一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，包括頂板，頂板中間位置設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)上設(shè)置有鉆桿和鉆頭，驅(qū)動機構(gòu)兩側(cè)設(shè)置有第一同步輔助機構(gòu)，第一同步輔助機構(gòu)上設(shè)置有第一頂針，第一頂針上均設(shè)置有第一同步減震塊，第一同步減震塊與鉆桿光滑接觸；鉆桿上設(shè)有巖粉管，巖粉管包括內(nèi)管和外管；鉆桿設(shè)置在內(nèi)管內(nèi)部，鉆桿底部設(shè)有減震裝置；內(nèi)管下部側(cè)壁上設(shè)有連接節(jié)，連接節(jié)上設(shè)置有彈性楔形卡牙，內(nèi)管側(cè)壁上設(shè)置有接口，外管側(cè)壁上設(shè)置有卡槽。本發(fā)明減緩了鉆孔中受到強大阻力和震動幅度，同時能有效打撈出井下鉆孔進程中產(chǎn)生的巖粉，提高了鉆進的速度和質(zhì)量，延長了鉆孔設(shè)備的使用壽命，具有較好的安全使用性能，滿足實際使用要求。
【專利說明】一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及煤礦井下施工水文地質(zhì)鉆孔設(shè)備，具體涉及一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]在地底下開采的礦山有時需要把礦山地下開拓中的斜井、豎井、平硐等稱為礦井。礦井開拓對金屬礦山或米煤礦井的生產(chǎn)建設(shè)的全局有重大而深遠(yuǎn)的影響，它不僅關(guān)系礦井的基建工程量，初期投資和建井速度，更重要的是將長期決定礦井的生產(chǎn)條件、技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。礦井開拓即從地面向地下開掘一系列井巷，通至采區(qū)。礦井開拓需要解決的主要問題是:正確劃分井田，選擇合理的開拓方式，確定礦井的生產(chǎn)能力，按標(biāo)高劃分開采水平，選擇適當(dāng)?shù)耐L(fēng)方式，進行采區(qū)部署以及決定采區(qū)開采的順序等。礦井開拓通常以井筒的形式分為平硐開拓、斜井開拓和立井開拓，米用合理的米礦方法是最好礦井生產(chǎn)和開米挖掘生廣的關(guān)鍵。
[0004]鉆孔設(shè)備廣泛應(yīng)用于坡地、沙地、硬質(zhì)土地的苗木園林綠化綠化工程種植挖坑、起挖大樹的外圍土地、圍欄埋粧挖穴、果樹林木施肥挖穴、園林綠化工程除草、以及礦井開掘等，減輕操作人員的工作強度，讓操作人員從繁重的體力勞動中解放出來。在煤礦井采礦過程中需要用到鉆孔設(shè)備，在煤礦井下施工水文地質(zhì)鉆孔，探清楚水文地質(zhì)條件是礦井防治工作的重要內(nèi)容。目前，在施工鉆孔時采用壓注清水將鉆孔內(nèi)的巖粉沖出，這樣利于進行打鉆;但現(xiàn)有技術(shù)中針對煤礦井的鉆孔設(shè)備在技術(shù)上仍有待提高，在實際施工過程鉆孔設(shè)備由于受到強大阻力作用，會產(chǎn)生強烈的震動，影響鉆孔設(shè)備的鉆孔效率和進程，且強烈的震動易造成鉆頭斷裂;此外，實際鉆孔過程中經(jīng)常遇到破碎巖層，鉆孔內(nèi)的巖粉不能順利沖出，嚴(yán)重影響鉆孔設(shè)備的鉆進速度，有時甚至?xí)斐摄@孔卡鉆事故等。為此，需要提供一種新的技術(shù)方案，能夠綜合性地克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的存在的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，在滿足使用方便的前提下，減緩了實際施工過程中由于受到強大阻力而產(chǎn)生的強烈震動幅度，避免了鉆孔設(shè)備上鉆頭頻繁斷裂和損壞而造成的經(jīng)濟損失以及加快了礦井鉆孔的效率和進程，同時，能夠有效打撈出井下鉆孔進程中產(chǎn)生的巖粉，提高了鉆進的速度和質(zhì)量，延長了鉆孔設(shè)備的使用壽命，具有較好的安全使用性能，滿足實際使用要求。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下:
