一种气液混合动力钻机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种煤矿探水、探瓦斯作业用钻机，特别是一种气液混合动力钻 机。
【背景技术】
[0002] 在煤炭开采的过程中，常常为满足地质、安全或其他工程方面的要求，在井下进行 一些钻探作业。由于井下工作条件的特殊性，钻探设备对整个工程有着很大影响。现在煤 矿用于探水、探瓦斯作业的钻机主要有液压钻机、气动钻机和乳化液钻机，液压钻机的液压 系统工作压力大（在10MPA以上），推进力及顶紧力大，且能实现机械拆卸钻杆，工作效率 高，但它的配套液压泵站重量大，小型液压钻机泵站使用的11KW电机的自重就将近150kg， 为整套钻机里最重的部件，给矿井内钻机移动带来了极大不便；气动钻机的优点是它不用 配套液压泵站，最重部件的重量小于液压钻机，因而移动方便，但由于矿井内压缩空气气压 小，顶紧力小，推进力小，且需要手动拆卸钻杆，工作效率低；乳化液钻机，它不使用动力电 源，最重部件的重量小于液压钻机，移动方便，效率高，但是乳化液马达、乳化液控制阀和乳 化液缸等部件造价很高，整机及配件价格都很贵。现有的三种钻机都有各自的优点，也各有 很大的缺点，因此亟待开发一种推进力和顶紧力大且最重部件的重量小、移动方便、整机和 配件价格都很低、工作效率高的混合动力钻机。
【发明内容】
[0003] 本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有钻机的不足，而提供一种气液混 合动力钻机。
[0004] 本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案为：一种气液混合动力钻机，它由 钻机架柱、气动马达、马达滑板、滑板导轨、"U"型导轨支承、推进油缸和推进油缸导向装置 构成，所述的钻机架柱由固定支承节和其顶端连接的顶紧油缸组成的立柱、倒置的"U"型材 制备的工作台及其安装轴和锁紧螺母构成，工作台安装轴通过夹套装置在立柱固定支承节 的一侧，工作台安装轴的头端带有螺纹，倒置的"U"型材制备的工作台通过其上开设的安装 轴孔和装置在立柱固定支承节一侧的工作台安装轴与立柱组合，用锁紧螺母锁紧，使用时， 立柱的固定支承节竖立在地面上，顶紧油缸的活塞抵紧矿井巷道的顶部；所述的"U"型导 轨支承固定在倒置的"U"型材制备的工作台上；所述的推进油缸设置在"U"型导轨支承的 后侧，再在推进油缸的后侧设置推进油缸导向装置，推进油缸和推进油缸导向装置的上面 又分别装置导轨支撑板，两条所述的滑板导轨分别通过"U"型导轨支承向上的两脚及推进 油缸和推进油缸导向装置上面装置的导轨支撑板两侧边装置；所述的马达滑板安装在上述 的两条滑板导轨上，气动马达安装在设置的马达滑板上，推进油缸活塞的前端与马达滑板 的底部相连。
[0005] 上述固定支承节的使用数量可根据巷道的高低调整；上述"U"型导轨支承的前端 可安装有钻杆夹持器；上述立柱固定支承节与"U"型导轨支承前端间可设置有防止工作台 倾转的副丝杆；上述的工作台安装轴最好是锥形轴；上述的钻机可配置工作台升降机构。
[0006] 本实用新型所提供的这种气液混合动力钻机有效集合了液压钻机和气动钻机的 优点，由于采用气动马达带动钻杆旋转，液压油缸推进和顶紧，在保证钻机大推进力和顶紧 力的前提下，利用矿井内的压缩空气作旋转钻杆的动力，极大地减小了液压泵站的功率，进 而减小液压泵站的驱动电机，使该钻机最重部件的重量减轻，因而该钻机在矿井巷道内移 动更加方便，使用其工作效率可大大提高。
【附图说明】
[0007] 图1为本实用新型实施例所提供的气液混合动力钻机的主视示意图；
[0008] 图2为本实用新型实施例所提供的气液混合动力钻机的俯视不意图；
[0009] 图3为本实用新型实施例所提供的气液混合动力钻机的钻杆夹持器的A向视图；
[0010] 图4为图1的B-B剖视图；
[0011] 图5为图1的C-C剖视图；
[0012] 图6为图1的D-D剖视图。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但并不限制本实用新型的保护范 围。
[0014] 本实用新型实施例提供一种气液混合动力钻机，它由钻机架柱、气动马达13、马达 滑板14、滑板导轨7、"U"型导轨支承2、推进油缸6、推进油缸导向装置8、"U"型导轨支承 的前端安装的钻杆夹持器1和防止工作台倾转的副丝杆12及工作台升降机构构成，所述的 钻机架柱由固定支承节11和其顶端连接的顶紧油缸5组成的立柱、倒置的"U"型材制备的 工作台9及其锥形安装轴18和锁紧螺母10构成，固定支承节11的使用数量可根据巷道的 高低调整，锥形工作台安装轴18通过夹套装置在立柱固定支承节11的一侧，锥形工作台安 装轴18的头端带有螺纹，倒置的"U"型材制备的工作台9通过其上开设的锥形安装轴孔和 装置在立柱固定支承节11 一侧的锥形工作台安装轴18与立柱组合，用锁紧螺母10锁紧， 使用时，立柱的固定支承节11竖立在地面上，顶紧油缸5的活塞抵紧矿井巷道的顶部；所 述的"U"型导轨支承2固定在倒置的"U"型材制备的工作台9上；所述的推进油缸6设置 在"U"型导轨支承2的后侧，再在推进油缸6的后侧设置推进油缸导向装置8,推进油缸6 和推进油缸导向装置8的上面又分别装置导轨支撑板19,两条所述的滑板导轨7分别通过 "U"型导轨支承2向上的两脚及推进油缸6和推进油缸导向装置8上面装置的导轨支撑板 19两侧边装置；所述的马达滑板14安装在上述的两条滑板导轨7上，气动马达13安装在 设置的马达滑板14上，推进油缸活塞17的前端与马达滑板14的底部相连；而所述的工作 台升降机构则由钢丝绳4、安装在钻机架柱顶紧油缸5上的定滑轮3和安装在钻机架柱工作 台上的带防滑棘轮机构16的卷绳器15构成。
