一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机制造技术

技术编号:36980287 阅读:9 留言:0更新日期:2023-03-25 17:59
本发明专利技术涉及打孔机技术领域,尤其涉及一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机。目前的打孔机采用整体式钻头打孔,无法降低岩土之间的粘聚力,整体钻头上的刮刀需要同步与岩层接触,对钻头刮刀的强度要求过高,打孔的速度过慢。一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机,包括有空心转杆,空心转杆通过支撑块固接有第一转动套,空心转杆滑动连接有滑杆,滑杆固接有周向均匀分布的固定板,固定板的下侧面和第一转动套的下侧面均固接有刮刀。本发明专利技术通过先将岩土开设环形孔,再对其中部剩余的圆柱形岩土继续打磨,降低了圆柱形岩土外侧岩土的粘聚力,使得刮刀更易将圆柱形岩刮除,增加了炮孔的打孔速度,同时对刮刀的强度要求降低。刀的强度要求降低。刀的强度要求降低。

【技术实现步骤摘要】
一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机


[0001]本专利技术涉及打孔机
,尤其涉及一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机。

技术介绍

[0002]在矿山开采的过程中,多数采用爆破开采,穿爆作业流程:先在需要打孔机在岩土上打炮孔,并向炮孔内放置炸药,通过炸药爆破对山体进行开采。
[0003]由于岩层的结构复杂,如土壤层、砂石层、硬岩层等各种岩层分布不均,导致人工不能根据岩层的硬度安排炸药在山炮孔内的分布,从而影响炸药的爆破效果,因此需要根据岩层的差异化,调整装药线密度、间隔装药等,目前的打孔机不能对岩层结构进行检测,且采用整体式钻头打孔,无法降低岩土之间的粘聚力,整体钻头上的刮刀需要同步与岩层接触,对钻头刮刀的强度要求过高,打孔的速度过慢。

