專利名稱：一種煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤礦井下鉆探系統(tǒng)，尤其是一種煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在煤礦井下探防水鉆探時(shí)，可能遇見高壓水突然涌出造成透水事故，現(xiàn)有技術(shù)不能在高壓水突出時(shí)瞬間快速封閉孔口，且在探水鉆探過程中，以往鉆機(jī)都不含有前夾持器，在打大仰角孔時(shí)會(huì)導(dǎo)致孔向鉆具的瞬間滑落，造成傷人事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種安全性好、工作可靠的煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案:這種煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，包括鉆機(jī)，鉆機(jī)上設(shè)有主卡盤和前夾持器，鉆機(jī)打鉆的孔口位置設(shè)有防噴器，控制防噴器動(dòng)作的油路與鉆機(jī)的液壓油路連接在一起，前夾持器和主卡盤形成聯(lián)動(dòng)。作為優(yōu)選，所述防噴器包括箱體，箱體兩側(cè)通過緊固螺栓連有蓋子，兩側(cè)的鎖蓋和油缸通過雙頭螺桿和螺母與蓋子連接，油缸內(nèi)設(shè)有活塞，活塞外端通過螺紋與絲桿連接，絲桿的外端為扁方結(jié)構(gòu)，活塞內(nèi)端設(shè)在閘板的凹槽里，箱體上設(shè)有兩個(gè)油管接口，分別設(shè)有連接兩側(cè)油缸的油路，兩側(cè)的閘板在進(jìn)油時(shí)互相配合關(guān)閉。所述閘板內(nèi)側(cè)設(shè)有閘板膠芯。作為優(yōu)選，所述前夾持器包括缸體，缸體、后缸蓋和側(cè)板通過四個(gè)內(nèi)六角螺釘連接，缸體內(nèi)設(shè)有活塞體，卡瓦通過T形槽與活塞體連接，后缸蓋上設(shè)有鉸接螺釘和鉸接接頭體，鉸接螺釘和鉸接接頭體內(nèi)設(shè)有連接缸體內(nèi)活塞體外側(cè)的油路，上蓋通過螺釘與側(cè)板連接，缸體下方設(shè)有橫梁，前夾持器通過橫梁固定于鉆機(jī)上，側(cè)板上設(shè)有管接頭，管接頭設(shè)有連接缸體內(nèi)活塞體內(nèi)側(cè)的油路，上蓋和橫梁對卡瓦進(jìn)行軸向上的限位。作為優(yōu)選，所述前夾持器和主卡盤分別通過兩個(gè)順序閥與夾持器控制閥連接，夾持器控制閥與油箱連接。所述夾持器控制閥與溢流閥相連接，溢流閥讀取鉆機(jī)上壓力表上的數(shù)值，并通過齒輪泵與油箱連接。作為優(yōu)選，所述鉆機(jī)打鉆的孔口位置設(shè)有一個(gè)流量傳感器，流量傳感器分別與鉆機(jī)上的鉆機(jī)變速箱和給進(jìn)機(jī)構(gòu)控制閥、以及控制防噴器的防噴器控制閥連接。發(fā)明有益的效果是:鉆機(jī)主卡盤夾住鉆桿打鉆時(shí),在加鉆桿時(shí),主卡盤需要松開，這時(shí)為了防止鉆桿因受到孔內(nèi)壓力水的壓力或者鉆具的自重從孔內(nèi)滑出傷人，前夾持器夾住鉆桿，防止事故發(fā)生，當(dāng)鉆探過程供孔內(nèi)壓力達(dá)到一定值時(shí)，馬上鉆機(jī)停鉆并使防噴器封閉空口，確保高壓水不涌出。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是防噴器的結(jié)構(gòu)示意圖3是前夾持器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是前夾持器和主卡盤的油路連接示意圖；附圖標(biāo)記說明:防噴器1，箱體11，雙頭螺桿12，油缸13，鎖蓋14，緊固螺栓15，活塞16，閘板17，絲桿18，油管接口 19，蓋子110，閘板膠芯111，螺母112，前夾持器2，卡瓦21，上蓋22，后缸蓋23，鉸接接頭體24，鉸接螺釘25，活塞體26，橫梁27，缸體28，側(cè)板29，管接頭210，主卡盤3，鉆機(jī)4，順序閥5，夾持器控制閥6，溢流閥7，壓力表8，齒輪泵9，油箱10。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:實(shí)施例:如圖1，這種煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，包括鉆機(jī)4，鉆機(jī)4上設(shè)有主卡盤3和前夾持器2，鉆機(jī)4打鉆的孔口位置設(shè)有防噴器1，控制防噴器I動(dòng)作的油路與鉆機(jī)的液壓油路連接在一起，前夾持器2和主卡盤3形成聯(lián)動(dòng)。