专利名称：一种往复式防突钻机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于煤矿用安全生产设备领域，尤其涉及一种煤矿用防突钻机。
背景技术：
现有的矿井用钻机主要包括钻机架，钻机架上设置回转装置总成，在钻机架上水 平设有导轨，回转装置总成位于导轨上并与导轨滑动连接，回转装置总成包括用于推动钻 机回转装置总成往复滑动的推进装置、用于夹紧钻杆的夹紧装置和用于驱动夹紧装置旋转 的旋转装置，所述推进装置、夹紧装置和旋转装置由动力系统提供动力，在导轨上还设置用 于支撑钻杆的夹持器，使用时由回转装置总成将钻杆打入煤层壁中，钻杆由钻杆夹持器协 助定位，在钻孔过程中回转装置总成夹紧固定钻杆并驱动钻杆旋转钻进，同时回转装置总 成随钻杆沿导轨轴向滑动，当钻进某一进度后回转装置总成沿导轨轴向退回一定距离，再 夹紧另一根钻杆并驱动其旋转钻进，重复上述动作。钻杆由回转装置总成驱动旋入煤层壁 中，通过回转装置总成的往复运动，从而将一根接一根等长度的标准工作钻杆打入煤层壁 中，实现钻孔目的。当需要将煤层壁钻孔中的标准工作钻杆取出时，再由回转装置总成将钻 杆一根接一根的抽出，然后对钻好的钻孔进行深度测量。但因为钻孔时孔壁存在一定压力， 当将钻杆从钻孔中取出后，钻孔极容易出现塌孔，从而造成钻孔堵塞，此时用于测量孔深的 检测器将无法准确测量，工作人员无法准确的知道钻孔深度，从而给正常生产造成影响。钻 孔的深度关系到瓦斯抽放效果，如果不能准确检测出钻孔深度，不只会给后续的瓦斯抽放 和煤层注水等造成影响，还会直接给后期的煤矿安全生产带来潜在的严重隐患，从而给安 全生产造成影响，因此准确测量钻孔深度对于矿井安全生产来讲具有重要意义。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种煤矿用防突钻机，以解决现有技术中无法准确测量 钻孔深度的技术问题。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种往复式防突钻机，包括钻机 架，在钻机架上设置有回转装置总成，回转装置总成在钻机架上做往复运动，所述往复式防 突钻机上设置有用于检测回转装置总成往复运动次数的微动开关，该微动开关设置在钻机 架上或设置在独立于钻机架之外的支架上的于回转装置总成运动极限位置附近的相对应 位置处，微动开关的信号输出端通过传输线路连接有计数电路。所述回转装置总成包括由动力系统驱动的推进装置、夹紧装置和旋转装置，动力 系统上设置有用于检测推进装置工作状态的第一传感器和/或用于检测旋转装置工作状 态的第二传感器，第一传感器和第二传感器的信号输出端连接有数据处理系统。所述动力系统采用液压动力，推进装置和旋转装置通过不同的液压管路连接在液 压泵站上，所述第一传感器和第二传感器为分别设置在对应液压管路上的压力传感器。所述动力系统采用电力，动力系统包括与推进装置和旋转装置相连的接入电缆， 所述第一传感器和第二传感器为设置在接入电缆上的用于检测电流信号的电流传感器和/或功率传感器。本实用新型中一种往复式防突钻机上采用在钻机架上或独立设置的支架上设置 微动开关来检测回转装置总成的往复运动次数，当回转装置总成运动到极限位置时，机械 碰触微动开关的接触端，此时微动开关动作向计数电路发出计数信号，完成对回转装置总 成的往复运动次数的计数，因为钻杆均采用等长度的标准钻杆，而回转装置总成往复运动 一次打入一根钻杆，因此将所测得的往复运动次数乘以钻杆的标准长度即可得出钻孔的深 度，从而实现对孔深的准确测量。本实用新型结构简单，方便实用，机械装置可靠性好，故障 率较低，从而完成在钻孔的时候实现对孔深的检测，避免了由于钻孔塌方或者钻孔过程中 由于钻杆的弯曲导致钻孔弯曲无法在钻孔后检测孔深的难题，保证了矿井安全生产。
图1为本实用新型中实施例1的结构示意图；图2为本实用新型中实施例2的结构示意图。
具体实施方式
实施例1:如图1所示，一种往复式防突钻机，包括钻机架2，在钻机架2的底部设置有底座 1，在钻机架2上设置有导轨3，导轨3上滑动装配有回转装置总成6，回转装置总成6在钻 机架2上做往复运动，在钻机架2上于回转装置总成的运动极限位置处设置有用于检测回 转装置总成往复运动次数的微动开关11，微动开关11的信号输出端通过传输线路连接有 计数电路。本实施例中的微动开关安装在钻机架上，具体实施时，可以将独立于钻机架之外 设置支架，将微动开关设置在支架上时，要保证微动开关正常工作，即微动开关应位于回 转装置总成的运动极限位置处，这样当回转装置总成运动到极限位置时可以碰触到微动开 关，微动开关给计数电路传递信号，完成此次计数。