本發(fā)明涉及一種地下井巷爆破施工的鉆眼裝備。

背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外全巖井巷施工廣泛采用斜眼掏槽方式爆破，但這種爆破方式具有打眼量大、火藥用量多、炮眼利用率低、循環(huán)進(jìn)度小、成本高，不能實(shí)現(xiàn)中深孔爆破作業(yè)和施工速度慢等缺點(diǎn)。用直眼掏槽方式爆破，從理論上看沒有上述缺點(diǎn)，但由于缺少一種先進(jìn)的炮眼布置和爆破方法，到目前為止在國內(nèi)外中深孔爆破技術(shù)還不成熟，2011年本人發(fā)明了一種全巖井巷爆破施工的新方法，本鑿巖臺(tái)車就是為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明而設(shè)計(jì)的，使用這種鑿巖臺(tái)車就可以按著新發(fā)明的爆眼布置的要求鉆眼，實(shí)現(xiàn)井巷掘進(jìn)中深孔爆破作業(yè)，而且掘進(jìn)速度與采用普通爆破方法掘進(jìn)速度相比，可提高三倍，火藥雷管用量還能大幅度降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)出一種即能夠在掘進(jìn)工作面巖體上切削出環(huán)形槽又能鉆普通炮眼的鑿巖臺(tái)車，為實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)工作面中深孔爆破作業(yè)創(chuàng)造必要的條件。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種可以在掘進(jìn)工作面巖體上切削環(huán)形槽的鑿巖臺(tái)車，它主要包括大直徑環(huán)形鉆頭、大直徑筒狀鉆桿、動(dòng)力頭、導(dǎo)軌、動(dòng)力源、操縱臺(tái)、機(jī)架、托輪、鎖緊裝置、給進(jìn)裝置、普通動(dòng)力鉆及其附屬裝置和鏈軌車。其特征是：鉆機(jī)的鉆具由大直徑環(huán)形鉆頭與大直徑筒狀鉆桿以螺紋形式連接，每兩節(jié)相鄰的鉆桿也以螺紋形式連接，最后一節(jié)鉆桿與傳動(dòng)軸軸頭通過圓形平面板以螺紋形式連接，且鉆桿通過其下部固定在機(jī)架上的托輪實(shí)現(xiàn)定位作用。動(dòng)力頭以其內(nèi)部的齒輪與傳動(dòng)軸以齒輪配合并以其下部的兩個(gè)梯形凹槽與兩根固定在機(jī)架上的梯形導(dǎo)軌配合。馬達(dá)安裝在動(dòng)力頭后側(cè)，在動(dòng)力頭的后側(cè)下部和上部都與給進(jìn)油缸的活柱端部鉸接，油缸的另一端與套在固定柱上的套管固接，固定柱的下端與鏈軌車后部機(jī)架的上平面垂直固接。機(jī)架通過與其固接的夾具分別與鉆機(jī)兩側(cè)前后分布的四根圓柱形縱向?qū)к壟浜?，在機(jī)架升降時(shí)起橫向定位作用。在鉆機(jī)的兩側(cè)前后各有兩根抬高千斤頂通過與其平行且在其上端部相連的拉桿與機(jī)架鉸接，在工作狀態(tài)通過抬高千斤頂?shù)纳祫?dòng)作可以調(diào)節(jié)、控制鉆具的縱向位置。在大直徑筒狀鉆桿的每一側(cè)通過附屬裝置各安裝兩臺(tái)普通動(dòng)力鉆，用作鉆爆破眼。