專利名稱：鉆機沿軌道短距離移動裝置及移動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種重型機械移動裝置及移動方法，具體而言是涉及一種用于鉆機沿軌道短距離移動的裝置及沿軌道短距離移動的方法。
背景技術：
我國煤層賦存條件復雜，高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井約占1/3，防治煤礦瓦斯事故始終是安全生產(chǎn)的重中之重。采用鉆孔進行瓦斯抽采(放)是瓦斯治理的重要方法，也是綜合利用瓦斯(煤層氣)的基礎。但是，目前我國煤礦總體瓦斯抽放效果不佳，具體表現(xiàn)為瓦斯抽放率低，其中鉆孔工程量不足是導致瓦斯抽放效率低的主要原因，而井下使用的鉆機移動情況又是影響鉆孔工程量的主要因素。由于履帶式鉆機對巷道要求比較高，目前全液壓坑道鉆機使用比較普遍。煤炭科學研究總院西安分院研制開發(fā)的MK-2型至MK-6型5種型號的9種產(chǎn)品能適應國內(nèi)煤層條件，已成為煤礦井下鉆探設備的主要產(chǎn)品。MK鉆機一般由主機、泵站、操縱臺三部分構成。井下搬遷需采取拆卸管路，并將鉆機拆分為部件，待運輸?shù)轿缓笤俳M裝的方式。這種方式對于MK-2到MK4型鉆機比較方便， 然而對于中深孔和深孔MKD-5和MK-6型鉆機，整體及部件的體積與質(zhì)量較大，搬遷移位非常困難，且耗時多，工人勞動強度高。而隨著鉆機成孔速度越來越快、搬遷也越來越頻繁，用于搬遷、穩(wěn)固鉆機的輔助時間對生產(chǎn)進度影響很大，如MK-6型鉆機每次移動固定時間超過一個小時，而且每天需移動兩到三次。增加了工人的勞動強度，降低了瓦斯的抽放效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種新的鉆機沿軌道短距離移動裝置及其使用方法，以提高鉆機的移動穩(wěn)定性及速度，同時減輕工人的勞動強度。本發(fā)明的技術方案是
鉆機沿軌道短距離移動裝置，包括滑靴、固定機構、牽引機構及卡軌，所述滑靴包括支撐鉆機的支撐座和支撐板，支撐座下面設有可防止因摩擦而產(chǎn)生火花的襯墊，支撐板上連接有固定鉆機的固定機構；所述牽引機構包括回柱器本體，回柱器本體端部裝有吊環(huán)，尾部有銷子；所述卡軌包括可卡在軌道上的端頭、回轉連接在端頭一側的偏心連桿，端頭設有夾緊軌道的卡口，卡口內(nèi)設有與端頭連接的夾板，偏心連桿一端與夾板靠接，所述夾板和端頭之間設有回復機構，偏心連桿另一端通過卸扣與牽引機構連接。所述回復機構包括一端連接在端頭上的螺釘和穿設在螺釘上的彈簧，所述夾板位于彈簧和端頭內(nèi)側面之間，彈簧壓靠在夾板上。所述夾板設有沉孔，彈簧和螺釘?shù)亩瞬烤挥诔量變?nèi)?；サ闹巫鶅啥藶榛藸?。所述夾板由連接在端頭卡口內(nèi)側最下端的銷軸限位。偏心連桿尾部為偏心圓。
端頭一端設有回轉軸，偏心連桿與回轉軸回轉連接。所述襯墊為銅墊或高強塑料或高強尼龍。采用上述鉆機沿軌道短距離移動裝置的鉆機沿軌道短距離移動方法，該方法包括以下步驟