技术实现思路

[0004]技术问题:目前的打孔机不能对岩层结构进行检测,且采用整体式钻头打孔,无法降低岩土之间的粘聚力,整体钻头上的刮刀需要同步与岩层接触,对钻头刮刀的强度要求过高,打孔的速度过慢,本专利技术提供了一种快速穿孔具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机。
[0005]技术方案为:一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机,包括有固定台,固定台固接有控制终端和支架,支架和固定台之间转动连接有花键杆和螺杆,螺杆螺纹连接有与花键杆滑动连接的滑动板,花键杆转动连接有与滑动板固接的第一连接套,第一连接套转动连接有与花键杆滑动连接的第一齿轮,滑动板固接有套管,套管转动连接有空心转杆,空心转杆固接有与第一齿轮啮合的第二齿轮,固定台嵌有与控制终端电连接的伺服电机和三相电机,螺杆与伺服电机的输出轴通过齿轮传动,花键杆与三相电机的输出轴通过齿轮传动,空心转杆通过支撑块固接有第一转动套,第一转动套的周向设置有用于储存岩土粉末的凹槽,空心转杆滑动连接有滑杆,滑杆固接有周向均匀分布的固定板,固定板的下侧面和第一转动套的下侧面均固接有刮刀,固定板的刮刀位于第一转动套刮刀的上方,滑杆设置有用于检测岩石层强度的检测组件,套管设置有用于记录岩土层结构的监视机构,第一转动套上的刮刀先将岩土开设环形孔,固定板的刮刀再对其中部剩余的圆柱形岩土继续打磨,降低了圆柱形岩土外侧岩土的粘聚力。
[0006]优选地,周向分布的固定板靠近滑杆的一端高于远离滑杆的一端。
[0007]优选地,滑杆固接有用于向上输送岩石粉末的绞龙,避免岩土粉末在第一转动套内堆积。
[0008]优选地,检测组件包括有第二连接套,第二连接套滑动连接于滑杆,第二连接套的下侧面中心高度低于其周向高度,第二连接套与空心转杆之间固接有第一弹簧和波纹管,波纹管用于保证第一弹簧正常伸缩,滑动板固接有L形杆,L形杆固接有与控制终端电连接
的激光测距仪。
[0009]优选地,监视机构包括有第一固定套,第一固定套固接于套管,第一固定套周向设置有第一扇形孔,第一固定套固接有与第一转动套转动连接的第二固定套,第二固定套周向设置有E形孔,E形孔内固接有用于记录岩土层图像的摄像头,第二固定套设置有用于增加摄像头能见度的鼓风组件,第二固定套设置有拦截岩土粉末的密封机构。
[0010]优选地,鼓风组件包括有齿圈,齿圈固接于第一转动套并与第二固定套转动连接,第二固定套转动连接有周向分布的转轴,转轴固接有与齿圈啮合的第三齿轮,转轴固接有对称分布的扇叶,扇叶位于E形孔内,E形孔内固接有对称的过滤网,且过滤网位于对称的扇叶之间,过滤网与转轴转动连接。
[0011]优选地,E形孔内固接有用于导流空气的凸块,改变气体的流体方向。
[0012]优选地,密封机构包括有第二转动套,第二转动套套设于第一固定套并与其转动连接,第二转动套与套管转动连接,第二转动套周向设置有与第一扇形孔配合的第二扇形孔,第二转动套滑动连接有滑动套,滑动套与第二固定套之间周向固接有伸缩杆,用于限位滑动套,第二转动套设置有周向分布的斜滑槽,滑动套设置有与斜滑槽滑动连接的半球凸起,滑动套与第二固定套之间固接有第二弹簧,滑动套固接有用于拦截岩土粉末的密封环,滑动套设置有限位通孔,限位的通孔设置有用于锁紧第二转动套的限位组件。
[0013]优选地,密封环的材质为弹性材料,密封环的外径大于滑动套的外径,增大密封环与炮孔内壁之间的挤压力。
[0014]优选地,限位组件包括有限位杆,限位杆滑动连接于滑动套且位于限位通孔内,限位杆固接有限位柱,限位柱与滑动套之间固接有第三弹簧,第二转动套设置有用于卡紧限位柱的限位孔。
[0015]本专利技术还提供一种上述岩土穿爆作业用打孔机的使用方法,步骤如下:
[0016]进行炮孔的打孔作业时,操作人员通过控制终端启动伺服电机、三相电机、激光测距仪和摄像头,伺服电机通过齿轮的传动带动螺杆转动,三相电机通过齿轮的传动带动花键杆转动,螺杆带动滑动板向下移动,滑动板带动第一连接套、第一齿轮、套管、空心转杆和第二齿轮向下移动,花键杆通过第一齿轮和第二齿轮带动空心转杆转动,套管带动其上的零件向下移动,空心转杆带动其上的零件向下移动的同时转动,第一转动套转动,第二固定套不发生转动,由于固定板的刮刀位于第一转动套刮刀的上方,第一转动套的刮刀先与岩土接触,固定板的刮刀还未接触岩土,第一转动套的刮刀逐渐打出环形孔,环形孔岩土的粉末进入第一转动套的凹槽内;第一转动套中部下侧的岩土逐渐进入其内,且进入第一转动套的岩土为圆柱形,在第一转动套的刮刀作业的过程中,由于其刮刀与岩土的接触面积远小于整体钻头的打孔接触面积,因此,第一转动套的刮刀打出环形孔的速度大于整体钻头的打孔速度;当固定板的刮刀与圆柱岩土接触时,由于周向分布的固定板靠近滑杆的一端高于远离滑杆的一端,使得固定板远离滑杆一端的刮刀先与圆柱岩土上表面的边缘接触,由于圆柱形岩土外侧已经为镂空状态,降低了圆柱形岩土外侧岩土的粘聚力,圆柱形岩土外侧岩土的粘聚力仅由其内部岩土提供,由外至内逐渐对圆柱岩土进行刮除。
