CN114922566B - 一种用于煤矿开采的岩层钻进设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于煤矿开采的岩层钻进设备，涉及钻进设备技术领域，包括安装底座，所述安装底座上表面安装有轴承座，所述轴承座内部转动安装有转动杆，所述转动杆杆身安装有安置板，所述安置板板身下侧分别设置有定位夹，两个所述定位夹之间安装有用于对岩层钻进的钻进组件，所述安置板板身上侧活动安装有用于接入钻进组件的接杆组件；本发明通过接杆组件可以将钻进组件中的部件进行快速的转入操作，并且将当前部件与钻进组件进行快速组合，无需人员手动操作，极大的加快了钻进时的速度，并且因接杆组件与钻进组件之间的位置配合，相对现有技术中用起吊设备将多个钻进管件先进行对齐后再进行安装，本设备的加工流程更为轻松。

Description

一种用于煤矿开采的岩层钻进设备

技术领域

本发明涉及钻进设备技术领域，具体而言，涉及一种用于煤矿开采的岩层钻进设备。

背景技术

在煤矿开采时，需要使用设备对岩层进行钻进作业，从而方便人员后续进行对煤矿的开采作业，现有的钻进设备为了可以钻进至所需深度，从而需要增加多个钻进管件，并将其组合，使得底部钻头可以对岩层内部进行进一步的钻进，但是现有钻进设备，通常采用起吊设备对钻进管件转运，随后再将多个钻进管件进行组合，且在转运钻进管件时不能精准的将钻进管件与上一个钻进管件进行对齐组合，使得在增加钻进管件时所需时间较长，从而导致在钻井过程中，需要额外的时间来用于钻进管件的转移和组装，影响到钻井效率，并且在钻进管件的组合时，现有设备不能快速将钻进管件进行组合。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于煤矿开采的岩层钻进设备，解决了现有技术中不方便快速增加额外的钻进管件的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于煤矿开采的岩层钻进设备，包括安装底座，所述安装底座两侧转动安装有转动安装架，所述转动安装架内部安装有液压杆，所述液压杆输出端固定安装有连接转杆，所述安装底座上表面安装有轴承座，所述轴承座内部转动安装有转动杆，所述转动杆杆身安装有安置板，两个所述连接转杆端部分别转动安装在安置板两侧；

所述安置板板身下侧分别设置有定位夹，两个所述定位夹之间安装有用于对岩层钻进的钻进组件，所述安置板板身上侧活动安装有用于接入钻进组件的接杆组件。

作为优选，所述安置板表面分别贯穿开设有调距位移槽和翻转滑槽，所述调距位移槽上侧安装有用于驱动接杆组件上下移动的第一电机，所述翻转滑槽上侧安装有用于驱动接杆组件摆动的第二电机，所述第一电机输出端固定安装有传动丝杆，所述第二电机输出端固定安装有限位滑杆。

作为优选，所述安置板板身下侧分别开设有扩展槽，每个所述扩展槽内部分别滑动设置有丝杆滑块，每个所述丝杆滑块端部固定安装有定位夹，所述安置板板身下侧贯穿转动安装有正反丝杆，所述正反丝杆杆身分别与丝杆滑块螺纹配合，所述正反丝杆外端固定安装有旋钮。

作为优选，所述接杆组件包括有倾斜连接杆，所述倾斜连接杆一端固定安装有扩展滑板，所述倾斜连接杆另一端设置有转动连接夹，所述转动连接夹内部转动安装有转动套，所述转动套一侧固定安装有延伸支杆，所述延伸支杆端部设置有用于夹持钻进组件中部的液压夹。

作为优选，所述扩展滑板板身贯穿开设有用于和传动丝杆螺纹配合的螺纹通孔，所述扩展滑板端部设置有活动连接架。

作为优选，所述转动套中部贯穿开设有用于和限位滑杆穿插配合的限位通孔，所述延伸支杆端部转动安装有连接轴，所述连接轴端部固定安装有安装座，所述安装座表面安装有液压夹；

