CN111364923A - 一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及煤矿开采领域,具体的说是一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置及其使用方法,该方法中使用的高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置包括壳体、钻头、调节机构、伸缩机构、角度保持机构和卡合机构;调节机构固定于壳体,通过调节机构调节伸缩机构和钻头之间的垂直距离,便于相邻的两个致裂钻孔之间的间距相同,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割;伸缩机构固定于调节机构,伸缩机构安装有角度保持机构,通过伸缩机构和角度保持机构便于使相邻的两个致裂钻孔的角度和深度相同,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿开采领域,具体的说是一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置及其使用方法。
背景技术
小煤柱沿空掘巷或沿空留巷是降低煤柱损失、解决大煤柱上方应力集中引起的巷道围岩大变形、冲击地压等地质灾害的重要途径。然而,当基本顶岩层厚度较大且坚硬时,巷道上方基本顶容易在采空区侧产生较大长度悬顶,使得小煤柱或充填体容易因承受过大的载荷而发生破坏,导致巷道围岩变形剧烈。降低采空区侧基本顶悬露过长的问题主要办法为人工强制切顶,即采用爆破、水力压裂等方法提前在基本顶特定位置形成预置裂缝,使基本顶在回采过后沿预置裂缝垮落,降低基本顶悬顶长度。由于成本低、施工过程无爆破风险等优点,水力压裂法在降载减冲、增强顶煤冒放性等方面得到大量应用。
然而,在利用钻孔装置进行钻孔的时候,由于高抽巷的表面不平整,从而在钻孔的时候会导致钻头钻入煤体内部的位置不在同一直线上,并且在钻孔的时候由于抖动会使致裂钻孔的角度不同,从而使个致裂钻孔实施水力压裂后形成的致裂面投影线不在同一条直线上,从而导致基本顶在掉落的时候侧壁不平整;并且由于高抽巷的表面不平整,从而在利用钻孔装置进行钻孔的时候,会使相邻的两个致裂钻孔之间的间距不同,当间距过大时,使会使致裂钻孔无法形成的连续的致裂面投影线,无法使基本顶全部掉落;当间距过小时,需要的致裂钻孔的数量增多,费时费力。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明提供了一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置及其使用方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置及其使用方法,该方法步骤如下:
S1:首先,在现有的工作面中掘进高抽巷;
S2:在上一工作面煤体回采超前影响距离之外,从高抽巷内向上一工作面煤体中沿空巷道拟布置巷旁充填体或煤柱的外侧边缘上方的基本顶层位利用高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置打设致裂钻孔;
S3:在致裂钻孔内合适位置实施水力压裂,形成致裂面投影线;
S4:沿高抽巷长度方向,间隔一定距离利用高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置打设致裂钻孔,并实施水压致裂形成连续的致裂面投影线;
其中S1、S2、S3和S4中的高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置包括壳体、钻头、调节机构、伸缩机构、角度保持机构和卡合机构,用于打设致裂钻孔的所述钻头转动连接于用于保护的所述壳体,用于打设致裂钻孔的所述钻头固定有用于控制相邻的两个致裂钻孔之间间距的所述调节机构,用于控制相邻的两个致裂钻孔之间间距的所述调节机构固定连接于用于收纳的所述伸缩机构,用于伸缩的所述伸缩机构安装有用于控制相邻的两个致裂钻孔的钻入角度相同的所述角度保持机构,用于控制相邻的两个致裂钻孔的钻入角度相同的所述角度保持机构转动连接有用于将所述角度保持机构收入所述伸缩机构的所述卡合机构,用于将所述角度保持机构收入所述伸缩机构的所述卡合机构卡合于用于伸缩的所述伸缩机构。
