一种具有探水打钻功能的掘进机及打钻方法技术

本发明专利技术公开了一种具有探水打钻功能的掘进机及打钻方法，涉及工程设备技术领域，具有探水打钻功能的掘进机包括掘进机体、截割臂和探水钻机，截割臂与掘进机体转动连接，探水钻机的底座设置在截割臂，推进驱动油缸设置在底座上，液压马达与底座滑动连接，钻杆结构的一端与液压马达传动连接，钻杆结构的另一端与钻头连接，推进驱动油缸驱动液压马达沿底座的长度方向滑动，进而实现钻杆结构和钻头的推进，液压马达驱动钻杆结构和钻头旋转，实现打钻。打钻方法包括以下步骤：第一步，打钻前，截割臂水平放置，支腿扎地定位；第二步，打钻操作；第三步，拔钻杆操作。本发明专利技术的探水钻机采用液压驱动，旋转扭矩大，不用拆解、组装、转运，减少了劳动强度。劳动强度。劳动强度。

【技术实现步骤摘要】
一种具有探水打钻功能的掘进机及打钻方法


[0001]本专利技术涉及工程设备
，特别是涉及一种具有探水打钻功能的掘进机及打钻方法。

技术介绍

[0002]现有的煤矿掘进巷道探水打钻，一种是采用风钻打钻，另一种是采用液压钻机打钻。钻机都需要移动到掘进机前方，有的采用履带车动力转运，有的是将探水钻机解体后分别搬运到掘进机前方再组装起来，并且需要安装立柱，支撑在底板与顶板上组成稳定结构。
[0003]采用风钻打钻，遇到较硬的岩石，钻杆扭矩小，打钻速度很慢，不适应高效率工作要求。采用履带式液压钻机，在有些比较窄的巷道中受空间制约，有时无法从地面移到掘进机前方。采用分体拆解搬运，到掘进机前方后再组合，比较费时费力。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种具有探水打钻功能的掘进机及打钻方法，探水钻机采用液压驱动，旋转扭矩大，解决了在硬岩环境快速打钻探水孔的问题，并且，探水钻机整体安装在截割臂上，不用拆卸，作业安全、方便。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]本专利技术提供了一种具有探水打钻功能的掘进机，包括掘进机体、截割臂和探水钻机，所述截割臂与所述掘进机体转动连接，所述所述探水钻机包括底座、推进驱动油缸、液压马达、钻杆结构和钻头，所述底座设置在所述截割臂上，所述推进驱动油缸设置在所述底座上，所述液压马达与所述底座滑动连接，所述钻杆结构的一端与所述液压马达传动连接，所述钻杆结构的另一端与所述钻头连接，所述推进驱动油缸驱动所述液压马达沿所述底座的长度方向滑动，进而实现所述钻杆结构和所述钻头的推进，所述液压马达驱动所述钻杆结构和所述钻头旋转，实现打钻。
[0007]优选地，还包括减速机，所述钻杆结构的一端通过所述减速机与所述液压马达传动连接，所述底座上设置有滑轨，所述减速机的底部设置有连接板，所述连接板设置在滑板上，所述滑板与所述滑轨滑动连接，所述推进驱动油缸的缸体设置在所述底座的长槽中，所述推进驱动油缸的活塞杆与所述连接板铰接。
[0008]优选地，还包括钻尾套，所述钻尾套的一端通过法兰与所述减速机连接，所述钻尾套的另一端与所述钻杆结构螺纹连接。
[0009]优选地，所述钻尾套的外侧套设有水套，所述水套通过法兰与所述减速机连接，所述水套、所述钻尾套和所述钻杆结构均设置有内腔，所述钻头设置有出水孔，所述钻头的出水孔、所述钻杆结构的内腔、所述钻尾套的内腔和所述水套的内腔依次连通，所述水套的侧壁设置有连接孔，所述连接孔用于与水管接头连接。
