矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元、装置及施工方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元、装置及施工方法，包括送水器支架、与送水器支架连接的液压绞车以拉动送水器支架使送水器与钻杆分离以及位于送水器支架与液压绞车之间的推动单元以推动送水器支架使送水器连接钻杆；送水器支架通过移动板可移动安装在送水器导轨上，送水器导轨设在导轨支架上；液压绞车安装在导轨支架上，液压绞车的钢丝绳连接送水器支架；推动单元设在送水器导轨与液压绞车之间的导轨支架上，且推动单元能推动送水器支架沿送水器导轨移动。本发明专利技术解决了煤矿井下定向钻进过程中，采用动力头后方加杆方式，自动化装卸中、长钻杆的技术难题，能实现送水器和钻杆的瞬间拆装，能有效提高钻进效率。

Unit, device and construction method of automatic loading and unloading drill pipe and water feeder for mine drilling rig

The invention discloses an automatic loading and unloading unit, device and construction method of drill pipe and water feeder for mine drilling rig, including water feeder bracket, hydraulic winch connected with water feeder bracket to pull water feeder bracket to separate water feeder and drill pipe, and a driving unit located between water feeder bracket and hydraulic winch to push water feeder bracket to connect water feeder bracket to drill pipe; The moving plate can be movably mounted on the guide rail of the water feeder, and the guide rail of the water feeder is mounted on the guide rail bracket; the hydraulic winch is mounted on the guide rail bracket, and the wire rope of the hydraulic winch is connected with the water feeder bracket; the driving unit is mounted on the guide rail bracket between the guide rail of the water feeder and the hydraulic winch, and the driving unit can drive the water feeder bracket along the guide rail of the water feeder. The invention solves the technical problem of automatic loading and unloading of medium and long drill pipes in the process of directional drilling in underground coal mine by using the method of adding rods behind power head, realizes instantaneous disassembly and assembly of water feeder and drill pipe, and effectively improves drilling efficiency.

【技术实现步骤摘要】
矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元、装置及施工方法
本专利技术属于煤矿井下定向钻机的
，具体涉及一种矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元、装置及施工方法。
技术介绍
在煤矿井下定向钻探作业过程中，需通过频繁装卸钻杆完成钻孔施工、处理卡埋钻事故等操作。目前，定向钻机普遍采用动力头后方加杆方式，在加装钻杆的过程中，需要频繁装卸送水器，配备专人手动操作，工人劳动强度大。对于非定向钻机采用夹持器与动力头中间加杆方式(在钻探作业过程中，只需装卸钻杆，无需装卸送水器)已实现自动化。但由于煤矿井下巷道较为狭窄，钻机导轨不宜过长，因此，自动化中间加杆方式，只能装卸钻杆长度小于或等于1m的钻杆。而目前，在定向钻探过程中普遍采用3m长的钻杆，若采用自动化中间加杆方式，则只能装卸长度小于或等于1m的钻杆。由于定向钻孔长度远大于非定向钻孔长度，且钻杆发生断裂事故常发生于钻杆与钻杆之间的螺纹连接处，因此采用小于或等于1m的钻杆进行定向钻探施工增加螺纹连接数量，这极大地增加了事故隐患，同时需要频繁装卸钻杆和送水器，显著降低了钻进效率。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷和不足，本专利技术提供了一种矿用钻机自动装卸钻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元，其特征在于，包括送水器支架(101‑1)、与送水器支架(101‑1)连接的液压绞车(102)以拉动送水器支架(101‑1)使送水器(101)与钻杆分离以及位于送水器支架(101‑1)与液压绞车(102)之间的推动单元(103)以推动送水器支架(101‑1)使送水器(101)连接钻杆；所述送水器支架(101‑1)通过移动板(101‑2)可移动安装在送水器导轨(101‑3)上，送水器导轨(101‑3)设在导轨支架(104)上；所述液压绞车(102)安装在所述导轨支架(104)上，液压绞车(102)的钢丝绳(102‑1)连接所述送水器支架(101‑1)；所述...

【技术特征摘要】
1.一种矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元，其特征在于，包括送水器支架(101-1)、与送水器支架(101-1)连接的液压绞车(102)以拉动送水器支架(101-1)使送水器(101)与钻杆分离以及位于送水器支架(101-1)与液压绞车(102)之间的推动单元(103)以推动送水器支架(101-1)使送水器(101)连接钻杆；所述送水器支架(101-1)通过移动板(101-2)可移动安装在送水器导轨(101-3)上，送水器导轨(101-3)设在导轨支架(104)上；所述液压绞车(102)安装在所述导轨支架(104)上，液压绞车(102)的钢丝绳(102-1)连接所述送水器支架(101-1)；所述推动单元(103)设在送水器导轨(101-3)与液压绞车(102)之间的导轨支架(104)上，且所述推动单元(103)能推动送水器支架(101-1)沿送水器导轨(101-3)移动。2.如权利要求1所述的矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元，其特征在于，所述送水器导轨(101-3)有多个，多个送水器导轨(101-3)之间沿直线排布，用以使移动板(101-2)能依次沿多个送水器导轨(101-3)移动；送水器导轨(101-3)的端部为凸圆弧形结构，用以方便相邻两个送水器导轨(101-3)在水平面内折叠；所述导轨支架(104)有多个，每个送水器导轨(101-3)下端对应设置一个导轨支架(104)，相邻导轨支架(104)之间铰接，以使相邻导轨支架(104)能在水平面内折叠；相邻两个导轨支架(104)的侧壁上分别设有两个支板(104-1)，相邻两个导轨支架(104)的两个支板(104-1)分别开设有第一锥形通孔和第二锥形通孔；在第一锥形通孔和第二锥形通孔之间可拆卸连接有直线双定位锥杆(105)；所述直线双定位锥杆(105)包括依次同轴连接的光轴(105-1)、螺纹轴(105-2)、第一圆台(105-3)、连接轴(105-4)和第二圆台(105-5)；所述光轴(105-1)和螺纹轴(105-2)的直径小于第一圆台(105-3)的上底面直径，所述第一圆台(105-3)和第一锥形通孔紧密配合，第二圆台(105-5)和第二锥形通孔紧密配合，第一圆台(105-3)的下底面直径小于第二圆台(105-5)的上底面直径，用以使第一圆台(105-3)能穿过第一锥形通孔后卡在第二锥形通孔内，且第二圆台(105-5)能卡在第二锥形通孔内；所述螺纹轴(105-2)上可拆卸配合有螺帽，用以将直线双定位锥杆(105)固定连接在相邻两个导轨支架(104)之间，使多个导轨支架(104)在工作状态保持沿同一直线排布。3.如权利要求1所述的矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元，其特征在于，所述液压绞车(102)包括绞车支架(102-2)、安装在绞车支架(102-2)上的卷筒以及绕在卷筒上的所述钢丝绳(102-1)；所述推动单元(103)包括推力油缸(103-1)、设在送水器导轨(101-3)与推力油缸(103-1)之间的推送座导轨(103-2)以及设在推送座导轨(103-2)上且能沿推送座导轨(103-2)移动的推送座(103-3)，所述推送座(103-3)上设有限位块，所述推送座(103-3)侧壁设有按压式滚珠，移动板(101-2)内壁设有与按压式滚珠相对应的滚珠凹槽，所述推力油缸(103-1)位于绞车支架(102-2)与导轨支架(104)之间，所述推送座导轨(103-2)与送水器导轨(101-3)沿同一直线布设；在所述推送座导轨(103-2)的侧壁上设有第二限位开关(106)，且第二限位开关(106)靠近所述液压绞车(102)，用以对送水器支架(101-1)的移动进行限位。4.如权利要求1所述的矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元，其特征在于，所述导轨支架(104)的一端下方设有稳固油缸(107)，在导轨支架(104)的另一端垂直设有固定板(117)；所述稳固油缸(107)沿布设在导轨支架(104)下端，且稳固油缸(107)与导轨支架(104)之间铰接，用以实现对不同角度时的导轨支架(104)的支撑，在稳固油缸(107)下端连接有竖向的可拆卸支撑短杆(108)，用以实现对位于不同高度时的导轨支架(104)的支撑；在靠近稳固油缸(107)的导轨支架(104)的两侧连接有地锚组件(109)，实现对导轨支架(104)的稳固作用。5.如权利要求1所述的矿用钻机自动装卸钻杆和送水器单元，其特征在于，所述送水器支架(101-1)上设有送水器安装孔，送水器安装孔的中心轴线与送水器导轨(101-3)平行，用以使送水器支架(101-1)带动送水器(101)沿送水器导轨(101-3)移动，且保持送水器(101)的移动方向与送水器(101)的轴向相同；所述送水器支架(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈彦宇，田东庄，孙保山，刘庆修，吕孟，杨瑞博，许翠华，路前海，高勇，刘欢，
申请(专利权)人：中煤科工集团西安研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61