具体的,所述调节机构包括底座、第一支撑杆、第二支撑杆、转盘、齿条、转动柱和齿轮,所述底座固定安装于所述壳体,所述底座转动连接于所述钻头,所述第一支撑杆固定连接于所述底座,所述第一支撑杆的侧壁抵触于所述壳体的外壁,所述第二支撑杆滑动连接于所述第一支撑杆,所述第二支撑杆的侧壁固定有所述齿条,所述齿条啮合于所述齿轮,所述齿轮通过所述转动柱转动连接于所述第一支撑杆,所述转动柱转动连接于所述第一支撑杆,且所述转动柱延伸至所述第一支撑杆外的一端固定有所述转盘,所述齿轮套接于所述转动柱。
具体的,所述伸缩机构包括第一伸缩杆、第二伸缩杆、螺杆、固定块和限位块,所述第一伸缩杆固定连接于所述第二支撑杆的顶端,所述第一伸缩杆滑动连接有所述第二伸缩杆,所述螺杆与所述第二伸缩杆之间螺纹连接,所述螺杆背离所述第二伸缩杆的一端转动连接于所述第一伸缩杆,所述螺杆背离所述第二伸缩杆的一端固定有六边形的所述固定块,所述限位块固定于所述第二伸缩杆的外壁,所述限位块滑动连接于所述第一伸缩杆,且所述第一伸缩杆和所述第二伸缩杆的长度之和等于所述钻头的长度之和,所述第一伸缩杆和所述第二伸缩杆平行于所述钻头。
具体的,所述角度保持机构包括压杆和弹簧,所述弹簧的一端固定于所述第二伸缩杆,所述弹簧的另一端固定连接于T形的所述压杆,所述压杆滑动连接于所述第二伸缩杆,所述压杆平行于所述钻头。
具体的,所述卡合机构包括限位槽、卡块、固定板和转动块,所述转动块固定于所述压杆背离所述弹簧的一端,所述压杆通过T形的所述转动块转动连接于所述固定板,L形的所述卡块固定于所述固定板靠近所述第二伸缩杆的侧壁,所述卡块卡合于所述压杆背离所述弹簧的一端设有的所述限位槽。
本发明的有益效果:
(1)本发明所述的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置及其使用方法,调节机构固定于壳体,且调节机构转动连接有钻头,通过调节机构调节伸缩机构和钻头之间的垂直距离,便于相邻的两个致裂钻孔之间的间距相同,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割;即:在使用的时候,当第一个致裂钻孔钻好后,根据其钻孔在沿空巷道的长轴方向的排距由岩层参数和现场试验确定,然后根据计算和试验后的排距调节钻头和第一伸缩杆之间的垂直距离,转动转盘,转盘的直径较大便于使用者的捏握方便使用者转动,转盘带动转动柱转动,转动柱带动齿轮转动,由于齿轮啮合齿条从而齿轮带动齿条在第一支撑杆中滑动,齿条固定的第二支撑杆也在第一支撑杆中滑动,从而调节钻头和第一支撑杆之间的垂直间距,使两者之间的间距符合计算出来的排距,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割。
(2)本发明所述的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置及其使用方法,伸缩机构固定于调节机构,伸缩机构安装有角度保持机构,通过伸缩机构和角度保持机构便于使相邻的两个致裂钻孔的角度和深度相同,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割;即:在使用的时候,当第一个致裂钻孔钻后好,需要钻第二个致裂钻孔的时候,利用扳手卡住固定块,然后转动扳手使扳手带动固定块转动,使固定块带动螺杆转动,螺杆带动第二支撑杆在第一支撑杆中向背离固定块的方向移动,限位块对第二伸缩杆的移动进行限制,防止第二伸缩杆随着螺杆在第一伸缩杆中空转,直至固定块无法再转动为止,使第二伸缩杆背离第一伸缩杆的一端与钻头背离壳体的一端处于同一平面,将压杆插入钻好的第一个致裂钻孔,直至钻头抵住高抽巷内基本顶层位的侧壁,由于压杆平行于钻头,从而钻头的转入的倾斜角度于转好的第一个致裂钻孔的角度相同,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割;并且当压杆接触到第一个致裂钻孔转入的最深处的时候,压杆压缩弹簧进入第二伸缩杆中,当压杆全部进入第二伸缩杆中,钻头由于压杆抵住了煤体无法再移动,从而使钻头和转好的第一个致裂钻孔的深度相同,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切。