[0010]优选地，还包括夹持器，所述夹持器设置在所述底座的前端，所述夹持器包括支座、导杆、两个卡套和两个夹紧驱动油缸，所述支座的下端设置在所述底座上，所述支座的
上端设置有凹槽，两个所述卡套相对设置在所述凹槽中，两个所述卡套形成用于夹持所述钻杆结构的夹持孔，所述导杆与所述支座连接，两个所述卡套套设在所述导杆的外侧且与所述导杆滑动连接，各所述夹紧驱动油缸的缸体均与所述支座连接，各所述夹紧驱动油缸的活塞杆与一所述卡套连接，两个所述夹紧驱动油缸驱动两个所述卡套沿所述导杆运动实现夹紧或松开所述钻杆结构。
[0011]优选地，所述支座包括上支座和下支座，所述上支座位于所述下支座的上方，所述上支座为U型结构，所述U型结构包括横板和两个立板，两个所述立板的下端分别与所述横板的两端连接，所述横板与所述下支座的上端连接，所述横板和两个所述立板形成所述凹槽，所述导杆为两个，各所述导杆的两端分别与两个所述立板连接，各所述夹紧驱动油缸的缸体分别与一所述立板连接。
[0012]优选地，所述掘进机体上设置有旋转体和两个旋转驱动油缸，所述旋转体与所述掘进机体转动连接，两个所述旋转驱动油缸对称设置，各所述旋转驱动油缸的缸体与所述掘进机体铰接，各所述旋转驱动油缸的活塞杆与所述旋转体铰接，所述旋转体与所述截割臂铰接。
[0013]优选地，所述所述探水钻机设置在所述截割臂的顶面或侧面。
[0014]优选地，所述钻杆结构包括至少一个钻杆。
[0015]本专利技术还提供了一种采用所述的具有探水打钻功能的掘进机的打钻方法，包括以下步骤：
[0016]第一步，打钻前，先切断铲板动力源、一运刮板机及星轮动力源、截割滚筒动力源，截割臂水平放置，支腿扎地定位；
[0017]第二步，打钻操作，包括以下步骤：
[0018]A1，连接钻头与第一根钻杆钻杆，第一根钻杆钻杆的后端穿过夹持器插入紧固在钻尾套中；
[0019]A2，液压马达正转，带动第一根钻杆钻杆旋转；
[0020]A3，推进驱动油缸推动第一根钻杆钻杆前进，钻头插入煤壁后，提高第一根钻杆钻杆转速及推进速度，进行快速打钻，同时给水阀打开调整合适的水压，钻尾套给水通过第一根钻杆钻杆到达钻头；
[0021]A4，第一根钻杆打完后，推进驱动油缸停止推进且液压马达停止旋转，夹持器夹紧第一根钻杆；
[0022]A5，液压马达反转，钻尾套与第一根钻杆钻杆分离，同时，推进驱动油缸的活塞杆退回，从而带动钻尾套后移到限位停止，第一个循环结束；
[0023]A6，连接第二根钻杆，第二根钻杆的前端旋入第一根钻杆的后端，第二根钻杆的后端插入钻尾套中，松开夹持器，液压马达正转，同时，推进驱动油缸向前推进，继续进行打钻，以此类推，打钻到预定深度后结束；
[0024]第三步，拔钻杆操作，包括以下步骤：
[0025]B1，打钻结束后，夹持器保持松开状态，液压马达保持正转，则钻杆结构处于正转状态，推进驱动油缸的活塞杆后退，最后端的钻杆的后端退出夹持器后，推进驱动油缸停止推进且液压马达停止旋转；
[0026]B2，此时夹持器动作夹紧前面的任意一钻杆，液压马达反转，最后端的钻杆与前面
各钻杆脱离连接，最后端的钻杆手动旋转脱离拔出钻尾套，最后端的钻杆拔出结束；
[0027]B3，然后推进驱动油缸向前推进，带动钻尾套接近前面各钻杆中位于最后端的钻杆的后端，此时液压马达正转，钻尾套与前面各钻杆中位于最后端的钻杆连接，推进驱动油缸停止推进，松开夹持器，液压马达正转运行，同时推进驱动油缸后退，拉动前面各钻杆中位于最后端的钻杆拔出；
[0028]B4，依次类推，完成所有钻杆的拔出。
