上钻头组件和下钻头组件分别通过上转换接头41和下转换接头51分别与上棘轮22和下棘轮32的内六角孔间隙配合，上钻头组件仅可随着上棘轮22的转动在压簧7作用下实现轴向进给以完成坑道顶面钻孔；下钻头组件仅可随着下棘轮32的转动在压簧7作用下实现轴向进给以完成坑道地面钻孔。
[0027]上棘爪21和手柄11之间设有复位弹簧8，上棘爪21的下表面以及手柄11的上表面均设有用于安装复位弹簧8的挂钩，复位弹簧8保证上棘爪21与上棘轮22始终接触正常工作；下棘爪31和手柄11之间也设有复位弹簧8，下棘爪31的上表面以及手柄11的下表面均设有用于安装该复位弹簧8的挂钩，该复位弹簧8保证下棘爪31与下棘轮32始终接触正常工作；当顺时针方向转动手柄组件时，上棘轮结构处于工作状态而下棘爪31靠复位弹簧的拉力在下棘轮32上滑过；逆时针方向转动手柄组件时则下棘轮结构处于工作状态而上棘爪21靠复位弹簧的拉力在上棘轮22上滑过。
[0028]为了防止上棘爪21弹出和下棘爪31掉落，螺柱13的两端设有限位螺母9，用于限制上棘爪21和下棘爪31在竖直方向的位移。
[0029]以下对上述井下坑道打孔装置的工作过程作进一步的详细描述，以表示其工作原理和优点:
[0030]在打孔前需要通过夹持工具将上棘轮22和下棘轮32相对夹紧，使压簧7处于紧缩状态，然后对于需要打孔的窄轨线路确定下方的钻孔点，将下钻头52刻有螺旋槽的下端与下方的钻孔点对齐，并竖直放置，然后将下转换接头51套在下钻头52上端并紧固，随后将下棘轮32的内六角孔套在下转换接头51上，并使下转换接头51与螺母6接触，完成下钻头组件的安装；由于上方的钻孔点与下方的钻孔点在水平面的投影重合，基于本井下坑道打孔装置的结构，只需将上钻头42的下端紧固在上转换接头41上，然后将上转换接头41套在上棘轮22的内六角孔内，使上转换接头41与螺母6接触，即可使上钻头42的上端与上方的钻孔点对齐，完成整个装置的安装。
[0031]装置安装完毕后，松开夹持工具，上棘轮22在压簧7的作用下受到向上的力，又由于螺母6与圆形孔的配合限位，使得上棘轮22又不至于弹出，同理，下棘轮32也不会掉落；工作人员来回转动手柄把14带动手柄组件转动，转动幅度可以根据坑道的宽松程度适当减小或增大；当顺时针转动时，上棘爪21带动上棘轮22顺时针转动，上钻头组件随之顺时针转动，从而上钻头42的螺旋槽钻进上方的钻孔点；同理，当逆时针转动手柄把14时，下钻头52逆时针钻进下方的钻孔点。随着来回转动手柄把14，上钻头42越往上钻，上转换接头41随之向上移动，上棘轮22的内六角孔起到导向和限位的作用，同理，下棘轮32也对下转换接头51起到导向和限位的作用。
[0032]在实际应用中，为了防止上转换接头41移动出上棘轮22的内六角孔，可适当增加上棘轮22的厚度和内六角孔的深度，从而延长内六角孔与上转换接头41配合的距离；同样的，下棘轮32的厚度和下棘轮32内六角孔的深度也可根据需要增加。
[0033]本发明中的夹持工具通过现有技术即可实现，在此不再赘述。
[0034]本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种井下坑道打孔装置，其特征在于:包括手柄组件以及分别设于手柄组件上下端的上棘轮结构和下棘轮结构，上棘轮结构包括互相配合的上棘爪(21)和上棘轮(22)，下棘轮结构包括互相配合的下棘爪(31)和下棘轮(32)，所述上棘轮(22)和下棘轮(32)按照工作状态时旋向相反要求安装；用于打孔的上钻头组件和下钻头组件分别与上棘轮(22)和下棘轮(32)活动连接，上钻头组件仅可相对于上棘轮(22)在竖直方向运动，下钻头组件仅可相对于下棘轮(32)在竖直方向运动，所述上钻头组件和下钻头组件位于同一直线上。