(3)本发明所述的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置及其使用方法,卡合机构转动连接于角度保持机构,卡合机构卡合于伸缩机构,通过卡合机构使角度保持机构收入伸缩机构中,减少了该装置的长度,方便该装置的收纳;即:在使用的时候,当钻孔全部完成,无需利用该装置的时候,利用扳手卡住固定块,然后转动扳手使扳手带动固定块转动,从而使固定块带动螺杆在第一伸缩杆中转动,并且第二伸缩杆随着螺杆的转动在第一伸缩杆中向固定块的方向移动,限位块对第二伸缩杆的转动进行限制,防止第二伸缩杆随着螺杆在第一伸缩杆中空转,从而使第二伸缩杆收入第一伸缩杆中,降低了该装置的长度,方便该装置的收纳;同时,向弹簧的方向挤压压杆,使压杆全部进入第二伸缩杆中,并且转动固定板,使固定板上的卡块对准限位槽的宽的部分,使卡块卡入限位板,然后转动卡块,使卡块在限位槽中转动转入限位槽较细的地方,从而使压杆收入第二伸缩杆中,减少了该装置的长度,方便该装置的收纳。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的流程图;
图2为本发明提供的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置的一种较佳实施例整体结构示意图;
图3为图2所示的A部放大示意图;
图4为图2所示的B部放大示意图;
图5为图1所示的壳体和调节机构的连接示意图;
图6为图5所示的C部放大示意图;
图7为图1所示的调节机构和伸缩结构的连接结构示意图;
图8为图7所示的D部放大示意图。
图中:1、壳体,2、钻头,3、调节机构,31、底座,32、第一支撑杆, 33、第二支撑杆,34、转盘,35、齿条,36、转动柱,37、齿轮,4、伸缩机构,41、第一伸缩杆,42、第二伸缩杆,43、螺杆,44、固定块,45、限位块,5、角度保持机构,51、压杆,52、弹簧,6、卡合机构,61、限位槽,62、卡块,63、固定板,64、转动块。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1-图8所示,本发明所述的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置及其使用方法,该方法步骤如下:
S1:首先,在现有的工作面中掘进高抽巷;
S2:在上一工作面煤体回采超前影响距离之外,从高抽巷内向上一工作面煤体中沿空巷道拟布置巷旁充填体或煤柱的外侧边缘上方的基本顶层位利用高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置打设致裂钻孔;
S3:在致裂钻孔内合适位置实施水力压裂,形成致裂面投影线;
S4:沿高抽巷长度方向,间隔一定距离利用高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置打设致裂钻孔,并实施水压致裂形成连续的致裂面投影线;
其中S1、S2、S3和S4中的高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置包括壳体1、钻头2、调节机构3、伸缩机构4、角度保持机构5 和卡合机构6,用于打设致裂钻孔的所述钻头2转动连接于用于保护的所述壳体1,用于打设致裂钻孔的所述钻头2固定有用于控制相邻的两个致裂钻孔之间间距的所述调节机构3,用于控制相邻的两个致裂钻孔之间间距的所述调节机构3固定连接于用于收纳的所述伸缩机构4,用于伸缩的所述伸缩机构4安装有用于控制相邻的两个致裂钻孔的钻入角度相同的所述角度保持机构5,用于控制相邻的两个致裂钻孔的钻入角度相同的所述角度保持机构5转动连接有用于将所述角度保持机构5收入所述伸缩机构4的所述卡合机构6,用于将所述角度保持机构5收入所述伸缩机构4的所述卡合机构 6卡合于用于伸缩的所述伸缩机构4。
