CN113482651A - 一种用于矿山救援的钻孔清障装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于矿山救援的钻孔清障装置，涉及矿山钻孔救援技术领域，包括承载钢管和钻孔设备；其中，所述钻孔设备设置于所述承载钢管中，且能够带动所述承载钢管同步前进，以便利用所述承载钢管构建救援通道；所述钻孔设备至少包括依次相连的串接节、安装节以及钻进节，其中，所述串接节能够带动承载钢管同步前进；所述安装节中设置有注浆加固组件，所述注浆加固组件能够在承载钢管前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体，也能够在撤出所述钻孔设备过程中间隔注浆加固坍塌石体。
Description
技术领域
本发明涉及矿山钻孔救援技术领域，具体是一种用于矿山救援的钻孔清障装置。
背景技术
在矿山开挖过程中，时有事故发生，破坏力较大，难以防范，此时如果没有专业的钻孔救助设备，施工人员则难以得到及时有效的救助，而现有的钻孔救助设备，往往利用清障挖机进行全方位挖掘，挖掘量较大，并且为了防止坍塌的再次发生，其在挖掘的同时还要同步设置立柱进行支撑防护，整体效率较低。
因此，有必要提供一种用于矿山救援的钻孔清障装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：包括承载钢管和钻孔设备；其中，所述钻孔设备设置于所述承载钢管中，且能够带动所述承载钢管同步前进，以便利用所述承载钢管构建救援通道；
所述钻孔设备至少包括依次相连的串接节、安装节以及钻进节，其中，所述串接节能够带动承载钢管同步前进；
所述安装节中设置有注浆加固组件，所述注浆加固组件能够在承载钢管前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体，也能够在撤出所述钻孔设备过程中间隔注浆加固坍塌石体。
进一步，作为优选，所述串接节至少包括两个串接节本体，相邻两个串接节本体之间采用铰接爪和铰接仓相铰接；
所述安装节包括安装节本体，所述安装节本体与相邻的串接节本体之间采用铰接爪和铰接仓相铰接，且所述安装节本体用于安装所述注浆加固组件；
所述钻进节包括钻进节本体，所述钻进节本体与安装节本体之间采用铰接爪和铰接仓相铰接，所述钻进节本体中设置有钻头组件。
进一步，作为优选，所述钻头组件包括钻头和钻机，所述钻头转动设置在钻进节本体上，且由钻机进行驱动转动。
进一步，作为优选，所述串接节本体、安装节本体以及钻进节本体上均布设有排屑齿牙，所述排屑齿牙在转动过程中能够将碎屑朝向远离钻进方向排出。
进一步，作为优选，其中一个串接节本体的外部圆周上采用环架连接有驱动环，所述承载钢管1的内壁上对应于驱动环位置处固定有钻进环挡，所述钻进环挡位于驱动环靠近钻进方向的一侧。
进一步，作为优选，所述钻机的输出端铰接有铰接臂，所述铰接臂的另一端与钻头相铰接，所述铰接臂还转动设置在轴座中，所述轴座采用连接臂连接于钻进节本体的内壁上。
进一步，作为优选，所述注浆加固组件至少包括钻进注浆组件，所述钻进注浆组件的输出端能够穿过承载钢管伸入坍塌石体中，并向其中注浆，且当承载钢管作为永久救援通道时，所述注浆加固组件在撤出所述钻孔设备过程中间隔注浆加固坍塌石体以及在承载钢管前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体；当承载钢管作为临时救援通道时，所述钻进注浆组件能够在承载钢管前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体。
进一步，作为优选，所述钻进注浆组件包括基架、驱动臂、滑座、安装仓以及空心注浆转轴，其中，所述基架固定在安装节本体中，所述基架上设置有驱动臂，所述驱动臂的输出端固定有滑座，所述滑座能够在驱动臂的驱动下沿安装节本体的径向进行滑动，所述滑座上固定有安装仓，所述安装仓中密封转动连接有空心注浆转轴，所述空心注浆转轴位于安装仓外部的部分套设有钻杆，所述空心注浆转轴还由固定在安装仓外部的电机驱动转动，所述空心注浆转轴位于安装仓内部的部分嵌入连通有进液仓。
