本發(fā)明涉及反井法施工，具體而言，涉及一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置。

背景技術(shù)：

1、反井法施工擴孔裝置是一種用于在豎井或斜井中進行鉆進和擴孔的設(shè)備，其主要目的是將導(dǎo)孔擴大到所需直徑。該過程通常分為兩個階段：導(dǎo)孔鉆進和擴孔鉆進。

2、擴孔鉆進過程中，鉆具在提升裝置的提升下逐漸從下至上的對所需鉆孔的區(qū)域進行鉆進，但是由于地質(zhì)條件的影響，由下往上的擴孔鉆進，雖然可以鉆進但速度十分緩慢，而且在鉆進過程中會由于鉆桿的長度較長，其在帶動與其傳動連接的鉆具在孔洞內(nèi)由下往上的擴孔鉆進時，鉆具容易出現(xiàn)甩動，偏離其旋轉(zhuǎn)中心，易對開挖的孔壁造成破壞，影響擴孔的質(zhì)量；并且由下往上的擴孔鉆進時會產(chǎn)生大量破碎后的碎屑，碎屑會掉到井底，碎屑在掉落過程也有可能對孔壁造成破壞；并且在鉆探一段時間后，需停機一段時間，對掉到井底的碎屑進行清理，此過程延長了擴孔鉆進的時間。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，其能夠解決上述背景技術(shù)提出的因鉆進過程中會由于鉆桿的長度較長，其在帶動與其傳動連接的鉆具在孔洞內(nèi)由下往上的擴孔鉆進時，鉆具容易出現(xiàn)甩動，偏離其旋轉(zhuǎn)中心，容易對開挖的孔壁造成破壞的問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案這樣實現(xiàn)的：

3、本發(fā)明提供一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，包括鉆具以及與鉆具傳動連接的鉆桿以及安裝于鉆具底座上的穩(wěn)定機構(gòu)，穩(wěn)定機構(gòu)包括安裝座以及多個穩(wěn)定梁，安裝座的外側(cè)壁上環(huán)繞開設(shè)有多個安裝口，穩(wěn)定梁穿設(shè)于安裝口內(nèi)，安裝座內(nèi)開設(shè)有驅(qū)動多個穩(wěn)定梁在安裝口內(nèi)做周期往復(fù)運動的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，驅(qū)動結(jié)構(gòu)與鉆具底座傳動連接，穩(wěn)定梁上設(shè)有與鉆孔內(nèi)壁弧度相適配的支持板。

4、在本發(fā)明的一些技術(shù)方案中，驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括傳動盤，安裝座內(nèi)開設(shè)有與安裝口連通的安裝腔室，傳動盤轉(zhuǎn)動設(shè)置于安裝腔室內(nèi)，傳動盤與鉆具底座傳動連接，傳動盤的外側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)有與多個與穩(wěn)定梁對應(yīng)的傳動塊，穩(wěn)定梁上開設(shè)有與傳動塊適配的傳動槽，穩(wěn)定梁上套設(shè)有與安裝口連接的限位彈簧。

5、在本發(fā)明的一些技術(shù)方案中，穩(wěn)定機構(gòu)的數(shù)量為兩組，兩組穩(wěn)定機構(gòu)之間設(shè)有用于實現(xiàn)二者同步運動的傳動機構(gòu)，且兩組穩(wěn)定機構(gòu)相對于傳動機構(gòu)錯位設(shè)置；當位于其中一個穩(wěn)定機構(gòu)內(nèi)的穩(wěn)定梁做向靠近孔壁的運動時，另一個穩(wěn)定機構(gòu)內(nèi)的穩(wěn)定梁做遠離孔壁方向的運動。

6、在本發(fā)明的一些技術(shù)方案中，傳動機構(gòu)包括安裝于兩個安裝座之間的安裝套，安裝套穿設(shè)于其中一個安裝座后與位于其內(nèi)部的傳動盤固定連接，安裝套內(nèi)滑動設(shè)有傳動桿，傳動桿穿設(shè)于另一個安裝座后與位于其內(nèi)部的傳動盤固定連接，安裝套內(nèi)設(shè)有用于限制傳動桿自轉(zhuǎn)的限制件。

7、在本發(fā)明的一些技術(shù)方案中，限制件包括沿安裝套的周向開設(shè)于安裝套內(nèi)壁上的限位槽，限位槽內(nèi)滑動設(shè)有與傳動桿連接的限位塊。

8、在本發(fā)明的一些技術(shù)方案中，安裝套內(nèi)設(shè)有液壓伸縮桿，液壓伸縮桿的伸縮端與傳動桿連接。

9、在本發(fā)明的一些技術(shù)方案中，沿鉆孔的周向在支持板的內(nèi)側(cè)壁上開設(shè)有導(dǎo)向槽，穩(wěn)定梁的端部嵌設(shè)于導(dǎo)向槽內(nèi)，穩(wěn)定梁的端部設(shè)有與導(dǎo)向槽滑動連接的滑輪組。

10、在本發(fā)明的一些技術(shù)方案中，還包括安裝于兩個安裝座之間的破碎錐臺以及內(nèi)錐套，破碎錐臺套設(shè)于傳動桿的外壁上，內(nèi)錐套套設(shè)于破碎錐臺上并與安裝座固定連接，當兩個安裝座相互靠近時，破碎錐臺置于內(nèi)錐套內(nèi)，并且破碎錐臺的斜錐面與內(nèi)錐套的內(nèi)錐面相適配。

11、在本發(fā)明的一些技術(shù)方案中，破碎錐臺的斜錐面與內(nèi)錐套的內(nèi)錐面上均設(shè)有多個凸起。

12、在本發(fā)明的一些技術(shù)方案中，還包括柔性傳料管，柔性傳料管安裝于破碎錐臺背離內(nèi)錐套的側(cè)壁上。

13、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明至少具有如下優(yōu)點或有益效果：

14、穩(wěn)定機構(gòu)在往復(fù)運動過程中，穩(wěn)定梁將呈周期性的推動支持板與鉆孔內(nèi)壁接觸或做脫離于鉆孔內(nèi)壁接觸的運動，實現(xiàn)對鉆具的周期性的支撐，以保證鉆具在鉆進過程中穩(wěn)定提升。

15、兩組穩(wěn)定機構(gòu)相對于傳動機構(gòu)錯位設(shè)置；當位于其中一個穩(wěn)定機構(gòu)內(nèi)的穩(wěn)定梁做向靠近孔壁的運動時，另一個穩(wěn)定機構(gòu)內(nèi)的穩(wěn)定梁做遠離孔壁方向的運動。通過上述結(jié)構(gòu)，可確保鉆具在鉆進提升的過程中，始終有一組穩(wěn)定機構(gòu)對鉆具提供支撐，有效的防止鉆具在鉆進提升過程中出現(xiàn)甩動，偏離其旋轉(zhuǎn)中心，容易對開挖的孔壁造成破壞的問題發(fā)生；

16、安裝于兩個安裝座之間的破碎錐臺以及內(nèi)錐套，破碎錐臺套設(shè)于傳動桿的外壁上并與傳動桿固定連接，內(nèi)錐套套設(shè)于破碎錐臺上并與任意一個安裝座固定連接，當兩個安裝座相互靠近時，破碎錐臺置于內(nèi)錐套內(nèi)，并且破碎錐臺的斜錐面與內(nèi)錐套的內(nèi)錐面相適配。即可在液壓伸縮桿的伸縮端將回退至其本體內(nèi)，拉動傳動桿逐漸回退至安裝套內(nèi)時，做直線向上的往復(fù)運動，從而對掉入破碎錐臺的斜錐面與內(nèi)錐套的內(nèi)錐面形成的破碎通道內(nèi)碎石，利用二者產(chǎn)生的擠壓力將大塊的碎石破碎，避免大塊的碎石在兩個穩(wěn)定機構(gòu)之間卡阻設(shè)備的正常運動。