具体的,所述调节机构3包括底座31、第一支撑杆32、第二支撑杆33、转盘34、齿条35、转动柱36和齿轮37,所述底座31固定安装于所述壳体 1,所述底座31转动连接于所述钻头2,所述第一支撑杆32固定连接于所述底座31,所述第一支撑杆32的侧壁抵触于所述壳体1的外壁,所述第二支撑杆33滑动连接于所述第一支撑杆32,所述第二支撑杆33的侧壁固定有所述齿条35,所述齿条35啮合于所述齿轮37,所述齿轮37通过所述转动柱36转动连接于所述第一支撑杆32,所述转动柱36转动连接于所述第一支撑杆32,且所述转动柱36延伸至所述第一支撑杆32外的一端固定有所述转盘34,所述齿轮37套接于所述转动柱36;在使用的时候,需要先钻取第一个致裂钻孔,第一个致裂钻孔需要根据高抽巷与沿空巷道之间的水平距离、岩层厚度等参数确定,水力致裂位置需要在确定钻孔角度和长度后,根据基本顶与沿空巷道的空间关系确定,且钻孔的深度方向与沿空巷道的长轴方向垂直,成孔直径一般不超过50mm;在第一个致裂钻孔钻好后,根据其钻孔在沿空巷道的长轴方向的排距由岩层参数和现场试验确定,然后根据计算和试验后的排距调节所述钻头2和所述第一伸缩杆41之间的垂直距离,转动所述转盘34,所述转盘34的直径较大便于使用者的捏握方便使用者转动,所述转盘34带动所述转动柱36转动,所述转动柱36带动所述齿轮37转动,由于所述齿轮37啮合所述齿条35从而所述齿轮37带动所述齿条35在所述第一支撑杆32中滑动,所述齿条35固定的所述第二支撑杆33也在所述第一支撑杆32中滑动,从而调节所述钻头2和所述第一支撑杆32之间的垂直间距,使两者之间的间距符合计算出来的排距,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割。
具体的,所述伸缩机构4包括第一伸缩杆41、第二伸缩杆42、螺杆43、固定块44和限位块45,所述第一伸缩杆41固定连接于所述第二支撑杆33 的顶端,所述第一伸缩杆41滑动连接有所述第二伸缩杆42,所述螺杆43 与所述第二伸缩杆42之间螺纹连接,所述螺杆43背离所述第二伸缩杆42 的一端转动连接于所述第一伸缩杆41,所述螺杆43背离所述第二伸缩杆 42的一端固定有六边形的所述固定块44,所述限位块45固定于所述第二伸缩杆42的外壁,所述限位块45滑动连接于所述第一伸缩杆41,且所述第一伸缩杆41和所述第二伸缩杆42的长度之和等于所述钻头2的长度之和,所述第一伸缩杆41和所述第二伸缩杆42平行于所述钻头2;在使用的时候,当钻孔全部完成,无需利用该装置的时候,利用扳手卡住所述固定块44,然后转动扳手使扳手带动所述固定块44转动,从而使所述固定块 44带动所述螺杆43在所述第一伸缩杆41中转动,并且所述第二伸缩杆42 随着所述螺杆43的转动在所述第一伸缩杆41中向所述固定块44的方向移动,所述限位块45对所述第二伸缩杆42的转动进行限制,防止所述第二伸缩杆42随着所述螺杆43在所述第一伸缩杆41中空转,从而使所述第二伸缩杆42收入所述第一伸缩杆41中,降低了该装置的长度,方便该装置的收纳。
具体的,所述角度保持机构5包括压杆51和弹簧52,所述弹簧52的一端固定于所述第二伸缩杆42,所述弹簧52的另一端固定连接于T形的所述压杆51,所述压杆51滑动连接于所述第二伸缩杆42,所述压杆51平行于所述钻头2;在使用的时候,当第一个致裂钻孔钻后好,需要钻第二个致裂钻孔的时候,利用扳手卡住所述固定块44,然后转动扳手使扳手带动所述固定块44转动,使所述固定块44带动所述螺杆43转动,所述螺杆43 带动所述第二支撑杆33在所述第一支撑杆32中向背离所述固定块44的方向移动,所述限位块45对所述第二伸缩杆42的移动进行限制,防止所述第二伸缩杆42随着所述螺杆43在所述第一伸缩杆41中空转,直至所述固定块44无法再转动为止,使所述第二伸缩杆42背离所述第一伸缩杆41的一端与所述钻头2背离所述壳体1的一端处于同一平面,将所述压杆51插入钻好的第一个致裂钻孔,直至所述钻头2抵住高抽巷内基本顶层位的侧壁,由于所述压杆51平行于所述钻头2,从而所述钻头2的转入的倾斜角度于转好的第一个致裂钻孔的角度相同,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割;并且当所述压杆51接触到第一个致裂钻孔转入的最深处的时候,所述压杆51压缩所述弹簧52 进入所述第二伸缩杆42中,当所述压杆51全部进入所述第二伸缩杆42中,所述钻头2由于所述压杆51抵住了煤体无法再移动,从而使所述钻头2和转好的第一个致裂钻孔的深度相同,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割。
具体的,所述卡合机构6包括限位槽61、卡块62、固定板63和转动块64,所述转动块64固定于所述压杆51背离所述弹簧52的一端,所述压杆51通过T形的所述转动块64转动连接于所述固定板63,L形的所述卡块62固定于所述固定板63靠近所述第二伸缩杆42的侧壁,所述卡块62 卡合于所述压杆51背离所述弹簧52的一端设有的所述限位槽61;在使用的时候,在收纳的时候,向所述弹簧52的方向挤压所述压杆51,使所述压杆51全部进入所述第二伸缩杆42中,并且转动所述固定板63,使所述固定板63上的所述卡块62对准所述限位槽61的宽的部分,使所述卡块62 卡入所述限位板,然后转动所述卡块62,使所述卡块62在所述限位槽61 中转动转入所述限位槽61较细的地方,从而使所述压杆51收入所述第二伸缩杆42中,减少了该装置的长度,方便该装置的收纳。
在使用时,需要先钻取第一个致裂钻孔,第一个致裂钻孔需要根据高抽巷与沿空巷道之间的水平距离、岩层厚度等参数确定,水力致裂位置需要在确定钻孔角度和长度后,根据基本顶与沿空巷道的空间关系确定,且钻孔的深度方向与沿空巷道的长轴方向垂直,成孔直径一般不超过50mm;在第一个致裂钻孔钻好后,根据其钻孔在沿空巷道的长轴方向的排距由岩层参数和现场试验确定,然后根据计算和试验后的排距调节钻头2和第一伸缩杆41之间的垂直距离,转动转盘34,转盘34的直径较大便于使用者的捏握方便使用者转动,转盘34带动转动柱36转动,转动柱36带动齿轮 37转动,由于齿轮37啮合齿条35从而齿轮37带动齿条35在第一支撑杆 32中滑动,齿条35固定的第二支撑杆33也在第一支撑杆32中滑动,从而调节钻头2和第一支撑杆32之间的垂直间距,使两者之间的间距符合计算出来的排距;当第一个致裂钻孔钻后好,需要钻第二个致裂钻孔的时候,利用扳手卡住固定块44,然后转动扳手使扳手带动固定块44转动,使固定块44带动螺杆43转动,螺杆43带动第二支撑杆33在第一支撑杆32中向背离固定块44的方向移动,限位块45对第二伸缩杆42的移动进行限制,防止第二伸缩杆42随着螺杆43在第一伸缩杆41中空转,直至固定块44 无法再转动为止,使第二伸缩杆42背离第一伸缩杆41的一端与钻头2背离壳体1的一端处于同一平面,将压杆51插入钻好的第一个致裂钻孔,直至钻头2抵住高抽巷内基本顶层位的煤体,由于压杆51平行于钻头2,从而钻头2的转入的倾斜角度于转好的第一个致裂钻孔的角度相同;并且当压杆51接触到第一个致裂钻孔转入的最深处的时候,压杆51压缩弹簧52 进入第二伸缩杆42中,当压杆51全部进入第二伸缩杆42中,钻头2由于压杆51抵住了煤体无法再移动,从而使钻头2和转好的第一个致裂钻孔的深度相同,有利于相邻的两个致裂钻孔利用水力压裂形成连续致裂面投影线,便于基本顶的切割;当钻孔全部完成,无需利用该装置的时候,利用扳手卡住固定块44,然后转动扳手使扳手带动固定块44转动,从而使固定块44带动螺杆43在第一伸缩杆41中转动,并且第二伸缩杆42随着螺杆 43的转动在第一伸缩杆41中向固定块44的方向移动,限位块45对第二伸缩杆42的转动进行限制,防止第二伸缩杆42随着螺杆43在第一伸缩杆41 中空转,从而使第二伸缩杆42收入第一伸缩杆41中,降低了该装置的长度,方便该装置的收纳;同时,向弹簧52的方向挤压压杆51,使压杆51 全部进入第二伸缩杆42中,并且转动固定板63,使固定板63上的卡块62 对准限位槽61的宽的部分,使卡块62卡入限位板,然后转动卡块62,使卡块62在限位槽61中转动转入限位槽61较细的地方,从而使压杆51收入第二伸缩杆42中,减少了该装置的长度,方便该装置的收纳。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置,其特征在于:包括壳体(1)、钻头(2)、调节机构(3)、伸缩机构(4)、角度保持机构(5)和卡合机构(6),用于打设致裂钻孔的所述钻头(2)转动连接于用于保护的所述壳体(1),用于打设致裂钻孔的所述钻头(2)固定有用于控制相邻的两个致裂钻孔之间间距的所述调节机构(3),用于控制相邻的两个致裂钻孔之间间距的所述调节机构(3)固定连接于用于收纳的所述伸缩机构(4),用于伸缩的所述伸缩机构(4)安装有用于控制相邻的两个致裂钻孔的钻入角度相同的所述角度保持机构(5),用于控制相邻的两个致裂钻孔的钻入角度相同的所述角度保持机构(5)转动连接有用于将所述角度保持机构(5)收入所述伸缩机构(4)的所述卡合机构(6),用于将所述角度保持机构(5)收入所述伸缩机构(4)的所述卡合机构(6)卡合于用于伸缩的所述伸缩机构(4)。