进一步，作为优选，所述安装仓还与增压泵的输出端相连，所述增压泵的输入端采用管体来连接至分液盘上，所述安装仓上还设置有套设在钻杆外部的扶正器。
进一步，作为优选，所述安装节本体中圆周交错设置有多个钻进注浆组件，各个所述钻进注浆组件均分别采用管体连接至分液盘上，所述分液盘与注浆泵的输出端相连通，所述注浆泵的输入端与供液管相连通。
与现有技术相比，本发明提供了一种用于矿山救援的钻孔清障装置，具有以下有益效果：
本装置中，将钻孔设备设置于承载钢管中，且能够带动所述承载钢管同步前进，以便利用所述承载钢管构建救援通道，且当承载钢管作为永久救援通道时，本装置中的注浆加固组件能够在撤出所述钻孔设备过程中间隔注浆加固坍塌石体以及在承载钢管前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体，使得坍塌石体、浆液以及承载钢管能够形成较为稳固的支撑结构；而当承载钢管作为临时救援通道时，钻进注浆组件能够在承载钢管前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体，保证前进的顺利进行，能够灵活应对多种情况。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图一；
图2为本发明的整体结构示意图二；
图3为本发明中钻进注浆组件的结构示意图；
图4为本发明的实施示意图；
图中：1、承载钢管；2、安装节；3、钻进节；4、串接节；5、钻头组件；6、环空；7、注浆加固组件；8、排屑齿牙；9、铰接爪；10、铰接仓；11、钻进环挡；21、安装节本体；31、钻进节本体；41、串接节本体；42、环架；43、驱动环；51、钻头；52、钻机；53、铰接臂；71、供液管；72、注浆泵；73、分液盘；74、钻进注浆组件；741、基架；742、驱动臂；743、滑座；744、安装仓；745、空心注浆转轴；746、进液仓；747、钻杆；748、扶正器；749、增压泵。
具体实施方式
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：包括承载钢管1和钻孔设备；其中，所述钻孔设备设置于所述承载钢管1中，且能够带动所述承载钢管1同步前进，以便利用所述承载钢管1构建救援通道，较佳的，承载钢管1选择使用高塑形管体；
所述钻孔设备至少包括依次相连的串接节4、安装节2以及钻进节3，其中，所述串接节4能够带动承载钢管1同步前进；
所述安装节2中设置有注浆加固组件7，所述注浆加固组件7能够在承载钢管1前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体，也能够在撤出所述钻孔设备过程中间隔注浆加固坍塌石体。
本实施例中，如图2，所述串接节4至少包括两个串接节本体41，相邻两个串接节本体41之间采用铰接爪9和铰接仓10相铰接；
所述安装节2包括安装节本体21，所述安装节本体21与相邻的串接节本体41之间采用铰接爪和铰接仓相铰接，且所述安装节本体21用于安装所述注浆加固组件7；
所述钻进节3包括钻进节本体31，所述钻进节本体31与安装节本体21之间采用铰接爪和铰接仓10相铰接，所述钻进节本体31中设置有钻头组件5，在末端的串接节本体41处还设置有钻机，钻机能够通过串接节本体41来传递钻压。
另外，所述钻头组件5包括钻头51和钻机52，所述钻头51转动设置在钻进节本体31上，且由钻机52进行驱动转动。
作为较佳的实施例，所述串接节本体41、安装节本体21以及钻进节本体31上均布设有排屑齿牙8，所述排屑齿牙8在转动过程中能够将碎屑朝向远离钻进方向排出，在承载钢管1和钻孔设备前进过程中，碎屑会在重力和压力等作用下进入至环空6中，而利用排屑齿牙8，能够将碎屑进一步向后排出。
本实施例中，其中一个串接节本体41的外部圆周上采用环架42连接有驱动环43，所述承载钢管1的内壁上对应于驱动环43位置处固定有钻进环挡11，所述钻进环挡11位于驱动环43靠近钻进方向的一侧，因此，钻孔设备前进时，会同步推进承载钢管一同前进，而在撤出钻孔设备时，又不会影响承载钢管，有利于撤走钻孔设备后，进行的救援动作。
作为较佳的实施例，所述钻机52的输出端铰接有铰接臂53，所述铰接臂53的另一端与钻头51相铰接，所述铰接臂53还转动设置在轴座中，所述轴座采用连接臂连接于钻进节本体31的内壁上。
