CN115874913A - 一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，包括钻机本体，钻机本体上放置有多个螺旋钻杆，每个螺旋钻杆的外侧壁上均设置有螺旋刮套，每个螺旋钻杆的一端均固定连接有螺纹连接头，每个螺旋钻杆的另一端均开设有螺纹槽，其中一个螺旋钻杆的末端螺纹连接有钻头，钻机本体上设置有推进组件；本发明中的螺旋钻杆在转动的过程中，带动其外侧壁上的螺旋刮套转动，从而在螺旋钻杆持续钻进的过程中，使螺旋刮套可以对附近的煤层进行转动破碎，在钻孔的过程中，也达到扩孔的效果，并且螺旋刮套在转动的过程中，可以钻洞中破碎的煤层向外侧输送，使用效果好。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿钻机技术领域，尤其涉及一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机。
背景技术
根据专利文件CN108179975A公开的矿用钻机及其除尘装置，该钻机包括钻机回转器和钻杆，钻机回转器在运转时带动钻杆钻进以进行打钻工作，该除尘装置包括：集尘罩，集尘罩对应钻杆设置；旋风除尘器，旋风除尘器的进风口通过除尘导管与集尘罩相连接；抽风机，抽风机的吸风口通过除尘导管与旋风除尘器的出风口相连接，抽风机通过传动机构与钻机回转器进行动力连接，其中，钻机回转器在运转时带动抽风机运转，以将集尘罩处钻杆钻进所产生的含尘空气抽至旋风除尘器中进行除尘，并将除尘后的空气抽至抽风机以便通过抽风机的排风口排出。根据本发明的除尘装置，不仅能够保证除尘效果，还能够简化矿用钻机的结构，从而提高钻用矿机的灵活性和使用方便性。
该钻机在使用的过程中，存在一定的缺陷，例如该钻机在通过钻杆进行钻进作业时，由于钻杆表面光滑，不方便进行扩孔和排料作业；例如该钻机的钻杆在进行钻进作业时，对钻杆的降温效果较差，从而会影响钻杆的使用年限。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：
一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，包括钻机本体，所述钻机本体上放置有多个螺旋钻杆，每个螺旋钻杆的外侧壁上均设置有螺旋刮套，每个螺旋钻杆的一端均固定连接有螺纹连接头，每个螺旋钻杆的另一端均开设有螺纹槽，其中一个螺旋钻杆的末端螺纹连接有钻头，钻机本体上设置有推进组件。
作为本发明的进一步技术方案，每个所述螺旋钻杆的末端均开设有中间通槽，中间通槽贯穿螺纹连接头。
作为本发明的进一步技术方案，每个所述螺旋钻杆的外侧壁上开设有多个侧通孔一和侧通孔二，每个侧通孔一与侧通孔二均贯穿至中间通槽内，多个侧通孔一和侧通孔二间隔排布。
作为本发明的进一步技术方案，所述推进组件包括活动设置在钻机本体上的推进箱，推进箱的一侧开设有放置圆槽，放置圆槽的内壁上开设有转动槽，转动槽内转动设置有转动套，转动套的内壁上活动设置有多个弧形锁紧块。
作为本发明的进一步技术方案，所述转动套的外侧壁上固定套设有齿轮套，转动套的外侧壁上还对称固定套设有两个导向套，转动槽内固定设置有驱动齿轮套转动的驱动箱，转动槽内对称设置有多个配合导向套转动使用的导向轮，转动套的外侧壁上固定贯穿设置有多个配合弧形锁紧块使用的液压锁紧缸。
作为本发明的进一步技术方案，所述钻机本体的上端面开设有活动槽，活动槽内活动设置有承接块，推进箱固定设置于承接块的上端面，活动槽的内底部固定设置有驱动液压缸，钻机本体的上端面固定设置有承接托架，钻机本体上开设有漏水槽。
作为本发明的进一步技术方案，所述推进箱的一侧活动设置有安装板，安装板的侧壁上固定贯穿设置有安装套，安装套活动贯穿放置圆槽，安装套的内壁上固定有供水管，供水管的一端转动套设有锥形塞头，供水管的另一端连通设置有连接软管。
作为本发明的进一步技术方案，所述供水管末端的外侧壁上套设有轴承圈，锥形塞头套设在轴承圈的外侧壁上，锥形塞头与中间通槽的尺寸相匹配。
