適用於釺杆的接、卸杆裝置的製作方法

2023-05-18 09:48:21

專利名稱：適用於釺杆的接、卸杆裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及工程機械領域，具體地說，尤其涉及一種用於對釺杆進行接、卸杆的裝置。
背景技術：
隨著技術的發展，現在市場上湧現出大批鑽孔工程機械，這些鑽孔工程機械的鑽孔部分主要包括方形結構的鑽架，該鑽架呈豎直布置，在鑽架的前表面並排設有兩根豎直的導軌，滑板上的滑塊與上述導軌滑動配合。在上述滑板上安裝有鑿巖機，該鑿巖機的輸出軸與釺杆通過螺紋接在一起，且釺杆在輸出軸的帶動下自轉。同時，滑板在牽引裝置的帶動下沿導軌上、下滑移，進而帶動釺杆上、下移動，且釺杆的上、下移動與轉動相配合，從而進行鑽孔。另外，為了便於卸杆，特在所述鑿巖機的正下方設有扶杆組件FQ，該扶杆組件FQ位 於支撐架的前方，而支撐架固設在所述鑽架的下端。卸杆時，所述扶杆組件FQ先將釺杆箍緊，然後鑿巖機上移復位，且鑿巖機的輸出軸反轉，從而使釺杆與鑿巖機的輸出軸脫離，實現卸杆。由於結構等方面的限制，導軌不可能做得很長，這樣就致使滑板滑移的行程有限，而釺杆的長度又不能根據需要增加，從而導致現有鑽孔工程機械的鑽孔深度不夠，難以滿足工程需求。在解決現有鑽孔工程機械鑽孔深度不夠的過程中，技術人員想到通過將多根釺杆接在一起來解決上述技術難題。然而，釺杆的重要較重，長度較長，且需要很大的外力才能將兩根釺杆之間的螺紋段連接緊固，採用人工方式往往難以實施，即使勉強實施工人的勞動強度也非常高，且易產生安全事故。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種適用於釺杆的接、卸杆裝置，欲根據需要將多根釺杆接在一起，以便增加釺杆的總體長度，增大鑽孔深度。本實用新型的技術方案如下一種適用於釺杆的接、卸杆裝置，包括矩形結構的鑽架(I)，該鑽架呈豎直布置，在鑽架(I)前表面並排有兩根豎直布置的導軌(2)，滑板(3)與這兩根導軌相連，並可在牽引裝置的牽引下沿該導軌(2)上、下滑移，且滑板(3)上裝有鑿巖機(4);在所述鑽架(I)的下端固設有支撐架(5)，支撐架的前方設有扶杆組件FQ，該扶杆組件FQ位於所述鑿巖機(4)的正下方，其特徵在於在所述鑽架(I)左側豎直設有連接軸(6)和轉接軸(7)，其中連接軸(6)上端部穿設在釺杆頂支架(8)的安裝孔中，在安裝孔的外側開有一個貫穿釺杆頂支架上、下表面的限位槽(8a)，該限位槽為圓弧形結構，限位槽(Sa)的槽口朝右，且釺杆頂支架(8)右部與鑽架的左側面固定；所述連接軸￠)的下端部固套有託盤(9)，該連接軸的下端套裝有襯套(10)，而襯套固設在底座(11)上，該底座(11)的右部與所述鑽架(I)的左側面固定；在所述釺杆頂支架(8)與託盤(9)之間的連接軸(6)上固套有分離盤(12)，該分離盤的邊緣沿周向開設有至少兩個釺杆容置槽(12a)，每個釺杆容置槽(12a)中可穿設一根釺杆(QG)，各釺杆的下端支撐在所述託盤(9)上，各釺杆(QG)的上端部穿設在所述釺杆頂支架(8)的限位槽(Sa)中；所述轉接軸(7)位於連接軸(6)右側，該轉接軸的上、下端部均套裝有軸套，其中上軸套(13)與所述釺杆頂支架(8)固定，而下軸套(14)與所述底座(11)固定，且兩個軸套之間的轉接軸(7)上固設有用於抓取所述釺杆(QG)的機械手(JXS);所述轉接軸(7)的下端固套有連接支耳(15)，該連接支耳通過第一油缸(16)與所述底座(11)上的支耳相連，且第一油缸(16)可以帶動所述轉接軸(7)轉動。本實用新型在現有結構的基礎上，在所述鑽架(I)的左側增設一根連接軸(6)和轉接軸(7)，其中連接軸(6)上端部穿設在釺杆頂支架(8)的安裝孔中，在安裝孔的外側開有一個貫穿釺杆頂支架上、下表面的限位槽(8a)，該限位槽為圓弧形結構，限位槽(8a)的槽口朝右，且釺杆頂支架(8)右部與鑽架的左側面固定；所述連接軸￠)的下端部固套有
託盤(9)，該連接軸的下端套裝有襯套(10)，而襯套固設在底座(11)上，該底座(11)的右部與所述鑽架(I)的左側面固定；在所述釺杆頂支架(8)與託盤(9)之間的連接軸(6)上固套有分離盤(12)，該分離盤的邊緣沿周向開設有至少兩個釺杆容置槽(12a)，每個釺杆容置槽(12a)中可穿設一根釺杆(QG)，各釺杆的下端支撐在所述託盤(9)上，各釺杆(QG)的上端部穿設在所述釺杆頂支架(8)的限位槽(8a)中；所述轉接軸(7)位於連接軸(6)右偵牝該轉接軸的上、下端部均套裝有軸套，其中上軸套(13)與所述釺杆頂支架(8)固定，而下軸套(14)與所述底座(11)固定，且兩個軸套之間的轉接軸(7)上固設有用於抓取所述釺杆(QG)的機械手(JXS);所述轉接軸(7)的下端固套有連接支耳(15)，該連接支耳通過第一油缸(16)與所述底座(11)上的支耳相連，且第一油缸(16)可以帶動所述轉接軸(7)轉動。