一种钻冲扩一体的钻杆装置制造方法及图纸

技术编号:34862856 阅读:20 留言:0更新日期:2022-09-08 08:06
本发明专利技术涉及的一种钻冲扩一体的钻杆装置,它包括钻杆体、钻杆连接头和钻头连接头,所述钻杆体内的通水管路中设有一根空心的主轴,所述主轴的靠近钻杆连接头的一端外部套设第一水压推动套,并在端头处与推动塞连接,所述主轴的另一端外部套设第二水压推动套,所述第一水压推动套设置在第一限位套内,第二水压推动套设置在第二限位套内;所述第一限位套和第二限位套固定设置在钻杆体的前后两端的内部,所述主轴设置在两个臂爪之间,所述主轴靠近第一水压推动套的一端设有一段齿条段,齿条段设置在臂爪的齿轮段之间,通过齿条段配合齿轮段的相互作用推动臂爪展开。本发明专利技术结构简单,使用方便,不易损坏。不易损坏。不易损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种钻冲扩一体的钻杆装置


[0001]本专利技术涉及煤矿钻探
,尤其涉及一种钻冲扩一体的钻杆装置。

技术介绍

[0002]煤炭企业生产过程中的五大典型灾害:瓦斯、水灾、粉尘、顶板、火,这些事故时有发生,尤以瓦斯爆炸以其破坏性强、经济损失大、人员死亡多等显著特点对煤矿安全生产造成严重危害,煤层瓦斯治理主要手段就是通过钻孔抽采,钻孔的开设需要借助钻机。煤矿井下在探放水孔、瓦斯抽采探放施工过程中,对钻孔需进行高压水冲孔、扩孔,以达到瓦斯抽采、扩孔的目的。
[0003]现有申请号为CN201520639094.7的中国专利,提供一种钻冲扩一体装置,包括转换接本体、扩孔钻头和阀芯机构,通过水压和滑锁的配合达到打开支撑杆的目的,滑锁结构在长期高压使用后存在一定磨损,使用寿命不长,导致该装置的使用成本较高,易损坏。因此,需要一种结构简单、使用成本较低以及使用寿命较长的钻冲扩一体的钻杆装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述不足,提供一种钻冲扩一体的钻杆装置,能够有效解决现有钻冲扩一体的钻杆装置操作复杂、维护麻烦、运行不稳定的问题。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的:一种钻冲扩一体的钻杆装置,它包括钻杆体、钻杆连接头和钻头连接头,所述钻杆体的一端与钻杆连接头连接,另一端与钻头连接头连接,所述钻杆体的内部设有通水管路,外壁两侧分别设有对称的长腔体,长腔体内设有臂爪,所述臂爪的靠近钻杆连接头的一端通过销轴转动安装在钻杆体上,且该端设有齿轮段,所述臂爪的另一端外侧设有多组刀片;所述通水管路依次贯穿钻杆连接头、钻杆体和钻头连接头,所述钻杆连接头的端口内设有供水口;所述钻杆体内的通水管路中设有一根空心的主轴,所述主轴的靠近钻杆连接头的一端外部套设第一水压推动套,并在端头处与推动塞连接,所述主轴的另一端外部套设第二水压推动套,所述第一水压推动套设置在第一限位套内,第二水压推动套设置在第二限位套内;所述第一限位套和第二限位套固定设置在钻杆体的前后两端的内部,第一水压推动套在第一限位套内可滑动,第二水压推动套在第二限位套内可滑动;所述主轴设置在两个臂爪之间,所述主轴靠近第一水压推动套的一端设有一段齿条段,齿条段设置在臂爪的齿轮段之间,通过齿条段配合齿轮段的相互作用推动臂爪展开。
[0006]进一步地,所述主轴的靠近钻杆连接头的端头处与推动塞连接。
[0007]进一步地,所述推动塞内设有贯通主轴的流通孔。
[0008]进一步地,所述第一水压推动套和第一限位套之间设有多个密封件,第二水压推动套和第二限位套之间设有多个密封件。
[0009]进一步地,所述主轴的侧壁设有多个出水孔,用于水力冲孔。
[0010]进一步地,所述钻杆连接头内设有一个横置的T型顶杆,所述顶杆通过外部设置顶杆套与钻杆连接头内壁连接。
[0011]进一步地,所述顶杆上套设第一压缩弹簧。
[0012]进一步地,所述钻头连接头内设有一根套杆,套杆靠近钻杆体的一端套设第二压缩弹簧,所述第二压缩弹簧的一端固定在第二水压推动套上,一端固定在套杆上。
[0013]进一步地,所述套杆靠近钻杆体的一端端头外壁设为锥面。
[0014]进一步地,所述套杆的直径小于主轴的直径。
[0015]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:(1)本专利技术在钻杆体内设置带齿条段的主轴,钻杆体外侧设置带齿轮段的臂爪,齿条和齿轮相啮合,利用水压推动主轴前进移动,从而齿条带动齿轮转动,将臂爪展开,用于扩孔;结构简单,使用方便,不易损坏。
[0016](2)本专利技术的主轴内部中空,并设置多个出水小孔,水压会使水从主轴上的出水孔中流出进行水力冲孔;水力冲孔是为释放突出潜能,减小或消除突出危险,利用带高压水钻头向具有自喷能力的煤层钻凿的钻孔;水力冲孔卸压增透措施是在岩柱的掩护下,施工钻孔后,采用中高水通过高效喷头冲击钻孔周围的煤体,冲出大量煤体和瓦斯,应力集中向冲孔周围移动,使冲孔附近煤体卸压增透,有效地提高了抽放效果(3)本专利技术的主轴前端和后端均设置限位套,在后端设置压缩弹簧连接水压推动套和套杆,在供水后,主轴向前移动,臂爪展开,水压推动套到达限位套底部,压缩弹簧压缩,停止供水后,压力释放,压缩弹簧复位,带动主轴复位,从而臂爪回收,无需额外动力复位,操控简单、运行平稳、维护简便。
[0017](4)本专利技术解决了打孔扩孔与抽渣作业多次切换的问题,无需退钻即可实现,减少了频繁拆装钻杆的步骤,极大的降低了煤矿工人的劳动强度,提高了下向深孔作业的效率。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的结构示意图。
[0019]图2为本专利技术的侧视图。
[0020]图3为本专利技术的剖面示意图。
[0021]图4为本专利技术的臂爪打开状态的剖视图。
[0022]其中:钻杆体1、钻杆连接头2、钻头连接头3、通水管路4、臂爪5、齿轮段51、刀片52、销轴6、顶杆套7、顶杆8、第一压缩弹簧9、第一限位套10、第一水压推动套11、推动塞12、主轴13、齿条段131、出水孔132、第二限位套14、第二水压推动套15、第二压缩弹簧16、套杆17。
具体实施方式
[0023]为更好地理解本专利技术的技术方案,以下将结合相关图示作详细说明。应理解,以下具体实施例并非用以限制本专利技术的技术方案的具体实施态样,其仅为本专利技术技术方案可采用的实施态样。需先说明,本文关于各组件位置关系的表述,如A部件位于B部件上方,其系基于图示中各组件相对位置的表述,并非用以限制各组件的实际位置关系。
[0024]实施例1:
参见图1

