本实用新型专利技术属于煤开采技术领域，公开了一种巷道用连续钻孔装置，通过执行组件与定向控制组件的结构设计，尤其通过设置的中心杆永磁体与电磁体之间的电磁作用，控制一个或多个定向喷射孔的开度，从而控制定向喷射的射流方向和大小，使射流破岩旋转喷头按照预设的钻孔轨迹参数或地层设置参数钻进，最终实现对钻孔的定向喷射，在流量一定的情况下，采用本实用新型专利技术的射流破岩旋转喷头可以实现高效破岩，通过设置具有柔韧性的钢丝通览水力管，钻进过程中钻孔过程中无需频繁停钻、停泵，实现了连续钻孔，减少了工人的劳动强度，降低孔内风险。降低孔内风险。降低孔内风险。
【技术实现步骤摘要】
一种巷道用连续钻孔装置
[0001]本技术属于煤开采
，具体涉及一种巷道用连续钻孔装置。
技术介绍
[0002]煤矿井下钻孔是煤矿开采及各种灾害防治的主要技术手段，钻孔包括探煤孔、探放水孔、瓦斯抽采孔等，煤矿井下巷道钻机是用于实施各种钻孔的主要装备。由于受巷道空间尺寸限制，钻杆长度通常不超过3m，一般为1m、1.5m和3m，即，钻孔过程中最多每钻进或回拉3m，就必须停钻、停泵，然后加钻杆或者卸钻杆，这种操作方式的缺陷在于：钻场工作人员劳动强度大、不利于安全施工；频繁停泵易造成孔内事故，大多数的孔内事故原因是钻井液循环停止，尤其是在地层情况复杂的情况下更易发生事故；现有钻孔装备钻进时钻头的扭矩和钻压均由巷道钻机提供，孔口钻机承受较大的反作用力，有一定的机械伤害风险；高瓦斯孔在施工过程中换钻杆孔口易发生瓦斯浓度超限；换钻杆、提供扭矩、钻压等复杂机械要求限制了钻机智能化发展。综上，现有的钻孔机制和设备存在钻孔过程劳动工作量大、孔内、孔口风险高和钻机复杂、具有机械伤害风险等问题。
[0003]为此，本技术的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，设计出一种巷道用连续钻孔装置，以解决现有巷道内钻孔机构固有的技术问题。
技术实现思路
[0004]为解决上述问题，本技术提出一种巷道用连续钻孔装置，以解决目前煤矿井下钻孔设备使用不便、易发生事故的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案予以实现：
[0006]本技术公开了一种巷道用连续钻孔装置，包括输送平台，所述输送平台上设置有高压水输送机构和连续钻孔机构；
[0007]所述高压水输送机构包括存储筒，所述存储筒内设置有钢丝通览水力管，所述钢丝通览水力管的一端连接高压水泵，另一端连接所述的连续钻孔机构；
[0008]所述连续钻孔机构包括射流破岩旋转喷头，所述射流破岩旋转喷头的尾端通过轴承连接执行组件头端，所述执行组件的尾端连接定向控制组件；
[0009]所述射流破岩旋转喷头内设有第一导流腔，所述执行组件内设置有第一流体通道，所述定向控制组件内设置有第二流体通道，所述第一流体通道、第二流体通道与所述第一导流腔连通；
[0010]所述射流破岩旋转喷头的头端设置有与第一导流腔同轴连通的破岩喷孔，射流破岩旋转喷头的侧壁上开设有与第一导流腔连通的旋转喷孔；
[0011]所述射流破岩旋转喷头能够在经定向控制组件和执行组件输入的高压喷射液的推动下旋转。
[0012]本技术还具有以下技术特征：
[0013]具体的，所述定向控制组件包括沿径向由外向内同轴套设的第一外壳体、电磁铁筒和轴向设置有第二导流腔的中心杆，中心杆的头端沿周向间隔设置多个凸起部，中心杆外壁上等间距布设有多个中心杆永磁体，电磁铁筒的内壁上等间距布设有多个电磁体；
[0014]所述执行组件包括轴向设置有第三导流腔的第二外壳体，所述第二外壳体的尾端与第一外壳体的头端插接配合，第二外壳体的头端与射流破岩旋转喷头相连，所述第一导流腔、第二导流腔和第三导流腔同轴连通；
[0015]所述第二外壳体的侧壁上沿轴向布设多个安装腔，所述安装腔的底部设置有弹簧，弹簧上连接有可在安装腔内移动的执行杆，所述执行杆上还开设有过水孔，且所述执行杆的尾端穿出安装腔与凸起部抵接；
[0016]所述第二外壳体的侧壁上还开设有定向喷射孔，所述定向喷射孔与所述安装腔和第三导流腔连通；
[0017]当中心杆在中心杆永磁体与电磁体之间的电磁作用下发生旋转时，执行杆可在中心杆的推动下在安装腔内沿轴向移动，使得过水孔与定向喷射孔连通或断开。
[0018]更进一步的，所述安装腔的数量为3个，且沿第二外壳体的外壁等间距布设，所述中心杆永磁体与电磁体的数量均为6个。
[0019]更进一步的，还包括顺次设置在射流破岩旋转喷头后端的测量短节和控制短节；
[0020]所述控制短节包括设置有第一芯管的控制短节外管，套设在控制短节外管内的控制组件，以及嵌设在控制短节外管内的控制通信电缆；
[0021]所述测量短节包括设置有第二芯管的测量短节外管，套设在测量短节外管内的测量组件，以及嵌设在测量短节外管内的测量通信电缆；
[0022]所述第一外壳体、控制短节外管和测量短节外管顺序贯通设置，所述第一芯管、第二芯管和第二导流腔连通形成喷射液流道；所述控制通信电缆、测量通信电缆和嵌设在电磁铁筒外壁内的电磁通信电缆依次连通，形成供电通信通路。
[0023]更进一步的，所述输送平台下设置有履带式行走组件。