需要鑽孔時，本實用新型的滑板(3)在所述牽引裝置的牽引下沿兩根導軌⑵上、下滑移，滑板(3)上的鑿巖機(4)跟隨滑板一起上、下移動，且鑿巖機(4)上、下移動的同時其輸出軸正轉，從而帶動鑿巖機(4)輸出軸上的釺杆在地上鑽孔。同時，所述託盤(9)上支撐有至少兩根儲備的釺杆，且有一根釺杆的上端部位於所述釺杆頂支架(8)的限位槽(8a)槽口處。當一根釺杆的鑽孔深度不夠時，本實用新型可通過將幾根釺杆接在一起的方式來增加釺杆的總體長度，從而增大鑽孔深度，滿足鑽孔深度要求。本實用新型實現接杆的工作原理大致如下所述扶杆組件(FQ)首先將鑿巖機(4)輸出軸上的釺杆抱緊，其次鑿巖機(4)上移復位,該鑿巖機(4)上移復位的同時其輸出軸反轉，由於鑿巖機(4)的輸出軸與釺杆通過螺紋連接,這樣就使釺杆與鑿巖機(4)的輸出軸脫離，且該脫離的釺杆被扶杆組件(FQ)抱緊；然後，通過控制所述第一油缸(16)使轉接軸(7)轉過一定角度，從而使轉接軸(7)上機械手(JXS)的抓取端朝釺杆頂支架限位槽的槽口處擺動，以便機械手(JXS)的抓取端抓取釺杆頂支架限位槽槽口處的釺杆；機械手(JXS)抓取一根釺杆後，通過控制第一油缸
(16)使機械手(JXS)的抓取端朝所述導軌(2)擺動，且該機械手(JXS)將抓取的釺杆送到所述鑿巖機(4)的正下方；再後，控制鑿巖機(4)下移，且鑿巖機(4)的輸出軸正轉，這樣就將機械手(JXS)上的釺杆(QG)與鑿巖機(4)的輸出軸螺紋連接在一起；最後機械手(JXS)的抓取端鬆開，以便將機械手(JXS)上的釺杆鬆開，而鑿巖機(4)繼續下移，且鑿巖機(4)的輸出軸繼續正轉，最終將鑿巖機(4)上的釺杆與扶杆組件(FQ)抱緊的釺杆(即兩根釺杆)螺紋連接在一起，實現接杆。當兩根釺杆接杆後的總體長度還不能滿足鑽孔深度要求時，可繼續接杆，此時通過外力或藉助工具又或者採用其它技術手段使所述分離盤(12)轉過一定角度，使下一根釺杆的上端部轉到所述釺杆頂支架限位槽的槽口處，方便所述機械手(JXS)再抓取一根釺杆，並將這根釺杆接在先前的兩根釺杆上，從而將三根釺杆接在一起，如此反覆操作，直至滿足鑽孔深度要求為止。接杆後需要鑽孔時，扶杆組件(FQ)先鬆開，然後鑿巖機(4)下移，且鑿巖機(4)的輸出軸正轉。另外，完成鑽孔後又需要將接好的釺杆拆卸成一根根的釺杆，且卸杆的操作與接杆相反，其具體工作原理在此不再做一一贅述。採用以上技術方案，本實用新型能夠根據需要將多根釺杆接在一起，從而增加釺杆的總體長度，增大鑽孔深度，很好地解決現在技術鑽孔深度不夠的問題，且整個接杆過程基本靠機械完成，可靠性好，自動化程度高，鑽孔後又能完成卸杆操作，結構簡單，製作容易，具有很好的技術及經濟價值，特別適於在鑽孔工程機械中廣泛推廣運用。在本實施例中，所述機械手(JXS)包括外套筒(17)和第二油缸(21)，其中外套筒的一個口部由安裝板(18)封閉，內套筒(19)的一部分從外套筒(17)的另一口部伸入外套筒內部，該內套筒(19)的另一部分露到外套筒(17)外，該露出端的口部由封閉板(20)封閉；所述第二油缸(21)的缸套與安裝板(18)內板面的支耳固定，該第二油缸的活塞杆伸出端垂直設有銷軸(22)，銷軸的兩端分別與所述內套筒(19)的內壁固定；在所述封閉板(20)外板面以上、下對稱的方式固設兩塊第一抓塊(23)，該第一抓塊的懸空端為機械手的抓取端，並在該抓取端開有第一圓弧形抓取缺口(23a);在所述兩塊第一抓塊(23)之間上、下對稱設置兩塊第二抓塊(24)，該第二抓塊的端部開有與所述第一圓弧形抓取缺口(23a)相配合的第二圓弧形抓取缺口(24a);兩塊所述第二抓塊(24)靠近第二圓弧形抓取缺口的部位通過固定軸(25)固定連接，該固定軸的兩端分別與對應的所述第一抓塊(23)相鉸接；兩塊所述第二抓塊(24)遠離第二圓弧形抓取缺口的部位通過第一連接軸(26)固定連接，該第一連接軸(26)通過第三油缸(27)與第二連接軸(28)相連，該第二連接軸的兩端分別與兩塊所述第一抓塊(23)靠近封閉板(20)的部位固定連接，且兩塊第二抓塊(24)可在所述第三油缸(27)的帶動下繞固定軸(25)擺動。在以上結構中，所述內套筒(19)的伸縮靠第二油缸(21)來實現，而所述第二抓塊
(24)在第三油缸(27)的帶動下繞固定軸(25)的鉸接點擺動，從而使第二抓塊(24)上的第二圓弧形抓取缺(24a)與第一抓塊(23)上的第一圓弧形抓取缺口(23a)相配合，將所述釺杆頂支架限位槽槽口處的釺杆(QG)抓取出來。上述結構的機械手(JXS)不僅結構簡單、易於製作，而且能可靠地抓取所述釺杆(QG)，很好地保證本實用新型的使用性能。所述外套筒(17)和內套筒(19)為矩形結構，且外套筒(17)外壁的上、下表面分別設有一根用於與所述轉接軸(7)相連的豎直軸(29);所述外套筒(17)遠離安裝板(18)一端的四個表面均分別開有通孔，調節塊(30)的內端穿設在該通孔中，調節塊(30)的外端垂直設有壓板(31)，兩者形成「T」字型結構；所述調節塊(30)兩側的壓板(31)上均開有安裝孔，在安裝孔內穿設有調節螺釘(32)，該調節螺釘(32)的內端旋入所述外套筒(17)對應表面上相應的螺孔中。採用以上結構，本實用新型可通過轉動所述調節螺釘(32)來微調內套筒(19)伸入端與外套筒(17)內壁的間距，以便更精確、平穩地抓取所述釺杆(QG)，且調節操作簡單、快捷，調節精度很高。所述機械手(JXS)的數目為兩個，並呈上、下對稱設置；所述轉接軸(7)為分段式結構，並由5段小軸組成，這5段小軸與兩個所述機械手(JXS)的豎直軸(29)軸心線在同一條直線上，且各豎直軸(29)與對應的小軸以及相鄰的兩段小軸之間分別通過對應的法