[0029]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0030]本专利技术的探水钻机采用液压驱动，旋转扭矩大，能够适应在硬岩打钻，并且，探水钻机整体安装在截割臂上，对空间适应性强，不用拆解、组装、转运，作业安全、方便，减少了劳动强度，提高了劳动效率。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为本专利技术的具有探水打钻功能的掘进机主视图；
[0033]图2为本专利技术的具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有探水打钻功能的掘进机，其特征在于：包括掘进机体、截割臂和探水钻机，所述截割臂与所述掘进机体转动连接，所述所述探水钻机包括底座、推进驱动油缸、液压马达、钻杆结构和钻头，所述底座设置在所述截割臂上，所述推进驱动油缸设置在所述底座上，所述液压马达与所述底座滑动连接，所述钻杆结构的一端与所述液压马达传动连接，所述钻杆结构的另一端与所述钻头连接，所述推进驱动油缸驱动所述液压马达沿所述底座的长度方向滑动，进而实现所述钻杆结构和所述钻头的推进，所述液压马达驱动所述钻杆结构和所述钻头旋转，实现打钻。2.根据权利要求1所述的具有探水打钻功能的掘进机，其特征在于：还包括减速机，所述钻杆结构的一端通过所述减速机与所述液压马达传动连接，所述底座上设置有滑轨，所述减速机的底部设置有连接板，所述连接板设置在滑板上，所述滑板与所述滑轨滑动连接，所述推进驱动油缸的缸体设置在所述底座的长槽中，所述推进驱动油缸的活塞杆与所述连接板铰接。3.根据权利要求2所述的具有探水打钻功能的掘进机，其特征在于：还包括钻尾套，所述钻尾套的一端通过法兰与所述减速机连接，所述钻尾套的另一端与所述钻杆结构螺纹连接。4.根据权利要求3所述的具有探水打钻功能的掘进机，其特征在于：所述钻尾套的外侧套设有水套，所述水套通过法兰与所述减速机连接，所述水套、所述钻尾套和所述钻杆结构均设置有内腔，所述钻头设置有出水孔，所述钻头的出水孔、所述钻杆结构的内腔、所述钻尾套的内腔和所述水套的内腔依次连通，所述水套的侧壁设置有连接孔，所述连接孔用于与水管接头连接。5.根据权利要求1所述的具有探水打钻功能的掘进机，其特征在于：还包括夹持器，所述夹持器设置在所述底座的前端，所述夹持器包括支座、导杆、两个卡套和两个夹紧驱动油缸，所述支座的下端设置在所述底座上，所述支座的上端设置有凹槽，两个所述卡套相对设置在所述凹槽中，两个所述卡套形成用于夹持所述钻杆结构的夹持孔，所述导杆与所述支座连接，两个所述卡套套设在所述导杆的外侧且与所述导杆滑动连接，各所述夹紧驱动油缸的缸体均与所述支座连接，各所述夹紧驱动油缸的活塞杆与一所述卡套连接，两个所述夹紧驱动油缸驱动两个所述卡套沿所述导杆运动实现夹紧或松开所述钻杆结构。6.根据权利要求5所述的具有探水打钻功能的掘进机，其特征在于：所述支座包括上支座和下支座，所述上支座位于所述下支座的上方，所述上支座为U型结构，所述U型结构包括横板和两个立板，两个所述立板的下端分别与所述横板的两端连接，所述横板与所述下支座的上端连接，所述横板和两个所述立板形成所述凹槽，所述导杆为两个，各所述导杆的两端分别与两个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贯东，张开国，
申请(专利权)人：山东东安云矿业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：