在鉆孔過程中特別是在“倒桿，加桿”工作時(shí)鉆機(jī)4的主卡盤3要松開鉆桿，此時(shí)會(huì)使鉆桿瞬間掉入孔內(nèi)或者滑出孔外造成事故，特別在打探水孔時(shí)遇到壓力水時(shí)，鉆桿會(huì)同受到孔內(nèi)的壓力而造成更大的傷亡事故，前夾持器2能有效避免以上事故的發(fā)生。如圖3所示，所述前夾持器2包括缸體28，缸體28、后缸蓋23和側(cè)板29通過四個(gè)內(nèi)六角螺釘連接，缸體28內(nèi)設(shè)有活塞體26，卡瓦21通過T形槽與活塞體26連接，后缸蓋23上設(shè)有鉸接螺釘25和鉸接接頭體24，鉸接螺釘25和鉸接接頭體24內(nèi)設(shè)有連接缸體28內(nèi)活塞體26外側(cè)的油路，上蓋22通過螺釘與側(cè)板29連接，缸體28下方設(shè)有橫梁27，前夾持器2通過橫梁27固定于鉆機(jī)4上，側(cè)板29上設(shè)有管接頭210，管接頭210設(shè)有連接缸體28內(nèi)活塞體26內(nèi)側(cè)的油路。當(dāng)液壓油從鉸接螺釘25和鉸接接頭體24進(jìn)入油缸時(shí)，推動(dòng)活塞體26向中間運(yùn)動(dòng)，卡瓦21也隨著活塞體26同步運(yùn)動(dòng)，夾住鉆桿?？ㄍ?1在上蓋22和橫梁27的限位下只能作徑向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)液壓油從管接頭210進(jìn)入油缸時(shí)，活塞體26向外側(cè)運(yùn)動(dòng)即帶動(dòng)卡瓦21向外側(cè)運(yùn)動(dòng)，則前夾持器2松開鉆桿。如圖4所示，前夾持器2和主卡盤3分別通過兩個(gè)順序閥5與夾持器控制閥6連接，夾持器控制閥6與油箱10連接。主卡盤3和前夾持器2采用液壓聯(lián)動(dòng)控制。在大仰角鉆孔和探放水鉆孔時(shí)，時(shí)常需要倒桿、加桿、卸桿工作，為防止在主卡盤松開始鉆桿從孔內(nèi)滑出或者掉入孔內(nèi)造成事故，前夾持器2與之主卡盤3實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)控制，即主卡盤3松開鉆桿前，前夾持器2夾緊鉆桿；主卡盤3夾緊鉆桿前，前夾持器2松開，通過調(diào)整順序閥，可以調(diào)整前夾持器2和主卡盤3聯(lián)動(dòng)的時(shí)間差，以確保鉆機(jī)工作環(huán)境的安全。操作時(shí)只需要操作一個(gè)液壓手柄即可。夾持器控制閥6與溢流閥7相連接，溢流閥7通過齒輪泵9與油箱10連接。通過給溢流閥7預(yù)設(shè)一個(gè)壓力數(shù)值，當(dāng)鉆機(jī)上的壓力表8的數(shù)值大于此數(shù)值，便啟動(dòng)溢流閥7，使油通過齒輪泵9回到油箱10內(nèi)，起到對液壓系統(tǒng)的保護(hù)作用。國家煤礦防治水規(guī)定，打探水孔時(shí)要用專用的設(shè)備，專用的設(shè)備是指常有孔口安全裝置，通過操作鉆機(jī)上的液壓操縱閥來使防噴器I封閉孔口，防止高壓水外漏，避免透水事故，另可擰緊防噴器I兩側(cè)的絲桿18，可使其在無液壓動(dòng)力時(shí)機(jī)械鎖緊孔口。如圖2所示，所述防噴器I包括箱體11，箱體11兩側(cè)通過緊固螺栓15連有蓋子110，兩側(cè)的鎖蓋14和油缸13通過雙頭螺桿12和螺母112與蓋子110連接，油缸13內(nèi)設(shè)有活塞16，活塞16外端通過螺紋與絲桿18連接，絲桿18的外端為扁方結(jié)構(gòu)，活塞16內(nèi)端設(shè)在閘板17的凹槽里，箱體11上設(shè)有兩個(gè)油管接口 19，分別設(shè)有連接兩側(cè)油缸13的油路，兩側(cè)的閘板17在進(jìn)油時(shí)互相配合關(guān)閉。當(dāng)液壓油從油管接口 19流向油缸13內(nèi)，兩側(cè)的閘板17向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，夾緊鉆桿并封閉孔口，防止孔內(nèi)的高層水突出。閘板17內(nèi)側(cè)設(shè)有閘板膠芯111，增加了閘板17與鉆桿之間的密封性，更加有效的防止高壓水的涌出。所述鉆機(jī)4打鉆的孔口位置設(shè)有一個(gè)流量傳感器，流量傳感器分別與鉆機(jī)4上的鉆機(jī)變速箱和給進(jìn)機(jī)構(gòu)控制閥、以及控制防噴器I的防噴器控制閥連接。當(dāng)流量傳感器測得流經(jīng)孔口位置水的流量超過設(shè)定值時(shí)，傳感器先后給鉆機(jī)變速箱急停開關(guān)，給進(jìn)機(jī)構(gòu)控制閥、防噴器控制閥發(fā)出信號，使鉆機(jī)停止鉆進(jìn)工作，然后使防噴器I封閉孔口堵住高壓水，整個(gè)動(dòng)作迅速。