蘭盤固定連接。在上述結構中，兩個機械手(JXS)可提供兩個抓取支撐點，這樣既能增大抓取力，保證更可靠地抓取所述釺杆(QG)，避免發生釺杆(QG)掉落的情況，又可很好地防止釺杆(QG)在豎直面內發生扭轉，從而保證後續接杆操作的順利進行。而轉接軸(7)的分段式 結構強度很高，與一根長軸相比，本轉接軸(7)可有效防止變形，從而很好地保證兩個機械手(JXS)的相對位置，進而保證能夠順利地抓取釺杆。另外，採用本結構可將兩個機械手(JXS)方便、牢靠地安裝在轉接軸(7)上。所述連接軸(6)上對稱設有兩個分離盤(12)，該分離盤上沿周向均布有8個釺杆容置槽(12a);所述釺杆容置槽(12a)由槽底向槽口逐漸增大，且釺杆容置槽的槽壁由平面段、弧面段、導向錐面段和斜面段構成，其中弧面段的半徑與所述釺杆(QG)相適應，且弧面段的弧頂朝向分離盤(12)的中心；所述平面段、導向錐面段和斜面段位於弧面段的外側，其中平面段與弧面段的一端相切，且兩者相連，該弧面段的另一端通過導向錐面段與所述斜面段相連，且斜面段比導向錐面段長。將分離盤(12)裝在連接軸(6)上時只能正裝，而不能裝反。分離盤(12)正裝在連接軸(6)上後，所述機械手(JXS)抓取釺杆(QG)的過程中，釺杆(QG)會沿著分離盤(12)的釺杆容置槽(12a)的導向錐面段和斜面段滑動，最終滑到釺杆容置槽(12a)外，釺杆(QG)滑動的時候會給斜面段施加一個圓周方向的分力，這個分力會帶動分離盤(12)在圓周方向轉動，進而帶動分離盤釺杆容置槽中的各儲備釺杆(QG) —起轉動；並且，可以通過斜面段的角度設計以及調節所述襯套(10)的鬆緊來確定分離盤(12)的轉動角度，從而保證下一根釺杆(QG)轉動到所述釺杆頂支架限位槽的槽口處，以便所述機械手(JXS)下次抓取。由上可知，所述機械手(JXS)每抓取一根釺杆(QG)時，就會帶動分離盤(12)在圓周方向轉動一定角度，並使下一根釺杆(QG)轉動到所述釺杆頂支架限位槽的槽口處，以便所述機械手(JXS)下次抓取。採用以上結構，本實用新型可使分離盤(12)在機械手(JXS)的帶動下轉動，且轉動的角度正好可使下一根釺杆(QG)轉動到所述釺杆頂支架限位槽的槽口處，以便所述機械手(JXS)下次抓取，設計巧妙，製作容易，很好地改善了本實用新型的使用性能。所述釺杆頂支架(8)與託盤(9)之間以上、下對稱的方式設有兩個釺杆定位架
(33)，該釺杆定位架的右部與所述鑽架(I)左側面固定；在上述釺杆定位架(33)上開有供所述連接軸(6)穿過的通槽，且釺杆定位架(33)上開有與所述釺杆頂支架限位槽相匹配的定位槽。上述兩個釺杆定位架(33)可很好對釺杆定位，很好地使釺杆保持豎直狀態，以便所述機械手(JXS)抓取。所述扶杆組件(FQ)包括半體(34)和第四油缸(38)，其中兩個半體(34)呈左、右對稱設置，這兩個半體的後部均豎直設有鉸接軸(35)，該鉸接軸的兩端分別與上、下連接板(36,37)的前部相鉸接，而上、下連接板(36、37)固套在所述支撐架(5)的上部；兩個所述半體(34)相對的部位分別開有一個貫穿半體上、下表面的半圓形槽(34a)，這兩個半圓形槽對接時構成一個用於緊箍所述釺杆(QG)的圓形腔；所述第四油缸(38)的數目為兩個，而半體(34)位於這兩個第二油缸之間，各第四油缸(38)的活塞杆分別與對應半體(34)的前部鉸接，該第四油缸(38)的缸套分別與所述上、下連接板(36、37)後部的銷軸鉸接，且兩個半體(34)的前部可在對應第四油缸(38)的帶動下做相向或相離運動。當所述第四油缸(38)帶動兩個半體(34)的前部相向運動時，兩個半體(34)上的半圓形槽(34a)合成一個圓形腔，該圓形腔可將所述釺杆(QG)緊箍；而第四油缸(38)帶動兩個半體(34)的前部相離運動時，可將所述釺杆(QG)鬆開。以上結構能在需要時緊箍釺杆(QG)，箍緊力大，而鬆開釺杆(QG)時靈活、方便，且結構簡單，易於實施。所述牽引裝置包括動力源(39)、鏈條段(43)和張緊調節機構，其中動力源(39)為馬達，該動力源通過接盤(40)安裝在所述鑽架(I)上端的動力源安裝座(41)上，且動力源