技術(shù)特征：

1.一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，包括鉆具以及與鉆具傳動連接的鉆桿，鉆具的底部設(shè)有鉆具底座，其特征在于，還包括安裝于鉆具底座上的穩(wěn)定機構(gòu)，所述穩(wěn)定機構(gòu)包括安裝座以及多個穩(wěn)定梁，所述安裝座的外側(cè)壁上環(huán)繞開設(shè)有多個安裝口，所述穩(wěn)定梁穿設(shè)于所述安裝口內(nèi)，所述安裝座內(nèi)開設(shè)有驅(qū)動多個所述穩(wěn)定梁在安裝口內(nèi)做周期往復(fù)運動的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)與所述鉆具底座傳動連接，所述穩(wěn)定梁上設(shè)有與鉆孔內(nèi)壁弧度相適配的支持板。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，其特征在于，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括傳動盤，所述安裝座內(nèi)開設(shè)有與所述安裝口連通的安裝腔室，所述傳動盤轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述安裝腔室內(nèi)，所述傳動盤與所述鉆具底座傳動連接，所述傳動盤的外側(cè)壁上環(huán)繞設(shè)有與多個與所述穩(wěn)定梁對應(yīng)的傳動塊，所述穩(wěn)定梁上開設(shè)有與所述傳動塊適配的傳動槽，所述穩(wěn)定梁上套設(shè)有與所述安裝口連接的限位彈簧。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，其特征在于，所述穩(wěn)定機構(gòu)的數(shù)量為兩組，兩組穩(wěn)定機構(gòu)之間設(shè)有用于實現(xiàn)二者同步運動的傳動機構(gòu)，且兩組所述穩(wěn)定機構(gòu)相對于所述傳動機構(gòu)錯位設(shè)置；當位于其中一個穩(wěn)定機構(gòu)內(nèi)的穩(wěn)定梁做向靠近孔壁的運動時，另一個穩(wěn)定機構(gòu)內(nèi)的穩(wěn)定梁做遠離孔壁方向的運動。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，其特征在于，所述傳動機構(gòu)包括安裝于兩個安裝座之間的安裝套，所述安裝套穿設(shè)于其中一個安裝座后與位于其內(nèi)部的傳動盤固定連接，所述安裝套內(nèi)滑動設(shè)有傳動桿，所述傳動桿穿設(shè)于另一個安裝座后與位于其內(nèi)部的傳動盤固定連接，所述安裝套內(nèi)設(shè)有用于限制傳動桿自轉(zhuǎn)的限制件。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，其特征在于，所述限制件包括沿安裝套的周向開設(shè)于所述安裝套內(nèi)壁上的限位槽，所述限位槽內(nèi)滑動設(shè)有與所述傳動桿連接的限位塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，其特征在于，所述安裝套內(nèi)設(shè)有液壓伸縮桿，所述液壓伸縮桿的伸縮端與所述傳動桿連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，其特征在于，沿鉆孔的周向在所述支持板的內(nèi)側(cè)壁上開設(shè)有導(dǎo)向槽，所述穩(wěn)定梁的端部嵌設(shè)于所述導(dǎo)向槽內(nèi)，所述穩(wěn)定梁的端部設(shè)有與所述導(dǎo)向槽滑動連接的滑輪組。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，其特征在于，還包括安裝于兩個安裝座之間的破碎錐臺以及內(nèi)錐套，所述破碎錐臺套設(shè)于傳動桿的外壁上，所述內(nèi)錐套套設(shè)于所述破碎錐臺上并與任意一個所述安裝座固定連接，當兩個安裝座相互靠近時，所述破碎錐臺置于內(nèi)錐套內(nèi)，并且所述破碎錐臺的斜錐面與所述內(nèi)錐套的內(nèi)錐面相適配。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，其特征在于，所述破碎錐臺的斜錐面與所述內(nèi)錐套的內(nèi)錐面上均設(shè)有多個凸起。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，其特征在于，還包括柔性傳料管，所述柔性傳料管安裝于破碎錐臺背離所述內(nèi)錐套的側(cè)壁上。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于反井法施工的擴孔裝置，涉反井法施工技術(shù)領(lǐng)域。本結(jié)構(gòu)包括鉆具以及與鉆具傳動連接的鉆桿以及安裝于鉆具底座上的穩(wěn)定機構(gòu)，穩(wěn)定機構(gòu)包括安裝座以及多個穩(wěn)定梁，安裝座的外側(cè)壁上環(huán)繞開設(shè)有多個安裝口，穩(wěn)定梁穿設(shè)于安裝口內(nèi)，安裝座內(nèi)開設(shè)有驅(qū)動多個穩(wěn)定梁在安裝口內(nèi)做周期往復(fù)運動的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，驅(qū)動結(jié)構(gòu)與鉆具底座傳動連接，穩(wěn)定梁上設(shè)有與鉆孔內(nèi)壁弧度相適配的支持板；穩(wěn)定機構(gòu)在往復(fù)運動過程中，穩(wěn)定梁將呈周期性的推動支持板與鉆孔內(nèi)壁接觸或做脫離于鉆孔內(nèi)壁接觸的運動，實現(xiàn)對鉆具的周期性的支撐，以保證鉆具在鉆進過程中穩(wěn)定提升。

技術(shù)研發(fā)人員：張運強,魏建新,陳秋實,吳超,唐傲冬
受保護的技術(shù)使用者：四川省交通建設(shè)集團有限責任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18