CN218030051U - 一种破岩装置及天井钻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种破岩装置及天井钻机，破岩装置包括：刀盘组件，包括用于扩孔的滚刀；钻头组件，包括牙轮钻头、稳杆套和短接杆，牙轮钻头用于导孔，短接杆两端分别与刀盘组件和牙轮钻头连接，稳杆套套设于短接杆外周，并与短接杆传动相连；其中，刀盘组件和钻头组件内部连通，并连接有供水设备；刀盘组件连接有驱动其绕自身轴线旋转的驱动装置，刀盘组件旋转带动钻头组件同步转动。天井钻机包括上述破岩装置。根据本实用新型的破岩装置，施工精度高，能在施工过程中同时完成导孔和扩孔的操作，极大地提升了施工效率。

Description

一种破岩装置及天井钻机

技术领域

本实用新型涉及矿山机械技术领域，特别涉及一种破岩装置及天井钻机。

背景技术

切割槽主要为大规模采矿创造自由面和提供自由空间，切割槽的掘进效率直接影响地下矿山持续均衡生产，目前普遍采用切割槽天井钻机进行中大型矿山地下切割槽掘进施工。目前进行切割槽掘进施工时，需要先导孔后扩孔，意味着一个完整切割槽需要进行两次作业，不仅效率低、成本高，而且会导致成孔精度低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种破岩装置，施工精度高，能在施工过程中同时完成导孔和扩孔的操作，极大地提升了施工效率。

本实用新型还提出一种具有上述破岩装置的天井钻机。

根据本实用新型第一方面实施例的破岩装置，包括：刀盘组件，包括用于扩孔的滚刀；

钻头组件，包括牙轮钻头、稳杆套和短接杆，所述牙轮钻头用于导孔，所述短接杆两端分别与所述刀盘组件和所述牙轮钻头连接，所述稳杆套套设于所述短接杆外周，并与所述短接杆传动相连；其中，所述刀盘组件和所述钻头组件内部连通，并连接有供水设备；所述刀盘组件连接有驱动其绕自身轴线旋转的驱动装置，所述刀盘组件旋转带动所述钻头组件同步转动。

根据本实用新型实施例的破岩装置，至少具有如下有益效果：

通过同时设置刀盘组件和钻头组件，驱动装置能同步驱动刀盘组件和钻头组件同步转动，从而实现导孔和钻孔的同步进行，极大地提升了施工效率；钻头组件设置有稳杆套，能有效地提升钻孔时的稳定性，从而提升钻孔精度；钻头组件和刀盘组件内部连通，并连接有供水设备，能实现施工过程中同步对钻头组件和刀盘组件进行清洁和冷却，降低了对破岩装置的损伤，延长了刀盘组件和钻头组件的使用寿命。

根据本实用新型的一些实施例，所述刀盘组件还包括中心柱和与所述中心柱螺纹连接的支撑板，所述中心柱与所述短接杆连接，所述滚刀两端分别与所述中心柱和所述支撑板连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述滚刀设置有多个且绕所述中心柱外周均匀间隔设置，多个所述支撑板与多个所述滚刀一一对应设置；所述支撑板一端与所述中心柱螺纹连接，另一端设置有供所述滚刀部分嵌入的卡槽。

根据本实用新型的一些实施例，还包括稳杆组件，所述稳杆组件设置有两个且对称设置于所述中心柱的两侧；所述稳杆组件与所述中心柱可拆卸连接，用于调节所述滚刀的扩孔精度。

根据本实用新型的一些实施例，所述稳杆组件包括稳定块、安装座和调整垫，所述稳定块安装于所述安装座，所述安装座与所述中心柱可拆卸连接，所述调整垫设置于所述安装座与所述中心柱之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述短接杆中心轴向贯穿，所述短接杆一端设置有沿轴线方向延伸的螺纹段，另一端的内侧壁设置有内螺纹；所述螺纹段插入所述中心柱内并与所述中心柱螺纹连接，所述牙轮钻头与所述短接杆远离所述中心柱的一端螺纹连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述短接杆远离所述中心柱的一端外周壁设置有键槽，所述键槽内安装有平键；所述稳杆套内侧壁设置有条形槽，所述平键嵌入所述条形槽内以传动连接所述稳杆套和所述短接杆。

根据本实用新型的一些实施例，所述牙轮钻头中心设置有轴向贯穿的贯穿孔，所述中心柱中心设置有轴向贯穿的中心孔，所述贯穿孔和所述中心孔通过所述短接杆连通；所述中心孔与供水设备连通。

根据本实用新型的一些实施例，所述中心柱设置有用于安装所述滚刀的安装槽，所述中心孔设置有旁支孔与所述安装槽连通。

根据本实用新型第二方面实施例的天井钻机，包括上述的破岩装置。

根据本实用新型实施例的天井钻机，由于包括破岩装置，即包括破岩装置的全部有益效果；破岩装置通过同时设置刀盘组件和钻头组件，驱动装置能同步驱动刀盘组件和钻头组件同步转动，从而实现导孔和钻孔的同步进行，极大地提升了施工效率；钻头组件设置有稳杆套，能有效地提升钻孔时的稳定性，从而提升钻孔精度；钻头组件和刀盘组件内部连通，并连接有供水设备，能实现施工过程中同步对钻头组件和刀盘组件进行清洁和冷却，降低了对破岩装置的损伤，延长了刀盘组件和钻头组件的使用寿命。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的剖视图；

图3为本实用新型实施例的结构分解图；

图4为本实用新型实施例的刀盘组件的结构分解图；

图5为图2中A处的放大图；

图6为本实用新型另一种实施例的刀盘组件的结构示意图。

附图标号：

刀盘组件100、滚刀110、中心柱120、中心孔121、安装槽122、旁支孔123、支撑板130、卡槽131、连接杆140；

钻头组件200、牙轮钻头210、贯穿孔211、稳杆套220、条形槽221、短接杆230、螺纹段231、内螺纹232、键槽233、平键240；

稳杆组件300、稳定块310、安装座320、调整垫330。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下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。

在本实用新型的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图6，本实用新型一种实施例的破岩装置，包括刀盘组件100和钻头组件200，钻头组件200用于导孔，刀盘组件100用于扩孔，钻头组件200和刀盘组件100连接在一起且能同步转动，从而实现导孔和扩孔的同步进行，极大地提升了施工效率。

刀盘组件100包括用于扩孔的滚刀110；钻头组件200包括牙轮钻头210、稳杆套220和短接杆230，牙轮钻头210用于导孔，短接杆230两端分别与刀盘组件100和牙轮钻头210连接，稳杆套220套设于短接杆230外周，并与短接杆230传动相连；其中，刀盘组件100和钻头组件200内部连通，并连接有供水设备；刀盘组件100连接有驱动其绕自身轴线旋转的驱动装置，刀盘组件100旋转带动钻头组件200同步转动，以同步实现导孔和扩孔。

参照图1、图4所示，在本实用新型的一些实施例中，刀盘组件100还包括中心柱120和与中心柱120螺纹连接的支撑板130，中心柱120与短接杆230连接，滚刀110两端分别与中心柱120和支撑板130连接。具体的，中心柱120外周设置有用于安装滚刀110的安装槽122，安装槽122的一端设置有柱形孔，支撑板130连接于安装槽122的另一端，用于对滚刀110进行支撑和限位。支撑板130的一端与中心柱120通过多根螺钉连接，支撑板130的另一端设置有供滚刀110部分嵌入的卡槽131，滚刀110远离中心柱120的一端嵌入卡槽131内，并与卡槽131的侧壁通过螺钉连接。

在本实用新型的一些具体实施例中，滚刀110设置有多个且绕中心柱120外周均匀间隔设置，支撑板130对应滚刀110设置有多个，多个支撑板130与多个滚刀110一一对应设置。具体的，参照图1至图4所示，滚刀110设置有两个且对称设置于中心柱120的外周侧，中心柱120对应设置有两个安装槽122以供滚刀110安装。

在本实用新型的另一种实施例中，参照图6所示，滚刀110设置有三个，且均匀间隔的设置于中心柱120的外周。

可以理解的是，滚刀110不仅限于二个或三个，也可以是四个或者五个等。

在本实用新型的一些实施例中，还包括稳杆组件300，稳杆组件300设置有两个且对称设置于中心柱120的两侧；稳杆组件300与中心柱120可拆卸连接，用于调节滚刀110的扩孔精度。参照图3、图4所示，稳杆组件300连接于中心柱120的外周壁，稳杆组件300在滚刀110扩孔的过程中，稳杆组件300与孔壁接触，且中心柱120转动能带动滚刀110和稳杆组件300同步转动，用于保证扩孔的精度。

需要注意的是，参照图3和图6所示，只有当中心柱120外周的滚刀110只设置有两个时才设置有稳杆组件300，当中心柱120外周的滚刀110数量达到3个及以上时，滚刀110之间即可自己达成平衡，无须设置稳杆组件300。图6中则不具有稳杆组件300。

在本实用新型的一些实施例中，稳杆组件300包括稳定块310、安装座320和调整垫330，稳定块310安装于安装座320，安装座320与中心柱120可拆卸连接，调整垫330设置于安装座320与中心柱120之间。具体的，参照图4所示，稳定块310的外侧面设置有由耐磨材料制成的凸起，以与岩壁接触，安装座320通过螺钉安装于中心柱120上，稳定块310通过螺栓与安装座320连接。调整垫330可以设置多个或不同的款式，例如在安装座320和中心柱120之间设置多个调整垫330，或者采用厚度不一样的调整垫330，以确保稳定块310能始终紧贴岩壁。

在本实用新型的一些实施例中，短接杆230中心轴向贯穿，短接杆230一端设置有沿轴线方向延伸的螺纹段231，另一端的内侧壁设置有内螺纹232；螺纹段231插入中心柱120内并与中心柱120螺纹连接，牙轮钻头210与短接杆230远离中心柱120的一端螺纹连接。具体的，参照图3所示，短接杆230的两端分别与牙轮钻头210和中心柱120螺纹连接，牙轮钻头210的底部插入短接杆230内并与短接杆230顶部内侧壁的内螺纹232连接。

需要注意的是，中心柱120远离短接杆230的一端还连接有连接杆140，连接杆140用于连接驱动装置以驱动刀盘组件100和钻头组件200同步转动，连接杆140与中心柱120同样是螺纹连接。

在本实用新型的一些实施例中，短接杆230远离中心柱120的一端外周壁设置有键槽233，键槽233内安装有平键240；稳杆套220内侧壁设置有条形槽221，平键240嵌入条形槽221内以传动连接稳杆套220和短接杆230。具体的，参照图2、图3所示，键槽233设置有多个且绕短接杆230的外周壁间隔设置，平键240对应键槽233设置有多个，多个平键240对应安装于多个键槽233内；稳杆套220对应多个键槽233同样绕稳杆套220的内侧壁设置有多个条形槽221。安装时，先将平键240装入键槽233内，然后再装入稳杆套220，以传动连接短接杆230和稳杆套220。

在本实用新型的一些具体实施例中，稳杆套220的外周壁设置有破岩齿条，破岩齿条设置有多个且绕稳杆套220的外周间隔设置；破岩齿条由耐磨材料制成。导孔时，破岩齿条与岩壁接触，以确保牙轮钻头210的稳定；当短接杆230转动时，带动稳杆套220同步转动，破岩齿条能将导孔内的碎石渣搅动和铰碎，且相邻破岩齿条之间的间隔能供碎石屑穿过，配合通过供水能使碎石渣更快的带出导孔，以减小导孔作业阻力。

在本实用新型的一些实施例中，牙轮钻头210中心设置有轴向贯穿的贯穿孔211，中心柱120中心设置有轴向贯穿的中心孔121，贯穿孔211和中心孔121通过短接杆230连通；中心孔121与供水设备连通。具体的，参照图2所示，贯穿孔211设置于牙轮钻头210的中心位置，中心孔121设置于中心柱120的中心位置，短接杆230同样是中心贯穿，当牙轮钻头210和中心柱120通过短接杆230连接后，贯穿孔211和中心孔121通过短接杆230连通。

进一步的，连接杆140同样中心贯穿，连接杆140连接有供水设备，供水设备供应的水依次穿过连接杆140、中心柱120的中心孔121和牙轮钻头210的贯穿孔211以进入牙轮钻头210的顶部，在牙轮钻头210导孔过程中，通过贯穿孔211送至牙轮钻头210的水能及时冲出牙轮钻头210破岩产生的碎渣和冷却牙轮钻头210，从而延长了牙轮钻头210的使用寿命。

在本实用新型的一些实施例中，中心孔121设置有旁支孔123与安装槽122连通。参照图2、图5所示，旁支孔123用于向安装槽122内的滚刀110供应水，以对安装槽122内的滚刀110进行清洗和降温，从而延长滚刀110的使用寿命。

需要注意的是，旁支孔123的数量应当与安装槽122的数量一致，以确保每把滚刀110均能得到清洗和降温，从而得到更好的扩孔效果和扩孔精度。

根据本实用新型实施例的破岩装置，通过同时设置刀盘组件100和钻头组件200，驱动装置能同步驱动刀盘组件100和钻头组件200同步转动，从而实现导孔和钻孔的同步进行，极大地提升了施工效率；钻头组件200设置有稳杆套220，能有效地提升钻孔时的稳定性，从而提升钻孔精度；钻头组件200和刀盘组件100内部连通，并连接有供水设备，能实现施工过程中同步对钻头组件200和刀盘组件100进行清洁和冷却，降低了对破岩装置的损伤，延长了刀盘组件100和钻头组件200的使用寿命。

参照图1至图6，本实用新型另一种实施例的天井钻机，包括上述的破岩装置。由于天井钻机包括破岩装置，也即具有破岩装置的全部有益效果，在此不过赘述。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种破岩装置，其特征在于，包括：

刀盘组件（100），包括用于扩孔的滚刀（110）；

钻头组件（200），包括牙轮钻头（210）、稳杆套（220）和短接杆（230），所述牙轮钻头（210）用于导孔，所述短接杆（230）两端分别与所述刀盘组件（100）和所述牙轮钻头（210）连接，所述稳杆套（220）套设于所述短接杆（230）外周，并与所述短接杆（230）传动相连；

其中，所述刀盘组件（100）和所述钻头组件（200）内部连通，并连接有供水设备；所述刀盘组件（100）连接有驱动其绕自身轴线旋转的驱动装置，所述刀盘组件（100）旋转带动所述钻头组件（200）同步转动。

2.根据权利要求1所述的一种破岩装置，其特征在于：所述刀盘组件（100）还包括中心柱（120）和与所述中心柱（120）螺纹连接的支撑板（130），所述中心柱（120）与所述短接杆（230）连接，所述滚刀（110）两端分别与所述中心柱（120）和所述支撑板（130）连接。

3.根据权利要求2所述的一种破岩装置，其特征在于：所述滚刀（110）设置有多个且绕所述中心柱（120）外周均匀间隔设置，多个所述支撑板（130）与多个所述滚刀（110）一一对应设置；所述支撑板（130）一端与所述中心柱（120）螺纹连接，另一端设置有供所述滚刀（110）部分嵌入的卡槽（131）。

4.根据权利要求2所述的一种破岩装置，其特征在于：还包括稳杆组件（300），所述稳杆组件（300）设置有两个且对称设置于所述中心柱（120）的两侧；所述稳杆组件（300）与所述中心柱（120）可拆卸连接，用于调节所述滚刀（110）的扩孔精度。

5.根据权利要求4所述的一种破岩装置，其特征在于：所述稳杆组件（300）包括稳定块（310）、安装座（320）和调整垫（330），所述稳定块（310）安装于所述安装座（320），所述安装座（320）与所述中心柱（120）可拆卸连接，所述调整垫（330）设置于所述安装座（320）与所述中心柱（120）之间。

6.根据权利要求2所述的一种破岩装置，其特征在于：所述短接杆（230）中心轴向贯穿，所述短接杆（230）一端设置有沿轴线方向延伸的螺纹段（231），另一端的内侧壁设置有内螺纹（232）；所述螺纹段（231）插入所述中心柱（120）内并与所述中心柱（120）螺纹连接，所述牙轮钻头（210）与所述短接杆（230）远离所述中心柱（120）的一端螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的一种破岩装置，其特征在于：所述短接杆（230）远离所述中心柱（120）的一端外周壁设置有键槽（233），所述键槽（233）内安装有平键（240）；所述稳杆套（220）内侧壁设置有条形槽（221），所述平键（240）嵌入所述条形槽（221）内以传动连接所述稳杆套（220）和所述短接杆（230）。

8.根据权利要求2所述的一种破岩装置，其特征在于：所述牙轮钻头（210）中心设置有轴向贯穿的贯穿孔（211），所述中心柱（120）中心设置有轴向贯穿的中心孔（121），所述贯穿孔（211）和所述中心孔（121）通过所述短接杆（230）连通；所述中心孔（121）与供水设备连通。

9.根据权利要求8所述的一种破岩装置，其特征在于：所述中心柱（120）设置有用于安装所述滚刀（110）的安装槽（122），所述中心孔（121）设置有旁支孔（123）与所述安装槽（122）连通。

10.一种天井钻机，其特征在于：包括权利要求1至9任一项所述的破岩装置。

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