[0024]更进一步的，所述钢丝通览水力管包括中心通孔的内管，以及同轴套设在所述内管外的外管，所述内管与外管之间形成环形安置空间，所述环形安置空间内沿径向由内向外顺序布设承压保护层和钢丝层。
[0025]更进一步的，所述输送平台上还设置有水力监测机构，所述水力监控机构用于检测钢丝通览水力管内的水流。
[0026]更进一步的，所述输送平台上还设置有钢丝通览水力管输送机构，所述钢丝通览水力管输送机构包括竖直设置在输送平台上的立柱和架设在立柱上支架，所述支架上设置有钢丝通览水力管输送组件，所述钢丝通览水力管输送组件用于沿钻孔轴向传送钢丝通览水力管。
[0027]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0028](1)本技术的连续钻孔机构通过对射流破岩旋转喷头、执行组件与定向控制组件的结构设计，尤其通过中心杆永磁体与电磁体之间的电磁作用，实现了对一个或多个定向喷射孔的开度控制，最终实现了对巷道内钻孔定向喷射的射流方向和射流大小的控制，在流量一定的情况下，采用本技术的射流破岩旋转喷头可以实现高效破岩。
[0029](2)本技术由于采用了具有柔韧性的钢丝通览水力管，所以无需在钻进过程
中频繁停钻、停泵、加钻杆、卸钻杆，从而实现了巷道内的连续钻孔，减少了工人的劳动强度，降低了孔内风险，而且便于操作人员根据孔内情况进行钻孔轨迹的调整。
[0030](3)本技术的巷道用连续钻孔装置采用水射流钻进，钻机不提供扭矩、安全性高、钻具组合简单，可实施自动化、智能化钻进。
[0031]本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0032]图1是本技术的整体结构示意图；
[0033]图2是本技术的连续钻孔机构的内部结构示意图；
[0034]图3是本技术的连续钻孔机构的结构示意图；
[0035]图4是本技术的定向控制组件的截面图；
[0036]图5是本技术的执行组件的截面图；
[0037]图6是本技术的钢丝通览水力管的结构示意图；
[0038]图中各标号表示为：
[0039]1‑
输送平台，2
‑
高压水输送机构，3
‑
连续钻孔机构，4<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种巷道用连续钻孔装置，包括输送平台(1)，其特征在于，所述输送平台(1)上设置有高压水输送机构(2)和连续钻孔机构(3)；所述连续钻孔机构(3)能够在高压水输送机构(2)的驱动下在钻孔内前进；所述高压水输送机构(2)包括存储筒(21)，所述存储筒(21)内设置有钢丝通览水力管(22)，所述钢丝通览水力管(22)的一端连接高压水泵(23)，另一端连接所述的连续钻孔机构(3)；所述连续钻孔机构(3)包括射流破岩旋转喷头(31)，所述射流破岩旋转喷头(31)的尾端通过轴承(34)连接执行组件(32)头端，所述执行组件(32)的尾端连接定向控制组件(33)；所述射流破岩旋转喷头(31)内设有第一导流腔(311)，且射流破岩旋转喷头(31)的头端设置有与第一导流腔(311)同轴连通的破岩喷孔(312)，射流破岩旋转喷头(31)的侧壁上开设有与第一导流腔(311)连通的旋转喷孔(313)；所述射流破岩旋转喷头(31)能够在经定向控制组件(33)和执行组件(32)输入的高压喷射液的推动下旋转。2.如权利要求1所述的巷道用连续钻孔装置，其特征在于，所述定向控制组件(33)包括沿径向由外向内同轴套设的第一外壳体(331)、电磁铁筒(332)和轴向设置有第二导流腔(3332)的中心杆(333)，中心杆(333)的头端沿周向间隔设置多个凸起部(3331)，中心杆(333)外壁上等间距布设有多个中心杆永磁体(334)，电磁铁筒(332)的内壁上等间距布设有多个电磁体(335)；所述执行组件(32)包括轴向设置有第三导流腔(321)的第二外壳体(322)，所述第二外壳体(322)的尾端与第一外壳体(331)的头端插接配合，第二外壳体(322)的头端与射流破岩旋转喷头(31)相连，所述第一导流腔(311)、第二导流腔(3332)和第三导流腔(321)同轴连通；所述第二外壳体(322)的侧壁上沿轴向布设多个安装腔(3221)，所述安装腔(3221)的底部设置有弹簧(3222)，弹簧(3222)上连接有可在安装腔内移动的执行杆(3223)，所述执行杆(3223)上还开设有过水孔，且所述执行杆(3223)的尾端穿出安装腔(3221)与凸起部(3331)抵接；所述第二外壳体(322)的侧壁上还开设有定向喷射孔(3224)，所述定向喷射孔(3224)与所述安装腔(3221)和第三导流腔(321)连通；当中心杆...
【专利技术属性】
技术研发人员：庞涛，鲁飞飞，王博，程斌，杨建超，李江，牟全斌，吴信波，
申请(专利权)人：中煤科工集团西安研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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