所述延伸支杆上表面安装有马达，所述马达输出端安装有传动齿轮，所述连接轴轴身设置有若干用于和传动齿轮啮合的配合齿牙。

作为优选，所述液压夹端部安装有延伸框，所述延伸框表面开设有滑行槽，所述滑行槽外侧安装有扩展框，所述滑行槽内部滑动安装有滑行安装架，所述滑行安装架与扩展框之间安装有抵紧弹簧，所述滑行安装架内部转动安装有贴合滚轮。

作为优选，所述钻进组件包括有组合插板，所述组合插板安装在扩展滑板内部，所述组合插板上表面安装有第三电机，所述第三电机底部设置有若干钻进延伸杆，最下端所述钻进延伸杆底部设置有钻头。

作为优选，所述钻进延伸杆杆身内部转动安装有驱动连接杆，所述驱动连接杆上端和钻头上端分别设置有第一组合盘，所述驱动连接杆下端和第三电机输出端分别设置有第二组合盘，所述第一组合盘和第二组合盘之间组合连接。

作为优选，所述第一组合盘中心处开设有定位插槽，所述第一组合盘两侧分别开设有组合插槽；

所述第二组合盘中心处一体化设置有用于和定位插槽组合的定位插杆，所述第二组合盘两侧分别开设有往复滑槽，每个所述往复滑槽外侧均贯穿开设有穿插通孔，每个所述穿插通孔内部穿插设置有连接拉杆，每个所述连接拉杆端部安装有用于和组合插槽连接的组合插杆，每个所述连接拉杆杆身与往复滑槽内壁之间安装有复位弹簧。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、通过钻进组件可以实现自由组合操作，从而使得钻进组件可以进行多节组合，并在与接杆组件的配合下实现持续向下的钻进操作，根据所需深度增加若干钻进组件中的部件，并且钻进组件在组合时较为便捷，只需相互插入即可，大大降低了在多个钻进组件进行组合时操作人员的工作量，也使得本设备在进行连续钻进时效率得到提升；

2、通过接杆组件可以将钻进组件中的部件进行快速的转入操作，并且将当前部件与钻进组件进行快速组合，无需人员手动操作，极大的加快了钻进时的速度，也使得本设备与现有技术相比，不用额外增加起吊设备对钻进管件转运，并且因接杆组件与钻进组件之间的位置配合，相对现有技术中用起吊设备将多个钻进管件先进行对齐后再进行安装，本设备的加工流程更为轻松。

3、通过启动马达使得传动齿轮与配合齿牙进行啮合，在其传动下带动连接轴进行旋转，从而使得液压夹可以进行翻转，以便于操作人员可以横向将钻进管件插入至液压夹中，相对于垂直插入，横向插入更加便于操作人员进行上料；通过第二组合盘与第一组合盘之间的接触，利用定位插杆和定位插槽从而使得在连接时不会发生位置偏移的问题，以保证在后续组合时更加精准，在初步组合后通过组合插杆插入至组合插槽内部，并在复位弹簧的限位下，使得第二组合盘与第一组合盘之间固定连接，从而实现快速的插入组合，进而减少人员操作，加快加工效率。

4、通过启动液压杆可以调整安置板的位置，并且利用轴承座对安置板的限位下，使得安置板可以进行平放设置，从而便于操作人员将本设备进行储存转运，并且在钻进时利用液压杆可以驱动安置板进行角度的调整，进而使得钻进组件的角度也可以随之调整，从而使得本设备可以满足钻孔时的不同需求。

附图说明

图1为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的整体结构示意图；

图2为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的部分结构示意图；

图3为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的安置板结构示意图；

图4为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的正视安置板结构示意图；

图5为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的图4中A-A处剖面结构立体示意图；

图6为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的接杆组件结构示意图;

图7为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的俯视接杆组件结构示意图;

图8为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的图7中B-B处剖面结构立体示意图;

图9为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的图7中C-C处剖面结构立体示意图;

