[發明專利]采煤工作面端頭懸頂處理裝置

有效

• 申請號: 202011454287.7
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112554789B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 殷帥峰;劉錦榮;王少卿
• 申請（專利權）人: 華北科技學院
• 主分類號: E21B7/02
• 分類號: E21B7/02;E21B15/00;E21B3/02;E21B33/12;E21B43/26;E21B7/28
• 代理公司: 蘇州拓云知識產權代理事務所(普通合伙) 32344
• 代理人: 徐冰

1.采煤工作面端頭懸頂處理裝置，其包括安裝座（1）、高度調節機構、安裝平臺（4）、高壓壓裂機構（16）、往復升降式鉆孔機構，其特征在于，所述安裝座的底部能夠安裝在行走裝置上，所述安裝座的頂部通過所述高度調節機構設置有所述安裝平臺，所述安裝平臺的一側設置有所述高壓壓裂機構，所述安裝平臺的另一側設置有往復升降式鉆孔機構，所述往復升降式鉆孔機構包括往復升降機構、導向機構（11）、鉆孔驅動機構和壓裂鉆管（10），其中，所述往復升降機構的輸出端設置有所述鉆孔驅動機構，所述鉆孔驅動機構的輸出端連接所述壓裂鉆管的下端，所述鉆孔驅動機構驅動所述壓裂鉆管進行旋轉鉆孔，且所述往復升降機構的頂端固定設置有所述導向機構，所述壓裂鉆管向上穿過所述導向機構以便由所述導向機構進行導向，所述導向機構的上方還設置有密封封堵機構（20），所述密封封堵機構能夠對所述壓裂鉆管與鉆孔的端面之間進行密封封堵，以便于利用高壓壓裂機構對懸頂進行壓裂；

所述高度調節機構包括升降液壓缸（2）和液壓泵站（3），所述液壓泵站（3）對所述升降液壓缸進行控制，且所述升降液壓缸為豎向連接在所述安裝座與所述安裝平臺之間的多個；

所述往復升降機構包括豎向支撐導軌梁（13）、第一液壓往復升降缸（5）、第二液壓往復升降缸（6）和升降滑座（14），其中，所述豎向支撐導軌梁固定在所述安裝平臺上，所述豎向支撐導軌梁上設置有上下滑動的所述升降滑座，所述升降滑座的底部與所述安裝平臺之間設置有所述第一液壓往復升降缸（5）和第二液壓往復升降缸（6），且所述第一液壓往復升降缸（5）、第二液壓往復升降缸（6）分別位于所述豎向支撐導軌梁的兩側，所述鉆孔驅動機構固定在所述升降滑座上；

所述鉆孔驅動機構包括驅動座（8）、驅動電機（7）和驅動軸（9），其中，所述驅動座固定在所述升降滑座上，所述驅動座上設置有所述驅動電機，所述驅動座上還設置有繞豎向軸線轉動的所述驅動軸，所述驅動軸由所述驅動電機通過齒輪傳動機構進行驅動轉動，所述驅動軸能夠與所述壓裂鉆管驅動連接；

所述高壓壓裂機構（16）包括高壓壓裂泵組和高壓管（15），所述高壓壓裂泵組能夠通過所述高壓管連接至所述壓裂鉆管（10）；

所述導向機構（11）包括導向支座（12）、橫移調節導軌（17）、橫移調節滑座（18）和導向滾珠組（19），其中，所述導向支座固定在所述豎向支撐導軌梁（13）的頂部，所述導向支座的一側設置有所述橫移調節導軌，所述橫移調節滑座可滑動且可鎖緊的設置在所述橫移調節導軌上，所述橫移調節滑座上固定設置有豎直延伸布置的導向座，所述導向座上設置有豎向布置的所述導向滾珠組，所述壓裂鉆管穿過所述導向滾珠組的中間導向腔設置，以便由所述導向滾珠組對所述壓裂鉆管的軸向移動和繞軸向的轉動進行導向，所述密封封堵機構（20）位于在所述導向座的頂部，且所述壓裂鉆管（10）向上穿過所述密封封堵機構，且所述密封封堵機構與所述導向座之間不可豎向方向相對移動，且所述密封封堵機構與所述導向座之間能夠轉動的設置。

2.根據權利要求1所述采煤工作面端頭懸頂處理裝置，其特征在于：所述密封封堵機構與所述壓裂鉆管之間不可轉動且可軸向移動的設置，以便能夠由所述壓裂鉆管驅動所述密封封堵機構旋轉轉動，以便實現對壓裂鉆孔端部封堵擴孔。

3.根據權利要求2所述采煤工作面端頭懸頂處理裝置，其特征在于：所述密封封堵機構包括擴孔鉆盤（23）、頂壓驅動盤（30）、上連接卡（22）、下連接卡（21）和多個彈簧鋼柱（27），其中，所述上連接卡與所述下連接卡同軸布置，且所述上連接卡與所述下連接卡之間采用多個圓周布置的彈簧鋼柱連接在一起，且各個彈簧鋼柱的中心軸線與所述擴孔鉆盤（23）、頂壓驅動盤（30）的中心軸線不平行，各個彈簧鋼柱（27）的中心軸線之間均不平行的布置，所述上連接卡與所述擴孔鉆盤（23）之間、所述下連接卡與所述頂壓驅動盤之間分別采用同軸的鎖緊孔（29）和鎖緊孔內的連接銷連接在一起，所述彈簧鋼柱的兩端分別采用鎖緊帽（26）鎖緊連接在所述上連接卡（22）、下連接卡（21）上。

4.根據權利要求3所述采煤工作面端頭懸頂處理裝置，其特征在于：所述擴孔鉆盤（23）的上端設置有鉆刃（24），所述擴孔鉆盤（23）、頂壓驅動盤（30）、上連接卡（22）、下連接卡（21）的中心均設置有同軸的供壓裂鉆孔穿過的中心穿孔（25），所述上連接卡（22）、下連接卡（21）的周側壁上陣列設置有連接耳，所述彈簧鋼柱（27）的軸向端部連接在所述連接耳上，所述擴孔鉆盤（23）的中心穿孔內設置有與所述壓裂鉆管末端之間配合的配合鍵和配合鍵槽，所述配合鍵和配合鍵槽能夠使得所述擴孔鉆盤與所述壓裂鉆管之間傳動旋轉力矩。