[發明專利]鉆孔裝置

無效

• 申請號: 94192205.7
• 申請日: 1994-04-19
• 公開（公告）號: CN1041955C
• 公開（公告）日: 1999-02-03
• 發明（設計）人: 亞莫·烏萊維·列彭倫;羅杰·羅伯特斯·布里格斯
• 申請（專利權）人: 亞莫·烏萊維·列彭倫;羅杰·羅伯特斯·布里格斯
• 主分類號: E21B19/08
• 分類號: E21B19/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 崔幼平,周備麟

????????????????本發明的背景

本發明涉及鉆孔裝置及鉆孔進給機構。

在地下采礦及鉆深孔中，有許多不同的鉆孔裝置可供使用。一些這樣的先有技術被表示于所附的附圖1至5中。

圖1表示一種普通的鉆孔進給結構，它包括一根帶鏈條進給裝置10的進給梁8，在該裝置10中，一個液壓或氣動馬達直接使鏈輪12轉動或經過一減速箱后使其轉動。該鏈條連接到鉆巖機14上，因此鉆桿16產生直線運動，通過對中器18。

參見圖2也可知道：可利用絲杠進給機構，其中一個合適的馬達20使絲杠22旋轉。一個與該絲杠嚙合的螺紋導套24連接到鉆巖機14上，從而該絲杠的旋轉運動轉換成該鉆巖機及其鉆桿16的線性運動。

也了解到：可利用套筒式缸使鉆巖機向前運動。申請人知道有三種這樣的結構。

第一種結構示于圖3中，包括一缸26和第一、第二活塞28和30。該兩活塞如此布置：即第一活塞28作為第二活塞30的缸管。該第一活塞，即該缸管，可從該缸的一側上的伸出位置運動至該缸另一側上的伸出位置。該缸26由機械連接裝置32直接連接在鉆巖機14上。

在第二種結構(圖4)中，一根細長的第一活塞34基本上跨過鉆巖機行程的整個長度延伸，并通過缸管36，該管36也用作位于缸38中的第二活塞，該缸38被固定到鉆巖機14上。

在圖5所示的第三種結構中，又采用了第一和第二活塞40和42，位于缸44內的第一活塞40從該缸的一端開始延伸。該第一活塞用作第二活塞42的缸管，該第二活塞42從該缸管開始沿與連接到鉆巖機14上的鉆桿16相同的方向延伸。

美國專利US4553612公開了一種大地鉆孔機械，包括固定在滑框組件上的鉆桿。滑框組件可在液壓缸作用下前后滑動。滑框組件的前部暴露在鉆桿的前面，因此在鉆孔時松脫的材料會掉落并破壞滑框組件的滑動表面。

前述套筒式缸進給裝置的共同特點是一個或兩個活塞都暴露在鉆巖機的前部。因此，在鉆孔期間松落下來的巖石及材料會落在暴露的活塞上，并損壞該活塞或導致缸密封裝置迅速磨損。這會導致額外的消耗及停鉆時間。同樣的缺點也存在于相應的鏈或及絲杠進給式裝置中，其中鏈條及絲杠暴露于鉆孔期間松落下的材料中。

理想做法是鉆孔進給結構施加給鉆巖機的一個恒定進給力。用鏈條或絲杠可容易并順利地產生一恒定力。然而如果用多級套筒缸式進給，則需要使活塞具有這樣的結構：即活塞具有大小相等的受壓力作用的面積。這又轉過來對進給缸的尺寸有限制，這就會阻止或妨礙最優化設計的進行。

本發明的目的是提供一種帶有差動控制裝置的鉆孔裝置。

???????????????本發明的概述

本發明提供一種鉆孔裝置，它包括一進給梁、一鉆機、一液壓多級進給機構，該鉆機安裝得能相對進給梁而運動，并且與從該鉆機處開始在第一方向延伸的鉆桿相結合；該進給機構包括一個作用在鉆機上的第一缸、一個可套筒式地運動進入該第一缸并從該第一缸內運動出來而且只在第一缸一側延伸的第二缸、一個活塞，該活塞可套筒式地運動進入該第二缸并從該第二缸中運動出來，并且當從該第二缸中伸出時，可沿與第一方向相反的第二方向運動，該活塞的一突伸端與進給梁上的裝置結合，其中設置有差動控制裝置，用于控制由液壓多級進給機構施加的力。

該差動裝置可包括任何合適的將所述力控制在基本上恒定的常數值上的裝置，并且例如由一可調順序閥或一個彈簧加載或限制單向閥或一個開關閥構成。

該差動控制裝置可位于該缸的外部或位于該缸的內部，并且在后一種情況下，可被裝到一個活塞上。

???????????????附圖的簡要說明

參照附圖，以下借助于實施例對本發明作出進一步描述，其中：

圖1至5描繪了在該說明書的前序部分已解釋清楚的現有技術的裝置；圖6是本發明的鉆孔裝置的簡化側視圖；

圖7是用于圖6的鉆孔裝置中的鉆孔進給機構的側剖視簡化放大圖；

圖8及其插圖9示出了圖7所示裝置的變型。

附圖6表示本發明的鉆孔裝置，它包括一進給梁110、一鉆機112、一鉆桿114及一鉆孔進給機構118，該鉆桿114從該鉆機處開始延伸并通過鉆桿對中器116。

該鉆孔供給機構118包括一個由機械連接裝置121固緊到鉆機112上的缸120。

圖7表示放大的鉆孔進給機構118的結構。該機構包括缸120及裝在該缸內用作第二活塞124的缸管的第一活塞122。