[0015] 本实用新型实施例所提供的这种气液混合动力钻机使用前，要通过顶紧油缸5的 活塞顶紧矿井巷道的顶部而将钻机架柱固定；当需要改变探孔的方向时，要首先松开副丝 杆12,再松开锥形工作台安装轴3的固定夹套螺栓，然后才能转动工作台；当需要改变探孔 的倾角时，要首先松开副丝杆12,再松开固定工作台的锁紧螺母10,然后才能搬动工作台 的前端向下或向上倾转。
[0016] 本实用新型实施例所提供的这种气液混合动力钻机，由于采用的工作台安装轴是 锥形轴，在松开固定工作台的锁紧螺母10后，工作台就会在其自重的作用下侧滑，使工作 台的安装轴孔与工作台安装轴脱离紧密接触，从而使工作台的倾转、拆卸更容易；而在立柱 固定支承节11与"U"型导轨支承2前端间设置防止工作台倾转的副丝杆12,可使工作台在 钻机工作的过程中处于更稳定的状态；而在"U"型导轨支承2的前端安装钻杆夹持器1，以 实现机械拆卸钻杆，能减轻工人作业的劳动强度；而设置的工作台升降机构可以使工作台 的升或降更加容易、省力。
[0017] 本实用新型实施例所提供的这种气液混合动力钻机与现有的、相当功率的气动和 液压钻机相比，参数见表1，可见它集合了液压钻机和气动钻机的优点。
[0018] 表 1
【主权项】
1. 一种气液混合动力钻机，其特征在于：它是由钻机架柱、气动马达（13)、马达滑板 (14)、滑板导轨（7)、"U"型导轨支承（2)、推进油缸（6)和推进油缸导向装置（8)构成的， 所述的钻机架柱由固定支承节（11)和其顶端连接的顶紧油缸（5)组成的立柱、倒置的"U" 型材制备的工作台（9)及其安装轴和锁紧螺母（10)构成，工作台安装轴通过夹套装置在立 柱固定支承节（11)的一侧，工作台安装轴的头端带有螺纹，倒置的"U"型材制备的工作台 (9)通过其上开设的安装轴孔和装置在立柱固定支承节（11) 一侧的工作台安装轴与立柱 组合，用锁紧螺母（10)锁紧；所述的"U"型导轨支承（2)固定在倒置的"U"型材制备的工 作台（9)上；所述的推进油缸（6)设置在"U"型导轨支承⑵的后侧，再在推进油缸（6)的 后侧设置推进油缸导向装置（8)，推进油缸（6)和推进油缸导向装置（8)的上面又分别装置 导轨支撑板（19)，两条所述的滑板导轨（7)分别通过"U"型导轨支承（2)向上的两脚及推 进油缸（6)和推进油缸导向装置（8)上面装置的导轨支撑板（19)两侧边装置；所述的马达 滑板（14)安装在上述的两条滑板导轨（7)上，气动马达（13)安装在设置的马达滑板（14) 上，推进油缸活塞（17)的前端与马达滑板（14)的底部相连。
2. 根据权利要求1所述的气液混合动力钻机，其特征在于：其工作台安装轴为锥形轴。
3. 根据权利要求1或2所述的气液混合动力钻机，其特征在于：其在立柱固定支承节 (11)与"U"型导轨支承（2)前端间还设置有防止工作台倾转的副丝杆（12)。
4. 根据权利要求1或2所述的气液混合动力钻机，其特征在于：其"U"型导轨支承（2) 的前端还设置有钻杆夹持器（1)。
5. 根据权利要求1或2所述的气液混合动力钻机，其特征在于：其还设置有工作台升 降机构，而所述的工作台升降机构由钢丝绳（4)、安装在钻机架柱顶紧油缸（5)上的定滑轮 (3)和安装在钻机架柱工作台上的带防滑棘轮机构（16)的卷绳器（15)构成。
6. 根据权利要求4所述的气液混合动力钻机，其特征在于：其还设置有工作台升降机 构，而所述的工作台升降机构由钢丝绳（4)、安装在钻机架柱顶紧油缸（5)上的定滑轮（3) 和安装在钻机架柱工作台上的带防滑棘轮机构（16)的卷绳器（15)构成。
【专利摘要】一种气液混合动力钻机，它由钻机架柱、气动马达、马达滑板、滑板导轨、“U”型导轨支承、推进油缸和推进油缸导向装置构成，有效集合了液压钻机和气动钻机的优点，由于采用气动马达带动钻杆旋转，液压油缸推进和顶紧，在保证钻机大推进力和顶紧力的前提下，利用矿井内的压缩空气作旋转钻杆的动力，极大地减小了液压泵站的功率，进而减小液压泵站的驱动电机，使该钻机最重部件的重量减轻，因而该钻机在矿井巷道内移动更加方便，使用其工作效率可大大提高。
【IPC分类】E21B19-086, E21B4-00, E21B15-00
【公开号】CN204492675
【申请号】CN201520122560
【发明人】米少军, 米柯晚
【申请人】米少军
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月3日