专利名称：本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种煤矿用安全生产设备，尤其涉及一种本煤层瓦斯抽放 用液压防突钻机。
背景技术：
煤炭作为我国的主要能源在其生产过程中存在着众多的安全隐患，其中瓦 斯突出是威胁煤矿安全生产最严重的一种自然灾害，威胁着矿井工作人员的生 命安全，制约着矿井生产的发展，本煤层长钻孔抽放瓦斯技术作为工作面煤层 治理瓦斯的措施，是防治采煤工作面煤与瓦斯突出、降低回采过程中的瓦斯涌 出量、大幅度减少回采中的局部防突工作量以及加快回采速度的有效途径。为 了实施本煤层钻孔抽放，需要在煤层中施工长钻孔，由于我国松软煤层较多， 现有的各类型本煤层钻机在钻孔施工过程中存在着频繁出现因堵孔卡钻、吸钻 等现象，钻孔速度极慢，施工难度较大，打钻效率低，这些情况直接影响到本 煤层钻孔抽放技术的应用，加大了工人劳动强度，进而制约到原煤的开采效率 和产量的进一步提高。因此，提高本煤层钻机的打钻速度和效率成为亟待解决 的问题。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供了一种钻孔速度快、工 作效率高、工人劳动强度低的本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案本煤层瓦斯抽放用 液压防突钻机，包括钻机架，钻机架上设有钻机回转装置总成，所述钻机架上 水平设有导轨，钻机回转装置总成位于导轨上并与导轨滑动连接，钻机回转装 置总成传动连接有钻机给进起拔装置，导轨下部设有升降调节装置。
所述钻机回转装置总成包括滑动装配在导轨上的固定座，固定座上设有液 压马达，液压马达前端依次设有同轴的动力输出装置和钻杆装联机构，动力输 出装置包括与液压马达输出端螺栓连接的圆盘，圆盘前端固定连接有同轴的连 接套体，连接套体内通过至少两个轴承装设有中空结构的动力输出轴，其中一个轴承为推力轴承，连接套体与动力输出轴对应位置设有通孔，通孔外端设有 管接头。
所述钻机给进起拔装置包括设置在钻机架上的推进油缸和起拔油缸，推进 油缸和起拔油缸前后相对错位设置，推进油缸和起拔油缸的活塞杆前端均设有 一滑轮，所述导轨设有两根，导轨前后两端均设有一限位挡块，两根导轨前后 端均通过一横梁固定连接，两根横梁外侧分别设有导绳轮，滑轮、导绳轮和钻 机回转装置总成通过绳索传动连接。
所述钻机架底部设有底座，升降调节装置包括设置在底座前后的升降油缸， 升降油缸顶部分别与两根横梁下部的连接耳连接。
所述钻机架上竖直设有为升降滑道和固定支点的单体液压支柱，单体液压 支柱通过固定装置与导轨转动连接，单体液压支柱与底座通过固定卡固定连接。
所述底座后部设有连接耳，连接耳铰接有斜撑杆，斜撑杆上部通过另一固 定装置与导轨转动连接。
所述导轨前端的横梁设有钻杆夹持器，钻杆夹持器包括与横梁固定连接的 支撑架，支撑架上水平设有与导轨垂直且位于同一竖直面的两根导向滑杠，两 根导向滑杠之间通过连接板固定连接，连接板上设有与导向滑杠平行的夹持器 油缸，夹持器油缸的活塞杆端部设有活动夹持块组件，下部的导向滑杠上设有
固定夹,块组件，固定夹持块组件的弧形开口的中心线与动力输出轴的轴线重合。
采用上述结构，单体液压支柱、导轨、底座、钻机回转装置总成、斜撑杆、 升降调节装置、钻机给进起拔装置、钻杆夹持器等部件采用解体性结构设计， 轻巧灵活、便于组装、拆卸和维修。钻机给进起拔装置采用推进油缸和起拔油 缸通过滑轮结构协调操作钻机回转装置总成前进和倒退，结构简单、操作方便、
减小人工劳动强度；升降调节装置对钻机导轨进行升降，并可调节打钻角度， 采用液压缸升降，这样大大降低了人工劳动强度，实现自动控制，升降及调节 打钻角度效果更好；钻机架利用单体液压支柱使钻机整体固定支撑在巷道顶底 板之间，固定牢固、可靠、方便；钻机架的后端设有斜撑杆，更好的对钻机导轨起辅助支撑和抵消钻机后座力的作用；钻杆夹持器专门用于钻杆加长或縮短 的安装与卸载，保证钻杆的安装精确。本实用新型结构简单，能有效提高打本 煤层瓦斯抽放钻孔的打钻速度，移动方便灵活，同时本钻机各部件为可拆卸连 接，架设、维修方便，大大降低了工人的劳动强度，另外，该钻机设计体积较 小，可满足在煤矿井下工作面巷道有限的断面空间内安装使用。