2.根据权利要求1所述的井下坑道打孔装置，其特征在于:所述手柄组件包括手柄(11)、双头螺栓(12)和螺柱(13)，双头螺栓(12)的中段和螺柱(13)的中段均穿设于手柄(11)，上棘爪(21)和下棘爪(31)分别活动安装在螺柱(13)的两端，上棘轮(22)和下棘轮(32)分别可转动安装在双头螺栓(12)的两端。3.根据权利要求2所述的井下坑道打孔装置，其特征在于:所述上钻头组件包括上转换接头(41)和上钻头(42)，上转换接头(41)的下段为正六边形，上端与上钻头(42)的下端固定连接，上钻头(42)的上端设有螺旋槽；下钻头组件包括下转换接头(51)和下钻头(52)，下转换接头(51)的上段为正六边形，下端与下钻头(52)的上端固定连接，下钻头(52)的下端设有螺旋槽。4.根据权利要求3所述的井下坑道打孔装置，其特征在于:所述上棘轮(22)的中心处设有内六角孔，内六角孔靠近手柄(11)的部分缩小为圆形孔，双头螺栓(12)的上端活动穿过圆形孔，上转换接头(41)活动安装在内六角孔中仅可相对于上棘轮(22)在竖直方向运动；下棘轮(32)的中心处设有内六角孔，内六角孔靠近手柄(11)的部分缩小为圆形孔，双头螺栓(12)的下端活动穿过圆形孔，下转换接头(51)活动安装在内六角孔中仅可相对于下棘轮(32)在竖直方向运动。5.根据权利要求4所述的井下坑道打孔装置，其特征在于:所述双头螺栓(12)穿过上棘轮(22)的圆形孔的上端以及穿过下棘轮(32)的圆形孔的下端均安装有大于圆形孔直径的螺母￠)。6.根据权利要求4所述的井下坑道打孔装置，其特征在于:所述双头螺栓(12)的上段套设有压簧(7)，压簧(7)的一端与手柄(11)接触，另一端与上棘轮(22)接触。7.根据权利要求3所述的井下坑道打孔装置，其特征在于:所述上转换接头(41)的上端中心处设有盲孔，上钻头(42)的下端通过销子安装在盲孔中；下转换接头(51)的下端中心处设有盲孔，下钻头(52)的上端通过销子安装在盲孔中。8.根据权利要求2所述的井下坑道打孔装置，其特征在于:所述上棘爪(21)和手柄(11)之间以及下棘爪(31)和手柄(11)之间均设有复位弹簧(8)。9.根据权利要求2所述的井下坑道打孔装置，其特征在于:所述螺柱(13)的两端设有限位螺母(9)，用于限制上棘爪(21)和下棘爪(31)在竖直方向的位移。10.根据权利要求2所述的井下坑道打孔装置，其特征在于:所述手柄(11)的侧面设有手柄把(14)。
【专利摘要】本发明公开了一种井下坑道打孔装置，包括手柄组件、上棘轮结构和下棘轮结构，上棘轮结构包括上棘爪和上棘轮，下棘轮结构包括下棘爪和下棘轮，上棘轮和下棘轮按照工作状态时旋向相反要求安装；上钻头组件和下钻头组件分别与上棘轮和下棘轮活动连接，上钻头组件仅可相对于上棘轮在竖直方向运动，下钻头组件仅可相对于下棘轮在竖直方向运动，上钻头组件和下钻头组件位于同一直线上。本发明的打孔装置，在一个工作循环过程中，上、下钻头分别钻出的孔位于同一直线上，避免了上下分开独立钻孔时的误差；手柄转动时工作角度范围小，操作方便；可人工扳动，来回扳动均能有效做功，无行程上的浪费；且不会引起瓦斯爆炸，适用特殊场合。
【IPC分类】B23B45/06
【公开号】CN105108205
【申请号】CN201510557248
【发明人】喻洪平, 甘露萍, 冉龙姣
【申请人】成都大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月2日