随钻导水装置的制作方法

本发明涉及一种随钻导水装置，它属于一种钻机钻孔防水附属设备技术领域。

背景技术：

矿井顶板钻孔作业均采用湿式打眼，钻孔水顺钻杆流下落在钻机上溅起水珠落在作业人员身上，或从孔口直接落下淋在作业人员身上，导致作业人员衣服淋湿。如果下班后不能及时烘干，第二天还会穿着湿衣服作业。钻孔水是作业现场潜在安全隐患。

钻孔水恶化了现场作业环境，潜在消耗了作业人员的体能，侵蚀了作业人员的身体健康，易于诱发身体疾病，引发各类事故，存在极大安全隐患。

目前对钻孔水的防护措施主要是配发雨衣雨裤。但即使穿上雨衣雨裤，作业人员的手臂、面部仍不能避免淋水，且穿上雨衣、雨裤其袖口和衣襟等部位仍有进水，上衣的衣袖、前胸依然是潮湿的；雨裤至水靴口部位受活动影响，亦有水渗至裤腿，没有完全解决钻孔水困扰作业人员的问题。因此，现有的钻孔水防护存在防水效果差、侵蚀作业人员身体健康的缺陷，存在极大安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的是解决现有的钻孔水防护存在的防水效果差、侵蚀作业人员身体健康及存在极大安全隐患的技术问题，提供一种防水效果好、安装简单、操作方便、体积小和不侵蚀作业人员身体健康的随钻导水装置。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是：

随钻导水装置，其包括抱杆器、缓转套组件、漏斗装置、连接套和防水帽组件，抱杆器装在缓转套组件内腔的中部且能旋转，连接套穿过缓转套组件端孔与抱杆器的上端连接，缓转套组件设在漏斗装置的中心并使缓转套组件中的外球面圈与漏斗装置中的内球面圈相接触，防水帽组件设在连接套的上端以便于将钻孔水导入漏斗装置内。

进一步地，所述抱杆器由转套、若干个抱杆爪、若干个弹簧底座和若干个压缩弹簧组成；所述转套为中空筒状回转体其中心可穿过钻杆，沿转套筒壁圆周均布若干个嵌槽，嵌槽上下两侧位置设有限位槽；嵌槽中间位置两侧设置有弹簧底座卡槽；抱杆爪装在嵌槽内，弹簧底座装在弹簧底座卡槽中，压缩弹簧设在抱杆爪和弹簧底座之间。

进一步地，所述缓转套组件由缓转套、上推力球轴承、下推力球轴承、止口端盖和外球面圈组成；所述缓转套为圆筒形，缓转套的上端设有可穿过连接套的端孔且该端孔与连接套之间设有间隙，上推力球轴承和下推力球轴承装在缓转套内壁的上、下端，止口端盖设在缓转套下端口上，缓转套外壁上设有外球面圈。

进一步地，所述漏斗装置由漏斗、漏斗滤网、内球面圈和导水口组成，漏斗的主体为“U”型回转体且外侧圈高于内侧圈，在内侧圈的顶端设有固定内球面圈的装配圈，漏斗滤网设在漏斗内壁中部设置的环形滤网平台上，内球面圈装在装配圈内，导水口设在漏斗“U”型回转体的下端。

进一步地，所述防水帽组件由防水帽、密封圈和压紧螺母组成，所述防水帽为球冠中空体，在防水帽中心孔上端设有密封槽，密封圈装在密封槽内，压紧螺母通过防水帽上端外螺纹与防水帽连接，并将密封圈压紧在密封槽内。

由于本发明采用了上述技术方案，在钻孔时，将本发明装在钻杆上，抱杆器、连接套、防水帽组件随钻杆转动，漏斗装置不转动，同时，钻杆正常钻进。钻孔水顺钻杆或从孔口流下，落在防水帽上，经漏斗滤网汇于漏斗内，较大的渣石被隔离在滤网上，汇积于漏斗内的钻孔水经导水口通过外接软胶管引至底板上，解决了现有的钻孔水防护存在的防水效果差、侵蚀作业人员身体健康和存在极大安全隐患的技术问题。因此，与背景技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、将钻孔水汇积于漏斗内引至地平面，极大地改善了作业条件；

2、避免了作业人员身体淋水及衣服被钻孔水淋湿，减少了作业人员的体能消耗；

3、体积小，重量轻，安装简单，操作方便，具有很好的社会经济效益；

4、所有部件可更换后继续使用，使用周期长，投入少，节能减排环保。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是抱杆器的结构示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是图2的A——A剖面图；

图5是图2的B——B剖面图；

图6是缓转套组件的结构示意图；

图7是漏斗装置的结构示意图；

图8是图7的俯视图；

图9是连接套的结构示意图；

图10是图9的俯视图；

图11是防水帽组件的结构示意图；

图中：1、抱杆器，2、缓转套组件，3、漏斗装置，4、连接套，5、防水帽组件，6、转套，7、第一螺杆销，8、限位槽，9、嵌槽，10、抱杆爪，11、弹簧底座，12、压缩弹簧，13、转套装配卡台，14、弹簧底座卡槽，15、缓转套，16、外球面圈，17、螺钉，18、止口端盖，19、上推力球轴承，20、下推力球轴承，21、内球面圈，22、装配圈，23、螺栓，24、滤网平台，25、漏斗滤网，26、滤网卡耳，27、漏斗，28、锯齿形触顶爪，29、导水口，30、连接套卡槽，31、销孔，32、防水帽，33、密封圈，34、压紧螺母，35、第二螺杆销，36、密封塞，37、装配卡台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的详细描述。

如图1所示，本实施例中的随钻导水装置，其包括抱杆器1、缓转套组件2、漏斗装置3、连接套4和防水帽组件5，抱杆器1装在缓转套组件2内腔的中部且能旋转，连接套4穿过缓转套组件2端孔与抱杆器1的上端连接，缓转套组件2设在漏斗装置3的中心并使缓转套组件2中的外球面圈16与漏斗装置3中的内球面圈21相接触，防水帽组件5设在连接套4的上端以便于将钻孔水导入漏斗装置内。

如图2～图5所示，所述抱杆器由转套6、六个抱杆爪10、六个弹簧底座11和六个压缩弹簧12组成；所述转套6为中空筒状回转体其中心可穿过钻杆，沿转套6筒壁圆周均布六个嵌槽9，嵌槽9上下两侧位置设有限位槽8；嵌槽9中间位置两侧设置有弹簧底座卡槽14；抱杆爪10装在嵌槽9内，弹簧底座11装在弹簧底座卡槽14中，压缩弹簧12设在抱杆爪10和弹簧底座11之间。在转套6的中心孔顶端设有两个转套装配卡台13，在转套6的上部设置有两个螺杆销孔且第一螺杆销7装在螺杆销孔中。

如图6所示，所述缓转套组件由缓转套15、上推力球轴承19、下推力球轴承20、止口端盖18和外球面圈16组成；所述缓转套15为圆筒形，缓转套15的上端设有可穿过连接套4的端孔且该端孔与连接套4之间设有间隙，上推力球轴承19和下推力球轴承20装在缓转套15内壁的上、下端，止口端盖18通过螺钉17设在缓转套15下端口上，缓转套15外壁上设有外球面圈16。

如图7和图8所示，所述漏斗装置由漏斗27、漏斗滤网25、内球面圈21和导水口29组成，漏斗27的主体为“U”型回转体且外侧圈高于内侧圈，在内侧圈的顶端设有固定内球面圈的装配圈22，漏斗滤网25设在漏斗27内壁中部设置的环形滤网平台24上并用滤网卡耳26将其卡住，内球面圈21通过螺栓23装在装配圈22内，导水口29设在漏斗27“U”型回转体的下端。漏斗27外侧圈的顶端均布设有3个锯齿形触顶爪28，装配后锯齿形触顶爪28的顶面要高于防水帽组件的顶端。

如图9和图10所示，所述连接套4为圆筒形，连接套4的上、下两个端口上对称设有连接套卡槽30，连接套4的上下两个端口对称设有2个销孔31。

如图11所示，所述防水帽组件由防水帽32、密封圈33和压紧螺母34组成，所述防水帽32为球冠中空体，在防水帽32中心孔上端设有密封槽，密封圈33装在密封槽内，压紧螺母34通过防水帽32上端外螺纹与防水帽32连接，并将密封圈33压紧在密封槽内。防水帽32中心孔下端设有装配卡台37，与装配卡台37径向90度设有2个对称螺杆销孔，第二螺杆销35装在螺杆销孔中，螺杆销孔外端装有密封塞36。

本发明的工作原理：

钻孔前，先将钻杆(戴钻头时)下端从本发明装置上端中心穿过(钻杆不戴钻头时，钻杆上端从本发明装置下端穿过)，抱杆器的抱杆爪10(6个)抱住钻杆，将本发明装置人工推至钻头近点，固定钻位后，钻头钻入顶板，本发明漏斗装置3上的锯齿形触顶爪28接触顶板，钻孔时，抱杆器1、连接套4、防水帽组件5随钻杆转动，漏斗装置3不转动，同时，钻杆正常钻进。钻孔水顺钻杆或从孔口流下，落在防水帽32上，经漏斗滤网25汇于漏斗27内，较大的渣石被隔离在漏斗滤网25上，汇积于漏斗27内的钻孔水经导水口29通过外接软胶管引至底板上。

本发明装置的抱杆爪10通过压缩弹簧12作用力使钻杆与抱杆爪10之间的摩擦力大于随钻导水装置的总质量，并有一定富余系数，使本发明装置自身质量加外接软胶管质量、汇入漏斗27的钻孔水质量、漏斗滤网25上渣石质量，其质量之和不至于使本发明装置顺钻杆滑下，在施加外力时，本发明装置可沿钻杆滑动。