CN111946248A - 一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车 - Google Patents

一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车 Download PDF

Info

Publication number
CN111946248A
CN111946248A CN201910398057.4A CN201910398057A CN111946248A CN 111946248 A CN111946248 A CN 111946248A CN 201910398057 A CN201910398057 A CN 201910398057A CN 111946248 A CN111946248 A CN 111946248A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipe shed
drill
bit
drilling
rock
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910398057.4A
Other languages
English (en)
Inventor
张宝桥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anbaituo Nanjing Construction Mining Equipment Co ltd
Original Assignee
Anbaituo Nanjing Construction Mining Equipment Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anbaituo Nanjing Construction Mining Equipment Co ltd filed Critical Anbaituo Nanjing Construction Mining Equipment Co ltd
Priority to CN201910398057.4A priority Critical patent/CN111946248A/zh
Publication of CN111946248A publication Critical patent/CN111946248A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B1/00—Percussion drilling
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/26—Drill bits with leading portion, i.e. drill bits with a pilot cutter; Drill bits for enlarging the borehole, e.g. reamers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B15/00—Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts
    • E21B15/003—Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts adapted to be moved on their substructure, e.g. with skidding means; adapted to drill a plurality of wells
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • E21B17/1078—Stabilisers or centralisers for casing, tubing or drill pipes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/14—Lining predominantly with metal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

本发明公开了一种凿岩台车钻孔装置，用于钻出管棚安装孔并将管棚装入管棚安装孔，包括凿岩机、钻杆、扶钎器和推进梁，扶钎器设于推进梁的前端，管棚的前端支撑于扶钎器上，凿岩机和扶钎器之间设置有用于支撑管棚的后端的支撑座，钻杆的前端连接有先导钻头，管棚的前端设有环形钻头，环形钻头套设在先导钻头上，环形钻头内侧与管棚内侧之间形成有止挡部，先导钻头具有与止挡部抵接的台阶部；凿岩机能够驱动钻杆带动先导钻头旋转前进至管棚内，台阶部能够与止挡部抵接，先导钻头和环形钻头一同钻出管棚安装孔，管棚随环形钻头一同装入管棚安装孔。采用本发明的凿岩台车钻孔装置，能够实现钻孔的同时进行管棚安装，无需先钻孔，后安装管棚。