图10为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的图9中a处放大结构示意图;

图11为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的钻进组件结构示意图;

图12为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的钻进组件内部结构示意图;

图13为本发明一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的图12中b处放大结构示意图。

图中：1、安装底座；2、安置板；201、第一电机；202、第二电机；203、调距位移槽；204、传动丝杆；205、翻转滑槽；206、限位滑杆；3、转动安装架；4、液压杆；5、轴承座；6、转动杆；7、接杆组件；701、倾斜连接杆；702、扩展滑板；7021、螺纹通孔；7022、活动连接架；703、转动连接夹；704、转动套；7041、限位通孔；7042、延伸支杆；7043、安装座；7044、液压夹；70441、延伸框；70442、扩展框；70443、滑行安装架；70444、滑行槽；70445、抵紧弹簧；70446、贴合滚轮；7045、马达；7046、传动齿轮；7047、连接轴；7048、配合齿牙；8、钻进组件；801、组合插板；802、第三电机；803、钻进延伸杆；804、钻头；805、驱动连接杆；806、第一组合盘；8061、定位插槽；8062、组合插槽；807、第二组合盘；8071、往复滑槽；8072、穿插通孔；8073、连接拉杆；8074、复位弹簧；8075、组合插杆；8076、定位插杆；9、连接转杆；10、扩展槽；11、丝杆滑块；12、正反丝杆；13、定位夹；14、旋钮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图5所示，一种用于煤矿开采的岩层钻进设备，包括安装底座1，安装底座1两侧转动安装有转动安装架3，转动安装架3内部安装有液压杆4，液压杆4输出端固定安装有连接转杆9，安装底座1上表面安装有轴承座5，轴承座5内部转动安装有转动杆6，转动杆6杆身安装有安置板2，两个连接转杆9端部分别转动安装在安置板2两侧；通过启动液压杆4可以调整安置板2的位置，并且利用轴承座5对安置板2的限位下，使得安置板2可以进行平放设置，从而便于操作人员将本设备进行储存转运，并且在钻进时利用液压杆4可以驱动安置板2进行角度的调整，进而使得钻进组件8的角度也可以随之调整，从而使得本设备可以满足钻孔时的不同需求。

安置板2板身下侧分别设置有定位夹13，两个定位夹13之间安装有用于对岩层钻进的钻进组件8，安置板2板身上侧活动安装有用于接入钻进组件8的接杆组件7。通过钻进组件8可以实现自由组合操作，从而使得钻进组件8可以进行多节组合，并在与接杆组件7的配合下实现持续向下的钻进操作，根据所需深度增加若干钻进组件8中的部件，并且钻进组件8在组合时较为便捷，只需相互插入即可，大大降低了在多个钻进组件8进行组合时操作人员的工作量，也使得本设备在进行连续钻进时效率得到提升；

通过接杆组件7可以将钻进组件8中的部件进行快速的转入操作，并且将当前部件与钻进组件8进行快速组合，无需人员手动操作，极大的加快了钻进时的速度，也使得本设备与现有技术相比，不用额外增加起吊设备对钻进管件转运，并且因接杆组件7与钻进组件8之间的位置配合，相对现有技术中用起吊设备将多个钻进管件先进行对齐后再进行安装，本设备的加工流程更为轻松。

在本实施例中，安置板2表面分别贯穿开设有调距位移槽203和翻转滑槽205，调距位移槽203上侧安装有用于驱动接杆组件7上下移动的第一电机201，翻转滑槽205上侧安装有用于驱动接杆组件7摆动的第二电机202，第一电机201输出端固定安装有传动丝杆204，第二电机202输出端固定安装有限位滑杆206。通过启动第一电机201可以使得传动丝杆204进行转动，带动驱动接杆组件7进行上下高度的调整，使得驱动接杆组件7可以将钻进管件向下移动，实现持续钻进，通过启动第二电机202可以使得限位滑杆206进行转动，从而调整接杆组件7的角度，方便人员进行钻进管件的增加和转入。