第一步，把滑靴放在軌道和枕木上，滑靴和軌道接觸處焊有襯墊，把鉆機安裝在滑靴上，滑靴的支撐板內(nèi)側間隔開有固定孔，固定機構的固定座安裝在支撐板上，固定滑靴螺栓使用時，應根據(jù)鉆機的位置來選用不同的圓孔，同時調(diào)整固定鉆機螺栓在固定座中的前進量以固定鉆機；
第二步，在鉆機的前面按牽引機構的一次牽引量放置卡軌，卡軌的端頭放在軌道上，卡軌的偏心連桿頭部用卸扣與牽引機構尾部相連，在牽引機構的前端通過吊環(huán)連接套住鉆機底座的鋼絲繩；
第三步，用手搖動牽引機構，為鉆機和滑靴移動提供動力，此時牽引機構帶動卡軌的偏心連桿推動夾板，使其夾緊軌道為鉆機移動提供支點；隨著手搖動牽引機構，鉆機逐漸前移，達到要求的位置后，牽引機構停止工作；
第四步，如果需要使鉆機的進一步前移，需要把卡軌從軌道上取下；方法是首先松動纏繞在齒輪機構上的鋼絲繩，然后在偏心連桿的前端沿鉆機移動方向施加外力，使偏心連桿不再推壓夾板，這時在回復機構的推動下夾板回到初始位置；可重復第二三步，使鉆機到達預期位置；如果第三步已經(jīng)使鉆機到達預定位置，則取消第四步；
第五步，在完成要求的鉆機前移量后，取下卡軌，再次把卡軌放置到合適的位置以便于下次移動鉆機。當偏心連桿不受力時，卡軌的回復機構可使夾板回復到初始位置。本發(fā)明公開了一種鉆機沿軌道短距離移動裝置及移動方法，該裝置包括支撐鉆機的滑靴、固定鉆機的固定機構、為鉆機移動提供支點的卡軌及提供動力的牽引機構。所述滑靴包括支撐座、支撐板、支撐筋、襯墊。襯墊與軌道直接摩擦，可防止滑靴在軌道上移動時產(chǎn)生火花，且可在磨損后更換。通過滑靴加大鉆機與枕木的接觸面積，防止鉆機移動時偏斜， 而且滑靴兩頭采用滑撬狀以防止滑靴在枕木上移動時損壞枕木?？ㄜ壨ㄟ^偏心連桿推動夾板夾緊軌道，從而為鉆機移動提供支點，而且卡軌從軌道上退下方便以輔助鉆機移動。為使卡軌從軌道上順利退下，在端頭與夾板內(nèi)設有回復機構偏心連桿受力時回復機構的彈簧處于壓縮狀態(tài)，偏心連桿不受力時，彈簧將夾板頂起，卡軌就可以從軌道上取下。偏心連桿尾部為偏心圓，偏心圓既能保證夾板的前移量又能實現(xiàn)偏心自鎖。其中，卡軌的回轉軸要能承受偏心連桿給予的剪切力。當偏心連桿不受力時，卡軌回復機構能使夾板回復到初始位置。夾板在和軌道的接觸中不會磨損太快，作為易損件便于更換。牽引機構通過鋼絲繩拉動鉆機和滑靴，搖動牽引機構的把手可以實現(xiàn)鉆機的向前移動。牽引機構端部裝有吊環(huán)、尾部有銷子，其他部分與現(xiàn)有的回柱器構造基本相同，諸如含有把手、齒輪機構等。卡軌和牽引機構重量輕，移動方便，便于攜帶。通過使用本發(fā)明的鉆機沿軌道短距離移動裝置以及移動方法，可以大幅度的提高抽放鉆機沿軌道的移動速度，同時減輕工人的勞動強度，提高瓦斯鉆孔的效率以及抽采的效率。本發(fā)明設計合理、結構簡單，安全可靠，極大地提高鉆機的移動速度，減輕工人的勞動強度，提高工作效率，值得在煤礦企業(yè)推廣應用。