2.根据权利要求1所述的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置,其特征在于:所述调节机构(3)包括底座(31)、第一支撑杆(32)、第二支撑杆(33)、转盘(34)、齿条(35)、转动柱(36)和齿轮(37),所述底座(31)固定安装于所述壳体(1),所述底座(31)转动连接于所述钻头(2),所述第一支撑杆(32)固定连接于所述底座(31),所述第一支撑杆(32)的侧壁抵触于所述壳体(1)的外壁,所述第二支撑杆(33)滑动连接于所述第一支撑杆(32),所述第二支撑杆(33)的侧壁固定有所述齿条(35),所述齿条(35)啮合于所述齿轮(37),所述齿轮(37)通过所述转动柱(36)转动连接于所述第一支撑杆(32),所述转动柱(36)转动连接于所述第一支撑杆(32),且所述转动柱(36)延伸至所述第一支撑杆(32)外的一端固定有所述转盘(34),所述齿轮(37)套接于所述转动柱(36)。
3.根据权利要求2所述的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置,其特征在于:所述伸缩机构(4)包括第一伸缩杆(41)、第二伸缩杆(42)、螺杆(43)、固定块(44)和限位块(45),所述第一伸缩杆(41)固定连接于所述第二支撑杆(33)的顶端,所述第一伸缩杆(41)滑动连接有所述第二伸缩杆(42),所述螺杆(43)与所述第二伸缩杆(42)之间螺纹连接,所述螺杆(43)背离所述第二伸缩杆(42)的一端转动连接于所述第一伸缩杆(41),所述螺杆(43)背离所述第二伸缩杆(42)的一端固定有六边形的所述固定块(44),所述限位块(45)固定于所述第二伸缩杆(42)的外壁,所述限位块(45)滑动连接于所述第一伸缩杆(41),且所述第一伸缩杆(41)和所述第二伸缩杆(42)的长度之和等于所述钻头(2)的长度之和,所述第一伸缩杆(41)和所述第二伸缩杆(42)平行于所述钻头(2)。
4.根据权利要求3所述的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置,其特征在于:所述角度保持机构(5)包括压杆(51)和弹簧(52),所述弹簧(52)的一端固定于所述第二伸缩杆(42),所述弹簧(52)的另一端固定连接于T形的所述压杆(51),所述压杆(51)滑动连接于所述第二伸缩杆(42),所述压杆(51)平行于所述钻头(2)。
5.根据权利要求4所述的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置,其特征在于:所述卡合机构(6)包括限位槽(61)、卡块(62)、固定板(63)和转动块(64),所述转动块(64)固定于所述压杆(51)背离所述弹簧(52)的一端,所述压杆(51)通过T形的所述转动块(64)转动连接于所述固定板(63),L形的所述卡块(62)固定于所述固定板(63)靠近所述第二伸缩杆(42)的侧壁,所述卡块(62)卡合于所述压杆(51)背离所述弹簧(52)的一端设有的所述限位槽(61)。
6.根据权利要求1-5所述的一种高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置的使用方法,其特征在于,该方法步骤如下:
S1:首先,在现有的工作面中掘进高抽巷;
S2:在上一工作面煤体回采超前影响距离之外,从高抽巷内向上一工作面煤体中沿空巷道拟布置巷旁充填体或煤柱的外侧边缘上方的基本顶层位利用高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置打设致裂钻孔;
S3:在致裂钻孔内合适位置实施水力压裂,形成致裂面投影线;
S4:沿高抽巷长度方向,间隔一定距离利用高抽巷内钻孔实现沿空巷道水压致裂切顶卸压的装置打设致裂钻孔,并实施水压致裂形成连续的致裂面投影线。
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