在該技術(shù)方案中，其特征在于大直徑環(huán)形鉆頭在其一端每隔一定距離有矩形凸棱做為齒座，在齒座上有柱狀截齒沿鉆頭的切線方向傾斜地鑲嵌在齒座上，在齒座的徑向兩側(cè)鑲嵌著片狀護(hù)齒，在鉆頭的齒座間有與其母線平行的進(jìn)水孔，在鉆頭的另一端外表面有螺紋且在螺紋的外側(cè)有環(huán)形水槽與進(jìn)水孔相通，鉆頭環(huán)壁的厚度大于鉆桿筒壁的厚度。在該技術(shù)方案中，其特征還在于大直徑筒狀鉆桿桿壁的內(nèi)部有與鉆桿母線平行的進(jìn)水孔，進(jìn)水孔的一端與鉆桿端部平面上的環(huán)形水槽相連，鉆桿在有環(huán)形槽的一端，在環(huán)形槽的內(nèi)側(cè)的外表面上有螺紋，另一端在內(nèi)表面上有螺紋，鉆桿的端面上帶環(huán)形水槽的一端在其螺紋區(qū)域內(nèi)的筒壁上有長通孔，在鉆桿的另一端筒壁的螺紋區(qū)域內(nèi)有螺孔并使相鄰兩節(jié)鉆桿連接后，螺孔與通孔相對重合，在分解鉆桿時(shí)以螺栓配合，其作用是有選擇的限制相鄰鉆桿發(fā)生相對的轉(zhuǎn)動(dòng)。在該技術(shù)方案中，其特征還在于大直徑筒狀鉆桿與傳動(dòng)軸軸頭的連接裝置是圓形平面板，在圓形平面板的中心位置有螺孔，此螺孔與表面上帶有切向環(huán)形水槽并且?guī)в新菁y的傳動(dòng)軸軸頭配合。圓形平面板的外部邊緣表面也有螺紋，且在螺紋內(nèi)有切向環(huán)形水槽，在圓形平面板內(nèi)有徑向進(jìn)水孔與其兩端的環(huán)形水槽相通，圓形平面板以其外部邊緣的外表面與鉆桿端部的內(nèi)表面以螺紋形式配合，且使鉆桿末端筒壁內(nèi)的進(jìn)水孔向內(nèi)通透鉆桿壁，與圓形平面板外表面上的環(huán)形水槽相通。在鉆桿的端部附近外表面的位置上有徑向螺孔穿透鉆桿壁到圓形平面板內(nèi)，此螺孔與螺栓配合。在上述技術(shù)方案中，其特征還在于在大直徑筒狀鉆桿的每一側(cè)、機(jī)架前端的上平面位置固接著托輪架，在托輪架上安裝著托輪，托輪的軸與大直徑筒狀鉆桿的延伸方向平行，并使托輪在鉆桿的兩側(cè)斜下方的位置托住鉆桿，對鉆桿起定位作用。在上述技術(shù)方案中，其特征還在于抬高千斤頂?shù)耐飧锥瞬颗c鏈軌車上平面垂直固接，另一端與千斤頂平行的拉桿的一端連接且使拉桿的另一端與機(jī)架鉸接，實(shí)現(xiàn)機(jī)架的升降作用，在機(jī)架的升降過程中，并通過固定在機(jī)架上的夾具與一端垂直地固接在鏈軌車上平面上的縱向圓柱形導(dǎo)軌配合，在調(diào)節(jié)和控制機(jī)架位置時(shí)使機(jī)架能夠沿縱向?qū)к壣舷禄瑒?dòng)，當(dāng)用夾具夾緊縱向圓形導(dǎo)軌時(shí)，便可起到定位作用。在上述技術(shù)方案中，其特征還在于在大直徑筒狀鉆桿的每一側(cè)安裝兩臺(tái)普通動(dòng)力鉆，用作鉆爆破眼，其安裝方式為：使一根與大直徑筒狀鉆桿平行的圓形長軸——半轉(zhuǎn)軸的一端和軸套配合，軸套固接在半轉(zhuǎn)軸固定柱的頂部，其半轉(zhuǎn)軸固定柱的下端與鏈軌車前端的上平面垂直固接，在圓形長軸的另一端與一個(gè)齒輪的中心通孔配合并固接，該齒輪裝在齒輪箱內(nèi)與齒輪箱內(nèi)的減速齒輪配合，齒輪箱內(nèi)的減速齒輪由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，齒輪箱的下部固定在另一個(gè)半轉(zhuǎn)軸固定柱的上端部，半轉(zhuǎn)軸固定柱的另一端垂直的固接在鏈軌車的上平面上，在過圓形長軸——半轉(zhuǎn)軸軸心的兩個(gè)不同的