圖1為本發(fā)明鉆機沿軌道短距離移動裝置的結構示意圖； 圖2是本發(fā)明實例當中滑靴的結構示意圖3是圖2當中A-A的剖視圖； 圖4是本發(fā)明實例當中固定機構的結構示意圖； 圖5是本發(fā)明實例當中牽引機構的結構示意圖； 圖6是本發(fā)明實例當中卡軌的前視圖； 圖7是本發(fā)明實例當中卡軌的俯視圖； 圖8是本發(fā)明實例當中卡軌除去偏心連桿的俯視圖； 圖9是圖8當中B-B的剖視圖； 圖10是圖8當中C-C的剖視圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明包括支撐鉆機的滑靴1、固定鉆機的固定機構2、提供動力的牽引機構3及為鉆機移動提供支點的卡軌4。滑靴1為兩個，關于軌道5對稱設置。如圖2、3所示，所述滑靴1包括支撐座13、支撐板15、支撐筋14、襯墊12，支撐座 13用以加大鉆機和枕木的接觸面積，滑靴1上面設支撐板15，支撐板15上面放置鉆機，在支撐板15上面每隔50mm開有固定鉆機的固定孔11 ；滑靴1下面設有支撐座13，如圖1所示，滑靴1的支撐座13分別與軌道5和枕木6接觸，支撐座13與軌道5的接觸處焊有襯墊 12，襯墊12應采用與軌道摩擦不會產(chǎn)生火花的材質(zhì)，比如銅、高強塑料、高強尼龍，本實施例采用的是銅墊；支撐板15和支撐座13之間由兩道支撐筋14連接?；?兩頭采用滑撬狀以防止滑靴1在枕木上移動時損壞枕木。如圖4所示，固定機構2包括固定座23、固定滑靴的固定螺栓22、固定鉆機的調(diào)節(jié)螺栓21。固定螺栓22穿過固定孔11將固定座23固定在滑靴1上，通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺栓21， 將鉆機固定在合適的位置。如圖5所示，牽引機構3包括回柱器本體、卸扣35，回柱器本體前端端部裝有吊環(huán) 32、尾部設有銷子31，其它部分與現(xiàn)有的回柱器構造基本相同，回柱器本體同樣也設有把手 34、齒輪機構33等，回柱器本體為現(xiàn)有技術。把手34下端端部設有棘輪機構，通過往復按壓把手34可帶動齒輪機構33轉動，從而拉動鋼絲繩牽引吊環(huán)32。吊環(huán)32用于連接與鉆機相連的鋼絲繩，銷子31用于連接卡軌4。如圖6、7、8、9、10所示，卡軌4包括端頭41、回復機構47、偏心連桿44。端頭41右端設有孔，孔內(nèi)安裝有回轉軸42，偏心連桿44通過回轉軸42與端頭41連接。端頭41左端下側向內(nèi)設有卡口 411?？?411右側為回復機構47，回復機構47包括夾板46、彈簧48 和沉頭螺栓49，夾板46上設有用于沉頭螺栓49穿過的通孔以及沉孔，沉頭螺栓49穿過彈簧48然后螺紋連接在端頭41右側的螺孔內(nèi)，夾板46豎向設置且與偏心連桿44靠接?？ㄜ?的回轉軸42要能承受偏心連桿44給予的剪切力。所述卡軌4的偏心連桿44由牽引機構3尾部的卸扣35拉動，使其推動夾板46夾
6緊軌道5。為使卡軌4從軌道5上順利退下，在端頭41與夾板46內(nèi)設有回復機構偏心連桿44受力時回復機構的彈簧48處于壓縮狀態(tài)，偏心連桿44不受力時，彈簧48將夾板46 頂起，卡軌4就可以從軌道5上取下。端頭41和夾板46之間配合即可夾緊軌道5，夾板46上設置的彈簧48可使夾板 46復位。端頭41右側下端設有銷軸45，銷軸45起限位的作用，可防止夾板46向下滑動， 保證夾板46沿水平方向移動。偏心連桿44以回轉軸42為中心回轉，回轉軸42由該軸與端頭之間的頂絲43定位。如果不采用頂絲43而是用螺栓等替代，會增加體積，是用起來不方便。偏心連桿44右端連接有卸扣。牽引機構3尾部的銷子31通過卸扣與偏心連桿44連接。本發(fā)明的瓦斯抽放鉆機沿軌道移動方法主要包括以下步驟