(39)的輸出軸固套有主動鏈輪(42);所述鏈條段(43)的一端與滑板(3)上端的上鏈條夾(44)相連，該鏈條段的另一端與滑板(3)下端的下鏈條夾(45)相連，鏈條段(43)其餘的鏈段繞在所述主動鏈輪(42)和從動鏈輪(46)上，並與主、從動鏈輪的齒形相嚙合，而從動鏈輪(46)通過所述張緊調節機構設在鑽架(I)的下端部。在以上結構中，所述動力源(39)也可選用馬達以外的其他動力源，如電機。所述動力源(39)帶動主動鏈輪(42)旋轉，轉動的主動鏈輪(42)通過所述鏈條段(43)帶動滑板(3)沿導軌(2)上、下滑移，從而可靠地帶動滑板(3)上的鑿巖機(4) 一起上、下移動，結構簡單，易於實施，且造價低廉。當然，在滿足功能要求的前提下，也可採用其他結構形式的牽引裝置，並不局限於採用本實施例所述的牽引裝置。所述張緊調節機構包括從動軸(47)和調節螺母(51)，其中從動軸(47)上套裝有所述從動鏈輪(46)，該從動鏈輪裝在所述鑽架(I)下端部的安裝槽內，且從動軸(47)的兩端穿過安裝槽槽壁上豎直開設的條形孔後均套有接套(48);所述接套(48)的上部固設有螺杆(49)，該螺杆呈豎直布置，且螺杆(49)的上部穿設在定位塊(50)上的過孔中，並由該定位塊上、下方的所述調節螺母(51)鎖緊，而定位塊固設在所述鑽架(I)下端部對應的側面上。本實用新型可通過同時調節兩根螺杆49上的調節螺母51在各自螺杆上的位置來調節所述從動軸47的上、下位置，從而調節所述鏈條段43的張緊程度，調節簡單、快捷，精度高，且結構簡單，容易實施。當然，本實用新型並不局限於採用上述張緊調節機構，在滿足調節所述鏈條段(43)張緊程度的功能要求下，還可採用其他結構的張緊調節機構。有益效果本實用新型能夠根據需要將多根釺杆接在一起，從而增加釺杆的總體長度，增大鑽孔深度，很好地解決現在技術鑽孔深度不夠的問題，且整個接杆過程基本靠機械完成，可靠性好，自動化程度高，鑽孔後又能完成卸杆操作，結構簡單，製作容易，具有很好的技術及經濟價值，特別適於在鑽孔工程機械中廣泛推廣運用。

圖I為本實用新型的結構示意圖；[0036]圖2為圖I斷開線LI以上部分的放大圖； 圖3為圖I斷開線LI與L2之間部分的放大圖；圖4為圖I斷開線L2以下部分的放大圖；圖5為圖4中A部分的局部放大圖；圖6為圖1、2及3中機械手JXS的結構示意圖；圖7為圖6的B-B向剖視圖；圖8為圖I 3中分離盤12的結構示意圖；圖9為圖1、2中釺杆頂支架8的結構示意圖。在本實用新型中，各部件的附圖標記如下鑽架-I、導軌-2、滑板-3、鑿巖機-4、支撐架-5、連接軸_6、轉接軸_7、釺杆頂支架_8、託盤-9、襯套-10、底座-11、分離盤-12、上軸套-13、下軸套_14、連接支耳-15、第一油缸-16、外套筒-17、內套筒-19、安裝板-18、封閉板-20、第二油缸-21、銷軸-22、第一抓塊-23、第二抓塊-24、固定軸-25、第一連接軸-26、第三油缸-27、第二連接軸-28、豎直軸-29、調節塊-30、壓板-31、調節螺釘-32、釺杆定位架-33、半體_34、鉸接軸_35、上連接板-36、下連接板-37、第四油缸-38、動力源-39、接盤-40、動力源安裝座-41、主動鏈輪-42、鏈條段-43、上鏈條夾_44、下鏈條夾-45、從動鏈輪-46、從動軸-47、接套-48、螺杆-49、定位塊-50、調節螺母-51、加長軸-52、限位盤-53、豎直連接軸_54、豎直固定軸-55。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明如圖I 9所示，本實用新型主要由鑽架I、導軌2、滑板3、鑿巖機4、支撐架5、連接軸6、轉接軸7、釺杆頂支架8、託盤9、襯套10、底座U、分離盤12、上軸套13、下軸套14、連接支耳15、第一油缸16、機械手JXS、釺杆定位架33和扶杆組件FQ等構成，其中鑽架I為矩形結構，該鑽架I呈豎直布置，本實用新型安裝時鑽架I與工程機械的大梁(圖中未畫出)相連，並且鑽架I採用現有結構，在此不做贅述。同時，在上述鑽架I前表面並排有兩根豎直布置的導軌2，這兩根導軌2的上端位於鑽架I的上部，其下端位於鑽架I的下部。所述滑板3的後板面設有上、下兩組滑塊(圖中未標記)，這些滑塊分別與對應的兩根導軌2相卡接，從而使滑板3在牽引裝置的牽引下能夠沿導軌2上、下滑移。為了實現鑽孔，本實用新型會在所述滑板3上安裝鑿巖機4，該鑿巖機4的輸出軸接上釺杆後便可在地上鑽孔。為了實現卸杆，特在所述鑿巖機4的正下方設置上述扶杆組件FQ，該扶杆組件FQ位於支撐架5的前方，而支撐架5固設在所述鑽架I的下端，鑽孔時本實用新型通過該支撐架5支撐在地面上。如圖I 5可看出，所述扶杆組件FQ主要由半體34、鉸接軸35、上連接板36、下連接板37和第四油缸38構成，其中兩個半體34呈左、右對稱設置，這兩個半體34的後部均豎直設有鉸接軸35，該鉸接軸35的上端分別與上連接板36的前部相鉸接，鉸接軸35的下端分別與下連接板37的前部相鉸接，且該上連接板36和下連接板37均固套在所述支撐架5的上部。兩個所述半體34相對的部位分別開有一個半圓形槽34a,該半圓形槽34a為貫穿半體34上表面和下表面的通槽，且這兩個半圓形槽34a構成一個用於緊箍所述釺杆QG的圓形腔。所述第四油缸38的數目為兩個，這兩個第四油缸38大致呈「八」字型布局，而兩根上述半體34位於這兩個第二油缸38之間。