需要说明的是，安置板2板身下侧分别开设有扩展槽10，每个扩展槽10内部分别滑动设置有丝杆滑块11，每个丝杆滑块11端部固定安装有定位夹13，安置板2板身下侧贯穿转动安装有正反丝杆12，正反丝杆12杆身分别与丝杆滑块11螺纹配合，正反丝杆12外端固定安装有旋钮14。首先转动旋钮14，带动正反丝杆12杆身进行转动，随后通过正反丝杆12杆身两侧分别与，通过转动正反丝杆12，通过丝杆滑块11在扩展槽10内部滑动，使得两侧丝杆滑块11相对位移，进而带动定位夹13对下端的钻进管件进行稳定操作，从而增强本设备在连接钻进管件时的精准性。

如图2、图6至图10所示，接杆组件7包括有倾斜连接杆701，倾斜连接杆701一端固定安装有扩展滑板702，倾斜连接杆701另一端设置有转动连接夹703，转动连接夹703内部转动安装有转动套704，转动套704一侧固定安装有延伸支杆7042，延伸支杆7042端部设置有用于夹持钻进组件8中部的液压夹7044。

在具体设置时，扩展滑板702板身贯穿开设有用于和传动丝杆204螺纹配合的螺纹通孔7021，扩展滑板702端部设置有活动连接架7022。通过螺纹通孔7021与传动丝杆204的螺纹配合，使得扩展滑板702带动倾斜连接杆701和转动套704进行高度调整。

可以理解，在本申请中，转动套704中部贯穿开设有用于和限位滑杆206穿插配合的限位通孔7041，延伸支杆7042端部转动安装有连接轴7047，连接轴7047端部固定安装有安装座7043，安装座7043表面安装有液压夹7044；通过液压夹7044可以对钻进管件进行夹持，以便于将钻进管件进行转移和组装。

延伸支杆7042上表面安装有马达7045，马达7045输出端安装有传动齿轮7046，连接轴7047轴身设置有若干用于和传动齿轮7046啮合的配合齿牙7048。通过启动马达7045使得传动齿轮7046与配合齿牙7048进行啮合，在其传动下带动连接轴7047进行旋转，从而使得液压夹7044可以进行翻转，以便于操作人员可以横向将钻进管件插入至液压夹7044中，相对于垂直插入，横向插入更加便于操作人员进行上料。

其中，液压夹7044端部安装有延伸框70441，延伸框70441表面开设有滑行槽70444，滑行槽70444外侧安装有扩展框70442，滑行槽70444内部滑动安装有滑行安装架70443，滑行安装架70443与扩展框70442之间安装有抵紧弹簧70445，滑行安装架70443内部转动安装有贴合滚轮70446。通过抵紧弹簧70445可以使得滑行安装架70443向内移动，使得贴合滚轮70446与内部钻进管件进行贴合，从而配合延伸框70441对延伸框70441钻进管件进行稳定的夹持，减少钻进管件与结构之间的磨损。

如图2、图6、图11至图13所示，钻进组件8包括有组合插板801，组合插板801安装在扩展滑板702内部，组合插板801上表面安装有第三电机802，第三电机802底部设置有若干钻进延伸杆803，最下端钻进延伸杆803底部设置有钻头804。通过启动第三电机802可以驱动钻头804进行钻进操作，其中通过组合插板801安装在扩展滑板702内部，可以在接杆组件7的移动下，第三电机802对不同高度的钻进管件进行旋转驱动。

在本实施例中，钻进延伸杆803杆身内部转动安装有驱动连接杆805，驱动连接杆805上端和钻头804上端分别设置有第一组合盘806，驱动连接杆805下端和第三电机802输出端分别设置有第二组合盘807，第一组合盘806和第二组合盘807之间组合连接。

