一种可连续掘进的钻机的制作方法

文档序号:10243205
一种可连续掘进的钻机的制作方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及一种对坚硬岩石进行挖掘的钻井(孔)机械,具体是特指挖掘效率高的冲击式可连续掘进的钻机。
【背景技术】
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[0002]在岩石上进行钻孔特别是钻较大孔径的孔是现代建筑工程经常遇到的,例如铁路或公路桥梁粧就需要挖掘出大直径的粧孔,然后进行水泥浇注,还有是矿山的回填或大型建筑的地基粧均涉及挖掘较大直径的孔洞,特别是大直径深孔挖掘时常遇到硬度较高的岩石。目前在桥梁粧基础施工时常使用的泥浆式冲击钻机施工效率低,并且岩石碎渣采用泥浆法排出对环境有污染且不易清除。上述的冲击钻机一般是一个较大面积的冲击锤,当钻挖的孔底局部出现较硬岩石情况下,冲击锤面会受到撞击瞬间发生的一个侧向力,造成冲击锤有向一侧运动的趋势或实际产生一个倾斜状态及小的侧向运动,这会对钻挖机械造成损坏。因此,针对垂直钻孔遇到的实际困难和现有技术的缺陷,如何使垂直钻孔的效率增加并克服上述的多方面的问题是非常重要的。
[0003]本申请人设计发展出一种不使用水使破碎岩石成为泥浆就可排出深孔的冲击式集束锤,其基本结构是有一锤体,锤体内设有多个子锤,子锤的可运动锤头在压力空气的驱动下反复冲击岩石表面,冲击破碎的岩石粉粒亦在压力空气的驱动下沿锤体与岩石孔壁之间的间隙上升,进入锤体上设有的集渣桶内,当集渣桶内集满岩石粉粒后,钻机将锤体与集渣桶提升出地面,排出粉碎的岩石后再置入岩石孔反复掘进。上述的冲击式集束锤效率高,结构设计独特,且无须使用泥浆,无污染地表,具有明显的效果,但其仍然存在的一个主要缺陷是当集渣桶装满岩石粉粒时,必须停止掘进,排出岩石粉粒后再置入,才能再开始掘进,因此工作状态是间歇式的,这会影响其掘进效率,故解决这一缺陷对提高工效非常重要。基于前述的已有技术的缺陷,首先是如何解决可连续对坚硬岩石的破碎和排出,同时解决连续运行的冲击锤与钻机配套设备的有效集成,实际实现一种连续作业的机械具有重要的意义。

