一种软岩小孔径深孔成孔设备制造技术

本发明专利技术公开了一种软岩小孔径深孔成孔设备，具体涉及隧道施工及地下工程建设领域，包括钻机，所述钻机的输出端传动连接有主钻杆，所述主钻杆一端设置有钻头，所述主钻杆与钻头之间设置有连接套，且主钻杆与钻头通过连接套固定连接；所述主钻杆与钻头之间还可设置有连接钻杆，所述主钻杆与连接钻杆以及连接钻杆与钻头之间均通过连接套固定连接。本发明专利技术通过采用YT‑28气腿式凿岩机提供钻进动力，既可以提供满足钻进需要的扭矩，又可以在有限的作业空间内布置多台凿岩机同时钻进，提高施工效率，且可以任意调整孔位及钻进方向，同时，通过采用的金刚石复合片锚杆钻头较常规一字型钻头或十字型钻头在软岩条件下有更快的钻进速度。

A kind of hole forming equipment with small diameter and deep hole in soft rock

【技术实现步骤摘要】
一种软岩小孔径深孔成孔设备
本专利技术涉及隧道施工及地下工程建设领域，更具体地说，本专利技术涉及一种软岩小孔径深孔成孔设备。
技术介绍
在软岩隧道施工中，钻孔速度对施工进度具有极大的影响，为此，钻机及钻杆、钻头等配套设备的选型及优化组合具有极重要的意义。目前国内隧道施工钻孔采用三臂凿岩台车、C6钻机、锚杆钻机等，但受作业空间限制，大型机械同时钻孔数量少，钻孔方向难以控制，普通YT-28钻机钻孔深度浅，矿用锚杆钻机水平钻孔不宜排渣，均难以适用于软岩条件下小孔径深孔成孔。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种软岩小孔径深孔成孔设备，通过采用YT-28气腿式凿岩机提供钻进动力，既可以提供满足钻进需要的扭矩，又可以在有限的作业空间内布置多台凿岩机同时钻进，提高施工效率，且较常规矿用钻机可以任意调整孔位及钻进方向，同时，通过采用的金刚石复合片锚杆钻头较常规一字型钻头或十字型钻头在软岩条件下有更快的钻进速度，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种软岩小孔径深孔成孔设备，包括钻机，所述钻机的输出端传动连接有主钻杆，所述主钻杆一端设置有钻头，所述主钻杆与钻头之间设置有连接套，且主钻杆与钻头通过连接套固定连接；所述主钻杆与钻头之间还可设置有连接钻杆，所述主钻杆与连接钻杆以及连接钻杆与钻头之间均通过连接套固定连接；所述钻机为YT-28气腿式凿岩机；所述主钻杆与连接钻杆均为六棱钻杆；所述钻头为金刚石复合片锚头钻杆。在一个优选地实施方式中，所述主钻杆远离钻机的一端、钻头靠近钻机的一端以及连接钻杆的两端均焊接有第一法兰，所述连接套的两端均焊接有第二法兰。在一个优选地实施方式中，所述第一法兰与第二法兰的直径相等，且第一法兰与第二法兰的端面边缘位置均呈环形均匀分布有通孔，所述第一法兰与第二法兰上的通孔一一对应设置。在一个优选地实施方式中，所述第二法兰远离第一法兰的一侧对应通孔的位置处焊接有盲孔螺母，所述第一法兰远离第二法兰的一侧对应通孔的位置处设置有嵌槽，所述嵌槽的直径大于通孔的直径。在一个优选地实施方式中，所述通孔内部贯穿设有螺杆，所述螺杆的外周面与通孔的内周面相贴合，所述螺杆的靠近嵌槽的一端固定连接有限位板以及靠近盲孔螺母的一端与盲孔螺母螺纹连接。在一个优选地实施方式中，所述限位板嵌套设置于嵌槽内部，所述限位板远离嵌槽的一端敢接有旋钮。在一个优选地实施方式中，所述第一法兰靠近连接套的一端固定设有连接头，所述连接头的长度为连接套长度的二分之一，所述连接头远离第一法兰的一端设置在连接套内部，且与连接套内周面螺纹连接，所述连接套的外周面呈环形均匀分布有多个档条。在一个优选地实施方式中，所述第一法兰与第二法兰的端面边缘位置均贯穿设有校准槽。在一个优选地实施方式中，所述钻头直径为28-50mm，所述主钻杆与连接钻杆为B19或者B22钻杆，且主钻杆与连接钻杆长度为5m。在一个优选地实施方式中，其适用环境为Rc＜30MPa的软岩，成孔深度10-15m，且成孔孔径为28-50mm。本专利技术的技术效果和优点：1、本专利技术通过采用YT-28气腿式凿岩机提供钻进动力，既可以提供满足钻进需要的扭矩，又可以在有限的作业空间内布置多台凿岩机同时钻进，提高施工效率；2、本专利技术通过采用YT-28气腿式凿岩机提供钻进动力，较常规矿用钻机可以任意调整孔位及钻进方向；3、本专利技术通过采用的金刚石复合片锚杆钻头较常规一字型钻头或十字型钻头在软岩条件下有更快的钻进速度；4、本专利技术通过采用连接套接长钻杆突破常规YT-28气腿式凿岩机成孔深度，采用接长的方式而不是整根长钻杆，避免在钻孔初期钻杆挠度过大；5、本专利技术通过采用单根长度5m的钻杆，较1-2m长度的钻杆能避免频繁的接长钻杆，提高钻进效率；6、本专利技术通过将螺杆拧入至盲孔螺母内部，对第一法兰与第二法兰进行连接固定，从而实现对连接套与对应位置的钻头与主钻杆、主钻杆与连接钻杆或连接钻杆与钻头进行二次加固，大大提高了在钻孔过程中钻杆工作的稳定性。附图说明图1为本专利技术的初始钻进结构示意图。图2为本专利技术的最终钻进结构示意图。图3为本专利技术图2的A部结构放大图。图4为本专利技术图1的B部结构放大图。图5为本专利技术的连接套局部结构示意图。图6为本专利技术的第一法兰结构示意图。附图标记为：1钻机、2主钻杆、3钻头、4连接套、5连接钻杆、6第一法兰、7第二法兰、8盲孔螺母、9螺杆、10通孔、11嵌槽、12限位板、13档条、14校准槽、15连接头、16旋钮。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-2和图5-6所示，本专利技术提供了一种软岩小孔径深孔成孔设备，包括钻机1，所述钻机1的输出端传动连接有主钻杆2，所述主钻杆2一端设置有钻头3，所述主钻杆2与钻头3之间设置有连接套4，且主钻杆2与钻头3通过连接套4固定连接；所述主钻杆2与钻头3之间还可设置有连接钻杆5，所述主钻杆2与连接钻杆5以及连接钻杆5与钻头3之间均通过连接套4固定连接；所述钻机1为YT-28气腿式凿岩机，用于提供钻进的动力；所述主钻杆2与连接钻杆5均为六棱钻杆；所述钻头3为金刚石复合片锚头钻杆，能够很好的在软岩条件下快速钻进成孔；所述主钻杆2远离钻机1的一端、钻头3靠近钻机1的一端以及连接钻杆5的两端均焊接有第一法兰6，所述连接套4的两端均焊接有第二法兰7；所述第一法兰6靠近连接套4的一端固定设有连接头15，所述连接头15的长度为连接套4长度的二分之一，所述连接头15远离第一法兰6的一端设置在连接套4内部，且与连接套4内周面螺纹连接，方便快速对主钻杆2、连接钻杆5以及钻头3进行拆装组合；所述钻头3直径为28-50mm，所述主钻杆2与连接钻杆5为B19或者B22钻杆，且主钻杆2与连接钻杆5长度为5m；上述软岩小孔径深孔成孔设备的适用环境为Rc＜30MPa的软岩，成孔深度10-15m，且成孔孔径为28-50mm。实施方式具体为：在实际使用时，将主钻杆2的一端与钻机1进行装配，然后将主钻杆2远离钻机1的一端通过连接套4与钻头3进行连接，由于主钻杆2远离钻机1的一端、钻头3靠近钻机1的一端以及连接钻杆5的两端均焊接有第一法兰6，且第一法兰6靠近连接套4的一端固定设有连接头15，而连接套4的两端均焊接有第二法兰7，在连接的过程中，只需将主钻杆2以及钻头3上的第一法兰6端部的连接头15插入至连接套4内部，使其与连接套4螺纹连接，完成主钻杆2与钻头3之间的装配，之后，即可启动钻机1带动主钻杆2转动，进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软岩小孔径深孔成孔设备，包括钻机(1)，其特征在于：所述钻机(1)的输出端传动连接有主钻杆(2)，所述主钻杆(2)一端设置有钻头(3)，所述主钻杆(2)与钻头(3)之间设置有连接套(4)，且主钻杆(2)与钻头(3)通过连接套(4)固定连接；/n所述主钻杆(2)与钻头(3)之间还可设置有连接钻杆(5)，所述主钻杆(2)与连接钻杆(5)以及连接钻杆(5)与钻头(3)之间均通过连接套(4)固定连接；/n所述钻机(1)为YT-28气腿式凿岩机；/n所述主钻杆(2)与连接钻杆(5)均为六棱钻杆；/n所述钻头(3)为金刚石复合片锚头钻杆。/n

