[發明專利]鉆頂一體化防突鉆機裝置

有效

• 申請號: 201610122741.6
• 申請日: 2016-03-04
• 公開（公告）號: CN105569568B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 陳鳳平;劉志文;王世斌;劉新民;李建民;張冬陽;蘇宏剛;徐偉偉;李寶玲;侯韓龍;李宏卜
• 申請（專利權）人: 國家安全生產監督管理總局信息研究院;陳鳳平
• 主分類號: E21B7/02
• 分類號: E21B7/02;E21B7/20;E21B15/04
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所13103
• 代理人: 王永紅

技術領域

本發明涉及突出煤層鉆孔裝置，特別是涉及一種鉆頂一體化防突鉆機裝置。

背景技術

地下礦煤礦復雜煤層開采過程中，尤其是突出煤層進行瓦斯抽放鉆孔過程中，經常出現卡鉆、頂鉆、抱鉆、塌孔、噴孔等難題，針對上述現象目前國內外鉆機裝備未能給予有效的解決，所以從煤礦安全和生產效率及生產成本的角度考慮，都應該有徹底彌補這一技術不足的技術與裝備的研發與供給。

針對現有技術的不足，有必要從鉆孔工藝方面提出一種全新的鉆孔技術與能解決作業實際困難的裝置。

發明內容

本發明的目的是提供一種鉆頂一體化防突鉆機裝置，達到克服目前復雜煤層鉆孔、成孔困難的問題。

本發明采用的技術方案是：

一種鉆頂一體化防突鉆機裝置，包括鉆機主梁、驅動機構、行走機構、回轉機構、導向推進機構、推桿滑套機構和鉆頂套管機構，

所述回轉機構安裝在鉆機主梁的上平面上，底盤安裝在回轉機構上，底盤上架裝有結構架；底盤和結構架構成一整體，與回轉機構動配合；

所述的行走機構安裝在鉆機主梁的下表面，行走機構包括行走輪和行走馬達；鉆機主梁的一端安裝有驅動裝置支架，該驅動裝置支架上安裝有行走馬達，行走馬達與行走機構中的行走輪通過鏈條傳動；

導向推進機構中的主軌道安裝在結構架上，主軌道上裝有與其滑動配合的鉆頂套管推進軌道，導向管固定架裝在主軌道上，導向推進座安裝在鉆頂套管推進軌道上；滑座置于導向推進座后方，且與鉆頂套管推進軌道之間為滑動配合；滑座后方的結構架上設置有鉆桿推進千斤頂和鉆頂套管推進千斤頂；鉆頂套管推進千斤頂安裝在主軌道和鉆頂套管推進軌道上，鉆桿推進千斤頂安裝在鉆頂套管推進軌道和滑座上；

推桿滑套機構包括推桿滑套和推桿千斤頂；推桿滑套外壁通過連接架固定安裝；多組推桿滑套機構沿主軌道長度方向分布在主軌道的兩側；多組推桿滑套機構分別安裝在結構架與鉆頂套管推進軌道之間；

鉆頂套管機構包括變徑鉆頭、鉆頂套管和鉆桿，變徑鉆頭與鉆桿連接成一體結構，鉆頂套管套裝在鉆桿外部；整個鉆頂套管機構安裝在導向推進座內部；

所述的各千斤頂分別與液壓控制站連接，并通過板型組合閥控制連接。

行走機構中的驅動裝置支架的前后兩側分別安裝有一行走馬達，行走馬達的輸出端與鏈輪組合機構連接，鏈輪組合機構與行走輪連接；兩個行走馬達獨立控制，二者相對配合使用。

導向推進機構中的滑座上安裝有鉆孔馬達和動力頭裝置；導向管、導向推進座和鉆孔動力頭的中心均位于同一條水平線上。

主軌道后方的結構架上加裝有一調節桿機構，該機構包括調節橫桿和調節縱桿，調節橫桿架裝在主軌道上方的結構架，該部分結構架上分別安裝有推桿滑套機構，調節縱桿與調節橫桿垂直設置，調節縱桿外部套裝有桿套，桿套與調節橫桿固定連接；調節縱桿的底端與主軌道連接。

安裝在主軌道兩端的多組推桿滑套機構，其滑套外壁通過連接架與主軌道連接，控制鉆孔的仰角和俯角的定位；安裝在主軌道外圍的結構架上的多組推桿滑套機構，其滑套外壁通過連接架與結構架的內側縱梁固定連接，起到鉆孔作業時的垂直支承與定位的作用；安裝在結構架端部的多組推桿滑套機構，其滑套外壁通過連接架與結構架的外側縱梁固定連接，起到對鉆孔端煤壁的預支撐作用。

推桿滑套機構的滑套內套裝有套管推進機構，推桿千斤頂的兩端分別與推桿滑套和套管推進機構連接，為鉆機裝置提供垂直、水平、斜向的支撐力。

推桿滑套機構安裝在主軌道上，通過推桿千斤頂推動套管推進機構移動，配合調節桿機構，實現主軌道與鉆頂套管機構的角度調節與定位。

本發明至少具有以下技術效果：

1）本發明中，由液壓傳動與鏈條傳動相結合，形成單邊雙輪獨立驅動與雙邊四輪驅動的模式，可在實現簡單可靠的前提下，達到節省制造成本的目的；

2）本發明中，在鉆機裝置底盤與回轉機構的配合下，鉆機裝置結構架及上邊的所有部件與主軌道裝置可實現360°無限回轉，以便滿足不同角度與方向的鉆頂作業的技術要求，而且簡單、靈活、可靠；

3）本發明中，通過優化設計與組合，除能滿足防突作業瓦斯抽放與瓦斯勢能體泄壓消突，確保安全生產外，其技術原理還可應用于應急、救援的垂直與水平大孔徑成孔，以滿足解救被困井下人員成功脫險的要求；

4）本發明中，簡單、實用、經濟、可靠的結構特點，與鉆桿不再與煤壁接觸的新工藝，有望徹底解決目前煤礦鉆孔困難的現狀。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖。