本实用新型专利技术公开了一种煤矿用高效钻进扩孔装置，包括承载基柱、主钻头、辅助钻头、液压囊袋、调压阀、导流支管及连接管头，承载基柱包括导向段和钻进段，钻进段前端面与主钻头连接，钻进段侧表面设装配槽，每个装配槽内均设一个辅助钻头，辅助钻头半部的下端面通过液压囊袋与装配槽槽底连接，液压囊袋通过调压阀与导流支管连接，导流支管另与连接管头连接，连接管头嵌于导向段后端面位置处。本新型结构模块化程度高，可有效的满足多种钻杆配套使用的需要，从而极大的提高了本新型使用的灵活性、通用性和便捷性；同时可根据使用需要在一定孔径范围内灵活进行钻孔扩孔作业，从而有效提高了钻孔、扩孔一体式操作的便捷性和控制精确性。性。性。
【技术实现步骤摘要】
一种煤矿用高效钻进扩孔装置
[0001]本技术涉及一种钻孔设备，具体为一种煤矿用高效钻进扩孔装置。
技术介绍
[0002]在煤炭、煤层气等矿产资源开采中，均 需要进行大量的钻孔作业，当前在钻孔时为了提高钻孔的效率，往往采用的先小孔径钻孔，然后再进行扩孔作业，针对这一工作需要，当前开发了多种的钻孔、扩孔设备，但在实际使用中发现，当前所使用的钻孔、扩孔设备往往结构相对固定，钻孔、扩孔时钻孔的孔径单一，无法根据使用需要灵活调整钻孔孔径结构，同时在钻孔过程中，当前的钻孔设备在进行钻孔和扩孔作业时，对钻孔的孔壁也往往缺乏有效的支撑防护，同时排屑效率也相对较低，缺少有效的排屑引导结构，从而导致钻孔、扩孔效率相对较低，难以有效满足使用的需要。
[0003]因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新的钻孔设备，以满足实际使用的需要。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种煤矿用高效钻进扩孔装置，该新型结构模块化程度高，可有效的满足多种钻杆配套使用的需要，且对现有钻杆等设备间兼容性，无需进行特殊改动，从而极大的提高了本新型使用的灵活性、通用性和便捷性；同时在实际工作中，可实现快速钻孔作业的同时，另可根据使用需要在一定孔径范围内灵活进行钻孔扩孔作业，从而有效提高了钻孔、扩孔一体式操作的便捷性和控制精确性，此外在钻孔和扩孔过程中，另可有效的对钻孔壁进行有效的防护和对碎屑高效引导排屑，从而达到提高钻孔作业的工作效率和质量。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种煤矿用高效钻进扩孔装置，包括承载基柱、主钻头、辅助钻头、液压囊袋、调压阀、导流支管及连接管头，其中承载基柱包括导向段和钻进段，其中导向段为轴向截面呈矩形的空心柱状腔体结构，钻进段为轴向截面呈等腰梯形的台状结构，且导向段前端面及钻进段后端面连接并同轴分布，钻进段前端面与主钻头连接并同轴分布，钻进段侧表面设至少两个装配槽，装配槽环绕钻进段轴线均布，且每个装配槽内均设一个辅助钻头，辅助钻头前端面通过铰链与装配槽侧壁铰接，后半部的下端面通过液压囊袋与装配槽槽底连接，且辅助钻头后端面超出钻进段外侧面0至辅助钻头长度的90%，液压囊袋通过调压阀与导流支管连接，调压阀和导流支管均嵌于导向段内，并与导向段内侧面连接，同时各导流支管另与连接管头连接，连接管头嵌于导向段后端面位置处。
[0006]进一步的，所述导向段后端面设密封堵头和碟形弹簧，并通过密封堵头对导向段进行封堵，所述密封堵头嵌于导向段内，同时所述连接管头嵌于密封堵头内，且连接管头前端面位于导向段后端面内至少20毫米处，此外，所述密封堵头前端面外对应的导向段内侧面设连接螺纹，所述碟形弹簧为与导向段同轴分布的环状结构，位于导向段后端面与密封堵头前端面之间，与导向段内侧面滑动连接并与密封堵头前端面相抵。
[0007]进一步的，所述辅助钻头通过铰链与装配槽侧壁铰接，辅助钻头轴线与钻进段外侧面呈0
°
—60
°
夹角，辅助钻头上端面及后端面均设若干切削刃。
[0008]进一步的，所述主钻头、辅助钻头为合金钻头、射流钻头及合金射流钻头中的任意一种，其中所述主钻头最大直径为承载基柱的钻进段前端面直径的1—1.5倍，当辅助钻头轴线与钻进段外侧面呈0
°
夹角时，辅助钻头的后端面与钻进段外侧面间距处于最小值，同时当辅助钻头轴线与钻进段外侧面呈60
°
夹角时，辅助钻头的后端面与钻进段外侧面间距处于最大值，且辅助钻头比承载基柱导向套外侧面高出至少5厘米。
[0009]进一步的，所述辅助钻头侧表面与装配槽侧壁间通过弹性连接带相互连接，后端面通过铰链与硬质导流板前端面铰接，所述硬质导流板为横断面呈矩形、圆弧结构中任意一种的板状结构，所述硬质导流板后端面包覆在钻进段外并与钻进段外侧面间滑动连接，且硬质导流板上端面与辅助钻头上端面间呈0
°
—120
°
夹角，且当且硬质导流板上端面与辅助钻头上端面间夹角为0
°
时，且硬质导流板上端面比辅助钻头上端面低0—10毫米。
[0010]进一步的，所述导流支管与承载基柱的导向段内侧面通过承载架连接，所述承载架至少两个，沿导向段轴线方向分布，所述承载架为与导向段同轴分布的轮辐结构，且承载架与导向段内侧面通过滑槽滑动连接，同时所述调压阀另与承载架间连接。
[0011]进一步的，所述承载基柱的导向段外侧面设至少两条环绕承载基柱轴线均布的导向板，所述导向板位于相邻两辅助钻头之间对应位置处，且导向板包括支撑板、支撑臂及弹性铰链，所述支撑板为与承载基柱的导向段同轴分布的圆弧板状结构，所述支撑板另通过1—2条支撑臂与导向段外表面连接，所述支撑臂两端分别通过弹性铰链支撑板下端面及导向段外侧面铰接，且支撑臂轴线与承载基柱轴线呈0
°
—90
°
夹角，且当支撑臂轴线与承载基柱轴线夹角为0
°
时，支撑板下端面与导向段外表面相抵。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果如下：
[0013]本技术结构模块化程度高，可有效的满足多种钻杆配套使用的需要，且对现有钻杆等设备间兼容性，无需进行特殊改动，从而极大的提高了本新型使用的灵活性、通用性和便捷性；同时在实际工作中，可实现快速钻孔作业的同时，另可根据使用需要在一定孔径范围内灵活进行钻孔扩孔作业，从而有效提高了钻孔、扩孔一体式操作的便捷性和控制精确性，此外在钻孔和扩孔过程中，另可有效的对钻孔壁进行有效的防护和对碎屑高效引导排屑，从而达到提高钻孔作业的工作效率和质量。
附图说明
[0014]图1为本技术处于钻孔、扩孔作业时的局部结构示意图；
[0015]图2为本技术处于仅钻孔作业时的局部结构示意图；
[0016]图3为本技术处于钻孔、扩孔作业时前视图局部结构示意图。
具体实施方式
[0017]下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0018]请参阅图1
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3，一种煤矿用高效钻进扩孔装置，包括承载基柱1、主钻头2、辅助钻头3、液压囊袋4、调压阀5、导流支管6及连接管头7，其中承载基柱1包括导向段101和钻进段102，其中导向段101为轴向截面呈矩形的空心柱状腔体结构，钻进段102为轴向截面呈等腰梯形的台状结构，且导向段101前端面及钻进段102后端面连接并同轴分布，钻进段102前端面与主钻头2连接并同轴分布，钻进段2侧表面设至少两个装配槽103，装配槽103环绕钻进段轴线均布，且每个装配槽103内均设一个辅助钻头3，辅助钻头3前端面通过铰链与装配槽103侧壁铰接，后半部的下端面通过液压囊袋4与装配槽103本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种煤矿用高效钻进扩孔装置，其特征在于，所述煤矿用高效钻进扩孔装置包括承载基柱、主钻头、辅助钻头、液压囊袋、调压阀、导流支管及连接管头，其中所述承载基柱包括导向段和钻进段，其中所述导向段为轴向截面呈矩形的空心柱状腔体结构，钻进段为轴向截面呈等腰梯形的台状结构，且导向段前端面及钻进段后端面连接并同轴分布，所述钻进段前端面与主钻头连接并同轴分布，所述钻进段侧表面设至少两个装配槽，所述装配槽环绕钻进段轴线均布，且每个装配槽内均设一个辅助钻头，所述辅助钻头前端面通过铰链与装配槽侧壁铰接，后半部的下端面通过液压囊袋与装配槽槽底连接，且所述辅助钻头后端面超出钻进段外侧面0至辅助钻头长度的90%，所述液压囊袋通过调压阀与导流支管连接，所述调压阀和导流支管均嵌于导向段内，并与导向段内侧面连接，同时所述各导流支管另与连接管头连接，所述连接管头嵌于导向段后端面位置处。2.根据权利要求1所述的一种煤矿用高效钻进扩孔装置，其特征在于：所述导向段后端面设密封堵头和碟形弹簧，并通过密封堵头对导向段进行封堵，所述密封堵头嵌于导向段内，同时所述连接管头嵌于密封堵头内，且连接管头前端面位于导向段后端面内至少20毫米处，此外，所述密封堵头前端面外对应的导向段内侧面设连接螺纹，所述碟形弹簧为与导向段同轴分布的环状结构，位于导向段后端面与密封堵头前端面之间，与导向段内侧面滑动连接并与密封堵头前端面相抵。3.根据权利要求1所述的一种煤矿用高效钻进扩孔装置，其特征在于：所述辅助钻头通过铰链与装配槽侧壁铰接，辅助钻头轴线与钻进段外侧面呈0
°
—60
°
夹角，辅助钻头上端面及后端面均设若干切削刃。4.根据权利要求1或3所述的一种煤矿用高效钻进扩孔装置，其特征在于：所述主钻头、辅助钻头为合金钻头、射流钻头及合金射流钻头中的任意一种，其中所述主钻头最大直径为承载基柱的钻进段前端面直径的1—1.5倍，当辅助钻头轴线与钻进段外侧面呈0...
【专利技术属性】
技术研发人员：张亚朋，冯琛，王楠楠，简旺，何奕铮，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：新型
国别省市：
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