【技术特征摘要】
1.一种软岩小孔径深孔成孔设备，包括钻机(1)，其特征在于：所述钻机(1)的输出端传动连接有主钻杆(2)，所述主钻杆(2)一端设置有钻头(3)，所述主钻杆(2)与钻头(3)之间设置有连接套(4)，且主钻杆(2)与钻头(3)通过连接套(4)固定连接；
所述主钻杆(2)与钻头(3)之间还可设置有连接钻杆(5)，所述主钻杆(2)与连接钻杆(5)以及连接钻杆(5)与钻头(3)之间均通过连接套(4)固定连接；
所述钻机(1)为YT-28气腿式凿岩机；
所述主钻杆(2)与连接钻杆(5)均为六棱钻杆；
所述钻头(3)为金刚石复合片锚头钻杆。


2.根据权利要求1所述的一种软岩小孔径深孔成孔设备，其特征在于：所述主钻杆(2)远离钻机(1)的一端、钻头(3)靠近钻机(1)的一端以及连接钻杆(5)的两端均焊接有第一法兰(6)，所述连接套(4)的两端均焊接有第二法兰(7)。


3.根据权利要求2所述的一种软岩小孔径深孔成孔设备，其特征在于：所述第一法兰(6)与第二法兰(7)的直径相等，且第一法兰(6)与第二法兰(7)的端面边缘位置均呈环形均匀分布有通孔(10)，所述第一法兰(6)与第二法兰(7)上的通孔(10)一一对应设置。


4.根据权利要求3所述的一种软岩小孔径深孔成孔设备，其特征在于：所述第二法兰(7)远离第一法兰(6)的一侧对应通孔(10)的位置处焊接有盲孔螺母(8)，所述第一法兰(6)远离第二法兰(7)的一侧对应通孔(10)的位置处设置有嵌槽(11)，所述嵌槽(11)的直径大于通孔(10)的直径。
<...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐绍武，于家武，郭振枝，陈杰华，杨战锋，熊良，徐腾，徐胜，
申请(专利权)人：中铁隧道集团二处有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13