一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，包括頂板，所述頂板中間位置設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)上設(shè)置有鉆桿，所述鉆桿前端設(shè)置有鉆頭，位于所述驅(qū)動機構(gòu)兩側(cè)的頂板上均設(shè)置有第一同步輔助機構(gòu)，所述第一同步輔助機構(gòu)上均設(shè)置有第一頂針，所述第一頂針上均設(shè)置有第一同步減震塊，且所述第一同步減震塊與所述鉆桿光滑接觸;所述鉆頭后部且圍繞所述鉆桿設(shè)有一個巖粉管，所述巖粉管包括內(nèi)管和外管，所述內(nèi)管設(shè)置在所述外管內(nèi)部，且所述內(nèi)管與所述外管為一體成型設(shè)置;所述內(nèi)管的頂端口和底端口均低于所述外管的頂端口和底端口，所述鉆桿設(shè)置在所述內(nèi)管內(nèi)部，所述鉆桿底部設(shè)置有減震裝置;所述內(nèi)管下部側(cè)壁上設(shè)有連接節(jié)，所述連接節(jié)上設(shè)置有彈性楔形卡牙，所述內(nèi)管側(cè)壁上設(shè)置有與所述彈性楔形卡牙相配合的接口，所述外管側(cè)壁上設(shè)置有與所述彈性楔形卡牙配合使用的卡槽。
[0007]作為上述技術(shù)方案的改進，所述頂板兩端均設(shè)置有連接塊，所述連接塊上均設(shè)置有固定連接桿，所述固定連接桿上均設(shè)置有液壓系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)上均設(shè)置有升降柱，所述升降柱底端均設(shè)置有釘柱，所述升降柱上均活動設(shè)置有第二同步輔助機構(gòu)，所述第二同步輔助機構(gòu)上均設(shè)置有第二頂針，所述第二頂針上均設(shè)置有第二同步減震塊，且所述第二同步減震塊與所述外管側(cè)壁光滑接觸。
[0008]作為上述技術(shù)方案的改進，所述減震裝置包括固定設(shè)置在鉆桿上的上連接盤和下連接盤，所述上連接盤上加工有一組凹槽，所述下連接板上設(shè)置有一組配合所述凹槽使用的凸起，且所述上連接盤中心部位和下連接盤中心部位設(shè)置有加強型彈簧。
[0009]作為上述技術(shù)方案的改進，所述接口的軸心線與所述卡槽的軸心線位于同一水平線上，所述鉆桿上且對應(yīng)所述彈性楔形卡牙位置處設(shè)置有與所述彈性楔形卡牙配合使用的螺紋齒。
[0010]作為上述技術(shù)方案的改進，所述內(nèi)管上端側(cè)壁上設(shè)置有滑槽，所述內(nèi)管上部與所述鉆桿之間設(shè)置有連接封板，所述連接封板設(shè)置在所述滑槽內(nèi)且沿滑槽能上下滑動。
[0011]作為上述技術(shù)方案的改進，所述外管的頂端口與所述內(nèi)管的底端口均呈馬蹄形結(jié)構(gòu)設(shè)置。
[0012]作為上述技術(shù)方案的改進，所述鉆頭上設(shè)置有螺旋刀刃，所述鉆頭頂部設(shè)置有若干散熱型透氣孔。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的實施效果如下:
本發(fā)明所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，本發(fā)明中第一同步輔助機構(gòu)上設(shè)置的第一頂針和第一同步減震塊使用，以及配合減震裝置實現(xiàn)了鉆桿作業(yè)過程中的穩(wěn)定性，實現(xiàn)了減弱鉆桿作業(yè)進程中產(chǎn)生的震動，保護了鉆孔作業(yè)的順利進行，延長了鉆孔設(shè)備的使用壽命；第二同步輔助機構(gòu)上設(shè)置的第二頂針和第二同步減震塊的使用，實現(xiàn)了鉆孔進程中對巖粉管的穩(wěn)定性，減弱鉆桿作業(yè)進程中巖粉管產(chǎn)生的震動，加快了鉆孔作業(yè)的進程；內(nèi)管和外管的整體設(shè)置使得鉆頭在作業(yè)時，巖粉沿著內(nèi)管的底端口進入到內(nèi)管內(nèi)部，巖粉會擠壓彈性楔形卡牙，彈性楔形卡牙的頭部會被擠壓到接口內(nèi)，進而內(nèi)管與鉆桿之間形成