CN210134839U - 一种针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，包括探测装置、打捞装置、提升装置和操作系统，其中探测装置和打捞装置通过外壳固定在一起构成装置主体，装置主体通过电缆与操作系统连接，所述装置主体通过钢丝绳与提升装置下方的滑轮连接，所述探测装置包括工业内窥镜和喷水清理装置，所述工业内窥镜用于检测钻头的位置，所述喷水清理装置用于清理钻头上的岩屑，所述打捞装置包括打捞夹和两组可自由伸缩的固定足，提升装置包括孔口支架和提升机。本实用新型通过对炮孔的观测和对钻头进行及时打捞，从而对炮孔堵塞炮孔积水和溶洞等危害有一定的预警作用，还能有效避免钻头随矿石一起进入破碎机，减少矿山不必要的经济损失。

Description

一种针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置

技术领域

本实用新型涉及属于钻机脱落钻头搜寻领域，具体涉及一种针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置。

背景技术

钻机在钻垂直炮孔的过程中，由于钻头与岩石的相互作用会导致钻头与钻杆的连接出现松动，钻头经常会在炮孔内钻孔异常并导致卡钻或者钻头脱落在炮孔内。脱落的钻头打捞难度非常大，主要表现在以下几个方面：①现在国内大部分露天矿所采用的垂直炮孔深度一般为10-15米，孔径为90-250mm，炮孔“又深又小”；②一般钻头直径与炮孔孔径相近；③钻头为高强度合金不具有磁性并且表面较为光滑；④钻机在钻孔过程中发生钻头脱落，将钻杆提升出炮孔的过程中不可避免的会使部分岩屑落入炮孔中，覆盖到钻头表面，使得打捞工作更加困难。因此很多矿山难以解决这个问题，有相当一部分矿山选择不作处理而直接进行爆破工艺。不仅影响爆破效果而且进行采装工艺时，脱落的钻头就会随矿石一起被装入矿车并一起被卸入矿石破碎机。由于钻头非常坚硬且不易被破碎机所破碎，因此一旦进入破碎机，会卡住破碎机，损坏破碎机的减速系统和辊齿，并将造成破碎机或传输带的停运或损坏给矿山造成巨大的经济损失并影响矿山的正常生产。因此迫切需要有一种能及时处理脱落在炮孔内钻头的打捞装置，从而避免给矿山造成不必要经济损失。

现状：目前针对这种问题没有太简便的方法需要专门的人员在装载运输和卸矿过程中去寻找混在矿石中的钻头，费工费时，并且随机性极大，若在施工时偶遇雨雪天气搜寻难度就会更大。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，可深入炮孔及时打捞钻头，克服技术困难，避免因脱落的钻头对破碎机造成停运和损害，减少矿山不必要的经济损失从而提高矿山整体经济效益。

本实用新型提供的技术方案：一种针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，包括探测装置、打捞装置、提升装置和操作系统，

所述探测装置和打捞装置通过外壳固定在一起构成装置主体，所述探测装置包括工业内窥镜和喷水清理装置，所述工业内窥镜用于检测钻头的位置，所述喷水清理装置用于清理钻头上的岩屑，

所述打捞装置包括打捞夹和两组可自由伸缩的固定足，所述打捞夹固定于装置主体的底面，所述固定足分别设置于装置主体的四侧，用于将装置主体与炮孔固定；

所述装置主体通过电缆与操作系统连接，所述装置主体还通过钢丝绳与提升装置下方的滑轮连接；

所述提升装置包括孔口支架和提升机，用于带动装置主体在炮孔的运动。

进一步的，所述装置主体为圆柱型，上半部设有前、后、左、右四个固定足，每个固定足设有一个液压推杆控制其伸缩。

进一步的，所述工业内窥镜由LED照明灯和360度无死角摄像头组成，位于装置主体的底面中心，打捞夹位于摄像头两侧，包括内夹和外夹，内夹和外夹分别设有配套的液压滑台控制其在水平和垂直方向的运动。

进一步的，所述提升装置还包括设置在孔口支架上的横梁和安装在横梁上的电机，电机和滑轮组成提升机，电机带动滑轮转动，通过钢丝绳实现装置主体的升降，所述操作系统包括显示屏、内部集成系统和操作面板，所述显示屏和操作面板设置于横梁上。

进一步的，所述喷水清理装置由包括水箱、小型加压泵、水管、高压水管道和喷水孔组成，所述装置主体通过水管与水箱和小型加压泵相连，所述水箱和小型加压泵设置于提升装置的横梁上，所述高压水管道设置在装置主体内，与设置于打捞夹底部的喷水孔连通。

进一步的，所述打捞夹和固定足的表面设有防滑凸起，所述防滑凸起由橡胶制成。

进一步的，所述液压滑台包括控制外夹的第一液压滑台组和控制内夹的第二液压滑台组，所述第一液压滑台组包括控制外夹纵向运动的第一纵向液压滑台和对称设置的分别控制左、右外夹横向运动的左、右横向液压滑台，所述第二液压滑台组包括左、右液压滑台组，左、右液压滑台组对称设置且均包括横向液压滑台和纵向液压滑台，分别控制左右内夹的水平和垂直方向的运动。

进一步的，所述孔口支架的底部还设有底座。

本实用新型的有益效果：通过探测和喷水清理装置，可快速发现钻头的位置，同时可调整打捞夹的角度和打捞深度，实现高效率的打捞。

本实用新型操作简单，使用方便，适用于各种深度的掉钻事故的应急处理，既能缩短掉钻处理时间，又能大大降低打捞成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的局部结构放大图；

图3是本实用新型的装置主体的结构示意图；

图4是图3的局部结构放大图；

图5为本实用新型装置运行示意图；

图6是图5的打捞夹底部的局部放大图；

图7是本实用新型的打捞流程示意图；

图中：1—外壳，2—装置主体，3—电缆，4—钢丝绳，5—滑轮， 6—打捞夹，6-1—内夹，6-2—外夹，7—固定足，8—炮孔，9—孔口支架，10—液压推杆，11—LED照明灯，12—摄像头，13—液压滑台， 13-1—第一液压滑台组，13-1-1—第一纵向液压滑台，13-1-2、13-1-3 —左、右横向液压滑台，13-2—第二液压滑台组，13-2-1、13-2-2—左、右液压滑台组，14—横梁，15—电机，16—显示屏，17—操作面板，18—水箱，19—小型加压泵，20—水管，21—高压水管道，22 —喷水孔，23—防滑凸起，24—底座，25—钻头。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1-6所示的一种针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，包括探测装置、打捞装置、提升装置和操作系统。

所述探测装置和打捞装置通过外壳1固定在一起构成装置主体 2，所述探测装置包括工业内窥镜和喷水清理装置，所述工业内窥镜用于检测钻头的位置，所述喷水清理装置用于清理钻头上的岩屑；

所述打捞装置包括打捞夹6和两组可自由伸缩的固定足7，所述打捞夹6固定于装置主体2的底面，所述固定足7分别设置于装置主体2的四侧，用于将装置主体2与炮孔8固定；

所述装置主体2通过电缆3与操作系统连接，所述装置主体2还通过钢丝绳4与提升装置下方的滑轮5连接；

所述提升装置包括孔口支架9和提升机，用于带动装置主体2在炮孔8的运动。

所述装置主体2为圆柱型，上半部设有前、后、左、右四个固定足，每个固定足7分别设有一个液压推杆10控制其伸缩。

所述工业内窥镜由LED照明灯11和360度无死角的摄像头12 组成，位于装置主体2的底面中心，打捞夹6位于摄像头两侧，包括内夹6-1和外夹6-2，内夹6-1和外夹6-2分别设有配套的液压滑台 13控制其在水平和垂直方向的运动。

所述提升装置还包括设置在孔口支架9上的横梁14和安装在横梁14上的电机15，电机15和滑轮5组成提升机，电机15带动滑轮 5转动，通过钢丝绳4实现装置主体2的升降，所述操作系统包括显示屏16、内部集成系统和操作面板17，所述显示屏16和操作面板17设置于横梁14上。

所述喷水清理装置由包括水箱18、小型加压泵19、水管20、高压水管道21和喷水孔22组成，所述装置主体2通过水管20与水箱 18和小型加压泵19相连，所述水箱18和小型加压泵19设置于提升装置的横梁14上，所述高压水管道21设置在装置主体2内，与设置于打捞夹6底部的喷水孔22连通。

所述打捞夹6和固定足7的表面均设有防滑凸起23，所述防滑凸起23由橡胶制成。所述孔口支架9的底部还设有底座24。

所述液压滑台13包括控制外夹的第一液压滑台组13-1和控制内夹的第二液压滑台组13-2，所述第一液压滑台组13-1包括控制外夹 6-2纵向运动的第一纵向液压滑台13-1-1和对称设置的分别控制左、右外夹横向运动的左横向液压滑台13-1-2和右横向液压滑台13-1-3，所述第二液压滑台组13-2包括左、右液压滑台组13-2-1、13-2-2，左、右液压滑台组13-2-1、13-2-2对称设置且均包括横向液压滑台和纵向液压滑台，分别控制左、右内夹的水平和垂直方向的运动。

本实用新型的具体工作过程：当钻孔过程中发生钻头落入炮孔时，首先打开内窥镜及其照明灯并将装置主体通过提升装置至上而下缓慢下放到炮孔内，当即将到达炮孔底时，如若能从摄像头中观测到钻头，此时通过钢丝绳将装置主体悬吊在最佳打捞深度，其次通过液压推杆驱动固定足并将装置主体固定在炮孔最佳打捞位置，随后在显示屏上观测钻头的位置及角度，然后通过第一纵向液压滑台驱动外夹将钻头调整到适合打捞的角度和位置，先通过液压滑台左、右横向液压滑台驱动外夹去夹取钻头，然后通过左、右液压滑台组驱动内夹加固，所有的固定足回缩，最后通过提升机将装置主体连同钻头一起从孔口提出。若摄像头无法清楚观测到钻头时，打开喷水清理装置，清洗覆盖散落在钻头上方的岩屑以便准确判断钻头的位置及角度，重复上述操作。

搜寻打捞装置可能要放到炮孔底部，所以它应具有防水防震、高强度、操作简便精准、连接绳索韧性好、夹取装置夹取稳固、整体轻便等特点。搜寻打捞装置主体、打捞夹均由不锈钢制成，打捞夹和固定足上的防滑凸起(摩擦材料)由橡胶制成。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“垂直”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述仅为本实用新型的具体实施方案的详细描述，并不以此限制本实用新型，凡在本实用新型的设计思路上所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，其特征在于：包括探测装置、打捞装置、提升装置和操作系统，

所述探测装置和打捞装置通过外壳(1)固定在一起构成装置主体(2)，所述探测装置包括工业内窥镜和喷水清理装置，所述工业内窥镜用于检测钻头的位置，所述喷水清理装置用于清理钻头上的岩屑；

所述打捞装置包括打捞夹(6)和两组可自由伸缩的固定足(7)，所述打捞夹(6)固定于装置主体(2)的底面，所述固定足(7)分别设置于装置主体(2)的四侧，用于将装置主体(2)与炮孔(8)固定；

所述装置主体(2)通过电缆(3)与操作系统连接，所述装置主体(2)还通过钢丝绳(4)与提升装置下方的滑轮(5)连接；

所述提升装置包括孔口支架(9)和提升机，用于带动装置主体(2)在炮孔(8)的运动。

2.根据权利要求1所述的针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，其特征在于：所述装置主体(2)为圆柱型，上半部设有前、后、左、右四个固定足，每个固定足(7)分别设有一个液压推杆(10)控制其伸缩。

3.根据权利要求1所述的针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，其特征在于：所述工业内窥镜由LED照明灯(11)和360度无死角的摄像头(12)组成，位于装置主体(2)的底面中心，打捞夹(6)位于摄像头两侧，包括内夹(6-1)和外夹(6-2)，内夹(6-1)和外夹(6-2)分别设有配套的液压滑台(13)控制其在水平和垂直方向的运动。

4.根据权利要求1所述的针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，其特征在于：所述提升装置还包括设置在孔口支架(9)上的横梁(14)和安装在横梁(14)上的电机(15)，电机(15)和滑轮(5)组成提升机，电机(15)带动滑轮(5)转动，通过钢丝绳(4)实现装置主体(2)的升降，所述操作系统包括显示屏(16)、内部集成系统和操作面板(17)，所述显示屏(16)和操作面板(17)设置于横梁(14)上。

5.根据权利要求1所述的针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，其特征在于：所述喷水清理装置由包括水箱(18)、小型加压泵(19)、水管(20)、高压水管道(21)和喷水孔(22)组成，所述装置主体(2)通过水管(20)与水箱(18)和小型加压泵(19)相连，所述水箱(18)和小型加压泵(19)设置于提升装置的横梁(14)上，所述高压水管道(21)设置在装置主体(2)内，与设置于打捞夹(6)底部的喷水孔(22)连通。

6.根据权利要求1所述的针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，其特征在于：所述打捞夹(6)和固定足(7)的表面均设有防滑凸起(23)，所述防滑凸起(23)由橡胶制成。

7.根据权利要求3所述的针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，其特征在于：所述液压滑台(13)包括控制外夹的第一液压滑台组(13-1)和控制内夹的第二液压滑台组(13-2)，所述第一液压滑台组(13-1)包括控制外夹(6-2)纵向运动的第一纵向液压滑台(13-1-1)和对称设置的分别控制左、右外夹横向运动的左横向液压滑台(13-1-2)和右横向液压滑台(13-1-3)，所述第二液压滑台组(13-2)包括左、右液压滑台组(13-2-1、13-2-2)，左、右液压滑台组(13-2-1、13-2-2)对称设置且均包括横向液压滑台和纵向液压滑台，分别控制左、右内夹的水平和垂直方向的运动。

8.根据权利要求1所述的针对落入垂直炮孔钻头的搜寻及打捞装置，其特征在于：所述孔口支架(9)的底部还设有底座(24)。

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