[發明專利]用于液壓進給結構鉆機的鉆孔自動計長裝置及使用方法

在審

• 申請號: 201910330374.2
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN109854190A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 李傳明;周康;竇玉林;沈曦;龐冬冬;張國林
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: E21B19/086
• 分類號: E21B19/086;E21B47/04;E21B47/13
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成;劉素霞

本發明涉及一種用于液壓進給結構鉆機的鉆孔自動計長裝置，應用在使用推進油缸進給結構的鉆機上，包括：推進量測量裝置用于測量推進油缸活塞的推進量，設有第一信號輸出端，用于將所測量的推進量信號輸出；動力頭扭矩監測裝置用于監測鉆機輸出端傳動軸的扭矩，設有第二信號輸出端，將所監測的扭矩信號輸出；處理器分別通過導線連接至第一信號輸出端和第二信號輸出端，用于收集并處理推進量測量裝置的推進量信號和動力頭扭矩監測裝置的扭矩信號，計算鉆機鉆孔的進給量。本發明實現了每個鉆孔計尺的自動化，使鉆孔記尺更簡潔、規范、真實，同時杜絕因鉆孔不到位而造成的廢孔現象，提高了鉆孔抽放效果，為礦井的瓦斯防治做出了貢獻。

技術領域

本發明涉及測量設備技術領域，具體涉及一種用于液壓進給結構鉆機的鉆孔自動計長裝置及使用方法。

背景技術

近年來，隨著礦井采煤范圍的擴大和深度的增加，煤與瓦斯突出礦井瓦斯治理壓力越來越大，對于一些原來的低瓦斯礦井也變成了高瓦斯礦井，所以煤礦安全生產形勢十分嚴峻，重特大事故時有發生。生產實踐表明，瓦斯鉆孔抽采是防治瓦斯災害事故，實現瓦斯綜合治理與利用的根本措施，對煤礦安全生產具有不可替代的作用。而鉆孔抽采效果的好壞主要取決于鉆孔的方位、傾角和孔深，對于前兩項我們已有效成好的方法，而對于鉆孔深度的驗收，目前我們只停留在靠人工去數鉆桿數，存在一定的主觀性，鉆孔計尺不規范，并且存有較大的誤差。若能實現打鉆的自動計尺，就可使鉆孔的計量工作變得更準確，同時又減少人工投入。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于液壓進給結構鉆機的鉆孔自動計長裝置及使用方法，實現了每個鉆孔計尺的自動化，使鉆孔記尺更簡潔，更規范，更真實，同時杜絕因鉆孔不到位而造成的廢孔現象，提高了鉆孔抽放效果，為礦井的瓦斯防治做出了貢獻。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

本發明提供一種用于液壓進給結構鉆機的鉆孔自動計長裝置，所述用于液壓進給結構鉆機的鉆孔自動計長裝置應用在使用推進油缸進給結構的鉆機上，所述鉆機包括有推進油缸、基板、馬達和動力頭，所述推進油缸固定設置，所述基板與所述推進油缸的活塞聯動，所述馬達固定安裝在基板上，所述馬達的輸出軸與動力頭聯動，所述用于液壓進給結構鉆機的鉆孔自動計長裝置包括：

推進量測量裝置，所述推進量測量裝置設置在推進油缸上，用于測量推進油缸活塞的推進量，所述推進量測量裝置設有第一信號輸出端，所述第一信號輸出端用于將所測量的推進量信號輸出；

動力頭扭矩監測裝置，所述動力頭扭矩監測裝置設置在馬達輸出端的傳動軸上，用于監測鉆機輸出端傳動軸的扭矩，所述動力頭扭矩監測裝置設有第二信號輸出端，所述第二信號輸出端用于將所監測的扭矩信號輸出；

處理器，所述處理器分別通過導線連接至所述第一信號輸出端和所述第二信號輸出端，用于收集并處理所述推進量測量裝置的推進量信號和所述動力頭扭矩監測裝置的扭矩信號，計算鉆機鉆孔的進給量。

在上述的用于液壓進給結構鉆機的鉆孔自動計長裝置中，作為優選方案，所述推進量測量裝置包括：

敏感元件，所述敏感元件呈桿狀，沿軸向插入所述推進油缸，所述推進油缸的兩端均設有通孔，一端用于穿過活塞桿，另一端用于穿過敏感元件，所述敏感元件與推進油缸的缸體密封固定連接，所述第一信號輸出端設置在敏感元件的端部；

磁環，所述磁環固定設置在推進油缸的活塞上；

所述敏感元件用于在活塞運動時感應磁環所在位置，從而得到推進量信號。

在上述的用于液壓進給結構鉆機的鉆孔自動計長裝置中，作為優選方案，所述敏感元件包括有大端和小端，所述大端設置在推進油缸外部，所述小端從推進油缸的通孔沿軸向穿入推進油缸，所述活塞端面設沉孔，所述小端與所述沉孔滑動連接；

優選地，所述敏感元件為磁致伸縮線性位移傳感器，敏感元件通過螺紋與推進油缸密封連接。