一种双联竖井钻机 【技术领域】
本发明涉及一种钻机，尤其涉及一种适用于大直径竖井施工的双联钻机。
背景技术
随着国民经济的快速发展，全国各个行业对金属材料的需求日益增长。而由于金属矿山工程量大量由露天转入地下开采，金属矿山竖井建设的工程量也在快速的增长。虽然金属矿山竖井建设的工程量在增长，但金属矿山竖井施工用的凿岩设备却没有随着竖井建设的工程量之增长而得到及时的更新，其设备技术仍然相对落后。
目前，国内金属矿山竖井凿岩施工大都采用风动凿岩机作为钻孔机械的竖井钻机。相对煤矿而言，金属矿山竖井凿岩施工的最大难点是由于岩石硬度高，而造成使用传统的风动凿岩机钻孔效率低下，同时也存在劳动强度大，工作环境恶劣等缺点。现有技术公开了一种专利号为“200820134685.9”，发明名称为“液压竖井钻机”的实用新型专利，包括钻架、连于钻架的凿岩机构及提供钻机动力源和驱动力的液压及水气系统和电气系统；其中，钻架包括立柱、活动装于立柱的摆动架、一端连于摆动架而另一端则相连于凿岩机构的动臂及一端装设于摆动架的支撑臂；凿岩机构包括滑架和设置在滑架的补偿架及液压凿岩机；液压及水气系统包括设辅助液压系统、凿岩液压系统及水泵；工作时，支撑臂伸出，且撑住井筒壁而使得钻架稳定于井中，凿岩机构且随动臂平移至钻孔位置，并在液压及水气系统和电气系统的动力驱使下凿岩，同时，水泵冲洗凿孔底的岩屑。该实用新型有助于改善工人的工作环境、提高凿岩的准确度和生产率、降低工人的工作强度。
但是上述单台钻机的最大井径是10米，限制了竖井施工的进度。竖井工作者们已经意识到建设大直径的竖井才能最终节省成本，满足大型设备施工的需要。
【发明内容】
鉴于上述问题，本发明的主要目的在于提供一种大井径竖井施工双联竖井钻机，能够实现凿岩准确、移动迅速，劳动生产率高，并有效降低工人的工作强度。
为了达到上述目的，本发明采用下述技术方案：一种双联竖井钻机，包括两台钻架、连接两台钻架的连接机构、安装于钻架上的凿岩机构以及提供动力源和驱动力的液压及供风系统。其中，所述钻架包括立柱、活动装设于该立柱的摆动架、一端装设于摆动架而另一端则装设于凿岩机构的动臂，以及一端装设于立柱的支撑臂。所述凿岩机构包括滑架、装设于滑架上且以使得所述凿岩机构重力向下的补偿架以及亦装设于滑架上的凿岩机，且在该凿岩机上装设有钻具。所述液压及供风系统包括辅助液压系统和凿岩供风系统，所述液压及供风系统为向凿岩机构提供动力源和驱动力，即去控制凿岩机构的凿岩和移动。
所述动臂为固定动臂或为伸缩式动臂。所述动臂一端装设于补偿架，另一端装设于摆动架。当动臂在随摆动架转动或者升降时，可带动所述凿岩机构，使得凿岩机构的钻具能够移动至钻孔位置处。所述伸缩式动臂在随摆动架转动或者升降时可伸缩一定长度，从而增大凿岩半径。
所述连接机构为将两台钻架刚性连接的连接臂。所述凿岩机构还包括便于操作人员进行操作控制的操控台，且该操控台装设于滑架上，所述凿岩机构为两个以上。
所述辅助液压系统包括风马达、辅助液压油箱、油泵装置、操纵台、连接机构升降油路、连接机构夹紧油路、支撑臂升降油路、支撑臂伸缩油路、摆动油缸油路、动臂油缸油路、推进油缸油路、调高油缸油路、补偿油路和凿岩机构倾斜油路，且该辅助液压油箱、油泵装置、操纵台、支撑臂升降油路、支撑臂伸缩油路、摆动油缸油路、动臂油缸油路、推进油缸油路、调高油缸油路、补偿油路和凿岩机构倾斜油路设置于钻架及滑架上。
所述凿岩风压系统包括风马达、控制阀、气动凿岩机、液压泵站和推进油缸，且其中所述风马达、控制阀、气动凿岩机和推进油缸设置于凿岩机构上。
本发明的有益效果在于：本发明所述双联竖井钻机为适用于矿山大井径竖井施工用机械化专用的凿岩设备，其移位迅速，凿岩准确、平稳，凿岩效率高，同时采用风动凿岩机凿岩，符合国内多数矿山的实际工况，在大井径竖井建设中可以有效降低成本，提高劳动生产率，同时亦可大大降低工人的劳动强度。相比目前竖井凿岩装备，双联竖井钻机在建设大井径竖井的施工应用中极具实用价值。
【附图说明】
图1为本发明所述双联竖井钻机的整体结构示意图；
图2为本发明所述双联竖井钻机钻孔工作范围示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图以及具体实施来对本发明所述双联竖井钻机作进一步的详细说明。
参照图1中所示，所述双联竖井钻机包括两台钻架2、连接机构3、凿岩机构4、液压及供风系统。
所述双联竖井钻机通过安装在其中一台钻架2上的可升降的连接机构3与另一台钻架2刚性连接。所述钻架2支撑连接凿岩机构4，并且在液压系统的动力驱使下平行移动所述凿岩机构4。所述钻架2包括立柱22、活动装设于该立柱22的摆动架21、一端与摆动架21连接，另一端则相连于凿岩机构4的动臂5，以及一端装设于立柱22顶端的支撑臂20。
当钻架2上的摆动架21水平转动或者动臂5垂直摆动时可使得凿岩机构4位置随之发生变化，以此改变凿岩机构4的凿岩范围。
所述凿岩机构4用于凿岩，其包括滑架40、装设于滑架40上且以使得所述凿岩机构4重力向下的补偿架42以及亦装设于滑架40上的凿岩机41，在该凿岩机41上装设有钻具43。该所述凿岩机构4还包括便于操作人员对凿岩机构4进行操作控制的操控台6，且该操控台6装设于滑架40上。
实际运用中，该所述凿岩机构4可为多个，从而该所述双联竖井钻机凿岩时可同时多方位、多位置进行凿岩。其中，所述凿岩机41为气动凿岩机。
所述动臂5分为固定式动臂51和伸缩式动臂52，通过固定式动臂51或伸缩式动臂52的升降、摆动或伸缩决定凿岩机构4的工作范围。由图2所示，钻架2采用固定式动臂51最大工作半径是r，当其中每个钻架2地两个固定式动臂51换成伸缩式动臂52后便可使双联竖井钻机的工作半径达到R。图2中阴影部分为凿岩机构4随伸缩式动臂52伸缩而增加的工作范围。
所述辅助液压系统包括辅助液压油箱、风马达、油泵装置、操纵台、连接机构升降油路、连接机构夹紧油路、支撑臂升降油路、支撑臂伸缩油路、摆动油缸油路、动臂油缸油路、平动油路、推进油缸油路、调高油缸油路、补偿油路和凿岩机构倾斜油路，且该油箱、油泵装置、操纵台、支撑臂升降油路、支撑臂伸缩油路、摆动油缸油路、动臂油缸油路、平动油路、推进油缸油路、调高油缸油路、补偿油路和凿岩机构倾斜油路设置于钻架2以及滑架40上。
当启动所述辅助液压系统时，所述凿岩机构4随一端连接钻架2的动臂5以及摆动架21动作。当启动设置于立柱22顶端的风马达时可带动所述油泵装置，进而可给整个辅助液压系统提供压力油。
所述双联竖井钻机工作时，先将两台钻架2放置在井底合适的位置，工人可通过操控操纵台，启动该辅助液压系统且通过连接机构升降油路和连接机构夹紧油路将两台钻架2固定，然后通过支撑臂升降油路以及支撑臂伸缩油路将所述支撑臂20在钻架2放置井底时撑住井筒壁，使得所述两台钻架2稳定于井中；然后通过操纵调高油缸油路将钻架2上下固定。随之，通过动臂油缸油路、摆动油缸油路、平动油路、推进油缸油路以及补偿油路使得动臂5、摆动架21和补偿架42动作，使得凿岩机构4平行移动到作业孔位置。
所述辅助液压系统包括风马达、齿轮油泵、油箱、控制阀。动力源为压缩空气。