[發明專利]一種與煤礦鉆孔耦合的機構

在審

• 申請號: 202210556313.X
• 申請日: 2022-05-20
• 公開（公告）號: CN114776280A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 郭來功;伍思同;彭皆彩
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 陳天林

本發明公開了一種與煤礦鉆孔耦合的機構，屬于礦山開采安全技術領域。該機構用于煤礦井下復雜環境中，與煤礦井下鉆孔緊密耦合，固定在鉆孔中特定位置。該機構外觀為圓形管材，包含管壁、壓簧、止動銷、套筒、壁爪和鋼絲繩等組件。組裝時止動銷穿過壁爪內孔，壓緊壓簧，鋼絲繩與止動銷固定一起；使用時通過拉拽鋼絲繩，使止動銷脫離，壓簧彈出壁爪，壁爪與鉆孔壁牢固耦合。本發明機構全部為機械加工組件，具有便于安裝的優點，可適應孔徑不同的鉆孔，在鉆孔變形、破壞、滲水等惡略條件下仍具備可靠耦合的功能。

技術領域

本發明涉及礦山開采安全技術領域，特別涉及一種與煤礦鉆孔耦合的機構。

背景技術

在煤礦開采過程中，需要對井下煤巖應力、瓦斯壓力含量等參數進行測量，這時，需要將設備送入井下鉆孔中特定位置進行可靠耦合固定。由于鉆孔長度不一、孔徑不同，方向、傾角差異較大，向上鉆孔、向下鉆孔和水平鉆孔均有需求，而且井下環境條件惡略，許多地面可用的耦合機構無法使用。因此，需要設計一種簡單可靠、便于操作的機構，能與設備連接一起，然后與鉆孔可靠耦合。

本發明提供一種便于安裝、簡單可靠的與煤礦鉆孔耦合機構，可將待使用設備與本機構連接一起，送入鉆孔指定位置并可靠固定，實現設備與鉆孔的耦合。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提出了一種與煤礦鉆孔耦合的機構。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：包括圓管：圓管的圓周內側設有管壁，所述圓管的內部一側設有被耦合物，所述圓管內部遠離被耦合物的一端水平放置有三個套筒，所述圓管遠離被耦合物的一側上設有三組通孔，所述管壁上設有相隔60°的三組圓管通孔，所述套筒水平放置在圓管通孔中，所述套筒兩端各設有一個套筒通孔，所述圓管遠離被耦合物的一側上固定連接有三組長度不同的止動銷，所述止動銷通過通孔探入圓管內部，所述止動銷的遠離套筒的一端設有過孔，所述止動銷一組遠離過孔的一端與套筒兩端固定連接，所述過孔穿入鋼絲繩，所述鋼絲繩緊固合并成一股。

進一步的，所述套筒的兩端均水平放置有壁爪，所述套筒的中間位置水平放置有壓簧，所述壓簧位于兩個壁爪的中間，所述壁爪上設有壁爪通孔，所述壁爪通孔與套筒通孔對齊，所述止動銷通過壁爪通孔與套筒通孔貫穿套筒。

進一步的，所述機構外觀為圓柱形，可送入鉆孔內部任何位置，拉動鋼絲繩在鉆孔外部。

進一步的，所述三組圓管通孔互不相交，處于不同水平面上。

進一步的，所述套筒中兩個壁爪壓緊壓簧，插入止動銷實現機構的裝配。

進一步的，所述機構通過鋼絲繩同時拉出止動銷，使壓簧彈出壁爪，與鉆孔壁耦合。

進一步的，所述圓管內部由相隔60°的三組套筒，實現與鉆孔壁的6個耦合接觸點。

進一步的，所述機構的安裝包括以下步驟：

a、將外徑小于鉆孔孔徑的圓管加工成一定長度，管壁上加工相隔60°的三組圓管通孔。

b、加工外徑比圓管通孔直徑略小的套筒，套筒兩端各打一個套筒通孔。

c、加工三組長度不同的止動銷，止動銷一端加工一個過孔，用于穿鋼絲繩。

d、加工六個壁爪。

e、將套筒水平放置于圓管通孔中，將壓簧放置于套筒中，將一端壁爪置于套筒中，與套筒一端對齊；壁爪過孔與套筒通孔對齊，插入一個止動銷，止動銷過孔一端位于圓管外部。

f、另一個壁爪與壓簧水平，壓緊壓簧后置于套筒中，壁爪過孔與套筒通孔對齊，插入另一個止動銷，止動銷過孔一端位于圓管外部，完成一組壓簧的安裝。

g、重復e，f步驟，完成三組壓簧的安裝。

h、六個止動銷過孔分別穿入六根鋼絲繩，將鋼絲繩緊固，并合為一股。