图1是本实用新型的结构示意图2是图1的俯视图3是图1的左视图4是本实用新型中动力输出装置的结构示意图； 图5是本实用新型中钻杆夹持器的结构示意图6是图5的左视图。
具体实施方式
如图1 图6所示，本实用新型的本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机，包括钻 机架50，钻机架50上竖直设有两根用于升降滑道和固定支点的单体液压支柱 20，钻机架50底部设有底座27，钻机架50上水平设有两根导轨1，导轨1上 滑动连接有钻机回转装置总成2，导轨1前后两端均设有一限位挡块14,钻机 回转装置总成2传动连接有钻机给进起拔装置，导轨1下部设有升降调节装置， 单体液压支柱20与导轨1通过固定装置转动连接，单体液压支柱20与底座27 通过固定卡21固定连接。钻机回转装置总成包括滑动装配在导轨1上的固定座 3，固定座3上设有液压马达4，液压马达4前端依次设有同轴的动力输出装置 5和钻杆装联机构6，动力输出装置5包括与液压马达4输出端螺栓连接的圆盘 40，圆盘40前端固定连接有同轴的连接套体15，连接套体15内通过一个推力 轴承17,、 一个滚子轴承41、 一个向心轴承42装设有中空结构的动力输出轴16， 连接套体15与动力输出轴16对应位置设有通孔43，通孔43外端设有管接头 18。钻机给进起拔装置包括设置在钻机架50上的推进油缸7和起拔油缸8，推 进油缸7和起拔油缸8前后相对错位设置，推进油缸7和起拔油缸8的活塞杆前端均设有一滑轮ll，两根导轨1前后端均通过一横梁44固定连接，两根横梁 44外侧分别设有导绳轮12，滑轮11、导绳轮12和钻机回转装置总成2的固定 座3通过绳索13传动连接，绳索13为钢丝绳。升降调节装置包括设置在底座 27前部和后部的脚踏式液压升降油缸29，脚踏式液压升降油缸29顶部分别与 两根横梁44下部的连接耳30固定连接。底座27后部设有连接耳24，连接耳 24铰接有斜撑杆23，斜撑杆23上部通过另一固定装置与导轨1转动连接。导 轨1前端的横梁44设有钻杆夹持器31，钻杆夹持器31包括与横梁44固定连接 的支撑架35，支撑架35上水平设有与导轨1垂直且位于同一竖直面的两根导向 滑杠34，两根导向滑杠34之间通过连接板46固定连接，连接板46上设有与导 向滑杠34平行的夹持器油缸37，夹持器油缸37的活塞杆38端部设有活动夹持 块组件33，下部的导向滑杠34上设有固定夹持块组件32，固定夹持块组件32 的弧形开口的中心线与动力输出轴16的轴线重合。另外，单体液压支柱20和 斜撑杆与导轨1连接的固定装置由固定卡19和卡子固定板25组成，固定卡19 和卡子固定板25通过销轴26转动连接，卡子固定板25与导轨固定连接。
其中，液压马达4、推进油缸7、起拔油缸8和夹持器油缸37以专设的液 压泵站作为动力源，并专门设置一操作台，人为操作按钮即可实现钻机的打钻、 升降调，、钻杆夹持等操作。
安装使用时，根据钻孔位置，将底座27固定设置在巷道底板上，然后将两 根单体液压支柱20的下端与底座27通过固定卡21固定连接在一起，升起单体 液压支柱20并牢固支撑在巷道顶板上，再将导轨1通过其两侧的固定卡21卡 紧在单体液压支柱上，接着安装斜撑杆23，使导轨l固定牢固，然后安装脚踏 式液压升降油缸29及推进油缸7、起拔油缸8，再安装钻机回转装置总成2、钻 杆夹持器31，接着将两根绳索13的一端固定在钻机架50上的钢丝绳固定装置 9上，另一端绕过推进油缸7、起拔油缸8活塞杆前端的滑轮11及固设在导轨1 前后两端的导绳轮12固定在钻机回转装置总成2的固定座3上。打孔时，首先 根据打孔位置的高度和打孔的角度，通过脚踏式液压升降油缸29来调节，这时 可适当松开导轨1两侧固定单体液压支柱20和斜撑杆23的固定卡19，打钻高度、角度调整完毕后，将固定卡21重新卡紧。将钻杆安装在钻机回转装置总成 2的钻杆装联机构6上，即可开始打钻。前进打钻时，推进油缸7活塞杆伸出， 起拔油缸8活塞杆縮回，通过绳索13带动钻机回转装置总成2沿导轨1滑移前 进完成一根钻杆的钻进，接钻杆或退卸钻杆时，推进油缸7活塞杆縮回，起拔 油缸8活塞杆伸出，通过绳索13带动钻机回转装置总成2沿导轨1滑移后退， 然后用钻杆夹持器31加紧一根钻杆，用工具安装或卸载与钻杆夹持器31夹紧 的钻杆前端的钻杆，以便于加长或縮短钻杆。
权利要求1、本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机，包括钻机架，钻机架上设有钻机回转装置总成，其特征在于所述钻机架上水平设有导轨，钻机回转装置总成位于导轨上并与导轨滑动连接，钻机回转装置总成传动连接有钻机给进起拔装置，导轨下部设有升降调节装置。
2、 根据权利要求1所述的本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机，其特征在于 所述钻机回转装置总成包括滑动装配在导轨上的固定座，固定座上设有液压马 达，液压马达前端依次设有同轴的动力输出装置和钻杆装联机构，动力输出装 置包括与液压马达输出端螺栓连接的圆盘，圆盘前端固定连接有同轴的连接套 体，连接套体内通过至少两个轴承装设有中空结构的动力输出轴，其中一个轴 承为推力轴承，连接套体与动力输出轴对应位置设有通孔，通孔外端设有管接 头。
3、 根据权利要求1或2所述的本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机，其特征在 于所述钻机给进起拔装置包括设置在钻机架上的推进油缸和起拔油缸，推进 油缸和起拔油缸前后相对错位设置，推进油缸和起拔油缸的活塞杆前端均设有 一滑轮，所述导轨设有两根，导轨前后两端均设有一限位挡块，两根导轨前后 端均通过一横梁固定连接，两根横梁外侧分别设有导绳轮，滑轮、导绳轮和钻 机回转装置总成通过绳索传动连接。
4、 根据权利要求3所述的本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机，其特征在于 所述钻机架底部设有底座，升降调节装置包括设置在底座前后的升降油缸，升 降油缸顶部分别与两根横梁下部的连接耳连接。
5、 根据权利要求4所述的本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机，其特征在于 所述钻机架上竖直设有为升降滑道和固定支点的单体液压支柱，单体液压支柱 通过固定装置与导轨转动连接，单体液压支柱与底座通过固定卡固定连接。
6、 根据权利要求5所述的本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机，其特征在于 所述底座后部设有连接耳，连接耳铰接有斜撑杆，斜撑杆上部通过另一固定装 置与导轨转动连接。
7、 根据权利要求5所述的本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机，其特征在于所述导轨前端的横梁设有钻杆夹持器，钻杆夹持器包括与横梁固定连接的支撑 架，支撑架上水平设有与导轨垂直且位于同一竖直面的两根导向滑杠，两根导 向滑杠之间通过连接板固定连接，连接板上设有与导向滑杠平行的夹持器油缸, 夹持器油缸的活塞杆端部设有活动夹持块组件，下部的导向滑杠上设有固定夹 持块组件，固定夹持块组件的弧形开口的中心线与动力输出轴的轴线重合。
专利摘要本实用新型公开了一种本煤层瓦斯抽放用液压防突钻机，包括钻机架，钻机架上设有钻机回转装置总成，所述钻机架上水平设有导轨，钻机回转装置总成位于导轨上并与导轨滑动连接，钻机回转装置总成传动连接有钻机给进起拔装置，导轨下部设有升降调节装置。本实用新型结构简单，能有效提高打本煤层瓦斯抽放钻孔的打钻速度，移动方便灵活，同时本钻机各部件为可拆卸连接，架设、维修方便，大大降低了工人的劳动强度，另外，该钻机设计体积较小，可满足在煤矿井下工作面巷道有限的断面空间内安装使用。
文档编号E21B15/00GK201326382SQ20082023896
公开日2009年10月14日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者晓 付, 张国旺, 李志本, 陈长河, 马金营 申请人:陈长河;张国旺;李志本;马金营;付 晓