作为本发明的进一步技术方案，所述推进箱的一侧固定有多个导向柱，每个导向柱均活动贯穿安装板，安装板与推进箱之间固定有多个弹簧，每个弹簧活动套设在对应导向柱的外侧壁上。
本发明的有益效果：
1、螺旋钻杆在转动的过程中，带动其外侧壁上的螺旋刮套转动，从而在螺旋钻杆持续钻进的过程中，使螺旋刮套可以对附近的煤层进行转动破碎，在钻孔的过程中，也达到扩孔的效果，并且螺旋刮套在转动的过程中，可以钻洞中破碎的煤层向外侧输送，使用效果好。
2、在螺旋钻杆钻进的过程中，往当下最外侧的在螺旋钻杆内注入水，水通过中间通槽持续的向靠近钻头的方向移动，在此过程中，对各个螺旋钻杆进行冷却降温，并且水在流动的过程中，会从各个侧通孔一和侧通孔二喷射到钻洞中，水流进入到钻洞中后，会对螺旋刮套和煤层之间起到润滑的作用，并且水流在喷射的过程中，可以对钻洞中的煤层进行冲刷，避免钻洞的侧壁上粘附有煤渣，影响接下来的勘探等工作。
3、转动套带动螺旋钻杆转动的过程中，驱动液压缸驱动承接块向前移动，从而推动推进箱和螺旋钻杆向前移动，通过设置的承接托架，在装填新的螺旋钻杆时，对其进行定位和支撑，操作方便，当螺旋钻杆在往钻洞中前进的过程中，部分暴露在外的侧通孔一与侧通孔二也向四周喷水，从而对钻机本体的周围进行降尘作业，保证充分的视野效果，避免影响操作。
4、将螺旋钻杆插入放置圆槽时，螺旋钻杆的末端会与锥形塞头相接触，当螺旋钻杆插入到放置圆槽的指定位置后，锥形塞头会抵触在螺旋钻杆末端的中间通槽上，此时锥形塞头与中间通槽的内壁是相抵接触的，避免供水管在供水的时候，造成水的泄露，并且在轴承圈的作用下，锥形塞头可以跟随螺旋钻杆一起转动，在供水的过程中，不会对螺旋钻杆的钻进造成妨碍。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的螺旋钻杆的内部结构示意图；
图3为本发明的放置圆槽的内部结构示意图；
图4为本发明的转动套与齿轮套的连接示意图；
图5为本发明的供水管与安装套的连接示意图；
图6为本发明的安装板与安装套的连接示意图。
图中：1、钻机本体；2、螺旋钻杆；3、螺旋刮套；4、螺纹连接头；5、螺纹槽；6、钻头；7、中间通槽；8、侧通孔一；9、侧通孔二；10、推进箱；11、放置圆槽；12、转动套；13、弧形锁紧块；14、齿轮套；15、导向套；16、液压锁紧缸；17、活动槽；18、承接块；19、驱动液压缸；20、承接托架；21、漏水槽；22、安装板；23、安装套；24、供水管；25、锥形塞头；26、连接软管；27、轴承圈；28、导向柱。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
参照图1-图6，一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，包括钻机本体1，钻机本体1上放置有多个螺旋钻杆2，每个螺旋钻杆2的外侧壁上均设置有螺旋刮套3，每个螺旋钻杆2的一端均固定连接有螺纹连接头4，每个螺旋钻杆2的另一端均开设有螺纹槽5，其中一个螺旋钻杆2的末端螺纹连接有钻头6，钻机本体1上设置有推进组件。
使用时，将钻头6与其中一个螺旋钻杆2螺纹连接到一起后，通过钻机本体1的驱动将该带有钻头6的螺旋钻杆2钻进到煤层中，然后通过螺纹连接头4与螺纹槽5的配合连接，持续的将螺旋钻杆2钻进到煤层中，螺旋钻杆2在转动的过程中，带动其外侧壁上的螺旋刮套3转动，从而在螺旋钻杆2持续钻进的过程中，使螺旋刮套3可以对附近的煤层进行转动破碎，在钻孔的过程中，也达到扩孔的效果，并且螺旋刮套3在转动的过程中，可以钻洞中破碎的煤层向外侧输送，使用效果好。
每个螺旋钻杆2的末端均开设有中间通槽7，中间通槽7贯穿螺纹连接头4，每个螺旋钻杆2的外侧壁上开设有多个侧通孔一8和侧通孔二9，每个侧通孔一8与侧通孔二9均贯穿至中间通槽7内，多个侧通孔一8和侧通孔二9间隔排布。
在螺旋钻杆2钻进的过程中，往当下最外侧的在螺旋钻杆2内注入水，水通过中间通槽7持续的向靠近钻头6的方向移动，在此过程中，对各个螺旋钻杆2进行冷却降温，并且水在流动的过程中，会从各个侧通孔一8和侧通孔二9喷射到钻洞中，水流进入到钻洞中后，会对螺旋刮套3和煤层之间起到润滑的作用，并且水流在喷射的过程中，可以对钻洞中的煤层进行冲刷，避免钻洞的侧壁上粘附有煤渣，影响接下来的勘探等工作。
推进组件包括活动设置在钻机本体1上的推进箱10，推进箱10的一侧开设有放置圆槽11，放置圆槽11的内壁上开设有转动槽，转动槽内转动设置有转动套12，转动套12的内壁上活动设置有多个弧形锁紧块13。
在使用时，将螺旋钻杆2开设有螺纹槽5的一端插入到放置圆槽11中，此时螺旋钻杆2的另一端与上一个螺旋钻杆2的螺纹槽5对齐，然后各个弧形锁紧块13对螺旋钻杆2进行夹紧抱合，然后转动套12带着各个弧形锁紧块13转动，从而带动该螺旋钻杆2进行转动，在此过程中，推进箱10向前移动，从而将该螺旋钻杆2与上一个螺旋钻杆2螺纹连接到一起，并持续的将该螺旋钻杆2向钻洞内推进，从而使钻头6可以持续的向前钻进。
转动套12的外侧壁上固定套设有齿轮套14，转动套12的外侧壁上还对称固定套设有两个导向套15，转动槽内固定设置有驱动齿轮套14转动的驱动箱，转动槽内对称设置有多个配合导向套15转动使用的导向轮，转动套12的外侧壁上固定贯穿设置有多个配合弧形锁紧块13使用的液压锁紧缸16。
当螺旋钻杆2的末端插入放置圆槽11后，进行简单的位置调整，然后各个液压锁紧缸16的伸缩端伸长，从而推动弧形锁紧块13靠近螺旋钻杆2，然后驱动箱驱动齿轮套14转动，在导向套15和导向轮的配合下，使转动套12可以在转动槽内转动，从而带动螺旋钻杆2转动。
钻机本体1的上端面开设有活动槽17，活动槽17内活动设置有承接块18，推进箱10固定设置于承接块18的上端面，活动槽17的内底部固定设置有驱动液压缸19，钻机本体1的上端面固定设置有承接托架20，钻机本体1上开设有漏水槽21。
转动套12带动螺旋钻杆2转动的过程中，驱动液压缸19驱动承接块18向前移动，从而推动推进箱10和螺旋钻杆2向前移动，通过设置的承接托架20，在装填新的螺旋钻杆2时，对其进行定位和支撑，操作方便。
当螺旋钻杆2在往钻洞中前进的过程中，部分暴露在外的侧通孔一8与侧通孔二9也向四周喷水，从而对钻机本体1的周围进行降尘作业，保证充分的视野效果，避免影响操作。
推进箱10的一侧活动设置有安装板22，安装板22的侧壁上固定贯穿设置有安装套23，安装套23活动贯穿放置圆槽11，安装套23的内壁上固定有供水管24，供水管24的一端转动套12设有锥形塞头25，供水管24的另一端连通设置有连接软管26，连接软管26与外界的供水箱和供水泵连通，供水管24末端的外侧壁上套设有轴承圈27，锥形塞头25套设在轴承圈27的外侧壁上，锥形塞头25与中间通槽7的尺寸相匹配。
将螺旋钻杆2插入放置圆槽11时，螺旋钻杆2的末端会与锥形塞头25相接触，当螺旋钻杆2插入到放置圆槽11的指定位置后，锥形塞头25会抵触在螺旋钻杆2末端的中间通槽7上，此时锥形塞头25与中间通槽7的内壁是相抵接触的，避免供水管24在供水的时候，造成水的泄露，并且在轴承圈27的作用下，锥形塞头25可以跟随螺旋钻杆2一起转动，在供水的过程中，不会对螺旋钻杆2的钻进造成妨碍。
推进箱10的一侧固定有多个导向柱28，每个导向柱28均活动贯穿安装板22，安装板22与推进箱10之间固定有多个弹簧，每个弹簧活动套设在对应导向柱28的外侧壁上。
当螺旋钻杆2插入到放置圆槽11时，供水管24和安装套23在推力的作用下向后移动，为螺旋钻杆2的放置提供空间，供水管24和安装套23在向后移动的过程中，会带动安装板22一起向后移动，安装板22向后移动的过程中，各个弹簧被拉长，存储弹性势能，在弹簧弹性势能的作用下，使锥形塞头25和供水管24抵触在中间通槽7上，并且安装套23和安装板22将跟随推进箱10一起移动，持续施加抵触力。
本发明在使用时，将钻头6与其中一个螺旋钻杆2螺纹连接到一起后，通过钻机本体1的驱动将该带有钻头6的螺旋钻杆2钻进到煤层中，然后通过螺纹连接头4与螺纹槽5的配合连接，持续的将螺旋钻杆2钻进到煤层中，螺旋钻杆2在转动的过程中，带动其外侧壁上的螺旋刮套3转动，从而在螺旋钻杆2持续钻进的过程中，使螺旋刮套3可以对附近的煤层进行转动破碎，在钻孔的过程中，也达到扩孔的效果，并且螺旋刮套3在转动的过程中，可以钻洞中破碎的煤层向外侧输送，使用效果好；
在螺旋钻杆2钻进的过程中，往当下最外侧的在螺旋钻杆2内注入水，水通过中间通槽7持续的向靠近钻头6的方向移动，在此过程中，对各个螺旋钻杆2进行冷却降温，并且水在流动的过程中，会从各个侧通孔一8和侧通孔二9喷射到钻洞中，水流进入到钻洞中后，会对螺旋刮套3和煤层之间起到润滑的作用，并且水流在喷射的过程中，可以对钻洞中的煤层进行冲刷，避免钻洞的侧壁上粘附有煤渣，影响接下来的勘探等工作；
转动套12带动螺旋钻杆2转动的过程中，驱动液压缸19驱动承接块18向前移动，从而推动推进箱10和螺旋钻杆2向前移动，通过设置的承接托架20，在装填新的螺旋钻杆2时，对其进行定位和支撑，操作方便，当螺旋钻杆2在往钻洞中前进的过程中，部分暴露在外的侧通孔一8与侧通孔二9也向四周喷水，从而对钻机本体1的周围进行降尘作业，保证充分的视野效果，避免影响操作；
将螺旋钻杆2插入放置圆槽11时，螺旋钻杆2的末端会与锥形塞头25相接触，当螺旋钻杆2插入到放置圆槽11的指定位置后，锥形塞头25会抵触在螺旋钻杆2末端的中间通槽7上，此时锥形塞头25与中间通槽7的内壁是相抵接触的，避免供水管24在供水的时候，造成水的泄露，并且在轴承圈27的作用下，锥形塞头25可以跟随螺旋钻杆2一起转动，在供水的过程中，不会对螺旋钻杆2的钻进造成妨碍。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，包括钻机本体(1)，其特征在于，所述钻机本体(1)上放置有多个螺旋钻杆(2)，每个螺旋钻杆(2)的外侧壁上均设置有螺旋刮套(3)，每个螺旋钻杆(2)的一端均固定连接有螺纹连接头(4)，每个螺旋钻杆(2)的另一端均开设有螺纹槽(5)，其中一个螺旋钻杆(2)的末端螺纹连接有钻头(6)，钻机本体(1)上设置有推进组件。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，其特征在于，每个所述螺旋钻杆(2)的末端均开设有中间通槽(7)，中间通槽(7)贯穿螺纹连接头(4)。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，其特征在于，每个所述螺旋钻杆(2)的外侧壁上开设有多个侧通孔一(8)和侧通孔二(9)，每个侧通孔一(8)与侧通孔二(9)均贯穿至中间通槽(7)内，多个侧通孔一(8)和侧通孔二(9)间隔排布。
4.根据权利要求2所述的一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，其特征在于，所述推进组件包括活动设置在钻机本体(1)上的推进箱(10)，推进箱(10)的一侧开设有放置圆槽(11)，放置圆槽(11)的内壁上开设有转动槽，转动槽内转动设置有转动套(12)，转动套(12)的内壁上活动设置有多个弧形锁紧块(13)。
5.根据权利要求4所述的一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，其特征在于，所述转动套(12)的外侧壁上固定套设有齿轮套(14)，转动套(12)的外侧壁上还对称固定套设有两个导向套(15)，转动槽内固定设置有驱动齿轮套(14)转动的驱动箱，转动槽内对称设置有多个配合导向套(15)转动使用的导向轮，转动套(12)的外侧壁上固定贯穿设置有多个配合弧形锁紧块(13)使用的液压锁紧缸(16)。
6.根据权利要求4所述的一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，其特征在于，所述钻机本体(1)的上端面开设有活动槽(17)，活动槽(17)内活动设置有承接块(18)，推进箱(10)固定设置于承接块(18)的上端面，活动槽(17)的内底部固定设置有驱动液压缸(19)，钻机本体(1)的上端面固定设置有承接托架(20)，钻机本体(1)上开设有漏水槽(21)。
7.根据权利要求4所述的一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，其特征在于，所述推进箱(10)的一侧活动设置有安装板(22)，安装板(22)的侧壁上固定贯穿设置有安装套(23)，安装套(23)活动贯穿放置圆槽(11)，安装套(23)的内壁上固定有供水管(24)，供水管(24)的一端转动套(12)设有锥形塞头(25)，供水管(24)的另一端连通设置有连接软管(26)。
8.根据权利要求7所述的一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，其特征在于，所述供水管(24)末端的外侧壁上套设有轴承圈(27)，锥形塞头(25)套设在轴承圈(27)的外侧壁上，锥形塞头(25)与中间通槽(7)的尺寸相匹配。
9.根据权利要求7所述的一种煤矿用定向扩孔式螺旋钻机，其特征在于，所述推进箱(10)的一侧固定有多个导向柱(28)，每个导向柱(28)均活动贯穿安装板(22)，安装板(22)与推进箱(10)之间固定有多个弹簧，每个弹簧活动套设在对应导向柱(28)的外侧壁上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Room 303-304, Building A2, Jianghai Zhihui Park, No. 1188 New Century Avenue, Nantong High tech Industrial Development Zone, Nantong City, Jiangsu Province, 226300 Patentee after: Jiangsu Zhongzhen Meihua Intelligent Equipment Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 223-304, Building A2, Jianghai Zhihui Park, 1188 New Century Avenue, Nantong High tech Industrial Development Zone, Nantong City, Jiangsu Province, 226302 Patentee before: Jiangsu Zhongzhen Meihua Intelligent Equipment Co.,Ltd. Country or region before: China |
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| CP03 | Change of name, title or address | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A directional reaming spiral drilling rig for coal mines Granted publication date: 20231226 Pledgee: Bank of Jiangsu Co.,Ltd. Nantong Branch Pledgor: Jiangsu Zhongzhen Meihua Intelligent Equipment Co.,Ltd. Registration number: Y2024980005163 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |