CN101749039B - 巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，有效解决底板锚杆孔钻进设备钻进过程中排渣效果差，制约锚杆孔钻进速度提高的难题，其解决的技术方案是，套筒内有两端伸出套筒的钻杆，钻杆上端与上接口连接件相连接，钻杆下端与下接口连接件相连接，钻杆上、下两端经密闭式轴承和轴承套筒连接件与套筒固定在一起，构成有排水排渣通道的排渣结构，钻杆外周壁上有螺旋式环绕的环筋，钻杆内有进水通道，排渣结构经套筒连接管相互连接在一起，本发明结构简单，操作方便，排渣效果好，大大提高了底板锚杆孔的钻进速度和成孔深度，是排渣装置上的创新。
Description
一、技术领域
本发明涉及排渣装置，特别是一种巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置。
二、背景技术
目前，煤炭矿井中巷道底板锚杆孔深孔钻进方法的瓶颈在于快速排渣困难，底板锚杆孔钻进方式的排渣主要有以下三种方法：①利用顶板锚杆钻机钻进，通过高压风吹孔的方式进行排渣；②利用煤电钻与其配套麻花钻杆进行钻孔，通过麻花钻杆的旋转进行排渣；③利用全液压坑道钻机通过高推进力进行钻孔。然而第一种和第二种方式共同缺点是不能完全排渣，造成钻进速度较慢且钻孔较浅，影响锚固效果；第三种方式的设备笨重，操作困难，而且速度慢，成孔大(φ90mm)，必须使用特制的锚杆或锚索锚固时才能达到“三径匹配”的要求。因此，现有的底板锚杆孔钻进设备在钻进过程中排渣效果差，成为制约锚杆孔钻进速度和钻进深度的关键难题，导致采用底板锚杆治理巷道底臌很难广泛应用，故改进和创新势在必行。
三、发明内容
针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本发明之目的就是提供一种巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，可有效解决底板锚杆孔钻进设备钻进过程中排渣效果差，制约锚杆孔钻进速度提高的难题，其解决的技术方案是，套筒内有两端伸出套筒的钻杆，钻杆上端与上接口连接件相连接，钻杆下端与下接口连接件相连接，钻杆上、下两端经密闭式轴承和轴承套筒连接件与套筒固定在一起，构成有排水排渣通道的排渣结构，钻杆外周壁上有螺旋式环绕的环筋，钻杆内有进水通道，排渣结构经套筒连接管相互连接在一起。本发明结构简单，操作方便，排渣效果好，大大提高了底板锚杆孔的钻进速度和成孔深度，是排渣装置上的创新。
四、附图说明
图1为本发明的结构剖视图。
图2为本发明的下接口连接件的结构剖视图。
图3为本发明的下接口连接件的结构主视图。
图4为本发明的上接口连接件的结构剖视图。
图5为本发明的上接口连接件的结构主视图。
图6为本发明的轴承套筒连接件的结构立体图。
五、具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。
由图1-图6给出，本发明结构是，套筒6内有两端伸出套筒的钻杆4，钻杆4上端与上接口连接件1相连接，钻杆下端与下接口连接件9相连接，钻杆4上、下两端经密闭式轴承2和轴承套筒连接件3与套筒6固定在一起，构成有排水排渣通道7的排渣结构，钻杆4外周壁上有螺旋式环绕的环筋8，钻杆4内有进水通道5，排渣结构经套筒连接管10相互连接在一起。
为了保证使用效果，所说的密闭式轴承2内圈固定在钻杆4上，密闭式轴承2外圈固定在轴承套筒连接件3上；所说的上接口连接件1由上体和下体构成，上体呈圆锥体，外周壁上有外螺纹11，中心有和进水通道5直径相同的顶部通道12，下体为中空的圆柱体，圆柱体内有内螺纹13，圆柱体上部外侧有台阶式的平面14(见图4所示)；所说的钻杆4是上端和下端有直径小于钻杆的上部连接体15和下部连接体16，上部连接体和下部连接体外周壁上分别有上外螺纹18和下外螺纹17，上部连接体经上外螺纹和上接口连接件1下部的圆柱体内螺纹旋装在上接口连接件1圆柱体内，所说的下接口连接件9呈中空的筒体，筒体内有筒体内螺纹19，外壁上有卡槽20，筒体内上部和钻杆4的下部连接体形状大小相配应，下部连接体经下外螺纹和筒体内螺纹固定在筒体内上部，筒体内下部和上接口连接件1的圆锥体大小形状相配应，圆锥体经外螺纹和筒体内螺纹固定在筒体内下部；所说的轴承套筒连接件3是圆形的环状体，环状体外周壁上有向外侧凸起的凸台21(见图6所示)；所说的套筒6为中空的筒状体，套筒两端部外壁上有为一体的加厚层，加厚层上有套筒外螺纹22；所说的套筒连接管10为中空的筒状体，两端部内壁上有为一体的加厚层，加厚层上有连接管内螺纹23，套筒连接管经连接管内螺纹23和套筒外螺纹和套筒6连接在一起。