第一步，將滑靴1放在軌道5和枕木6上，滑靴1和軌道5接觸處焊有襯墊12，把鉆機抬到滑靴1上，滑靴1的支撐板15內(nèi)側每隔50mm開有固定孔11，固定機構2的固定座23 放在支撐板15上。固定螺栓22在使用時，應根據(jù)鉆機的位置來選用不同的固定孔11，同時調(diào)整調(diào)節(jié)螺栓21在固定座中的前進量以固定鉆機。第二步，在鉆機的前面按牽引機構的一次牽引量放置卡軌4，卡軌4的端頭41放在軌道5上，卡軌4的偏心連桿44頭部用卸扣35與牽引機構3尾部的銷子31相連。通過牽引機構3前端的吊環(huán)32連接套住鉆機底座的鋼絲繩。第三步，用手搖動牽引機構3，為鉆機和滑靴1移動提供動力，此時牽引機構3帶動卡軌4的偏心連桿44推動夾板46，使其夾緊軌道5為鉆機移動提供支點。隨著手不斷搖動牽引機構3，鉆機逐漸前移，向卡軌4靠近。當達到要求的位置后，牽引機構3停止工作。第四步，如果需要繼續(xù)移動鉆機，則需要先把卡軌4從軌道5上取下。其方法是 首先松動纏繞在齒輪機構33上的鋼絲繩，然后在偏心連桿44的前端沿鉆機移動方向施加外力，使偏心連桿44不再推壓夾板46，這時在回復機構的推動下夾板46回到初始位置。然后重復第二三步。第五步，在完成要求的鉆機前移量后，取下卡軌4并把卡軌4放置到合適的位置， 開始下次的鉆機移動。如果第三步已經(jīng)使鉆機到達預期位置，則省略第四步。通過使用本發(fā)明，可以大幅度地提高抽放鉆機沿軌道的移動速度，同時減輕工人的勞動強度，提高瓦斯鉆孔的效率以及抽采的效率。
權利要求
1.鉆機沿軌道短距離移動裝置，其特征在于包括滑靴、固定機構、牽引機構及卡軌， 所述滑靴包括支撐鉆機的支撐座和支撐板，支撐座下面設有可防止因摩擦而產(chǎn)生火花的襯墊，支撐板上連接有固定鉆機的固定機構；所述牽引機構包括回柱器本體，回柱器本體端部裝有吊環(huán)，尾部有銷子；所述卡軌包括可卡在軌道上的端頭、回轉連接在端頭一側的偏心連桿，端頭設有夾緊軌道的卡口，卡口內(nèi)設有與端頭連接的夾板，偏心連桿一端與夾板靠接， 所述夾板和端頭之間設有回復機構，偏心連桿另一端通過卸扣與牽引機構連接。
2.如權利要求1所述的鉆機沿軌道短距離移動裝置，其特征在于所述回復機構包括一端連接在端頭上的螺釘和穿設在螺釘上的彈簧，所述夾板位于彈簧和端頭內(nèi)側面之間， 彈簧壓靠在夾板上。
3.如權利要求2所述的鉆機沿軌道短距離移動裝置，其特征在于所述夾板設有沉孔， 彈簧和螺釘?shù)亩瞬烤挥诔量變?nèi)。
4.如權利要求1或2所述的鉆機沿軌道短距離移動裝置，其特征在于滑靴的支撐座兩端為滑撬狀。
5.如權利要求1或2所述的鉆機沿軌道短距離移動裝置，其特征在于所述夾板由連接在端頭卡口內(nèi)側最下端的銷軸限位。
6.如權利要求1或2所述的鉆機沿軌道短距離移動裝置，其特征在于偏心連桿尾部為偏心圓。