【发明内容】

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[0004]本实用新型的发明目的是公开一种掘进效率高、减少掘进作业污染和可自行的连续掘进的钻机。
[0005]实现本实用新型的技术解决方案如下:包括可行驶的机动装置,其上设有动力源和支架,支架设有升降装置,关键是升降装置与主传动管活动连接,主传动管上设有一旋转动力装置,主传动管经一旋转密封机构与传动接管连接,传动接管与反循环集束锤连接,位于反循环集束锤内的一出渣管自出渣口贯穿传动接管和主传动管至主传动管上端开口的出渣管的出渣管口,一进气管口设于旋转密封机构的侧壁并与传动接管和出渣管之间的空间连通,形成压缩空气进入反循环集束锤的进气通道。
[0006]所述的反循环集束锤的结构是:锤体内设有多个子锤,子锤的上端与锤体的上部连接,子锤的进气孔与锤体的上部的集气室相通,集气室与接管连接并位于与锤体上端连接的集渣桶的中心位置,接管与上述的传动接管连接,接管侧壁有排渣口并连有出渣管,子锤的下端设有压力空气驱动的可运动的锤头,锤头的中心位置有排气孔,锤头的一侧的凹部中的排渣口与集渣桶的内腔相通。
[0007]所述的旋转密封机构包括一轴承,轴承的两端均设有0型密封圈,轴承有一外环套,轴承套上有一气孔,外环套上设有进气管口。
[0008]所述的旋转动力装置的一端与支架连接,另一端有一斜支撑与支架连接,旋转动力装置可驱动主传动管转动。
[0009]所述的升降装置是在支架上端设有一滚轮支撑,滚轮支撑两端各设一滚轮,牵引绳一端连接动力源,另一端有一吊钩。
[0010]所述的接管的下端设有盆状滤芯,盆状滤芯位于集气室内,并且接管的下端与集气室通过法兰连接。
[0011]所述的反循环集束锤的锤体设有的多个子锤的一部分设置在锤体的周边,其余另一部分子锤设于内部,子锤的锤头凸出于锤体的下表面,锤头的下表面有多个环状分布的硬质合金刀头。
[0012]所述的锤体的侧外表面设有多条斜向设置的耐磨条,前述的排渣口为2?5个。
[0013]所述的支架与机动装置之间设有一可使支架改变支撑位置的液压支撑。
[0014]本实用新型的结构设计非常有特点,首先是在掘进过程中,当遇到坚硬的岩石时,在压力空气的驱动下多个子锤的锤头对岩石表面冲击,使岩石破碎,因多个锤头作用,岩石破碎粒度较小,并因锤头和锤头表面的刀头的合理分布,使待破碎的岩石表面保持较好的平整性,同时破碎的岩石在压力空气的驱动下沿排渣口进入集渣筒后,再经进渣口进入排渣管,最终被压力空气吹出(或吸出)排渣管的上端口(设在地表之上),即整个冲击掘进、排渣过程可以连续作业,极大地提高了坚硬岩石的掘进效率,且无须用水使岩石成浆排出,减少了对地面的污染。
【附图说明】
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[0015]图1为本实用新型的一个实施例的整体结构示意图。
[0016]图2为图1的局部放大结构示意图。
[0017]图3为本实用新型的一种反循环集束锤的结构示意图。
[0018]图4为本实用新型的另一种反循环集束缠的结构不意图。
【具体实施方式】
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[0019]结合说明书附图给出本实用新型的【具体实施方式】,须说明的详给出【具体实施方式】是便于对本实用新型的理解,而不应视为对权利要求保护范围的限制。
[0020]请参见图1?图4,本实用新型的具体实施例如下:包括可行驶的机动装置1,其上设有动力源和支架2,该机动装置1实质是钻机的运动部分和承载体,可使用已有技术的适合要求的车辆(如轮式或履带式),动力源亦为已有技术,对液压、提升等机械动作提供动力,支架2设有升降装置,关键是升降装置与主传动管3活动连接,主传动管3上设有一旋转动力装置4,其可驱动主传动管3旋转运动,并采用现有技术中适用的装置即可;主传动管3经一旋转密封机构5与传动接管6连接,当主传动管3和传动接管6旋转时,旋转密封机构5可静止不动,同时将主传动管3和传动接管6与旋转密封机构5的连接运动部位密封;传动接管6与反循环集束锤连接,位于反循环集束锤内的一出渣管8自出渣口 7贯穿传动接管6和主传动管3至主传动管3上端开口的出渣管8的出渣管口 9 ;一进气管口 30设于旋转密封机构5的侧壁并与传动接管6和出渣管8之间的空间连通,形成压缩空气进入反循环集束锤的进气通道。本实用新型使用时,当遇到岩石层时,通过升降装置经主传动管3和传动接管6将反循环集束锤置入孔洞中,启动随本实用新型匹配的空压机,将压缩空气经进气管口 30、旋转密封机构5和传动接管6与出渣管8之间的空间通道进入反循环集束锤,最终驱动反循环集束锤冲击岩石并将岩石粉粒经出渣口 7、出渣管8的出渣管口 9排出。
[0021]前述的反循环集束锤是本实用新型的关键之一,其具体结构实施例是:锤体10内设有多个子锤11,锤体10为圆柱状,多个子锤11的轴向与锤体10的轴向相同,子锤11亦为圆柱状,子锤11的上端与锤体10的上部连接,子锤11的进气孔与锤体10的上部的集气室12相通,集气室12与接管13连接并位于与锤体10上端连接的集渣桶14的中心位置,接管13与上述的传动接管6连接,接管13侧壁有排渣口 17并连有出渣管8,子锤11的下端设有压力空气驱动的可运动的锤头15,锤头15的中心位置有排气孔16,锤头15的一侧的凹部中的排渣口 17与集渣桶14
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