縫隙，然后巖粉順著縫隙進入到內(nèi)管里，當(dāng)一次打撈的巖粉量較大時，彈性楔形卡牙的頭部會被擠壓到卡槽內(nèi)，進而內(nèi)管與鉆桿之間形成較大的縫隙，然后巖粉順著縫隙大量進入到內(nèi)管里，由于大量巖石粉大量進入到內(nèi)管在重力作用下使得彈性楔形卡牙又與卡槽分離，復(fù)位到配合使用的螺紋齒部位，此結(jié)構(gòu)的設(shè)計能有效打撈出井下鉆孔產(chǎn)生的巖粉，提高了鉆進的速度和質(zhì)量;滑槽和連接封板的配合使用，使得提升鉆桿時彈性楔形卡牙與鉆桿形成密封作用，保證巖粉不漏下；鉆頭上設(shè)置的螺紋刀刃和散熱型透氣孔，能夠加快鉆孔進程，便于鉆頭散熱，減緩鉆頭的磨損速度，延長使用壽命;外管的頂端口和內(nèi)管的底端口均呈馬蹄形巖粉進口設(shè)置，提高了巖粉的進入量，加快鉆孔進程。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備非工作狀態(tài)示意圖；
圖2為本發(fā)明所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備A部分放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:10-頂板;20-驅(qū)動機構(gòu)；30-鉆桿;31-螺紋齒;40-鉆頭；50-第一同步輔助機構(gòu)；51-第一頂針;52-第一同步減震塊;60-內(nèi)管;61-連接節(jié);62-彈性楔形卡牙;63-接口 ；64-滑槽;70-外管;71-卡槽;80-第二同步輔助機構(gòu);81-第二頂針;82-第二同步減震塊;91-上連接盤;92-下連接盤;93-凹槽;94-凸起;95-減震彈簧;100-連接封板。
【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合具體的實施例來說明本發(fā)明的內(nèi)容。
[0017]如圖1至圖2所示，為本發(fā)明所述的一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]本發(fā)明所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，包括頂板10，頂板10中間位置設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu)20，驅(qū)動機構(gòu)20上設(shè)置有鉆桿30，鉆桿30前端設(shè)置有鉆頭40，位于驅(qū)動機構(gòu)20兩側(cè)的頂板10上均設(shè)置有第一同步輔助機構(gòu)50，第一同步輔助機構(gòu)50上均設(shè)置有第一頂針51，第一頂針51上均設(shè)置有第一同步減震塊52，且第一同步減震塊52與鉆桿30光滑接觸;鉆頭40后部且圍繞鉆桿30設(shè)有一個巖粉管，巖粉管包括內(nèi)管60和外管70，內(nèi)管60設(shè)置在外管70內(nèi)部，且內(nèi)管60與外管70為一體成型設(shè)置；內(nèi)管60的頂端口和底端口均低于外管70的頂端口和底端口，鉆桿30設(shè)置在內(nèi)管60內(nèi)部，鉆桿30底部設(shè)置有減震裝置；內(nèi)管60下部側(cè)壁上設(shè)有連接節(jié)61，連接節(jié)61上設(shè)置有彈性楔形卡牙62，內(nèi)管60側(cè)壁上設(shè)置有與彈性楔形卡牙62配合使用的接口 63，外管70側(cè)壁上設(shè)置有與彈性楔形卡牙62配合使用的卡槽71。本發(fā)明中第一同步輔助機構(gòu)50上設(shè)置的第一頂針51和第一同步減震塊52使用，以及配合減震裝置實現(xiàn)了鉆桿30作業(yè)過程中的穩(wěn)定性，減緩鉆桿30作業(yè)進程中產(chǎn)生的震動，保護了鉆孔設(shè)備作業(yè)的順利進行，延長了鉆孔設(shè)備的使用壽命；內(nèi)管60和外管70的整體設(shè)置使得鉆頭40在作業(yè)時，巖粉沿著內(nèi)管60的底端口進入到內(nèi)管60內(nèi)部，巖粉會擠壓彈性楔形卡牙62，彈性楔形卡牙62的頭部會被擠壓到接口63內(nèi)，進而內(nèi)管60與