取样用钻孔装置的制作方法

    技术2024-11-10  11


    本发明涉及煤矿钻探,具体涉及一种取样用钻孔装置。


    背景技术:

    1、在钻探作业中钻遇的复杂地层,例如有碍正常钻进的一些特殊岩性的地层,包括地层松散、软硬互层,将给正常的钻探作业带来坍塌、破碎、漏失、涌水、掉块等不利影响。同时对井下煤层进行取样时,需要对煤层先进行钻孔而后进行采样,这样增加钻孔周围的地层应力,容易导致会导致钻孔坍塌。影响钻孔取样时的稳定性和安全性。


    技术实现思路

    1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的实施例提出一种取样用钻孔装置,可以边钻孔边取样,且对取样时的钻孔进行支撑。

    2、本发明实施例的取样用钻孔装置,包括:

    3、推进架和推进组件,所述推进架与所述推进组件相连,且所述推进架在所述推进组件的延伸方向上移动;

    4、钻进组件,所述钻进组件设置在所述推进架上,钻进组件包括钻进护壁管和螺旋输料叶,所述螺旋输料叶与所述钻进护壁管的内壁密封接触,且所述钻进护壁管的径向尺寸沿远离推进架的方向逐渐减小;

    5、驱动组件,所述驱动组件设置在所述推进架上,所述驱动组件与所述钻进组件相连,以带动钻进护壁管和螺旋输料叶转动。

    6、本发明的实施例的取样用钻孔装置,可以边钻孔边取样,且对取样时的钻孔进行支撑。

    7、在一些实施例中,所述钻进组件还包括装卸料筒、进料管、出料管和密封闸阀,所述装卸料筒设置在所述推进架上,所述装卸料筒上连通有进料管和出料管,所述进料管和所述出料管上均安装有密封闸阀,,所述装卸料筒与所述钻进护壁管连通。

    8、在一些实施例中,所述推进组件包括:主体,所述主体内设有沿所述推进组件延伸方向延伸的钻孔滑道,所述钻孔滑道上开设有多个渗水通孔;滚珠丝杆,所述滚珠丝杆转动设置在所述钻孔滑道内;滚珠螺母组,所述滚珠螺母组螺纹连接在所述滚珠丝杆上;推进滑座,所述推进滑座一端穿过主体与所述滚珠螺母组相连上,所述推进架设置在所述推进滑座上;第一驱动件,所述第一驱动件安装在所述钻孔滑道的一侧,所述第一驱动件的输出端与所述滚珠丝杆的一端相连接。

    9、在一些实施例中,所述推进组件还包括挡泥板,所述挡泥板设置在所述钻孔滑道上,所述挡泥板位于所述滚珠丝杆的上方。

    10、在一些实施例中,所述取样用钻孔装置还包括钻进头组件,所述钻进头组件设在在钻进组件上,所述钻进组件还包括:前钻进架和后钻进架,所述前钻进架连通设置在所述钻进护壁管远离所述装卸料筒的一侧,所述前钻进架远离所述钻进护壁管的一侧设置有钻进头组件,所述后钻进架连通设置在所述钻进护壁管的另一侧,所述后钻进架密封且转动设置在所述装卸料筒内,所述进料管和所述出料管均与所述装卸料筒相连通;

    11、钻进动力块,所述钻进动力块设置在所述后钻进架远离所述钻进护壁管的一侧,并且所述钻进动力块贯穿且密封转动设置在所述装卸料筒上;

    12、输液钻管,所述输液钻管贯穿所述前钻进架和所述后钻进架,并且所述输液钻管贯穿且密封转动设置在所述钻进头组和所述钻进动力块上,所述螺旋输料叶设置在所述输液钻管上。

    13、在一些实施例中,所述驱动组件包括:第二驱动件,所述第二驱动件安装在所述推进架上;

    14、钻进转杆,所述钻进转杆转动设置在所述推进架上,所述第二驱动件的输出端与所述钻进转杆的一端相连接;

    15、第一链轮传动组,所述第一链轮传动组设置在所述钻进转杆和所述钻进动力块之间;

    16、第二链轮传动组,所述第二链轮传动组设置在所述钻进转杆和所述输液钻管之间,第二链轮传动组的传动比高于第一链轮传动组的传动比。

    17、在一些实施例中,所述钻进头组件包括:柱形钻进头,所述柱形钻进头设置在所述前钻进架上,所述柱形钻进头上开设有多个导流凹槽,多个导流凹槽在所述柱形钻进头的周向上间隔布置,所述输液钻管贯穿且转动设置在所述柱形钻进头上,并且所述输液钻管上开设有多个的喷水通孔,且所述喷水通孔的输出端朝向所述导流凹槽;

    18、耐磨合金头,所述耐磨合金头的数量为多个,所述耐磨合金头设置在所述柱形钻进头远离所述前钻进架的一侧,所述多个耐磨合金头在所述前钻进架的周向上间隔布置。

    19、在一些实施例中,所述推进架上设置有供水箱,所述输液钻管贯穿且密封转动连通在所述供水箱内,所述供水箱上连通有供水管。

    20、在一些实施例中,所述推进架上设置有底限位板,所述底限位板上可拆卸设置有顶限位板,所述顶限位板与所述底限位板之间开设有限位空腔,所述限位空腔内设置有橡胶垫,所述钻进护壁管贯穿所述限位空腔并与所述橡胶垫滑动接触。

    21、在一些实施例中,所述推进架在所述推进组件的延伸方向上还设有多个间隔布置的用于安装钻孔装置的固定块。



    技术特征:

    1.一种取样用钻孔装置,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的取样用钻孔装置,其特征在于,所述钻进组件还包括装卸料筒、进料管、出料管和密封闸阀,所述装卸料筒设置在所述推进架上,所述装卸料筒上连通有进料管和出料管,所述进料管和所述出料管上均安装有密封闸阀,所述装卸料筒与所述钻进护壁管连通。

    3.根据权利要求1所述的取样用钻孔装置,其特征在于,所述推进组件包括:

    4.根据权利要求3所述的取样用钻孔装置,其特征在于,所述推进组件还包括挡泥板,所述挡泥板设置在所述钻孔滑道上,所述挡泥板位于所述滚珠丝杆的上方。

    5.根据权利要求2所述的取样用钻孔装置,其特征在于,还包括钻进头组件,所述钻进头组件设在在钻进组件上,所述钻进组件还包括:

    6.根据权利要求5所述的取样用钻孔装置,其特征在于,所述驱动组件包括:第二驱动件,所述第二驱动件安装在所述推进架上;钻进转杆,所述钻进转杆转动设置在所述推进架上,所述第二驱动件的输出端与所述钻进转杆的一端相连接;第一链轮传动组,所述第一链轮传动组设置在所述钻进转杆和所述钻进动力块之间;第二链轮传动组,所述第二链轮传动组设置在所述钻进转杆和所述输液钻管之间,第二链轮传动组的传动比高于第一链轮传动组的传动比。

    7.根据权利要求5所述的取样用钻孔装置,其特征在于,所述钻进头组件包括:

    8.根据权利要求5所述的取样用钻孔装置,其特征在于,所述推进架上设置有供水箱,所述输液钻管贯穿且密封转动连通在所述供水箱内,所述供水箱上连通有供水管。

    9.根据权利要求1所述的取样用钻孔装置,其特征在于,所述推进架上设置有底限位板,所述底限位板上可拆卸设置有顶限位板,所述顶限位板与所述底限位板之间开设有限位空腔,所述限位空腔内设置有橡胶垫,所述钻进护壁管贯穿所述限位空腔并与所述橡胶垫滑动接触。

    10.根据权利要求1-9任一项所述的取样用钻孔装置,其特征在于,所述推进架在所述推进组件的延伸方向上还设有多个间隔布置的用于安装钻孔装置的固定块。


    技术总结
    本发明涉及煤矿钻探技术领域,具体涉及一种取样用钻孔装置,所述取样用钻孔装置包括钻进组件,驱动组件,推进架和推进组件,推进架与推进组件相连,且推进架在推进组件的延伸方向上移动,钻进组件设置在推进架上,钻进组件包括钻进护壁管和螺旋输料叶,螺旋输料叶与钻进护壁管的内壁密封接触,且钻进护壁管的径向尺寸沿远离推进架的方向逐渐减小,驱动组件设置在推进架上,驱动组件与钻进组件相连,以带动钻进护壁管和螺旋输料叶转动。本发明的取样用钻孔装置,可以边钻孔边取样,且对取样时的钻孔进行支撑。

    技术研发人员:苏振国,赵善坤,王炳钦,王寅,孟波,朱磊,韩军,李少刚,侯煜坤
    受保护的技术使用者:煤炭科学技术研究院有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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