CN216642003U - 一种钻孔卸压扩孔装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种钻孔卸压扩孔装置，包括钻杆，钻杆前端安装有钻头，还包括扩孔刀片及中空柱塞，扩孔刀片包括扩孔刀片A、扩孔刀片B，扩孔刀片A、扩孔刀片B分别通过铰接轴铰接在钻杆切槽下方，扩孔刀片A、扩孔刀片B间通过弹簧连接，扩孔刀片A、扩孔刀片B的上侧均设有密集的刀片刃口，下侧为圆弧状；所述中空柱塞的内部设有圆柱形孔，中空柱塞的下侧两端通过弹簧与钻杆内壁连接，中空柱塞的两侧与钻杆内壁间粘接有橡胶球。本实用新型的钻孔卸压扩孔装置，能实现多种可变直径钻孔，扩孔刀片不易卡死，能及时冲洗煤粉，提高了扩孔作业的效率，在降低高应力巷道浅部围岩应力过高的情况下，还能够减少对支护体的影响，保证支护结构的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钻孔卸压扩孔装置，属于煤矿开采设备技术领域。
背景技术
随着煤矿开采条件的日益复杂和开采深度的增加，高应力煤层巷道越来越多，巷道掘进时经常出现掘进面片帮、冒顶等安全事故，严重威胁到施工人员的人身安全，常规大直径钻孔卸压技术，由于卸压钻孔直径过大容易造成巷道大变形，甚至支护失效，而钻孔直径太小，达不到卸压要求。
因此现有的钻孔卸压扩孔装置，不能实现多种可变直径的控制，且扩孔刀片较难回缩，扩孔方式单一、效率低。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种钻孔卸压扩孔装置，在超出锚杆索锚固区域进行扩孔，减少对锚固体的影响，降低巷道浅部围岩应力。
为了实现上述目的，本实用新型采用的一种钻孔卸压扩孔装置，包括钻杆，钻杆前端安装有钻头，还包括设置在钻杆前端且贯穿钻杆两侧的切槽、安装在切槽内的扩孔刀片及布置在钻杆内的中空柱塞；
所述扩孔刀片包括扩孔刀片A、扩孔刀片B，所述扩孔刀片A、扩孔刀片B分别通过铰接轴铰接在钻杆切槽下方，扩孔刀片A、扩孔刀片B间通过弹簧连接，扩孔刀片A、扩孔刀片B的上侧均设有密集的刀片刃口，下侧为圆弧状；
所述中空柱塞的内部设有圆柱形孔，中空柱塞的下侧两端通过弹簧与钻杆内壁连接，中空柱塞的两侧与钻杆内壁间粘接有橡胶球。
作为改进，所述扩孔刀片A和扩孔刀片B的下侧与中空柱塞的两翼相接触，接触面为完全重合的圆弧面。
作为改进，所述钻杆前端设有若干导水槽。
作为改进，所述中空柱塞的下侧两端设有柱塞拉环，柱塞拉环与钻杆上的内壁拉环通过弹簧连接。
作为改进，所述扩孔刀片A、扩孔刀片B上分别设有用于连接弹簧的刀片拉环。
作为改进，所述钻杆的内壁上开有凹槽A和凹槽B。
与现有技术相比，本实用新型的钻孔卸压扩孔装置，能实现多种可变直径钻孔，扩孔刀片不易卡死，能及时冲洗煤粉，提高了扩孔作业的效率，在降低高应力巷道浅部围岩应力过高的情况下，还能够减少对支护体的影响，保证支护结构的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是增大水压第一阶段结构示意图；
图3是增大水压第二阶段结构示意图；
图4是本实用新型中扩孔刀片的结构示意图；
图5是本实用新型中中空柱塞的结构示意图；
图6是扩孔示意图；
图中：1、扩孔刀片A；2、中空柱塞；3、弹簧；4、橡胶球；5、凹槽A；6、导水槽；7、内壁拉环；8、刀片拉环；9、柱塞拉环；10、铰接轴；11、凹槽B；12、扩孔刀片B；13、钻杆；14、钻头；15、刀片刃口。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
如图1-图5所示，一种钻孔卸压扩孔装置，包括钻杆13，钻杆13前端安装有钻头14，还包括设置在钻杆13前端且贯穿钻杆13两侧的切槽、安装在切槽内的扩孔刀片及布置在钻杆13内的中空柱塞2；
所述扩孔刀片包括扩孔刀片A 1、扩孔刀片B 12，所述扩孔刀片A 1、扩孔刀片B 12分别通过铰接轴10铰接在钻杆切槽下方，扩孔刀片A 1、扩孔刀片B 12间通过弹簧3连接，扩孔刀片A 1、扩孔刀片B 12的上侧均设有密集的刀片刃口15，下侧为圆弧状；
所述中空柱塞2的内部设有圆柱形孔，中空柱塞2的下侧两端通过弹簧3与钻杆内壁连接，中空柱塞2的两侧与钻杆内壁间粘接有橡胶球4。
作为实施例的改进，所述扩孔刀片A 1和扩孔刀片B 12的下侧与中空柱塞2的两翼相接触，接触面为完全重合的圆弧面。
作为实施例的改进，所述钻杆13前端设有若干导水槽6，能及时清理煤粉。
作为实施例的改进，所述中空柱塞2的下侧两端设有柱塞拉环9，柱塞拉环9与钻杆13上的内壁拉环7通过弹簧3连接，连接加工更便捷。
作为实施例的改进，所述扩孔刀片A 1、扩孔刀片B 12上分别设有用于连接弹簧3的刀片拉环8。通过弹簧3连接，在初始钻孔时，扩孔刀片A 1、扩孔刀片B 12的外侧与钻杆外壁完全平齐。
作为实施例的改进，所述钻杆13的内壁上开有配合安装橡胶球的凹槽A 5和凹槽B11，能提供不同直径钻孔。
如图1-3、图6所示，在进行初始钻孔时，给予较小的水压，水流通过中空柱塞2的圆柱形孔，依靠钻头14附近的导水槽6，便于及时清理煤粉，由于水压较小，中空柱塞2受凹槽A5固定，扩孔刀片A 1和扩孔刀片B 12受弹簧3的拉力与中空柱塞2的压力，与钻杆13的外壁完全重合，不会钻入煤粉，此时以原有钻头直径进行钻孔；
当钻头14钻入一定距离，加大水压，推动中空柱塞2，挤压橡胶球4脱离凹槽A 5，克服弹簧拉力，推动扩孔刀片A 5和扩孔刀片B 12开始张开，直到中空柱塞2运动至凹槽B 11，由于受到凹槽B 11固定及弹簧3的拉力，中空柱塞2停止运动，扩孔刀片A 5和扩孔刀片B 11张开到一定角度，水流通过钻杆13前端的若干导水槽6，在钻孔时清理煤粉，此时以中间直径进行钻孔(如图2所示)；
钻头推进一段距离后，再次加大水压，推动中空柱塞2，挤压橡胶球4脱离凹槽B12，克服弹簧3的拉力，推动扩孔刀片A 5和扩孔刀片B 12继续张开，直到中空柱塞2与扩孔刀片上的刀片拉环8相互挤压，扩孔刀片A 5和扩孔刀片B 12张开到最大，水流通过钻杆导水槽及钻头导水槽，在钻孔时清理煤粉，此时以最大直径进行钻孔(如图3所示)；
钻孔卸压扩孔深度到达后，关闭水压，中空柱塞2受弹簧3的拉力与扩孔刀片的挤压，迅速弹回至凹槽A 5，扩孔刀片A 1和扩孔刀片B 12受到弹簧3的拉力，缩回至原有位置。
本实用新型的钻孔卸压扩孔装置，能实现多种可变直径钻孔，扩孔刀片不易卡死，能及时冲洗煤粉，提高了扩孔作业的效率，在降低高应力巷道浅部围岩应力过高的情况下，还能够减少对支护体的影响，保证支护结构的稳定性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种钻孔卸压扩孔装置，包括钻杆(13)，钻杆(13)前端安装有钻头(14)，其特征在于，还包括设置在钻杆(13)前端且贯穿钻杆(13)两侧的切槽、安装在切槽内的扩孔刀片及布置在钻杆(13)内的中空柱塞(2)；
所述扩孔刀片包括扩孔刀片A(1)、扩孔刀片B(12)，所述扩孔刀片A(1)、扩孔刀片B(12)分别通过铰接轴(10)铰接在钻杆切槽下方，扩孔刀片A(1)、扩孔刀片B(12)间通过弹簧(3)连接，扩孔刀片A(1)、扩孔刀片B(12)的上侧均设有密集的刀片刃口(15)，下侧为圆弧状；
所述中空柱塞(2)的内部设有圆柱形孔，中空柱塞(2)的下侧两端通过弹簧(3)与钻杆内壁连接，中空柱塞(2)的两侧与钻杆内壁间粘接有橡胶球(4)。
2.根据权利要求1所述的一种钻孔卸压扩孔装置，其特征在于，所述扩孔刀片A(1)和扩孔刀片B(12)的下侧与中空柱塞(2)的两翼相接触，接触面为完全重合的圆弧面。
3.根据权利要求1所述的一种钻孔卸压扩孔装置，其特征在于，所述钻杆(13)前端设有若干导水槽(6)。
4.根据权利要求1所述的一种钻孔卸压扩孔装置，其特征在于，所述中空柱塞(2)的下侧两端设有柱塞拉环(9)，柱塞拉环(9)与钻杆(13)上的内壁拉环(7)通过弹簧(3)连接。
5.根据权利要求1所述的一种钻孔卸压扩孔装置，其特征在于，所述扩孔刀片A(1)、扩孔刀片B(12)上分别设有用于连接弹簧(3)的刀片拉环(8)。
6.根据权利要求1所述的一种钻孔卸压扩孔装置，其特征在于，所述钻杆(13)的内壁上开有凹槽A(5)和凹槽B(11)。
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