机构中的二级升降机构安装在所述二级平移机构上，作为一级升降机构活动范围的补充；所述机械手回转机构和机械手爪设置在所述二级升降机构上，机械手回转机构用以控制机械手爪进行旋转，旋转轴线和二级升降机构的升降方向平行；所述底盘上还设有能够调整俯仰角度的导轨组件，导轨组件的前端设有夹持钻杆的夹持器，用于实现钻杆钻进的动力回转机构设置在所述导轨组件的导轨上，并能够沿导轨前后移动。

所述钻杆箱内相对的两内壁上分别间隔设置多个隔板，相邻隔板之间的空间用以放置钻杆，且相邻隔板之间的宽度只能容纳一根钻杆。

所述机械手组件中的摆动支架具有一根竖向设置的方管，所述一级升降机构包括一根活动插设在方管内的升降杆和一个伸缩油缸，伸缩油缸的一端连接在所述摆动支架的方管外侧，伸缩油缸另一端连接在所述升降杆的上部。

所述升降杆的上部还设有与升降杆垂直的平移导向槽，在平移导向槽的下部设有齿轮，齿轮由平移马达Ⅰ驱动旋转，所述一级平移机构为一根平移导轨，平移导轨滑动设置在所述平移导向槽内，且平移导轨上设有和所述齿轮啮合的平移齿条；所述平移导轨上设有二级平移机构，二级平移机构包括直线驱动机构和滑板，直线驱动机构用以驱动滑板在平移导轨上直线滑动，且滑板的滑动方向和平移导轨的滑动方向平行；所述直线驱动机构为丝杠丝母机构，其中的丝杠转动设置在平移导轨内，由设置在平移导轨一端的丝杠马达驱动丝杠旋转，与丝杠螺纹配合的丝母和所述滑板固定连接。