兩個第四油缸38的活塞杆分別與對應半體34的前部鉸接，該第四油缸38的缸套分別與兩個銷軸(圖中未標記)鉸接，而這兩個銷軸分設在所述上連接板36和下連接板37的後部。並且，所述上連接板36和下連接板37固套在所述支撐架5的上部。當兩個第四油缸38的活塞杆一起伸出時，可帶動兩個所述半體34的前部做相向運動，從而通過由兩個半圓形槽34a構成的圓形腔將所述釺杆QG箍緊；當兩個第四油缸38的活塞杆一起收回時，可帶動兩個所述半體34的前部做相離運動，從而將所述釺杆QG鬆開。 根據圖I 5可進一步看出，所述牽引裝置主要由動力源39、接盤40、動力源安裝座41、主動鏈輪42、鏈條段43、上鏈條夾44、下鏈條夾45、從動鏈輪46和張緊調節機構構成，其中動力源39在本實用新型選用馬達，當然也可選用馬達以外的其他動力裝置，如電機。所述動力源39通過接盤40安裝在所述動力源安裝座41上，該動力源安裝座41固設在所述鑽架I的上端，且動力源39的輸出軸固套有所述主動鏈輪42。所述鏈條段43的一端與滑板3上端的所述上鏈條夾44相連，該鏈條段43的另一端與滑板3下端的所述下鏈條夾45相連。上述鏈條段43其餘的鏈段繞在主動鏈輪42和所述從動鏈輪46上，並與主動鏈輪42和從動鏈輪46的齒形相嚙合，在主動鏈輪42、鏈條段43及從動鏈輪46的帶動下滑板3可上、下滑移。上述從動鏈輪46通過所述張緊調節機構設在鑽架I的下端部，且從動鏈輪46位於所述主動鏈輪42的正下方。上述張緊調節機構由從動軸47、接套48、螺杆49、定位塊50和調節螺母51構成，其中從動軸47上套裝有所述從動鏈輪46，該從動鏈輪47裝在所述鑽架I下端部的安裝槽(圖中未標記)內，且從動軸47的兩端穿過安裝槽槽壁上豎直開設的條形孔後均分別套有所述接套48。上述兩個接套48的上部均固設有螺杆49，該螺杆49呈豎直布置，且螺杆49的上部穿設在定位塊50上的過孔中。所述定位塊50上方和下方的螺杆49上均分別套裝有一個調節螺母51，而定位塊50固設在所述鑽架I下端部對應的側面上，即兩塊定位塊50分別固設在鑽架I下端部的左側面和右側面上。本實用新型可通過同步調節兩根螺杆49上的調節螺母51在各自螺杆上的位置來調節所述從動軸47的高度，從而來調節所述鏈條段43的張緊程度。從圖I 5及9還可出，作為本實用新型的主要實用新型點，特在上述鑽架I的左側豎直設有一根所述連接軸6和轉接軸7，其中連接軸6為分段式結構，並由幾段小軸對接而成，且相連兩段小軸之間分別通過法蘭盤固定連接。所述連接軸6的上端部穿設在釺杆頂支架8的安裝孔(圖中未標記)中，該安裝孔的外側開有一個圓弧形的限位槽8a，該限位槽8a為貫穿釺杆頂支架上、下表面的通槽，且限位槽8a的槽口朝右。並且，釺杆頂支架8的右部為連接部(圖中未標記)，該連接部位於所述限位槽8a槽口的後方，且釺杆頂支架8的右部通過螺栓與所述鑽架I的左側面固定連接。同時，在所述連接軸6的上端通過法蘭盤同軸連接有加長軸52，該加長軸52的上端固設有限位盤53，這樣就能從上方對釺杆QG進行限位，防止釺杆QG從此處躥出。所述連接軸6的下端部固套有託盤9，該連接軸9的下端套裝有襯套10，而襯套10固設在底座11上，該底座11的右部通過螺栓與所述鑽架I的左側面固定連接。從圖I、2、3及7可看出，在所述釺杆頂支架8與託盤9之間的連接軸6上固套有至少一個分離盤12，在本實施例中，該分離盤12的數目為兩個，這兩個分離盤12呈上、下對稱設置。每個上述分離盤12的邊緣沿周向開設有至少兩個釺杆容置槽12a，每個釺杆容置槽12a中可穿設一根釺杆QG，各釺杆QG的下端支撐在所述託盤9上，各釺杆QG的上端部穿設在所述釺杆頂支架8的限位槽8a中。上述釺杆QG作為儲備的釺杆，需要接杆時這些釺杆QG可被所述機械手JXS抓取。作為優化，所述分離盤12的邊緣沿周向均勻分布有8個釺杆容置槽12a，當然也可根據實際需要採用8個以外的釺杆容置槽12a，如7、9個……上述分離盤12的釺杆容置槽12a由槽底向槽口逐漸增大，且釺杆容置槽12a的槽壁由平面段、弧面段、導向錐面段和斜面段構成，其中弧面段的半徑與所述釺杆QG的桿身相適應，且弧面段的弧頂朝向所述分離盤12的中心。所述平面段、導向錐面段和斜面段位於弧面段的外側，其中平面段與弧面段的一端相切，且平面段與弧面段相連。上述弧面段的另一端通過導向錐面段與所述斜面段相連，且斜面段遠比導向錐面段長，斜面段的長度大致是導向錐面段的4 5倍。 從圖1、2、3及7還可看出，將上述分離盤12安裝於連接軸6上的時候，分離盤12隻能正裝，而不能裝反。當分離盤12正裝在連接軸6上後，所述機械手JXS抓取釺杆QG的過程中，釺杆QG會沿著分離盤12的釺杆容置槽12a的導向錐面段和斜面段滑動，最終滑到釺杆容置槽12a外，釺杆QG滑動的時候會給斜面段施加一個圓周方向的分力，這個分力會帶動分離盤12在圓周方向轉動，進而帶動分離盤釺杆容置槽中的各儲備釺杆QG —起轉動；並且，可以通過斜面段的角度設計以及調節所述襯套10的鬆緊來確定分離盤12的轉動角度，從而保證下一根釺杆QG轉動到所述釺杆頂支架限位槽的槽口處，以便所述機械手JXS下次抓取。從圖1、2、3及7還可進一步看出，作為優化，所述釺杆頂支架8與託盤9之間設有兩個釺杆定位架33，這兩個釺杆定位架33呈上、下對稱設置，該釺杆定位架33的右部與所述鑽架I的左側面固定。同時，在上述釺杆定位架33上開有一個供所述連接軸6穿過的通槽，該通槽的外側開有一個定位槽，該定位槽為圓弧形結構，並與所述釺杆頂支架8的限位槽8a相匹配，且定位槽的槽口朝前，而前述各釺杆QG的桿身則穿設在該定位槽33內。從圖I 7可得出，所述轉接軸7位於連接軸6的右側，並設在連接軸6的前方。所述轉接軸7的上端部和下端部均套裝有軸套，其中上軸套13與所述釺杆頂支架8的前部固定，而下軸套14與所述底座11的前部固定。上述上軸套13和下軸套14之間的轉接軸7上固設有至少一個機械手JXS，該機械手JXS用於抓取所述釺杆QG。作為優選，在本實施例中所述機械手JXS的數目為兩個，這兩個機械手JXS呈上、下對稱設置。所述轉接軸7的下端固套有連接支耳15，該連接支耳15通過第一油缸16與所述底座11上的支耳相連，即連接支耳15與第一油缸16的缸套相鉸接，而該第一油缸16的活塞杆與所述底座11上的支耳相鉸接。在所述第一油缸16的帶動下，所述轉接軸7在周向上轉動一定角度，從而帶動轉接軸7上的機械手JXS在圓周方向擺動一定角度，進而使機械手JXS的抓取端抓取所述釺杆QG。從圖I 7可進一步看出，在本實施例中，所述機械手JXS主要由外套筒17、安裝板18、內套筒19、封閉板20、第二油缸21、銷軸22、第一抓塊23、第二抓塊24、固定軸25、第一連接軸26、第三油缸27、第二連接軸28、豎直軸29、調節塊30、壓板31和調節螺釘32構成，其中外套筒17的一個口部由上述安裝板18封閉，所述內套筒19的一部分從該外套筒17的另一口部伸入外套筒17的內部，而內套筒19露出端的口部由所述封閉板20封閉。所述第二油缸21的缸套與安裝板18內板面的支耳固定，該第二油缸21的活塞杆伸出端垂直設有銷軸22，該銷軸22的兩端分別與所述內套筒19的內壁固定。所述外套筒17和安裝板18均優選為方形結構。外套筒17外壁的上表面和下表面對稱設有一根豎直軸29，該豎直軸29設在遠離所述安裝板18的部位，本機械手JXS通過外套筒17上的這兩根豎直軸29與所述轉接軸7的相連。作為優選，所述轉接軸7為分段式結構，該轉接軸7在本實施例中由5段小軸組成，這5段小軸與兩個所述機械手JXS的豎直軸29軸心線在同一條直線上，且各豎直軸29與對應的小軸以及相鄰的兩段小軸之間分別通過對應的法蘭盤固定連接。另外，兩個上述機械手JXS的外套筒17相對部位各設有一根豎直連接軸54，這兩根豎直連接軸54之間設有一根豎直固定軸55，三者通過相對端的法蘭盤同軸連接。從圖I 7還可更進一步看出，為了調整上述內套筒19外壁與外套筒17內壁的間距，特在上述外套筒17的四個表面均分別4個通孔，這些通孔設在遠離所述安裝板18的部位，且這些通孔呈對稱設置。所述調節塊30的數目與所述外套筒17上的通孔相適應，在本實施例中調節塊30的具體數目為16塊，這些調節塊30的內端穿設在對應的通孔中，調節塊30的外端垂直設有所述壓板31，兩者形成「T」字型結構。上述調節塊30兩側的壓板31上均分別開有一個安裝孔，在每個安裝孔內均穿設有一顆所述調節螺釘32，該調節螺釘·32的內端旋入所述外套筒17對應表面上相應的螺孔中，並可頂緊所述內套筒19的外表面，本實用新型可通過旋轉所述調節螺釘32來調整內套筒19外壁與外套筒17內壁的間距。從圖1、2、3、6及7可看出，在上述封閉板20的外板面固設有兩塊所述第一抓塊23，這兩塊第一抓塊23呈上、下對稱設置，且該第一抓塊23的懸空端為機械手的抓取端，並在該抓取端開有第一圓弧形抓取缺口 23a。在所述兩塊第一抓塊23之間上、下對稱設置兩塊第二抓塊24，在第二抓塊24的端部對應所述第一圓弧形抓取缺口 23a處開有第二圓弧形抓取缺口 24a，該第二圓弧形抓取缺口 24a與所述第一圓弧形抓取缺口 23a相配合，用於抓取所述釺杆QG，且抓取釺杆QG時第一圓弧形抓取缺口 23a和第二圓弧形抓取缺口 24a均卡在釺杆QG的桿身上。兩塊所述第二抓塊24靠近第二圓弧形抓取缺口 24a的部位通過固定軸25固定連接，該固定軸25的兩端分別與對應的兩塊第一抓塊23相鉸接。兩塊所述第二抓塊24遠離第二圓弧形抓取缺口 24a的部位通過第一連接軸26固定連接，該第一連接軸26通過第三油缸27與第二連接軸28相連，具體為第一連接軸26與所述第三油缸27的活塞杆相鉸接，而該第三油缸27的缸套與第二連接軸28相鉸接。上述第二連接軸28的兩端分別與兩塊第一抓塊23固定連接，該固定連接點靠近所述封閉板20，且兩塊第二抓塊24可在所述第三油缸27的帶動下繞固定軸25擺動，本實用新型的其餘結構與現有技術完全相同，在此不做贅述。