除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，包括鉆機(jī)(4)，鉆機(jī)(4)上設(shè)有主卡盤(3)和前夾持器(2)，其特征是:鉆機(jī)(4)打鉆的孔口位置設(shè)有防噴器(1)，控制防噴器(I)動(dòng)作的油路與鉆機(jī)的液壓油路連接在一起，前夾持器(2)和主卡盤(3)形成聯(lián)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，其特征是:所述防噴器(I)包括箱體(11)，箱體(11)兩側(cè)通過緊固螺栓(15)連有蓋子(110)，兩側(cè)的鎖蓋(14)和油缸(13)通過雙頭螺桿(12)和螺母(112)與蓋子(110)連接，油缸(13)內(nèi)設(shè)有活塞(16),活塞(16)外端通過螺紋與絲桿(18)連接，絲桿(18)的外端為扁方結(jié)構(gòu)，活塞(16)內(nèi)端設(shè)在閘板(17)的凹槽里，箱體(11)上設(shè)有兩個(gè)油管接口(19)，分別設(shè)有連接兩側(cè)油缸(13)的油路，兩側(cè)的閘板(17)在進(jìn)油時(shí)互相配合關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，其特征是:所述閘板(17)內(nèi)側(cè)設(shè)有閘板膠芯(111)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，其特征是:所述前夾持器(2)包括缸體(28 )，缸體(28 )、后缸蓋(23 )和側(cè)板(29 )通過四個(gè)內(nèi)六角螺釘連接，缸體(28 )內(nèi)設(shè)有活塞體(26)，卡瓦(21)通過T形槽與活塞體(26)連接，后缸蓋(23)上設(shè)有鉸接螺釘(25)和鉸接接頭體(24)，鉸接螺釘(25)和鉸接接頭體(24)內(nèi)設(shè)有連接缸體(28)內(nèi)活塞體(26 )外側(cè)的油路，上蓋(22 )通過螺釘與側(cè)板(29 )連接，缸體(28 )下方設(shè)有橫梁(27 )，前夾持器(2)通過橫梁(27)固定于鉆機(jī)(4)上，側(cè)板(29)上設(shè)有管接頭(210)，管接頭(210)設(shè)有連接缸體(28)內(nèi)活塞體(26)內(nèi)側(cè)的油路，上蓋(22)和橫梁(27)對卡瓦(21)進(jìn)行軸向上的限位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意所述的煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，其特征是:所述前夾持器(2)和主卡盤(3)分別通過兩個(gè)順序閥(5)與夾持器控制閥(6)連接，夾持器控制閥(6)與油箱(10)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5任意所述的煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，其特征是:所述夾持器控制閥(6)與溢流閥(7)相連接，溢流閥(7)讀取鉆機(jī)(4)上壓力表(8)上的數(shù)值，并通過齒輪泵(9)與油箱(10)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，其特征是:所述鉆機(jī)(4)打鉆的孔口位置設(shè)有一個(gè)流量傳感器，流量傳感器分別與鉆機(jī)(4)上的鉆機(jī)變速箱和給進(jìn)機(jī)構(gòu)控制閥、以及控制防噴器(I)的防噴器控制閥連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煤礦坑道防治水專用鉆探系統(tǒng)，包括鉆機(jī)，鉆機(jī)上設(shè)有主卡盤和前夾持器，鉆機(jī)打鉆的孔口位置設(shè)有防噴器，控制防噴器動(dòng)作的油路與鉆機(jī)的液壓油路連接在一起，前夾持器和主卡盤形成聯(lián)動(dòng)。發(fā)明有益的效果是鉆機(jī)主卡盤夾住鉆桿打鉆時(shí)，在加鉆桿時(shí)，主卡盤需要松開，這時(shí)為了防止鉆桿因受到孔內(nèi)壓力水的壓力或者鉆具的自重從孔內(nèi)滑出傷人，前夾持器夾住鉆桿，防止事故發(fā)生，當(dāng)鉆探過程供孔內(nèi)壓力達(dá)到一定值時(shí)，馬上鉆機(jī)停鉆并使防噴器封閉空口，確保高壓水不涌出。
文檔編號E21B33/06GK103089172SQ20131002058
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者徐鴻祥, 鄭龍 申請人:杭州祥龍鉆探設(shè)備有限公司