具体实施时，根据具体的位置设计，如果夹持器5位于回转装置总成的运动极限 位置时，微动开关也可以安装在夹持器上，此时认为夹持器作为钻机架的延伸部充当安装 微动开关的安装架。回转装置总成包括用于推动回转装置总成做往复运动的推进装置、用于夹紧钻杆 4的夹紧装置和用于驱动夹紧装置旋转的旋转装置，所述推进装置、夹紧装置和旋转装置由 动力系统提供动力，动力系统上设置有用于检测推进装置工作状态的第一传感器8、用于检 测旋转装置工作状态的第二传感器7和用于检测夹紧装置工作状态的第三传感器10，第一 传感器8、第二传感器7和第三传感器10的信号输出端连接有数据处理系统。本实施例中在动力系统上设置用于检测推进装置和旋转装置工作状态的第一传 感器和第二传感器，一方面可以起到预警的作用，当打钻过程中遇到瓦斯突出时，回转装置 总成上的推进装置和旋转装置所受的阻力会骤然增加，其工作状态必定会出现异常，反映 在第一传感器和第二传感器上，然后经过数据处理系统处理后，向工人报警，从而及时采取 措施；另一方面当回转装置总成处于无钻杆进给状态时，推进装置、夹紧装置和旋转装置的 工作状态也会出现异常，反映在第一传感器、第二传感器和第三传感器上，然后经过数据处
4理系统判断在计数电路中此次计数无效。上述实施例中动力系统采用液压动力，推进装置、夹紧装置和旋转装置通过不同 的液压管路与液压泵站相连，所述的第一传感器、第二传感器和第三传感器为在各个液压 管路设置的用于检测油压的压力传感器。当回转装置总成运动到极限位置处时，碰触微动开关上的触头，微动开关动作，向 计数电路发出计数信号，实现对此次往复运动的计数。实施例2:如图2所示，其与实施例1的不同之处在于本实施例中的微动开关14固定在回 转装置总成5上，而在钻机架上设置用于与微动开关的触头相对应的固定阻挡物15，当微 动开关14随着回转装置总成6做往复运动时，固定阻挡物15与微动开关14的触头发生接 触，微动开关动作，通过传输线路向计数电路发出计数信号，实现对此次往复运动的计数。本实施例中动力系统采用电力，动力系统包括与推进装置、夹紧装置和旋转装置 相连的接入电缆16，所述第一传感器、第二传感器和第三传感器为设置在接入电缆上的有 用于检测电流信号的电流传感器17和/或功率传感器，各传感器的信号输出端通过传输线 路与数据处理系统相连。本实施例中的电流传感器和功率传感器也可以单独使用。上述两个实施例均是在钻孔时完成对钻孔深度的检测，当抽出钻杆同样采用这种 钻机，因此，可以采用上述两个实施例中所述的钻机实现在抽钻杆时对钻孔深度的检测。
权利要求1.一种往复式防突钻机，包括钻机架，在钻机架上设置有回转装置总成，回转装置总成 在钻机架上做往复运动，其特征在于所述往复式防突钻机上设置有用于检测回转装置总 成往复运动次数的微动开关，该微动开关设置在钻机架上或设置在独立于钻机架之外的支 架上的于回转装置总成运动极限位置附近的相对应位置处，微动开关的信号输出端通过传 输线路连接有计数电路。
2.根据权利要求1所述的往复式防突钻机，其特征在于所述回转装置总成包括由动 力系统驱动的推进装置、夹紧装置和旋转装置，动力系统上设置有用于检测推进装置工作 状态的第一传感器和/或用于检测旋转装置工作状态的第二传感器，第一传感器和第二传 感器的信号输出端连接有数据处理系统。
3.根据权利要求2所述的往复式防突钻机，其特征在于所述动力系统采用液压动力， 推进装置和旋转装置通过不同的液压管路连接在液压泵站上，所述第一传感器和第二传感 器为分别设置在对应液压管路上的压力传感器。
4.根据权利要求2所述的往复式防突钻机，其特征在于所述动力系统采用电力，动力 系统包括与推进装置和旋转装置相连的接入电缆，所述第一传感器和第二传感器为设置在 接入电缆上的用于检测电流信号的电流传感器和/或功率传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种往复式防突钻机，包括钻机架，在钻机架上设置有回转装置总成，回转装置总成在钻机架上做往复运动，所述往复式防突钻机上设置有用于检测回转装置总成往复运动次数的微动开关，该微动开关设置在钻机架上或设置在独立于钻机架之外的支架上的于回转装置总成运动极限位置附近的相对应位置处，微动开关的信号输出端通过传输线路连接有计数电路。本实用新型结构简单，方便实用，机械装置可靠性好，故障率较低，从而完成在钻孔的时候实现对孔深的检测，避免了钻孔的塌方或者因钻孔轨迹弯曲给钻孔后再检测孔深所带来的影响，保证了生产的正常进行。
文档编号E21B3/02GK201896579SQ201020633779
公开日2011年7月13日 申请日期2010年11月30日 优先权日2010年11月30日
发明者李波, 梁誉, 葛玉丽, 赵彤宇, 郝志国, 黎智 申请人:郑州光力科技股份有限公司