Description

一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车
技术领域
本发明涉及一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车，具体而言，涉及一种能够在钻管棚安装孔的同时也能进行管棚安装的凿岩台车钻孔装置及凿岩台车。
背景技术
管棚超前支护是一种在弱软围岩中进行隧道掘进的技术。预埋超前管棚做隧道顶板及侧壁支撑，为后续的隧道开挖奠定了坚实的基础，而且施工快，安全性好，被认为是隧道施工中解决冒顶最有效最合理的施工方法。
目前凿岩台车广泛应用于采用钻爆法施工的地下采矿和隧道建设行业中，但很少有制造商为凿岩台车配置管棚安装功能。以隧道施工为例，凿岩台车主要应用于钻进爆破孔，但在施工过程中如果岩石状态很差，为避免冒顶事故，开挖前需做好超前支护。可能需要使用管棚钻机等其他设备，增加开挖成本，大截面的顶板支撑，可能还会采取分段台阶开挖并且支护的方法，效率较低。
目前也有极少数的凿岩台车配置了管棚安装功能，但选择的方案是先钻出比管棚直径略大的管棚安装孔，然后再推送管棚进入管棚安装孔。弱软围岩中钻孔，非常容易发生孔内岩石、泥沙等剥落，将孔堵塞，造成管棚推送困难，推送不到位。如果强行推送，也可能会引起管棚变形或者凿岩机损坏，造成经济损失，并且无法达到预期支护效果。
针对现有技术中所存在的上述问题，提供一种能够在钻管棚安装孔的同时也能进行管棚安装的凿岩台车钻孔装置及凿岩台车具有重要意义。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车，其能够实现钻孔的同时进行管棚安装，无需先钻孔，后安装管棚。
为实现上述目的，本发明的凿岩台车钻孔装置，用于钻出管棚安装孔并将管棚装入所述管棚安装孔，包括凿岩机、钻杆、扶钎器和推进梁，所述扶钎器设于所述推进梁的前端，所述管棚的前端支撑于所述扶钎器上，所述凿岩机和扶钎器之间设置有用于支撑所述管棚的后端的支撑座，所述钻杆的前端连接有先导钻头，所述管棚的前端设有环形钻头，所述环形钻头套设在所述先导钻头上，所述环形钻头内侧与所述管棚内侧之间形成有止挡部，所述先导钻头具有与所述止挡部抵接的台阶部；
所述凿岩机能够驱动所述钻杆带动所述先导钻头旋转前进至所述管棚内，所述台阶部能够与所述止挡部抵接，所述先导钻头和环形钻头一同钻出所述管棚安装孔，所述管棚随所述环形钻头一同装入所述管棚安装孔。
优选地，所述环形钻头内侧与所述管棚内侧之间形成有止挡部，所述先导钻头具有与所述止挡部抵接的台阶部。
进一步地，所述先导钻头的头部截面形状为三角形，所述环形钻头开设有供所述先导钻头的头部穿过的三角孔。
优选地，所述扶钎器上设有供所述管棚穿过的导向孔。
优选地，所述凿岩机、钻杆和先导钻头依次通过螺纹连接。
优选地，所述环形钻头与所述管棚的前端焊接。
本发明还提供了一种凿岩台车，其包括所述凿岩台车钻孔装置。
本发明的凿岩台车钻孔装置及凿岩台车，通过将先导钻头与环形钻头抵接，使得钻孔的同时带动管棚进入岩层，无需先钻孔，后插管棚，再推送安装，减少了安装管棚的施工环节，大幅度减少工时。同时也避免因孔内碎岩和泥砂剥落，而造成的管棚推送困难、推送不到位，能够有效改善管棚支护效果。
附图说明
图1为本发明的凿岩台车钻孔装置的结构示意图；
图2为本发明的凿岩台车钻孔装置未放管棚时的结构示意图；
图3为本发明的管棚和环形钻头的结构示意图；
图4为本发明的管棚、环形钻头和先导钻头的连接关系示意图；
图5为本发明的管棚和环形钻头的连接关系示意图；
图6为本发明的先导钻头的结构示意图。
具体实施方式
下面，结合附图，对本发明的结构以及工作原理等作进一步的说明。
参见图1～图6，本发明的凿岩台车钻孔装置，用于钻出管棚安装孔且同时将管棚4装入管棚安装孔，该凿岩台车钻孔装置包括凿岩机1、钻杆2、扶钎器7和推进梁5，扶钎器7设于推进梁5的前端，管棚4的前端支撑于扶钎器7上，凿岩机1和扶钎器7之间设置有用于支撑管棚4的后端的支撑座3，该支撑座3设于推进梁5的中部，钻杆2的前端连接有先导钻头6，凿岩机1、钻杆2和先导钻头6依次通过螺纹连接，管棚4的前端设有环形钻头8，环形钻头8套设在先导钻头6上，凿岩机1能够驱动钻杆2带动先导钻头6旋转前进至管棚4内，使先导钻头与环形钻头8抵接，先导钻头6继续旋转前进，先导钻头6和环形钻头8一同钻出管棚安装孔，同时，管棚4随环形钻头8一同装入管棚安装孔。若管棚超前支护深度较深，可将管棚4长度延伸至所需尺寸，例如，可将多个管棚4通过螺纹连接在一起，以达到所需长度，相应地，需配备多个螺纹连接的钻杆2以使先导钻头6能够进入管棚4并与环形钻头8抵接。管棚4安装好后，凿岩机1驱动钻杆2撤回，先导钻头6也随之撤回，可继续进行其他管棚4的安装。
本领域技术人员能够理解，管棚4的前端是指附图1中管棚4的右端，管棚4的后端是指附图1中管棚4的左端，钻杆2的前端是指附图1中钻杆2的右端。
先导钻头6与环形钻头8的抵接可通过多种方式实现，如图4～图6所示，环形钻头8内侧与管棚4内侧之间形成有止挡部82，先导钻头6具有与止挡部82抵接的台阶部61。当凿岩机1驱动钻杆2带动先导钻头6前进至管棚4内，先导钻头6的台阶部61能够与止挡部82抵接，在先导钻头6的旋转前进下，先导钻头6和环形钻头8一同向前钻孔，且管棚4随环形钻头8一同进入管棚安装孔内。
如图3所示，上述环形钻头8与管棚4的前端可通过焊接的方式连接，两者亦可做成一体成形件。环形钻头8的外径比管棚4的外径略大，可最大限度的降低钻孔所需的扭矩，降低钻孔难度。
具体地，先导钻头6的头部截面形状为三角形，环形钻头8开设有供先导钻头6的头部穿过的三角孔81。
优选地，扶钎器7上设有供管棚4穿过的导向孔9。
本发明还提供了一种凿岩台车，其包括上述凿岩台车钻孔装置。
本发明的凿岩台车钻孔装置及凿岩台车，通过将先导钻头6与环形钻头8抵接，使得钻孔的同时带动管棚4进入岩层，无需先钻孔，后插管棚4，再推送安装，减少了安装管棚4的施工环节，大幅度减少工时。同时也避免因孔内碎岩和泥砂剥落，而造成的管棚4推送困难、推送不到位，能够有效改善管棚支护效果。
以上，仅为本发明的示意性描述，本领域技术人员应该知道，在不偏离本发明的工作原理的基础上，可以对本发明作出多种改进，这均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种凿岩台车钻孔装置，用于钻出管棚安装孔并将管棚装入所述管棚安装孔，其特征在于，包括凿岩机、钻杆、扶钎器和推进梁，所述扶钎器设于所述推进梁的前端，所述管棚的前端支撑于所述扶钎器上，所述凿岩机和扶钎器之间设置有用于支撑所述管棚的后端的支撑座，所述钻杆的前端连接有先导钻头，所述管棚的前端设有环形钻头，所述环形钻头套设在所述先导钻头上，所述环形钻头内侧与所述管棚内侧之间形成有止挡部，所述先导钻头具有与所述止挡部抵接的台阶部；
所述凿岩机能够驱动所述钻杆带动所述先导钻头旋转前进至所述管棚内，所述台阶部能够与所述止挡部抵接，所述先导钻头和环形钻头一同钻出所述管棚安装孔，所述管棚随所述环形钻头一同装入所述管棚安装孔。
2.如权利要求1所述的凿岩台车钻孔装置，其特征在于，所述先导钻头的头部截面形状为三角形，所述环形钻头开设有供所述先导钻头的头部穿过的三角孔。
3.如权利要求1所述的凿岩台车钻孔装置，其特征在于，所述扶钎器上设有供所述管棚穿过的导向孔。
4.如权利要求1所述的凿岩台车钻孔装置，其特征在于，所述凿岩机、钻杆和先导钻头依次通过螺纹连接。
5.如权利要求1所述的凿岩台车钻孔装置，其特征在于，所述环形钻头与所述管棚的前端焊接。
6.一种凿岩台车，其特征在于，包括如权利要求1-5所述的凿岩台车钻孔装置。
CN201910398057.4A 2019-05-14 2019-05-14 一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车 Pending CN111946248A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910398057.4A CN111946248A (zh) 2019-05-14 2019-05-14 一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910398057.4A CN111946248A (zh) 2019-05-14 2019-05-14 一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111946248A true CN111946248A (zh) 2020-11-17