本发明的使用情况是，底板锚杆孔钻进时，钻机通过钻杆4带动钻头旋转推进破岩，高压水经过钻杆4的进水通道5输送到孔底，进行冲洗钻孔和冷却钻头，通过钻杆4和套筒6之间的排水排渣通道7利用自吸泵将悬浮有钻屑的污水排出孔外，完成钻进排渣循环，套筒6在一对密闭式轴承2及轴承套筒连接件3的作用下，不随钻杆4旋转运动，进而保护了孔壁，当钻打深锚杆孔时，需要接长钻杆，首先将套筒连接管10安装在上接口连接件1端部的套筒上，拧过套筒螺纹部分，套筒连接管10在套筒6端部上接口连接件1处可以自由滑动，但无法脱离套筒，然后将上接口连接件1与另一钻杆的下接口连接件9对接，完成旋转推进钻杆的链接，最后拉出的套筒连接管10与另一钻杆的套筒对接，即完成了钻杆连接，钻杆之间实现快速连接、密闭和拆卸，当拆卸钻杆时，应先将套筒连接管10反转，套筒一端脱离套筒连接管10，由于内部旋转推进钻杆在钻进过程中，将上接口连接件1和下接口连接件9拧的过紧，利用特制扳手分别卡住上接口连接件1与下接口连接件9的平面14和卡槽20反转卸掉。
本发明的有益效果是在巷道底板锚杆孔深孔钻进过程中将钻屑快速地排出孔外，实现了连续作业、便捷快速、深孔钻进，本发明排渣效果好，结构灵巧，方便实用，能够提高巷道底板锚杆孔钻进的速度2倍以上，成孔直径可达φ36mm，实现底板锚杆钻孔的小孔径钻进，是巷道底臌治理上的一大进步，具有显著的经济和社会效益。
Claims (8)
1.一种巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，其特征在于，套筒(6)内有两端伸出套筒的钻杆(4)，钻杆(4)上端与上接口连接件(1)相连接，钻杆下端与下接口连接件(9)相连接，钻杆(4)上、下两端经密闭式轴承(2)和轴承套筒连接件(3)与套筒(6)固定在一起，构成有排水排渣通道(7)的排渣结构，钻杆(4)外周壁上有螺旋式环绕的环筋(8)，钻杆(4)内有进水通道(5)，排渣结构经套筒连接管(10)相互连接在一起。
2.根据权利要求1所述的巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，其特征在于，所说的密闭式轴承(2)内圈固定在钻杆(4)上，密闭式轴承(2)外圈固定在轴承套筒连接件(3)上。
3.根据权利要求1所述的巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，其特征在于，所说的上接口连接件(1)由上体和下体构成，上体呈圆锥体，外周壁上有外螺纹(11)，中心有和进水通道(5)直径相同的顶部通道(12)，下体为中空的圆柱体，圆柱体内有内螺纹(13)，圆柱体上部外侧有台阶式的平面(14)。
4.根据权利要求1所述的巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，其特征在于，所说的钻杆(4)是上端和下端有直径小于钻杆的上部连接体(15)和下部连接体(16)，上部连接体和下部连接体外周壁上分别有上外螺纹(18)和下外螺纹(17)，上部连接体经上外螺纹和上接口连接件(1)下部的圆柱体内螺纹旋装在上接口连接件(1)圆柱体内。
5.根据权利要求1所述的巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，其特征在于，所说的下接口连接件(9)呈中空的筒体，筒体内有筒体内螺纹(19)，外壁上有卡槽(20)，筒体内上部和钻杆(4)的下部连接体形状大小相配应，下部连接体经下外螺纹和筒体内螺纹固定在筒体内上部，筒体内下部和上接口连接件(1)的圆锥体大小形状相配应，圆锥体经外螺纹和筒体内螺纹固定在筒体内下部。
6.根据权利要求1所述的巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，其特征在于，所说的轴承套筒连接件(3)是圆形的环状体，环状体外周壁上有向外侧凸起的凸台(21)。
7.根据权利要求1所述的巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，其特征在于，所说的套筒(6)为中空的筒状体，套筒两端部外壁上有为一体的加厚层，加厚层上有套筒外螺纹(22)。
8.根据权利要求1所述的巷道底板锚杆孔深孔钻进水力排渣装置，其特征在于，所说的套筒连接管(10)为中空的筒状体，两端部内壁上有为一体的加厚层，加厚层上有连接管内螺纹(23)，套筒连接管经连接管内螺纹(23)和套筒外螺纹和套筒(6)连接在一起。
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