作为较佳的实施例，所述注浆加固组件至少包括钻进注浆组件74，所述钻进注浆组件74的输出端能够穿过承载钢管1伸入坍塌石体中，并向其中注浆，且当承载钢管1作为永久救援通道时，所述注浆加固组件7能够在撤出所述钻孔设备过程中间隔注浆加固坍塌石体以及在承载钢管1前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体；当承载钢管1作为临时救援通道时，所述钻进注浆组件74能够在承载钢管1前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体，也就是说，当承载钢管1作为永久救援通道时，在承载钢管1前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体，此时，虽然浆液已经进入至坍塌石体，但是承载钢管1保持持续移动，因此，承载钢管并不会与坍塌石体凝固在一起，而在钻孔结束后，承载钢管1不再移动，此时在撤出所述钻孔设备过程中间隔注浆加固坍塌石体，能够使得承载钢管1锚固在坍塌石体中，坍塌石体、浆液以及承载钢管能够形成较为稳固的支撑结构，而，当承载钢管1作为临时救援通道时，只需钻进注浆组件74在承载钢管1前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体即可。
本实施例中，如图3，所述钻进注浆组件74包括基架741、驱动臂742、滑座743、安装仓744以及空心注浆转轴745，其中，所述基架741固定在安装节本体21中，所述基架741上设置有驱动臂742，所述驱动臂742的输出端固定有滑座743，所述滑座743能够在驱动臂742的驱动下沿安装节本体的径向进行滑动，所述滑座743上固定有安装仓744，所述安装仓744中密封转动连接有空心注浆转轴745，所述空心注浆转轴745位于安装仓744外部的部分套设有钻杆747，所述空心注浆转轴745还由固定在安装仓744外部的电机驱动转动，所述空心注浆转轴745位于安装仓744内部的部分嵌入连通有进液仓746，因此在实施时，通过电机能够驱动空心注浆转轴以及钻杆747进行旋转，利用驱动臂能够带动钻杆沿安装节本体径向向外移动，实现对于坍塌石体的钻进，随后向进液仓746中注入浆液即可。
作为较佳的实施例，所述安装仓744还与增压泵749的输出端相连，所述增压泵749的输入端采用管体来连接至分液盘73上，所述安装仓744上还设置有套设在钻杆747外部的扶正器748。
本实施例中，所述安装节本体21中圆周交错设置有多个钻进注浆组件74，各个所述钻进注浆组件74均分别采用管体连接至分液盘73上，所述分液盘73与注浆泵72的输出端相连通，所述注浆泵72的输入端与供液管71相连通。
在具体实施时，将钻孔设备设置于所述承载钢管1中，利用钻孔设备进行钻进并带动所述承载钢管1同步前进，直至救援点，此时利用承载钢管1构建救援通道，随后撤出钻孔设备即可。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：包括承载钢管(1)和钻孔设备；其中，所述钻孔设备设置于所述承载钢管(1)中，且能够带动所述承载钢管(1)同步前进，以便利用所述承载钢管(1)构建救援通道；
所述钻孔设备至少包括依次相连的串接节(4)、安装节(2)以及钻进节(3)，其中，所述串接节(4)能够带动承载钢管(1)同步前进；
所述安装节(2)中设置有注浆加固组件(7)，所述注浆加固组件(7)能够在承载钢管(1)前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体，也能够在撤出所述钻孔设备过程中间隔注浆加固坍塌石体。
2.根据权利要求1所述的一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：所述串接节(4)至少包括两个串接节本体(41)，相邻两个串接节本体(41)之间采用铰接爪(9)和铰接仓(10)相铰接；
所述安装节(2)包括安装节本体(21)，所述安装节本体(21)与相邻的串接节本体(41)之间采用铰接爪和铰接仓相铰接，且所述安装节本体(21)用于安装所述注浆加固组件(7)；
所述钻进节(3)包括钻进节本体(31)，所述钻进节本体(31)与安装节本体(21)之间采用铰接爪和铰接仓(10)相铰接，所述钻进节本体(31)中设置有钻头组件(5)。
3.根据权利要求2所述的一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：所述钻头组件(5)包括钻头(51)和钻机(52)，所述钻头(51)转动设置在钻进节本体(31)上，且由钻机(52)进行驱动转动。
4.根据权利要求2所述的一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：所述串接节本体(41)、安装节本体(21)以及钻进节本体(31)上均布设有排屑齿牙(8)，所述排屑齿牙(8)在转动过程中能够将碎屑朝向远离钻进方向排出。
5.根据权利要求2所述的一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：其中一个串接节本体(41)的外部圆周上采用环架(42)连接有驱动环(43)，所述承载钢管(1)的内壁上对应于驱动环(43)位置处固定有钻进环挡(11)，所述钻进环挡(11)位于驱动环(43)靠近钻进方向的一侧。
6.根据权利要求3所述的一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：所述钻机(52)的输出端铰接有铰接臂(53)，所述铰接臂(53)的另一端与钻头(51)相铰接，所述铰接臂(53)还转动设置在轴座中，所述轴座采用连接臂连接于钻进节本体(31)的内壁上。
7.根据权利要求1所述的一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：所述注浆加固组件至少包括钻进注浆组件(74)，所述钻进注浆组件(74)的输出端能够穿过承载钢管(1)伸入坍塌石体中，并向其中注浆，且当承载钢管(1)作为永久救援通道时，所述注浆加固组件(7)能够在撤出所述钻孔设备过程中间隔注浆加固坍塌石体以及在承载钢管(1)前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体；当承载钢管(1)作为临时救援通道时，所述钻进注浆组件(74)能够在承载钢管(1)前进的过程中间隔注浆加固坍塌石体。
8.根据权利要求7所述的一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：所述钻进注浆组件(74)包括基架(741)、驱动臂(742)、滑座(743)、安装仓(744)以及空心注浆转轴(745)，其中，所述基架(741)固定在安装节本体(21)中，所述基架(741)上设置有驱动臂(742)，所述驱动臂(742)的输出端固定有滑座(743)，所述滑座(743)能够在驱动臂(742)的驱动下沿安装节本体的径向进行滑动，所述滑座(743)上固定有安装仓(744)，所述安装仓(744)中密封转动连接有空心注浆转轴(745)，所述空心注浆转轴(745)位于安装仓(744)外部的部分套设有钻杆(747)，所述空心注浆转轴(745)还由固定在安装仓(744)外部的电机驱动转动，所述空心注浆转轴(745)位于安装仓(744)内部的部分嵌入连通有进液仓(746)。
9.根据权利要求8所述的一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：所述安装仓(744)还与增压泵(749)的输出端相连，所述增压泵(749)的输入端采用管体来连接至分液盘(73)上，所述安装仓(744)上还设置有套设在钻杆(747)外部的扶正器(748)。
10.根据权利要求9所述的一种用于矿山救援的钻孔清障装置，其特征在于：所述安装节本体(21)中圆周交错设置有多个钻进注浆组件(74)，各个所述钻进注浆组件(74)均分别采用管体连接至分液盘(73)上，所述分液盘(73)与注浆泵(72)的输出端相连通，所述注浆泵(72)的输入端与供液管(71)相连通。
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