本實用新型接、卸杆的工作原理大致如下接杆前，通過控制兩個所述第四油缸38的活塞杆伸出使兩個半體34的前部相向運動，最終使兩個半體34的半圓形槽34a形成一個圓形腔,該圓形腔將鑿巖機4輸出軸上的釺杆箍緊，其次通過牽引裝置帶動鑿巖機4上移復位，該鑿巖機4上移復位的同時其輸出軸反轉，從而使該釺杆與鑿巖機4的輸出軸脫離；然後，通過控制所述第一油缸16使轉接軸7轉過一定角度，以使轉接軸7上機械手JXS的抓取端朝釺杆頂支架限位槽的槽口處擺動，再後通過控制所述第二油缸21的活塞杆伸出使所述內套筒19伸出，進而帶動第一、二抓塊移動到釺杆頂支架限位槽槽口處，此後通過控制第三油缸27的活塞杆伸出使第一、二圓弧形抓取缺口抓取釺杆QG ；機械手JXS抓取釺杆QG後，通過控制所述第二油缸21的活塞杆收回使內套筒19回位，並通過控制所述第一油缸16帶動機械手JXS的抓取端朝所述導軌2運動，再通過控制所述第二油缸21的活塞杆伸出使內套筒19伸出，進而使第一、二抓塊上的釺杆移動到所述鑿巖機4輸出軸的正下方，此時通過所述牽引裝置帶動鑿巖機4下移，且鑿巖機4的輸出軸同時正轉，直至鑿巖機4的輸出軸與第一、二抓塊上的釺杆連接在一起；最後，通過控制所述第三油缸27的活塞杆收回使第一、二抓塊鬆開，而鑿巖機4 繼續下移，且鑿巖機4的輸出軸繼續正轉,直至將鑿巖機4輸出軸上的釺杆QG與被半體34箍緊的釺杆連接在一起。由於卸杆的操作與接杆基本相反，在此不做贅述。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不以本實用新型為限制，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種適用於釺杆的接、卸杆裝置，包括矩形結構的鑽架(I)，該鑽架呈豎直布置，在鑽架(I)前表面並排有兩根豎直布置的導軌(2)，滑板(3)與這兩根導軌相連，並可在牽引裝置的牽引下沿該導軌⑵上、下滑移，且滑板⑶上裝有鑿巖機⑷；在所述鑽架(I)的下端固設有支撐架(5)，支撐架的前方設有扶杆組件(FQ)，該扶杆組件(FQ)位於所述鑿巖機(4)的正下方，其特徵在於在所述鑽架(I)左側豎直設有連接軸(6)和轉接軸(7)，其中連接軸(6)上端部穿設在釺杆頂支架(8)的安裝孔中，在安裝孔的外側開有一個貫穿釺杆頂支架上、下表面的限位槽(8a)，該限位槽為圓弧形結構，限位槽(8a)的槽口朝右，且釺杆頂支架(8)右部與鑽架的左側面固定；所述連接軸￠)的下端部固套有託盤(9)，該連接軸的下端套裝有襯套(10)，而襯套固設在底座(11)上，該底座(11)的右部與所述鑽架(I)的左側面固定； 在所述釺杆頂支架(8)與託盤(9)之間的連接軸(6)上固套有分離盤(12)，該分離盤的邊緣沿周向開設有至少兩個釺杆容置槽(12a)，每個釺杆容置槽(12a)中可穿設一根釺杆(QG)，各釺杆的下端支撐在所述託盤(9)上，各釺杆(QG)的上端部穿設在所述釺杆頂支架(8)的限位槽(8a)中； 所述轉接軸(7)位於連接軸(6)右側，該轉接軸的上、下端部均套裝有軸套，其中上軸套(13)與所述釺杆頂支架(8)固定，而下軸套(14)與所述底座(11)固定，且兩個軸套之間的轉接軸(7)上固設有用於抓取所述釺杆(QG)的機械手(JXS);所述轉接軸(7)的下端固套有連接支耳(15)，該連接支耳通過第一油缸(16)與所述底座(11)上的支耳相連，且第一油缸(16)可以帶動所述轉接軸(7)轉動。
2.根據權利要求I所述適用於釺杆的接、卸杆裝置，其特徵在於所述機械手(JXS)包括外套筒(17)和第二油缸(21)，其中外套筒(17)的一個口部由安裝板(18)封閉，內套筒(19)的一部分從外套筒(17)的另一口部伸入外套筒內部，該內套筒(19)的另一部分露到外套筒(17)外，該露出端的口部由封閉板(20)封閉；所述第二油缸(21)的缸套與安裝板(18)內板面的支耳固定，該第二油缸的活塞杆伸出端垂直設有銷軸(22)，銷軸的兩端分別與所述內套筒(19)的內壁固定； 在所述封閉板(20)外板面以上、下對稱的方式固設兩塊第一抓塊(23)，該第一抓塊的懸空端為機械手的抓取端，並在該抓取端開有第一圓弧形抓取缺口(23a);在所述兩塊第一抓塊(23)之間上、下對稱設置兩塊第二抓塊(24)，該第二抓塊的端部開有與所述第一圓弧形抓取缺口(23a)相配合的第二圓弧形抓取缺口(24a);兩塊所述第二抓塊(24)靠近第二圓弧形抓取缺口的部位通過固定軸(25)固定連接，該固定軸的兩端分別與對應的所述第一抓塊(23)相鉸接；兩塊所述第二抓塊(24)遠離第二圓弧形抓取缺口的部位通過第一連接軸(26)固定連接，該第一連接軸(26)通過第三油缸(27)與第二連接軸(28)相連，該第二連接軸的兩端分別與兩塊所述第一抓塊(23)靠近封閉板(20)的部位固定連接，且兩塊第二抓塊(24)可在所述第三油缸(27)的帶動下繞固定軸(25)擺動。