鉆桿30之間形成縫隙，然后巖粉順著縫隙進入到內(nèi)管60里，當(dāng)一次打撈的巖粉量較大時，彈性楔形卡牙62的頭部會被擠壓到卡槽71內(nèi)，進而內(nèi)管60與鉆桿30之間形成較大的縫隙，然后巖粉順著縫隙大量進入到內(nèi)管60里，由于大量巖石粉大量進入到內(nèi)管60在重力作用下使得彈性楔形卡牙62又與卡槽71分離，復(fù)位到配合使用的螺紋齒31部位，此結(jié)構(gòu)的設(shè)計能有效打撈出井下鉆孔產(chǎn)生的巖粉，提高了鉆進的速度和質(zhì)量;滑槽64和連接封板100的配合使用，使得提升鉆桿30時彈性楔形卡牙62與鉆桿30形成密封作用，保證巖粉不漏下，具有較好的安全使用性能，滿足了實際使用要求。
[0019]進一步改進地，如圖1所示，頂板10兩端均設(shè)置有連接塊11，連接塊11上均設(shè)置有固定連接桿12，固定連接桿12上均設(shè)置有液壓系統(tǒng)13，液壓系統(tǒng)13上均設(shè)置有升降柱14，升降柱14底端均設(shè)置有釘柱15，升降柱14上均活動設(shè)置有第二同步輔助機構(gòu)80，第二同步輔助機構(gòu)80上均設(shè)置有第二頂針81，第二頂針81上均設(shè)置有第二同步減震塊82，且第二同步減震塊82與外管70側(cè)壁光滑接觸。第二同步輔助機構(gòu)80上設(shè)置的第二頂針81和第二同步減震塊82的使用，實現(xiàn)了鉆孔進程中對巖粉管的穩(wěn)定性，減緩鉆桿30作業(yè)進程中巖粉管產(chǎn)生的震動，加快了鉆孔作業(yè)的進程。
[0020]進一步改進地，如圖2所示，減震裝置包括固定設(shè)置在鉆桿30上的上連接盤91和下連接盤92，上連接盤91上加工有一組凹槽93，下連接盤92上設(shè)置有一組配合所述凹槽93使用的凸起94，且上連接盤91中心部位和下連接盤92中心部位設(shè)置有減震彈簧95，減震彈簧95為加強復(fù)合型減震彈簧。減震裝置配合同步輔助機構(gòu)的使用，實現(xiàn)減緩鉆桿作業(yè)進程中產(chǎn)生的震動，保護了鉆孔作業(yè)的順利進行，延長了鉆孔設(shè)備的使用壽命。
[0021]進一步改進地，如圖1所示，接口63的軸心線與所述卡槽71的軸心線位于同一水平線上，鉆桿30上且對應(yīng)彈性楔形卡牙62位置處設(shè)置有與彈性楔形卡牙62配合使用的螺紋齒
31。用于復(fù)位作用，方便使用。
[0022]進一步改進地，如圖1所示，內(nèi)管60上端側(cè)壁上設(shè)置有滑槽64，內(nèi)管60上部與鉆桿30之間設(shè)置有連接封板100，連接封板100設(shè)置在滑槽64內(nèi)且沿滑槽64能上下滑動?；?4和連接封板100的配合使用，使得提升鉆桿30時彈性楔形卡牙62與鉆桿30形成密封作用，保證巖粉不漏下。
[0023]具體地，如圖1所示，外管70的頂端口與內(nèi)管60的底端口均呈馬蹄形結(jié)構(gòu)設(shè)置;鉆頭40上設(shè)置有螺旋刀刃41，鉆頭40頂部設(shè)置有若干散熱型透氣孔42。鉆頭40上設(shè)置的螺紋刀刃41和散熱型透氣孔42，能夠加快鉆孔進程，便于鉆頭40散熱，減緩鉆頭40的磨損速度，延長使用壽命;外管70的頂端口和內(nèi)管60的底端口均呈馬蹄形巖粉進口設(shè)置，提高了巖粉的進入量，加快鉆孔進程，同時具有保護作用。
[0024]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明所作的詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明具體實施僅限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明保護的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，其特征在于:包括頂板(10)，所述頂板(10)中間位置設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu)(20)，所述驅(qū)動機構(gòu)(20)上設(shè)置有鉆桿(30)，所述鉆桿(30)前端設(shè)置有鉆頭(40)，位于所述驅(qū)動機構(gòu)(20)兩側(cè)的頂板(10)上均設(shè)置有第一同步輔助機構(gòu)(50)，所述第一同步輔助機構(gòu)(50)上均設(shè)置有第一頂針(51)，所述第一頂針(51)上均設(shè)置有第一同步減震塊(52)，且所述第一同步減震塊(52)與所述鉆桿(30)光滑接觸;所述鉆頭(40)后部且圍繞所述鉆桿(30)設(shè)有一個巖粉管，所述巖粉管包括內(nèi)管(60)和外管(70)，所述內(nèi)管(60)設(shè)置在所述外管(70)內(nèi)部，且所述內(nèi)管(60)與所述外管(70)為一體成型設(shè)置;所述內(nèi)管(60)的頂端口和底端口均低于所述外管(70)的頂端口和底端口，所述鉆桿(30)設(shè)置在所述內(nèi)管(60)內(nèi)部，所述鉆桿(30)底部設(shè)置有減震裝置;所述內(nèi)管(60)下部側(cè)壁上設(shè)有連接節(jié)(61)，所述連接節(jié)(61)上設(shè)置有彈性楔形卡牙(62)，所述內(nèi)管(60)側(cè)壁上設(shè)置有與所述彈性楔形卡牙(62)配合使用的接口(63)，所述外管(70)側(cè)壁上設(shè)置有與所述彈性楔形卡牙(62)配合使用的卡槽(71)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，其特征在于:所述頂板(10)兩端均設(shè)置有連接塊(11)，所述連接塊(11)上均設(shè)置有固定連接桿(12)，所述固定連接桿(12)上均設(shè)置有液壓系統(tǒng)(13)，所述液壓系統(tǒng)(13)上均設(shè)置有升降柱(14)，所述升降柱(14)底端均設(shè)置有釘柱(15)，所述升降柱(14)上均活動設(shè)置有第二同步輔助機構(gòu)(80)，所述第二同步輔助機構(gòu)(80)上均設(shè)置有第二頂針(81)，所述第二頂針(81)上均設(shè)置有第二同步減震塊(82)，且所述第二同步減震塊(82)與所述外管(70)側(cè)壁光滑接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，其特征在于:所述減震裝置包括固定設(shè)置在鉆桿(30)上的上連接盤(91)和下連接盤(92)，所述上連接盤(91)上加工有一組凹槽(93)，所述下連接盤(92)上設(shè)置有一組配合所述凹槽(93)使用的凸起(94)，且所述上連接盤(91)中心部位和下連接盤(92)中心部位設(shè)置有減震彈簧(95)，所述減震彈簧(95)為加強復(fù)合型減震彈簧。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，其特征在于:所述接口(63)的軸心線與所述卡槽(71)的軸心線位于同一水平線上，所述鉆桿(30)上且對應(yīng)所述彈性楔形卡牙(62)位置處設(shè)置有與所述彈性楔形卡牙(62)配合使用的螺紋齒(31)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，其特征在于:所述內(nèi)管(60)上端側(cè)壁上設(shè)置有滑槽(64)，所述內(nèi)管(60)上部與所述鉆桿(30)之間設(shè)置有連接封板(100)，所述連接封板(100)設(shè)置在所述滑槽(64)內(nèi)且沿滑槽(64)能上下滑動。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，其特征在于:所述外管(70)的頂端口與所述內(nèi)管(60)的底端口均呈馬蹄形結(jié)構(gòu)設(shè)置。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種礦井專用同步鉆孔設(shè)備，其特征在于:所述鉆頭(40)上設(shè)置有螺旋刀刃(41)，所述鉆頭(40)頂部設(shè)置有若干散熱型透氣孔(42)。
【文檔編號】E21B7/00GK105863499SQ201610315394
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月15日
【發(fā)明人】孫立民, 國際昌
【申請人】煙臺三新新能源科技有限公司