[發(fā)明專利]煤礦地質(zhì)鉆探裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011606393.2
• 申請(qǐng)日: 2020-12-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112761559A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王毅;王琳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): E21B21/015
• 分類號(hào): E21B21/015;E21B21/07;B08B3/04
• 代理公司: 重慶強(qiáng)大凱創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50217
• 代理人: 王典彪

本發(fā)明涉及鉆探領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種煤礦地質(zhì)鉆探裝置。包括鉆桿，鉆桿內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣通道，鉆桿上套設(shè)有環(huán)狀的擋筒，鉆桿上套設(shè)有環(huán)狀的內(nèi)筒，內(nèi)筒位于擋筒內(nèi)側(cè)，且內(nèi)筒的底部高于擋筒的底部，鉆桿與內(nèi)筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接并可相對(duì)內(nèi)筒沿豎向滑動(dòng)；套筒與擋筒之間沿周向設(shè)有至少兩個(gè)內(nèi)腔，內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有活塞，活塞均與擋筒與內(nèi)筒滑動(dòng)密封，活塞下方形成收集腔，活塞上方設(shè)有用于帶動(dòng)活塞沿豎向滑動(dòng)的推動(dòng)件；擋筒上設(shè)有與收集腔連通的出料口，擋筒上設(shè)有用于封閉出料口的密封蓋。本發(fā)明中的煤礦地質(zhì)鉆探裝置能夠?qū)λ閴K和粉塵進(jìn)行收集，以避免粉塵大量擴(kuò)散至空氣中，導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降或者對(duì)作業(yè)人員造成損傷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鉆探領(lǐng)域，具體涉及一種煤礦地質(zhì)鉆探裝置。

背景技術(shù)

在煤礦鉆探過(guò)程中需要采用鉆孔機(jī)進(jìn)行鉆孔，目前常用的鉆孔機(jī)通常包括鉆桿以及驅(qū)動(dòng)鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，其中鉆桿的底部設(shè)有鉆頭，鉆孔時(shí)，鉆頭向下鉆孔，形成孔洞。在鉆孔過(guò)程中會(huì)不斷形成碎塊和粉塵，為了將碎塊和粉塵從孔洞中取出，通常采用向孔洞中通水或者高壓氣體的方式，使碎塊和粉塵隨著向上流動(dòng)的水流或者氣流從孔洞的上端排出。在對(duì)松軟煤層鉆孔時(shí)只能采用高壓氣體將碎塊和粉塵吹出，但是從孔洞上端吹出的碎塊和粉塵會(huì)隨著氣體流動(dòng)，最后擴(kuò)散至空氣中，使空氣質(zhì)量下降。另外，空氣中的粉塵容易被作業(yè)人員吸入，對(duì)作業(yè)人員的身體造成損傷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明意在提供一種對(duì)碎塊和粉塵進(jìn)行收集的煤礦地質(zhì)鉆探裝置，以避免粉塵大量擴(kuò)散至空氣中，導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降或者對(duì)作業(yè)人員造成損傷。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：煤礦地質(zhì)鉆探裝置，鉆桿內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣通道，鉆桿上套設(shè)有環(huán)狀的擋筒，鉆桿上套設(shè)有環(huán)狀的內(nèi)筒，內(nèi)筒位于擋筒內(nèi)側(cè)，且內(nèi)筒的底部高于擋筒的底部，鉆桿與內(nèi)筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接并可相對(duì)內(nèi)筒沿豎向滑動(dòng)；套筒與擋筒之間沿周向設(shè)有至少兩個(gè)內(nèi)腔，內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有活塞，活塞均與擋筒與內(nèi)筒滑動(dòng)密封，活塞下方形成收集腔，活塞上方設(shè)有用于帶動(dòng)活塞沿豎向滑動(dòng)的推動(dòng)件；擋筒上設(shè)有與收集腔連通的出料口，擋筒上設(shè)有用于封閉出料口的密封蓋。

本方案的有益效果為：

1.本方案中的內(nèi)筒高于擋筒的底部，活塞下方的收集腔與鉆桿形成的孔洞連通，當(dāng)高壓氣體從進(jìn)氣通道進(jìn)入孔洞內(nèi)后，氣流混著碎塊和粉塵進(jìn)入收集腔內(nèi)進(jìn)行收集，避免碎塊和粉塵大量進(jìn)入空氣中，導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降，同時(shí)還可保障業(yè)人員的身體健康。

2.將活塞向上滑動(dòng)時(shí)，收集腔的空間增大，能夠容納進(jìn)入的高壓氣體、碎塊和粉塵，而且在高壓氣體進(jìn)入前，收集腔內(nèi)的氣體較少，高壓氣體進(jìn)入后可避免收集腔內(nèi)的壓強(qiáng)過(guò)大，導(dǎo)致收集腔內(nèi)的氣體和粉塵過(guò)多的從內(nèi)筒與鉆桿之間泄露，提高對(duì)粉塵的收集效果。

進(jìn)一步，收集腔底部設(shè)有導(dǎo)向底板，導(dǎo)向底板靠近擋筒的一端低于靠近鉆桿的一端。

本方案的有益效果為：導(dǎo)向底板對(duì)進(jìn)入的碎塊和粉塵進(jìn)行導(dǎo)向，促使碎塊和粉塵向靠近出料口的一側(cè)滑動(dòng)，方便從出料口將碎塊和粉塵取出。

進(jìn)一步，擋筒頂部設(shè)有環(huán)狀的頂板，頂板與擋筒和內(nèi)筒固定，活塞、頂板、擋筒和內(nèi)筒之間形成儲(chǔ)水腔，儲(chǔ)水腔連通有進(jìn)水管；活塞底部固定有與儲(chǔ)水腔連通的噴頭。

本方案的有益效果為：當(dāng)活塞向上滑動(dòng)時(shí)，儲(chǔ)水腔減小，儲(chǔ)水腔內(nèi)的壓強(qiáng)增大，使得儲(chǔ)水腔內(nèi)的水能夠從噴頭噴出，對(duì)收集腔內(nèi)收集的碎塊和粉塵進(jìn)行濕潤(rùn)，而粉塵被濕潤(rùn)后重量增大，難以再飄至空中，進(jìn)一步避免粉塵擴(kuò)散至空氣中。

進(jìn)一步，噴頭位于活塞遠(yuǎn)離鉆桿的一側(cè)。

本方案的有益效果為：碎塊隨著氣體進(jìn)入收集腔內(nèi)后容易與收集腔的側(cè)壁發(fā)生撞擊，本方案中的噴頭遠(yuǎn)離剛從孔洞中吹出的碎塊，可避免噴頭被損壞。

進(jìn)一步，收集腔內(nèi)豎向設(shè)有轉(zhuǎn)軸和多個(gè)推板，轉(zhuǎn)軸的上端貫穿活塞和頂板，轉(zhuǎn)軸與活塞滑動(dòng)密封、與頂板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，轉(zhuǎn)軸的上端連接有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)件，多個(gè)推板沿轉(zhuǎn)軸的周向固定在轉(zhuǎn)軸上。