3.根據權利要求2所述適用於釺杆的接、卸杆裝置，其特徵在於所述外套筒(17)和內套筒(19)為矩形結構，且外套筒(17)外壁的上、下表面分別設有一根用於與所述轉接軸(7)相連的豎直軸(29);所述外套筒(17)遠離安裝板(18) —端的四個表面均分別開有通孔，調節塊(30)的內端穿設在該通孔中，調節塊(30)的外端垂直設有壓板(31)，兩者形成「T」字型結構；所述調節塊(30)兩側的壓板(31)上均開有安裝孔，在安裝孔內穿設有調節螺釘(32)，該調節螺釘(32)的內端旋入所述外套筒(17)對應表面上相應的螺孔中。
4.根據權利要求3所述適用於釺杆的接、卸杆裝置，其特徵在於所述機械手(JXS)的數目為兩個，並呈上、下對稱設置；所述轉接軸(7)為分段式結構，並由5段小軸組成，這5段小軸與兩個所述機械手(JXS)的豎直軸(29)軸心線在同一條直線上，且各豎直軸(29)與對應的小軸以及相鄰的兩段小軸之間分別通過對應的法蘭盤固定連接。
5.根據權利要求I所述適用於釺杆的接、卸杆裝置，其特徵在於所述連接軸(6)上對稱設有兩個分離盤(12)，該分離盤上沿周向均布有8個釺杆容置槽(12a);所述釺杆容置槽(12a)由槽底向槽口逐漸增大，且釺杆容置槽的槽壁由平面段、弧面段、導向錐面段和斜面段構成，其中弧面段的半徑與所述釺杆(QG)相適應，且弧面段的弧頂朝向分離盤(12)的中心；所述平面段、導向錐面段和斜面段位於弧面段的外側，其中平面段與弧面段的一端相切，且兩者相連，該弧面段的另一端通過導向錐面段與所述斜面段相連，且斜面段比導向錐面段長。
6.根據權利要求I所述適用於釺杆的接、卸杆裝置，其特徵在於所述釺杆頂支架(8)與託盤(9)之間以上、下對稱的方式設有兩個釺杆定位架(33)，該釺杆定位架的右部與所述鑽架(I)左側面固定；在上述釺杆定位架(33)上開有供所述連接軸￠)穿過的通槽，且釺杆定位架(33)上開有與所述釺杆頂支架限位槽相匹配的定位槽。
7.根據權利要求4或5或6所述適用於釺杆的接、卸杆裝置，其特徵在於所述扶杆組件(FQ)包括半體(34)和第四油缸(38)，其中兩個半體(34)呈左、右對稱設置，這兩個半體的後部均豎直設有鉸接軸(35)，該鉸接軸的兩端分別與上、下連接板(36、37)的前部相鉸接，而上、下連接板(36、37)固套在所述支撐架(5)的上部；兩個所述半體(34)相對的部位分別開有一個貫穿半體上、下表面的半圓形槽(34a)，這兩個半圓形槽對接時構成一個用於緊箍所述釺杆(QG)的圓形腔；所述第四油缸(38)的數目為兩個，而半體(34)位於這兩個第二油缸之間，各第四油缸(38)的活塞杆分別與對應半體(34)的前部鉸接，該第四油缸(38)的缸套分別與所述上、下連接板(36、37)後部的銷軸鉸接，且兩個半體(34)的前部可在對應第四油缸(38)的帶動下做相向或相離運動。
8.根據權利要求7所述適用於釺杆的接、卸杆裝置，其特徵在於所述牽引裝置包括動力源(39)、鏈條段(43)和張緊調節機構，其中動力源(39)為馬達，該動力源通過接盤(40)安裝在所述鑽架(I)上端的動力源安裝座(41)上，且動力源(39)的輸出軸固套有主動鏈輪(42);所述鏈條段(43)的一端與滑板(3)上端的上鏈條夾(44)相連，該鏈條段的另一端與滑板(3)下端的下鏈條夾(45)相連，鏈條段(43)其餘的鏈段繞在所述主動鏈輪(42)和從動鏈輪(46)上，並與主、從動鏈輪的齒形相嚙合，而從動鏈輪(46)通過所述張緊調節機構設在鑽架(I)的下端部。
9.根據權利要求8所述適用於釺杆的接、卸杆裝置，其特徵在於所述張緊調節機構包括從動軸(47)和調節螺母(51)，其中從動軸(47)上套裝有所述從動鏈輪(46)，該從動鏈輪裝在所述鑽架(I)下端部的安裝槽內，且從動軸(47)的兩端穿過安裝槽槽壁上豎直開設的條形孔後均套有接套(48);所述接套(48)的上部固設有螺杆(49)，該螺杆呈豎直布置，且螺杆(49)的上部穿設在定位塊(50)上的過孔中，並由該定位塊上、下方的所述調節螺母(51)鎖緊，而定位塊固設在所述鑽架(I)下端部對應的側面上。
專利摘要本實用新型公開一種適用於釺杆的接、卸杆裝置，包括鑽架，在鑽架前表面並排有兩根導軌，滑板可在牽引裝置的牽引下沿導軌上、下滑移，且滑板上裝有鑿巖機；在鑽架的下端固設有支撐架，支撐架的前方設有扶杆組件FQ，該扶杆組件FQ位於鑿巖機的正下方，在鑽架左側豎直設有連接軸和轉接軸，其中連接軸上端部穿設在釺杆頂支架的安裝孔中，在安裝孔的外側開有一個貫穿釺杆頂支架上、下表面的限位槽。本實用新型能夠根據需要將多根釺杆接在一起，從而增加釺杆的總體長度，增大鑽孔深度，很好地解決現在技術鑽孔深度不夠的問題，且整個接杆過程基本靠機械完成，可靠性好，自動化程度高，鑽孔後又能完成卸杆操作，結構簡單，製作容易，具有很好的技術及經濟價值，特別適於在鑽孔工程機械中廣泛推廣運用。
文檔編號E21B19/18GK202673205SQ20122026339
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月5日 優先權日2012年6月5日
發明者楊發虎, 任軍, 石遷 申請人:重慶迪馬工業有限責任公司