一种探水钻机的制作方法

一种探水钻机，属于煤矿井下钻机设备技术领域。

背景技术：

目前煤矿井下煤层采掘前需要水平探水50米左右，要求正前方打5个孔，一个中心，2个左右、2个上下，50米水平距离上下、左右偏差5米。但是现有技术中普遍采用人工手持钻机钻探，不仅劳动强度大，而且钻杆方向也不易精确控制，不能够很好的完成打孔探水工作。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够精确钻孔的机械装置来替代现有是人工手持钻机钻探。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案：一种探水钻机，包括撑顶机构、钻机、翻转机构、行走部、操纵机构、车架和液压站；

所述行走部对称设置在车架两侧，所述操纵机构设置在车架尾部，所述翻转机构设置在车架顶部，所述液压站为翻转机构、行走部、撑顶机构、钻机提供动力；

所述翻转机构包括翻转油缸、立柱、转盘、水平转动油缸、垂直摆动马达和升降油缸，所述翻转油缸缸底与车架顶部铰接、活塞杆与立柱铰接，所述立柱底部与车架顶部铰接、顶部铰接有撑顶机构，所述转盘套装在立柱上部，并且在转盘的顶部设置有钻机、底部与升降油缸的活塞杆连接，所述升降油缸设置在立柱侧面，在所述立柱还设置有驱动钻机上下摆动的垂直摆动马达、驱动钻机在水平方向转动的水平转动油缸；

所述钻机包括钻机架、为钻杆提供旋转转动的传动装置、为钻杆提供直线运动的推进装置、钻杆扶正夹紧装置和钻杆，所述传动装置、推进装置均安装在钻机架上，所述钻机架安装在转盘上；

所述传动装置包括高速齿轮马达、传动齿轮以及与钻杆过渡底杆连接的传动输出轴；所述推进装置包括从动链轮、链条、动力装置，所述动力装置又包括主动链轮、马达和减速机，所述传动装置通过连接组件与链条联接，所述液压卡盘设置在推进装置连接钻杆的一端；

所述行走部为履带式行走机构，所述撑顶机构为液压油缸，所述钻杆扶正夹紧装置为液压卡盘。

所述液压站通过高压输液软管与操纵机构相连，并且在液压站设置有风冷式冷却器。

本实用新型和现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型通过钻机传动装置给钻杆提供旋转运动和动力；推进装置给钻杆提供直线运动和动力；钻杆扶正夹紧装置保证钻杆有稳定的方向，并在更换钻杆时夹紧钻杆便于松开联接螺纹；钻机架是钻机直线运动导向，装在翻转机构的转盘上，在垂直摆动马达驱动下可绕转盘轴垂直面摆动，即俯仰摆动。当转盘在升级油缸驱动下沿翻转机构立柱上下运动时，又可以带动整个钻机架上下摆动，另外还有有水平转动油缸可使钻机架水平摆动。这样钻机既能两方向摆动，又能移动，这就增大了钻机的工作范围，传动装置通过连接组件与推进装置的链条联接，使得传动装置在推进装置链条传动的稳定推动下，不断让钻杆前进进行钻孔工作；

当钻机工作时油缸伸出，顶紧顶板，使整个探水钻机处于稳定工作状态。当钻机停止工作台后快速成缩回，并随翻转机构转成水平状态便于整机行走；

当更换钻杆时，液压卡盘能够将钻杆抓紧，这时传动装置反转，使钻杆的联接螺纹松开，更现有技术的纯人工更换相比，这种更换方式减低了劳动强度，提高了工作效率；

当翻转机构的立柱、撑顶机构需要翻转时，首先垂直摆动马达转动，将钻机架调到垂直位置，然后翻转油缸的活塞杆伸出，活塞杆迫使立柱绕铰接点转动，将立柱、撑顶机构翻转成水平状态，以方便本实用新型行走到下一工位钻孔；

综上所述，本实用新型工作方式灵活高效，既能够工作时让钻杆在多个方向灵活钻孔且钻孔精度高，也能够在不工作时将钻机架、撑顶机构调整为水平状态，方便本实用新型行走到下一工位，并且钻杆的更换快捷省力、钻杆的运动稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本实用新型钻机的结构示意图。

图4为本实用新型钻机推进装置的结构示意图。

图5为本实用新型翻转机构的结构示意图。

图中，1为撑顶机构，2为钻机，3为翻转机构，4为行走部，5为操纵机构，6为车架，21为钻机架，22为传动装置，23为推进装置，24为钻杆扶正夹紧装置，31为翻转油缸，32为立柱，33为转盘，34为水平转动油缸，35为垂直摆动马达，36为升降油缸，231为动力装置，232为从动链轮，233为链条，234为连接组件。

具体实施方式

如图1-图5所示，一种探水钻机，包括撑顶机构1、钻机2、翻转机构3、行走部4、操纵机构5、车架6和液压站；

所述行走部4对称设置在车架6两侧，所述操纵机构5设置在车架6尾部，所述翻转机构3设置在车架6顶部，所述液压站为翻转机构3、行走部4、撑顶机构1、钻机2提供动力；

所述翻转机构3包括翻转油缸31、立柱32、转盘33、水平转动油缸34、垂直摆动马达35和升降油缸36，所述翻转油缸31缸底与车架6顶部铰接、活塞杆与立柱32铰接，所述立柱32底部与车架6顶部铰接、顶部铰接有撑顶机构1，所述转盘33套装在立柱32上部，并且在转盘33的顶部设置有钻机2、底部与升降油缸36的活塞杆连接，所述升降油缸36设置在立柱32侧面，在所述立柱32还设置有驱动钻机2上下摆动的垂直摆动马达35、驱动钻机2在水平方向转动的水平转动油缸34；

所述钻机2包括钻机架21、为钻杆提供旋转转动的传动装置22、为钻杆提供直线运动的推进装置23、钻杆扶正夹紧装置24和钻杆，所述传动装置22、推进装置23均安装在钻机架21上，所述钻机架21安装在转盘33上；

所述传动装置22包括高速齿轮马达、传动齿轮以及与钻杆过渡底杆连接的传动输出轴；所述推进装置23包括从动链轮232、链条233、动力装置231，所述动力装置231又包括主动链轮、马达和减速机，所述传动装置22通过连接组件234与链条233联接，所述液压卡盘设置在推进装置23连接钻杆的一端；

所述行走部4为履带式行走机构，所述撑顶机构1为液压油缸，所述钻杆扶正夹紧装置24为液压卡盘。

所述液压站通过高压输液软管与操纵机构5相连，并且在液压站设置有风冷式冷却器。

所述液压卡盘、履带式行走部4、垂直摆动马达35、水平转动油缸34均为现有技术。

本实用新型的所有油缸都安装双向液压锁，工作起来更加可靠。

本实用新型的液压站所用高压输液软管应符合行业标准的规定，高压输液软管与其它机构的连接应牢固、可靠，严防接头突然松脱或高压输液软管突然爆裂造成人员伤亡事故。

本实用新型的液压站既可以与车架6安装在同一地点，也可以两地安装，但是两地安装的距离不宜过大，最大距离不大于40米。

本实用新型在钻进作业时，要随时注意观测顶板及围岩状况，防止顶板突然局部冒落或碎石下落、片帮等砸伤操作人员。

上述实施例是对本实用新型结构的解释而非限制，在不脱离本实用新型原理前提下所作的变形也在本实用新型的保护范围之内。