7.如權利要求1或2所述的鉆機沿軌道短距離移動裝置，其特征在于端頭一端設有回轉軸，偏心連桿與回轉軸回轉連接。
8.如權利要求1或2所述的鉆機沿軌道短距離移動裝置，其特征在于所述襯墊為銅墊或高強塑料或高強尼龍。
9.采用如權利要求1-3任一所述鉆機沿軌道短距離移動裝置的鉆機沿軌道短距離移動方法，其特征在于該方法包括以下步驟第一步，把滑靴放在軌道和枕木上，滑靴和軌道接觸處焊有襯墊，把鉆機安裝在滑靴上，滑靴的支撐板內(nèi)側間隔開有固定孔，固定機構的固定座安裝在支撐板上，固定滑靴螺栓使用時，應根據(jù)鉆機的位置來選用不同的圓孔，同時調(diào)整固定鉆機螺栓在固定座中的前進量以固定鉆機；第二步，在鉆機的前面按牽引機構的一次牽引量放置卡軌，卡軌的端頭放在軌道上，卡軌的偏心連桿頭部用卸扣與牽引機構尾部相連，在牽引機構的前端通過吊環(huán)連接套住鉆機底座的鋼絲繩；第三步，用手搖動牽引機構，為鉆機和滑靴移動提供動力，此時牽引機構帶動卡軌的偏心連桿推動夾板，使其夾緊軌道為鉆機移動提供支點；隨著手搖動牽引機構，鉆機逐漸前移，達到要求的位置后，牽引機構停止工作；第四步，如果需要使鉆機的進一步前移，需要把卡軌從軌道上取下；方法是首先松動纏繞在齒輪機構上的鋼絲繩，然后在偏心連桿的前端沿鉆機移動方向施加外力，使偏心連桿不再推壓夾板，這時在回復機構的推動下夾板回到初始位置；可重復第二三步，使鉆機到達預期位置；如果第三步已經(jīng)使鉆機到達預定位置，則取消第四步；第五步，在完成要求的鉆機前移量后，取下卡軌，再次把卡軌放置到合適的位置以便于下次移動鉆機。
10.如權利9所述的鉆機沿軌道短距離移動方法，其特征在于當偏心連桿不受力時， 卡軌的回復機構可使夾板回復到初始位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鉆機沿軌道短距離移動裝置，包括滑靴、固定機構、牽引機構及卡軌，所述滑靴包括支撐鉆機的支撐座和支撐板，支撐座下面設有可防止因摩擦而產(chǎn)生火花的襯墊，支撐板上連接有固定鉆機的固定機構；所述牽引機構包括回柱器本體，回柱器本體端部裝有吊環(huán)，尾部有銷子；所述卡軌包括可卡在軌道上的端頭、回轉連接在端頭一側的偏心連桿，端頭設有夾緊軌道的卡口，卡口內(nèi)設有與端頭連接的夾板，偏心連桿一端與夾板靠接，所述夾板和端頭之間設有回復機構，偏心連桿另一端通過卸扣與牽引機構連接。通過使用本發(fā)明的鉆機沿軌道短距離移動裝置以及移動方法，可以大幅度的提高抽放鉆機沿軌道的移動速度，同時減輕工人的勞動強度，提高瓦斯鉆孔的效率以及抽采的效率。本發(fā)明設計合理、結構簡單，安全可靠，極大地提高鉆機的移動速度，減輕工人的勞動強度，提高工作效率，值得在煤礦企業(yè)推廣應用。
文檔編號E21B7/02GK102305024SQ201110233580
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權日2011年6月17日
發(fā)明者孫玉寧, 尚志遠, 張國平, 張海軍, 段志國, 申晉偉, 韓寶燈 申請人:山西晉城無煙煤礦業(yè)集團有限責任公司, 河南理工大學