其中，第一组合盘806中心处开设有定位插槽8061，第一组合盘806两侧分别开设有组合插槽8062；

第二组合盘807中心处一体化设置有用于和定位插槽8061组合的定位插杆8076，第二组合盘807两侧分别开设有往复滑槽8071，每个往复滑槽8071外侧均贯穿开设有穿插通孔8072，每个穿插通孔8072内部穿插设置有连接拉杆8073，每个连接拉杆8073端部安装有用于和组合插槽8062连接的组合插杆8075，每个连接拉杆8073杆身与往复滑槽8071内壁之间安装有复位弹簧8074。通过定位插杆8076和定位插槽8061从而使得在连接时不会发生位置偏移的问题，以保证在后续组合时更加精准，在组合时，将连接拉杆8073向外侧拉出，再将第二组合盘807与第一组合盘806通过定位插杆8076定位对准，并将组合插杆8075置于组合插槽8062开口处，随后松开连接拉杆8073，在复位弹簧8074的推动下，组合插杆8075移动至组合插槽8062内部进行锁定，从而对第二组合盘807与第一组合盘806之间进行固定，在分离第二组合盘807与第一组合盘806时，通过向外侧拉动连接拉杆8073使得组合插杆8075可以从组合插槽8062内部移出，解除锁定，能够将第二组合盘807与第一组合盘806之间进行分离；

通过上述流程，可以使得第一组合盘806和第二组合盘807之间组合连接，使得第三电机802可以与驱动连接杆805组合，且驱动连接杆805与钻头804或是额外的钻进组件8进行组合，从而使得本设备可以进行持续的钻进加工。

该一种用于煤矿开采的岩层钻进设备的工作原理：

使用时，首先将钻进延伸杆803放置在液压夹7044内，之后启动马达7045使得横向钻进延伸杆803变为垂直，随后启动第一电机201调整钻进延伸杆803上下高度的调整，并启动第二电机202将钻进延伸杆803与第三电机802对齐，将组合插板801安装在活动连接架7022内部，可以对组合插板801进行上下位置的调整，便于避让出空间对第一组合盘806和第二组合盘807之间组合连接，使得第三电机802与钻进延伸杆803完成组合，随后再次启动第一电机201将钻进延伸杆803向下移动，并在移动时启动第三电机802在驱动连接杆805的连接下带动钻头804进行对岩层的钻进；

当第一个钻进延伸杆803下移至一定位置时，解除第三电机802与第一个钻进延伸杆803之间的连接后，启动第二电机202，因转动连接夹703内部转动安装有转动套704，且转动套704通过限位通孔7041套设在限位滑杆206杆身，从而在第二电机202转动限位滑杆206时转动套704也会随之转动，将未夹持钻进延伸杆803的液压夹7044向外转移，并启动马达7045将液压夹7044调整为横向，随后人员将下一个钻进延伸杆803插入至液压夹7044内，之后同理将下一个钻进延伸杆803转移，并与上一个钻进延伸杆803进行对齐，随后在第一电机201向下驱动下，利用第一组合盘806和第二组合盘807之间组合连接，使得两个钻进延伸杆803进行组合，随后同理进行下一步的钻进加工。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所做的举例，而并非是对本发明实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.一种用于煤矿开采的岩层钻进设备，包括安装底座（1），其特征在于：所述安装底座（1）两侧转动安装有转动安装架（3），所述转动安装架（3）内部安装有液压杆（4），所述液压杆（4）输出端固定安装有连接转杆（9），所述安装底座（1）上表面安装有轴承座（5），所述轴承座（5）内部转动安装有转动杆（6），所述转动杆（6）杆身安装有安置板（2），两个所述连接转杆（9）端部分别转动安装在安置板（2）两侧；

所述安置板（2）板身下侧分别设置有定位夹（13），两个所述定位夹（13）之间安装有用于对岩层钻进的钻进组件（8），所述安置板（2）板身上侧活动安装有用于接入钻进组件（8）的接杆组件（7）；