平面內(nèi)分別在圓形長軸——半轉(zhuǎn)軸的兩端垂直的固接著不同行程的油缸，在每個(gè)平面內(nèi)，油缸的活柱端部分別與一根工形導(dǎo)軌的一個(gè)平面鉸接，在每根導(dǎo)軌上安裝一臺(tái)可以在導(dǎo)軌上往復(fù)滑動(dòng)的普通動(dòng)力鉆，每臺(tái)普通動(dòng)力鉆通過其兩側(cè)下部的四個(gè)U形卡爪卡住工形導(dǎo)軌的上平面邊緣，每臺(tái)普通動(dòng)力鉆的尾部安裝一個(gè)給進(jìn)油缸，每個(gè)給進(jìn)油缸的外表面與工形導(dǎo)軌的上平面鉸接，且每一個(gè)給進(jìn)油缸底部外表面與一個(gè)套在固定柱外表面上的套管的外表面鉸接，該固定柱的下端垂直地固接在半轉(zhuǎn)軸上。本發(fā)明還可以這樣實(shí)現(xiàn)：在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，其特征是：大直徑鉆具的動(dòng)力頭的給進(jìn)裝置為牽引鏈，牽引鏈在兩根導(dǎo)軌之間與導(dǎo)軌平行布置，在導(dǎo)軌的前端的兩根導(dǎo)軌之間有導(dǎo)向齒輪與牽引鏈配合，導(dǎo)向齒輪通過齒輪架被固定在導(dǎo)軌下面的機(jī)架上，在導(dǎo)軌后端的兩根導(dǎo)軌之間有主動(dòng)齒輪與牽引鏈配合，該齒輪在齒輪箱的側(cè)面偏下的位置上與齒輪箱內(nèi)的齒輪共軸被裝配在齒輪箱的外側(cè)，齒輪箱內(nèi)的齒輪通過齒輪組合起減速作用，并由其外部的馬達(dá)提供動(dòng)力，動(dòng)力頭的下表面與牽引鏈鉸接，實(shí)現(xiàn)給進(jìn)作用。在上述技術(shù)方案的工作狀態(tài)，大直徑鉆具可以與普通動(dòng)力鉆平行作業(yè)，大直徑鉆具鉆完一個(gè)環(huán)形槽后，可以由抬高千斤頂調(diào)整鉆具的縱向位置再鉆第二個(gè)環(huán)形槽，大直徑鉆具在鉆進(jìn)和拉出鉆具的過程中，可以根據(jù)需要分節(jié)接或分節(jié)折卸鉆桿。普通動(dòng)力鉆的定位作用由半轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)和油缸的伸縮來實(shí)現(xiàn)，其鉆桿在鉆進(jìn)和拉出過程中也可以分節(jié)接或分節(jié)拆卸。本發(fā)明的主要特點(diǎn)：1、在掘進(jìn)工作面巖體上鉆出大直徑環(huán)形槽，爆破時(shí)會(huì)在巖體內(nèi)產(chǎn)生拉應(yīng)力，使巖體更易于破壞。2、在掘進(jìn)工作面巖體上首先切斷一部分巖體與周圍巖體力的聯(lián)系，使掏槽更容易實(shí)現(xiàn)，因此掏槽掏的深，可以為中深孔爆破創(chuàng)造重要條件。3、采用大直徑環(huán)形槽爆破實(shí)現(xiàn)中深孔掏槽，由于掏槽量大，不但對大斷面中深孔爆破提供了必要的巖石碎脹空間，還為大斷面爆破提供了必不可少的巖石破碎時(shí)所需要的空間量，這就為實(shí)現(xiàn)中深孔爆破提供了必要的條件。4、實(shí)現(xiàn)中深孔爆破可以提高掘進(jìn)速度，降低火藥和雷管的用量，減少掘進(jìn)成本。5、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，制作容易，投資費(fèi)用少。附圖說明：圖1-1是本發(fā)明的鉆具及其附屬裝置具...