图4,图1绘制了一种钻冲扩一体的钻杆装置的结构示意图。如图所示,本专利技术的一种钻冲扩一体的钻杆装置,它包括钻杆体1、钻杆连接头2、钻头连接头3和臂爪5,所述钻杆体1的一端与钻杆连接头2螺纹连接,另一端与钻头连接头3螺纹连接,所述钻杆体1的内部设有通水管路4,外壁两侧分别设有对称的长腔体,长腔体内设有臂爪5,所述臂爪5的靠近钻杆连接头2的一端通过销轴6转动安装在钻杆体1上,且该端设有齿轮段51,所述臂爪5的另一端外侧设有多组刀片52;所述通水管路4依次贯穿钻杆连接头2、钻杆体1和钻头连接头3,所述钻杆连接头2的端口内设有供水口,连接水泵,使得高压水进入通水管路4达到冲孔、扩孔的目的。
[0025]所述钻杆体1内的通水管路4中设有一根空心的主轴13,所述主轴13的靠近钻杆连接头2的一端外部套设第一水压推动套11,并在端头处与推动塞12连接,所述主轴13的另一端外部套设第二水压推动套15,所述第一水压推动套11设置在第一限位套10内,第二水压推动套15设置在第二限位套14内;所述第一限位套10和第二限位套14固定设置在钻杆体1的前后两端的内部,第一水压推动套11在第一限位套10内可滑动,第二水压推动套15在第二限位套14 内可滑动,第一水压推动套11和第一限位套10之间设有多个密封件,第二水压推动套15和第二限位套14之间设有多个密封件。
[0026]所述主轴本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钻冲扩一体的钻杆装置,其特征在于:它包括钻杆体(1)、钻杆连接头(2)和钻头连接头(3),所述钻杆体(1)的一端与钻杆连接头(2)连接,另一端与钻头连接头(3)连接,所述钻杆体(1)的内部设有通水管路(4),外壁两侧分别设有对称的长腔体,长腔体内设有臂爪(5),所述臂爪(5)的靠近钻杆连接头(2)的一端通过销轴(6)转动安装在钻杆体(1)上,且该端设有齿轮段(51),所述臂爪(5)的另一端外侧设有多组刀片(52);所述通水管路(4)依次贯穿钻杆连接头(2)、钻杆体(1)和钻头连接头(3),所述钻杆连接头(2)的端口内设有供水口;所述钻杆体(1)内的通水管路(4)中设有一根空心的主轴(13),所述主轴(13)的靠近钻杆连接头(2)的一端外部套设第一水压推动套(11),并在端头处与推动塞(12)连接,所述主轴(13)的另一端外部套设第二水压推动套(15),所述第一水压推动套(11)设置在第一限位套(10)内,第二水压推动套(15)设置在第二限位套(14)内;所述第一限位套(10)和第二限位套(14)固定设置在钻杆体(1)的前后两端的内部,第一水压推动套(11)在第一限位套(10)内可滑动,第二水压推动套(15)在第二限位套(14) 内可滑动;所述主轴(13)设置在两个臂爪(5)之间,所述主轴(13靠近第一水压推动套(11)的一端设有一段齿条段(131),齿条段(131)设置在臂爪(5)的齿轮段(51)之间,通过齿条段(131)配合齿轮段(51)的相互作用推动臂爪(5)展开。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄文涛黄建忠华丽黄亚静
申请(专利权)人:江苏中煤矿山设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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