所述安置板（2）表面分别贯穿开设有调距位移槽（203）和翻转滑槽（205），所述调距位移槽（203）上侧安装有用于驱动接杆组件（7）上下移动的第一电机（201），所述翻转滑槽（205）上侧安装有用于驱动接杆组件（7）摆动的第二电机（202），所述第一电机（201）输出端固定安装有传动丝杆（204），所述第二电机（202）输出端固定安装有限位滑杆（206），所述安置板（2）板身下侧分别开设有扩展槽（10），每个所述扩展槽（10）内部分别滑动设置有丝杆滑块（11），每个所述丝杆滑块（11）端部固定安装有定位夹（13），所述安置板（2）板身下侧贯穿转动安装有正反丝杆（12），所述正反丝杆（12）杆身分别与丝杆滑块（11）螺纹配合，所述正反丝杆（12）外端固定安装有旋钮（14）；

所述接杆组件（7）包括有倾斜连接杆（701），所述倾斜连接杆（701）一端固定安装有扩展滑板（702），所述倾斜连接杆（701）另一端设置有转动连接夹（703），所述转动连接夹（703）内部转动安装有转动套（704），所述转动套（704）一侧固定安装有延伸支杆（7042），所述延伸支杆（7042）端部设置有用于夹持钻进组件（8）中部的液压夹（7044），所述转动套（704）中部贯穿开设有用于和限位滑杆（206）穿插配合的限位通孔（7041），所述延伸支杆（7042）端部转动安装有连接轴（7047），所述连接轴（7047）端部固定安装有安装座（7043），所述安装座（7043）表面安装有液压夹（7044）；

所述钻进组件（8）包括有组合插板（801），所述组合插板（801）安装在扩展滑板（702）内部，所述组合插板（801）上表面安装有第三电机（802），所述第三电机（802）底部设置有若干钻进延伸杆（803），最下端所述钻进延伸杆（803）底部设置有钻头（804），所述钻进延伸杆（803）杆身内部转动安装有驱动连接杆（805），所述驱动连接杆（805）上端和钻头（804）上端分别设置有第一组合盘（806），所述驱动连接杆（805）下端和第三电机（802）输出端分别设置有第二组合盘（807），所述第一组合盘（806）和第二组合盘（807）之间组合连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于煤矿开采的岩层钻进设备，其特征在于：所述扩展滑板（702）板身贯穿开设有用于和传动丝杆（204）螺纹配合的螺纹通孔（7021），所述扩展滑板（702）端部设置有活动连接架（7022）。

3.根据权利要求1所述的一种用于煤矿开采的岩层钻进设备，其特征在于：所述延伸支杆（7042）上表面安装有马达（7045），所述马达（7045）输出端安装有传动齿轮（7046），所述连接轴（7047）轴身设置有若干用于和传动齿轮（7046）啮合的配合齿牙（7048）。

4.根据权利要求1所述的一种用于煤矿开采的岩层钻进设备，其特征在于：所述液压夹（7044）端部安装有延伸框（70441），所述延伸框（70441）表面开设有滑行槽（70444），所述滑行槽（70444）外侧安装有扩展框（70442），所述滑行槽（70444）内部滑动安装有滑行安装架（70443），所述滑行安装架（70443）与扩展框（70442）之间安装有抵紧弹簧（70445），所述滑行安装架（70443）内部转动安装有贴合滚轮（70446）。

5.根据权利要求1所述的一种用于煤矿开采的岩层钻进设备，其特征在于：所述第一组合盘（806）中心处开设有定位插槽（8061），所述第一组合盘（806）两侧分别开设有组合插槽（8062）；

所述第二组合盘（807）中心处一体化设置有用于和定位插槽（8061）组合的定位插杆（8076），所述第二组合盘（807）两侧分别开设有往复滑槽（8071），每个所述往复滑槽（8071）外侧均贯穿开设有穿插通孔（8072），每个所述穿插通孔（8072）内部穿插设置有连接拉杆（8073），每个所述连接拉杆（8073）端部安装有用于和组合插槽（8062）连接的组合插杆（8075），每个所述连接拉杆（8073）杆身与往复滑槽（8071）内壁之间安装有复位弹簧（8074）。

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