Family

ID=73336441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910398057.4A Pending CN111946248A (zh) 2019-05-14 2019-05-14 一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111946248A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112983256A (zh) * 2021-04-19 2021-06-18 安百拓贸易有限公司 基于顶锤式跟管钻进的钻孔钻进方法及施工过程的加固方法
CN117211691A (zh) * 2023-11-09 2023-12-12 烟台兴业机械股份有限公司 一种凿岩台车钻臂凿岩机顶紧机构

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112983256A (zh) * 2021-04-19 2021-06-18 安百拓贸易有限公司 基于顶锤式跟管钻进的钻孔钻进方法及施工过程的加固方法
CN117211691A (zh) * 2023-11-09 2023-12-12 烟台兴业机械股份有限公司 一种凿岩台车钻臂凿岩机顶紧机构
CN117211691B (zh) * 2023-11-09 2024-01-26 烟台兴业机械股份有限公司 一种凿岩台车钻臂凿岩机顶紧机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106437801B (zh) 一种可扩展的扩孔自锚式锚杆及支护方法
CN102678040B (zh) 煤矿巷道底板钻孔装置及方法
CN108798688B (zh) 实现卡机脱困的组合式tbm及卡机脱困掘进方法
WO2019169734A1 (zh) 一种矿井下长距离钻孔压裂一体化设备及方法
CN208236418U (zh) 超前导洞组合式tbm及掘进系统
CN111946248A (zh) 一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车
CN103850685A (zh) 一种适合有导井钻进竖井的掘进机
CN103643893A (zh) 煤矿井下突出煤层段筛管钻进工艺
JP2007528459A (ja) ワンパス穿孔装置
CN108915686A (zh) 一种煤巷冲击危险区钻孔轴-径双向卸压方法
CN103485795B (zh) 煤矿巷道快速掘进连续支护作业的方法
CN202689924U (zh) 煤矿巷道底板钻孔装置
CN108798689A (zh) 组合式tbm及实现超前导洞和超前探测的掘进方法
CN104948192A (zh) 适合有导井钻进竖井的掘进机
CN209875044U (zh) 一种凿岩台车钻孔装置及凿岩台车
CN214273689U (zh) 隧道原位扩建预应力锚索张拉结构
CN104532836A (zh) 一种成孔、安装、注浆三合一的锚索施工装置
KR20210120695A (ko) 방사형 암반 지하 관정 굴착시스템
CN204783016U (zh) 适合有导井钻进竖井的掘进机
CN106089216A (zh) 岩石隧道破岩施工方法
CN213869864U (zh) 一种挖探臂架机构
CN107386967A (zh) 一种全液压钻机自移装置
CN113653520A (zh) 一种对拉让压注浆锚索及其支护方法
CN112211630A (zh) 一种带有探测装置的挖掘装载机
CN111433437B (zh) 具有锚网适配器的岩栓

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination