CN218759718U - 一种应用于煤矿井下的水压割缝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及煤层钻孔技术领域，且公开了一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，包括底座，所述底座的顶部通过液压杆和支撑杆活动连接有移动座，所述移动座的顶部固定安装有导向块，所述移动座的顶部通过直线电机传动安装有钻机，所述钻机的内部设置有钻杆，所述钻杆的右端贯穿导向块且固定连接有割缝器和钻头，所述导向块的左侧固定连接有保护锥，所述保护锥内壁的右侧固定连接有连接条。本实用新型通过辅助保护锥套设在钻杆表面的开口直径减小，增大了对钻杆表面的刮除力度，防止钻杆在通过导向块时发生堵塞，且避免对钻杆表面挤压过大而对钻杆在移动时产生过大的阻力，有效避免了钻杆与导向块之间的堵塞现象。

Description

一种应用于煤矿井下的水压割缝装置

技术领域

本实用新型涉及煤层钻孔技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种应用于煤矿井下的水压割缝装置。

背景技术

煤矿井下的煤层渗入有很多瓦斯，这种易燃易爆气体一旦与空气高度结合并达到指定浓度，遇到明火就会爆炸，为了提高煤矿井下施工的安全性，一般会设置水压割缝装置，通过连通有水路的钻杆钻入煤层，然后在高压水流（水中掺杂有磨料）的作用下煤层被冲破并达到释放瓦斯的目的。

目前，动力机构带动钻机和钻杆在深入煤层移动后，被冲破的煤层会因冲破而散落很多灰尘和杂质，这些漂浮的颗粒物很可能会进入钻杆与装置前端的导向组件之间，造成堵塞，现有技术中的解决方案便是设置阻挡板，但细小的杂质不能被阻挡起来，且导向组件内部的润滑性能也会受到影响，影响钻杆移动时的导向性能。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，具有防堵塞和导向稳定的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，包括底座，所述底座的顶部通过液压杆和支撑杆活动连接有移动座，所述移动座的顶部固定安装有导向块，所述移动座的顶部通过直线电机传动安装有钻机，所述钻机的内部设置有钻杆，所述钻杆的右端贯穿导向块且固定连接有割缝器和钻头，所述导向块的左侧固定连接有保护锥，所述保护锥内壁的右侧固定连接有连接条，所述连接条的另一侧固定连接有连接板，所述连接板的内部活动套接有固定柱，所述固定柱的右端与导向块固定连接，所述固定柱的左端固定连接有限位块，所述固定柱的外表面活动套接有弹簧。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述保护锥由橡胶块制成，所述保护锥的内壁与钻杆的外表面密封接触。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述弹簧的两端分别与连接板和导向块弹性连接，所述限位块位于连接板的左侧，所述弹簧被连接板压缩设置在固定柱的外表面。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述密封环由橡胶块制成，所述密封环的内环面与钻杆的外表面挤压接触，所述密封环的左侧与放置槽的内壁挤压接触。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述保护锥的形状为锥形，所述保护锥的右侧与导向块固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过设置有保护锥对钻杆进行刮除操作，通过与保护锥的内壁接触并刮擦表面杂质，然后通过带动保护锥向右形变拉伸，带动连接条和连接板向右移动，压缩弹簧，使保护锥的形变程度被合理遏制，辅助保护锥套设在钻杆表面的开口直径减小，增大了对钻杆表面的刮除力度，防止钻杆在通过导向块时发生堵塞，且避免对钻杆表面挤压过大而对钻杆在移动时产生过大的阻力，有效避免了钻杆与导向块之间的堵塞现象，然后，向右移动的钻杆在保护锥的配合下内部对润滑油的压力增大，随着钻杆向右带动密封环并产生缝隙，使润滑油在压力的作用下均匀渗透至钻杆的外表面，减小导向块内壁与钻杆之间的阻力，使导向块的导向功能更加稳定。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型结构的正面局部剖切示意图；

图3为本实用新型图2中A处结构的放大示意图；

图4为本实用新型结构的正面立体外观示意图；

图5为本实用新型保护锥、密封环、连接条、连接板、固定柱、弹簧和限位块的分离示意图。

图中：1、底座；2、液压杆；3、支撑杆；4、移动座；5、钻机；6、连通管；7、导向块；8、钻杆；9、割缝器；10、钻头；11、保护锥；12、放置槽；13、润滑油；14、密封环；15、连接条；16、连接板；17、固定柱；18、弹簧；19、限位块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图5所示，本实用新型提供一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，包括底座1，底座1的顶部通过液压杆2和支撑杆3活动连接有移动座4，移动座4的顶部固定安装有导向块7，移动座4的顶部通过直线电机传动安装有钻机5，钻机5的内部设置有钻杆8，钻杆8的右端贯穿导向块7且固定连接有割缝器9和钻头10，导向块7的左侧固定连接有保护锥11，保护锥11内壁的右侧固定连接有连接条15，连接条15的另一侧固定连接有连接板16，连接板16的内部活动套接有固定柱17，固定柱17的右端与导向块7固定连接，固定柱17的左端固定连接有限位块19，固定柱17的外表面活动套接有弹簧18；

当钻机5带动钻杆8向左移动并做转动动作时，钻杆8的外表面通过导向块7、保护锥11和密封环14的内部并与之接触，通过钻头10钻入煤层，然后在直线电机的作用下向右带动钻杆8，连通管6外接水泵并连通含磨浆的高压水，高压水沿着割缝器9的外表面孔洞射出，破坏煤层，释放瓦斯；同时,产生灰尘和杂质并落在钻杆8的外表面，钻杆8向右移动的同时与保护锥11的内壁接触并刮除大部分杂质，同时，保护锥11被钻杆8向右带动并发生形变，带动连接条15和连接板16向右移动并压缩弹簧18，使保护锥11的开口逐渐变小，增大对钻杆8外表面的刮除力度，防止钻杆8在通过导向块7时发生堵塞。

通过设置有套设在钻杆8外表面的保护锥11对钻杆8进行刮除操作，在钻杆8向右回移时，通过与保护锥11的内壁接触并刮擦表面杂质，然后通过带动保护锥11向右形变拉伸，带动连接条15和连接板16向右移动，压缩弹簧18，辅助保护锥11套设在钻杆8表面的开口直径减小，增大了对钻杆8表面的刮除力度，防止钻杆8在通过导向块7时发生堵塞。

其中，保护锥11的内部开设有放置槽12，放置槽12的内部填充有润滑油13，放置槽12内壁的右侧固定连接有密封环14，密封环14的左侧与放置槽12的内壁以挤压的方式密封接触；

当钻杆8向右回移时，会向右带动密封环14产生形变，从而露出密封环14与放置槽12内壁之间的缝隙，使润滑油13沿着缝隙处深入钻杆8的表面，沾满润滑油13的钻杆8在通过导向块7的内部时，阻力更小，导向更稳定。

通过钻杆8向右带动保护锥11和密封环14整体发生向右的形变，使润滑油13沿着密封环14与放置槽12内壁之间的缝隙处流出并落在钻杆8的外表面，使经过导向块7的钻杆8表面摩擦阻力减小，提高钻杆8的导向稳定性，减小移动阻力。

其中，保护锥11由橡胶块制成，保护锥11的内壁与钻杆8的外表面密封接触；

橡胶块制成的保护锥11通过与钻杆8的外表面挤压接触，形成钻杆8表面的两侧分级，经过保护锥11内壁的刮除，向右移动并进入导向块7内部的钻杆8表面的灰尘杂质都被清除了，从而避免了堵塞的现象。

其中，弹簧18的两端分别与连接板16和导向块7弹性连接，限位块19位于连接板16的左侧，弹簧18被连接板16压缩设置在固定柱17的外表面；

弹簧18用于连接连接板16和导向块7，在钻杆8带动保护锥11向右变形时，通过弹簧18产生的回弹力遏制保护锥11发生形变的程度，避免保护锥11在受压时产生过度变形，失去弹性，降低寿命。

其中，密封环14由橡胶块制成，密封环14的内环面与钻杆8的外表面挤压接触，密封环14的左侧与放置槽12的内壁挤压接触；

密封环14一方面配合保护锥11对钻杆8的外表面进行刮除，同时，在钻杆8向右带动保护锥11时，对密封环14的表面通过摩擦力将密封环14向右挤压变形，从而可以露出密封环14与放置槽12内壁之间的缝隙，从而使润滑油13可以沿着缝隙处自动落下，在钻杆8向左移动时，还能对密封环14辅助施压保持良好的密封性。

其中，保护锥11的形状为锥形，保护锥11的右侧与导向块7固定连接；

锥形设计的保护锥11有利于对其进行受力并产生形变，保护锥11的右侧通过与导向块7进行胶粘连接而产生密封条件。

本实用新型的工作原理及使用流程：

本装置在工作时，启动液压杆2并带动移动座4提升至工作角度，通过直线电机带动钻机5和钻杆8向左移动，启动钻机5并带动钻杆8转动，通过钻头10钻入煤层，连通管6外接水泵并连通含磨浆的高压水，高压水沿着割缝器9的外表面孔洞射出，破坏煤层，释放瓦斯；

然后，钻机5和钻杆8在直线电机的带动下向右移动，此时，产生灰尘和杂质并落在钻杆8的外表面，然后被保护锥11进行初步刮除，同时，保护锥11内壁被带动向右发生形变并带动连接条15和连接板16，弹簧18被压缩，增大保护锥11内部对钻杆8表面的刮除力度；当钻杆8向右回移时，会向右带动密封环14产生形变，从而露出密封环14与放置槽12内壁之间的缝隙，使润滑油13沿着缝隙处深入钻杆8的表面。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，包括底座（1），所述底座（1）的顶部通过液压杆（2）和支撑杆（3）活动连接有移动座（4），所述移动座（4）的顶部固定安装有导向块（7），所述移动座（4）的顶部通过直线电机传动安装有钻机（5），所述钻机（5）的内部设置有钻杆（8），所述钻杆（8）的右端贯穿导向块（7）且固定连接有割缝器（9）和钻头（10），其特征在于：所述导向块（7）的左侧固定连接有保护锥（11），所述保护锥（11）内壁的右侧固定连接有连接条（15），所述连接条（15）的另一侧固定连接有连接板（16），所述连接板（16）的内部活动套接有固定柱（17），所述固定柱（17）的右端与导向块（7）固定连接，所述固定柱（17）的左端固定连接有限位块（19），所述固定柱（17）的外表面活动套接有弹簧（18）。

2.根据权利要求1所述的一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，其特征在于：所述保护锥（11）的内部开设有放置槽（12），所述放置槽（12）的内部填充有润滑油（13），所述放置槽（12）内壁的右侧固定连接有密封环（14），所述密封环（14）的左侧与放置槽（12）的内壁以挤压的方式密封接触。

3.根据权利要求1所述的一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，其特征在于：所述保护锥（11）由橡胶块制成，所述保护锥（11）的内壁与钻杆（8）的外表面密封接触。

4.根据权利要求1所述的一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，其特征在于：所述弹簧（18）的两端分别与连接板（16）和导向块（7）弹性连接，所述限位块（19）位于连接板（16）的左侧，所述弹簧（18）被连接板（16）压缩设置在固定柱（17）的外表面。

5.根据权利要求2所述的一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，其特征在于：所述密封环（14）由橡胶块制成，所述密封环（14）的内环面与钻杆（8）的外表面挤压接触，所述密封环（14）的左侧与放置槽（12）的内壁挤压接触。

6.根据权利要求1所述的一种应用于煤矿井下的水压割缝装置，其特征在于：所述保护锥（11）的形状为锥形，所述保护锥（11）的右侧与导向块（7）固定连接。

Images