[0017]进一步的,检测组件用于检测空心转杆与第二连接套之间的距离变化,由于岩土层结构不是均匀分布的,当遇到硬度大的岩土层时,固定板的刮刀刮除圆柱形岩土的速度小于空心转杆的下降速度,因此,滑杆带动固定板相对于空心转杆向上移动,第一弹簧被压
缩,固定板的刮刀对圆柱形岩土的挤压力增大,便于将硬度大的圆柱形岩土刮除;当固定板的刮刀接触到岩土层的硬度降低时,第一弹簧通过第二连接套带动滑杆和固定板复位,由于第二连接套的下侧面中心高度低于其周向高度,使得第二连接套复位时的阻力降低,激光测距仪测得其到滑杆顶部的距离变化,同时对空心转杆与第二连接套之间的距离变化进行检测,并将检测的数据与时间的关系记录下来,波纹管防止岩土粉末进入其内,避免第一弹簧的形变受到影响。
[0018]进一步的,监视机构用于记录岩土层结构,在第二固定套下移的过程中,摄像头对岩土层的结构进行记录,摄像头自带照明,且第一转动套带动齿圈转动,齿圈通过第三齿轮、转轴带动两个扇叶转动,两个扇叶将风对向吹动,经过滤网过滤后的风吹向摄像头,凸块改变了气体流动的方向,利于上下两侧的空气本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机,其特征在于:包括有固定台(1),固定台(1)固接有控制终端(2)和支架(3),支架(3)和固定台(1)之间转动连接有花键杆(4)和螺杆(5),螺杆(5)螺纹连接有与花键杆(4)滑动连接的滑动板(6),花键杆(4)转动连接有与滑动板(6)固接的第一连接套(7),第一连接套(7)转动连接有与花键杆(4)滑动连接的第一齿轮(8),滑动板(6)固接有套管(9),套管(9)转动连接有空心转杆(10),空心转杆(10)固接有与第一齿轮(8)啮合的第二齿轮(11),固定台(1)嵌有与控制终端(2)电连接的伺服电机(1201)和三相电机(1202),螺杆(5)与伺服电机(1201)的输出轴通过齿轮传动,花键杆(4)与三相电机(1202)的输出轴通过齿轮传动,空心转杆(10)通过支撑块固接有第一转动套(13),第一转动套(13)的周向设置有用于储存岩土粉末的凹槽,空心转杆(10)滑动连接有滑杆(14),滑杆(14)固接有周向均匀分布的固定板(15),固定板(15)的下侧面和第一转动套(13)的下侧面均固接有刮刀,固定板(15)的刮刀位于第一转动套(13)刮刀的上方,滑杆(14)设置有用于检测岩石层强度的检测组件,套管(9)设置有用于记录岩土层结构的监视机构,第一转动套(13)上的刮刀先将岩土开设环形孔,固定板(15)的刮刀再对其中部剩余的圆柱形岩土继续打磨,降低了圆柱形岩土外侧岩土的粘聚力。2.如权利要求1所述的一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机,其特征在于:周向分布的固定板(15)靠近滑杆(14)的一端高于远离滑杆(14)的一端。3.如权利要求1所述的一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机,其特征在于:滑杆(14)固接有用于向上输送岩石粉末的绞龙(16),避免岩土粉末在第一转动套(13)内堆积。4.如权利要求1所述的一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机,其特征在于:检测组件包括有第二连接套(17),第二连接套(17)滑动连接于滑杆(14),第二连接套(17)的下侧面中心高度低于其周向高度,第二连接套(17)与空心转杆(10)之间固接有第一弹簧(18)和波纹管(19),波纹管(19)用于保证第一弹簧(18)正常伸缩,滑动板(6)固接有L形杆(20),L形杆(20)固接有与控制终端(2)电连接的激光测距仪(21)。5.如权利要求1所述的一种具有地层结构检测功能的岩土穿爆作业用打孔机,其特征在于:监视机构包括有第一固定套(22),第一固定套(22)固接于套管(9),第一固定套(22)周向设置有第一扇形孔(2201),第一固定套(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:许谷星胡枫刘波明李刚方志东朱杰席翔翔赵慧
申请(专利权)人:江西省地质工程集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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