一种矿井开采钻机的制作方法

本实用新型涉及矿井开采机械领域，尤其涉及一种矿井开采钻机。

背景技术：

目前，现有的矿井钻机主要包括底座，在底座上固设有支架，支架上设有滑轨，在滑轨上滑动装配有作为动力驱动装置的回转器，回转器在滑轨上做往复运动，在钻孔过程中回转器夹紧固定钻杆并驱动钻杆旋转钻进，同时回转器随钻杆沿滑轨轴向滑动，当钻进某一进度后回转器沿滑轨轴向退回一定距离，再次夹紧另一根钻杆并驱动其旋转钻进，重复上述动作。钻杆由回转器驱动旋入煤层壁中，通过回转器的往复运动，从而将一根接一根等长度的标准钻杆打入煤层壁中，实现钻孔目的。当需要将煤层壁钻孔中的标准钻杆取出时，再由回转器将钻杆一根接一根的旋出，然后对钻好的钻孔进行深度测量。但因为钻孔时孔壁存在一定压力，当将钻杆从钻孔中取出后，钻孔极容易出现塌孔，从而造成钻孔堵塞，此时用于测量孔深的检测器将无法准确测量出钻孔深度，并且钻孔中常出现的弯曲或者突出也会影响到检测器的测量准确度，使得工作人员无法准确的知道钻孔深度，从而给正常生产造成影响。另外钻孔的深度关系到瓦斯抽采的效果，但对于松软煤层的煤矿,在钻孔后易造成塌陷,进而影响到钻孔深度的检测。如果不能准确检测出钻孔深度，不只会给后续的瓦斯抽放和煤层注水等造成影响，还会直接给后期的煤矿安全生产带来潜在的严重隐患。因此准确测量钻孔深度对于正常生产来讲具有重要意义。在专利号CN201010285067.6中公开了一种矿井钻机，包括支架，在支架上滑动设置有用于驱动等长度标准钻杆的动力驱动装置，动力驱动装置在支架上做往复运动，所述支架上还设置有用于对由动力装置驱动的标准钻杆数量进行计数的计数器。本发明矿井钻机在支架上设置计数器，计数器对由动力驱动装置向钻孔中打入的钻杆的数量进行计数，因为钻杆均采用等长度的标准钻杆，因此将所测的钻杆数量乘以钻杆的标准长度即可得出钻孔的深度，从而实现对孔深的准确测量。该发明结构简单，方便实用，在钻孔的时候实现对孔深的检测，避免了钻孔的塌方或者矿井中的突出给钻孔后再检测孔深所带来的影响，保证了生产的正常进行。但是这种种矿井钻机用所测的钻杆数量乘以钻杆的标准长度即可得出钻孔的深度的方法并不能精确测量钻孔的深度，必然有一个以内钻杆的标准长度的误差，而且没有钻头调节与导正装置，钻孔质量较差。

技术实现要素：

本实用新型要解决上述现有技术存在的问题，提供一种矿井开采钻机，能够精确计算钻孔深度，钻头位置能够调节，设有钻孔导正装置。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种矿井开采钻机，包括钻杆、滑轨、回转器和钻杆支座，所述钻杆右部连接回转器，所述钻杆左部连接钻杆支座，所述回转器和钻杆支座安装在滑轨上，滑轨下面设有横移台，横移台下面设有升降台，所述横移台底部设有横移液压缸，所述横移液压缸固定在升降台上，所述升降台两边安装在立柱上，所述立柱固定在底座上，所述升降台与底座之间设有升降液压缸，所述钻杆头部设有检测钻头偏斜与深度装置和自动换钻套装置。

为了进一步完善，所述检测钻头偏斜与深度装置包括发射器、上部测距传感器、两个侧部测距传感器，所述发射器设置在钻杆的钻头内，所述上部测距传感器安装在横杆中部，所述横杆两端固定在立柱上，所述两个侧部测距传感器各安装在两边的立柱上，所述钻杆落在两个侧部测距传感器与上部测距传感器所围成的等腰三角形范围内。两个侧部测距传感器与上部测距传感器选用红外线传感器，发射器选用红外信号发射器，两个侧部测距传感器与上部测距传感器不断接受钻头内的红外信号发射器发出的信号，可测得钻头到两个侧部测距传感器与上部测距传感器的三个距离，在结合已知两个侧部测距传感器与上部测距传感器所围成的等腰三角形的边长可计算出钻头的深度和偏移量。

进一步完善，所述自动换钻套装置包括钻套转盘，所述钻套转盘上圆周均布有大小相同的钻套安装孔，钻套安装孔上安装小钻套和大钻套，所述钻套转盘安装在转轴上，所述转轴安装在两个转轴支座上，转轴左端连接伸缩液压缸，所述两个转轴支座和伸缩液压缸固定在固定板上，所述固定板连接横移台右端，所述固定板设在钻杆头部下面，所述两个转轴支座之间设有从动齿轮，所述从动齿轮安装在转轴上，所述固定板对应从动齿轮处设有轮槽，所述从动齿轮穿过轮槽连接主动齿轮，主动齿轮连接电机，所述电机安装在固定板下部。

本实用新型有益的效果是：本实用新型设有横移台和升降台，能够根据需要调节钻杆的位置；设有检测钻头偏斜与深度装置，可以精确计算钻头的深度和偏移量；设有自动换钻套装置，可以选择不同规格的钻套对钻杆进行导正。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的自动换钻套装置结构示意图。

附图标记说明：1、底座，2、立柱，3、升降台，4、横移台，5、滑轨，6、钻杆支座，7、钻杆，8、回转器，9、横杆，10、上部测距传感器，11、侧部测距传感器，12、发射器，13、钻头，14、小钻套，15、钻套安装孔，16、钻套转盘，17、大钻套，18、转轴，19、固定板，20、电机，21、伸缩液压缸，22、横移液压缸，23、升降液压缸，24、转轴支座，25、主动齿轮，26、从动齿轮，27、轮槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

参照附图：本实施例中这种矿井开采钻机，包括钻杆7、滑轨5、回转器8和钻杆支座6，所述钻杆7右部连接回转器8，所述钻杆7左部连接钻杆支座6，所述回转器8和钻杆支座6安装在滑轨5上，滑轨5下面设有横移台4，横移台4下面设有升降台3，所述横移台4底部设有横移液压缸22，所述横移液压缸22固定在升降台3上，所述升降台3两边安装在立柱2上，所述立柱2固定在底座1上，所述升降台3与底座1之间设有升降液压缸23，所述钻杆7头部设有检测钻头偏斜与深度装置和自动换钻套装置。

所述检测钻头偏斜与深度装置包括发射器12、上部测距传感器10、两个侧部测距传感器11，所述发射器12设置在钻杆7的钻头13内，所述上部测距传感器10安装在横杆9中部，所述横杆9两端固定在立柱2上，所述两个侧部测距传感器11各安装在两边的立柱2上，所述钻杆7落在两个侧部测距传感器11与上部测距传感器10所围成的等腰三角形范围内。两个侧部测距传感器11与上部测距传感器10选用红外线传感器，发射器12选用红外信号发射器，两个侧部测距传感器11与上部测距传感器10不断接受钻头内的红外信号发射器发出的信号，可测得钻头13到两个侧部测距传感器11与上部测距传感器10的三个距离，在结合已知两个侧部测距传感器11与上部测距传感器10所围成的等腰三角形的边长可计算出钻头13的深度和偏移量。根据偏移量，工作人员可通控制横移液压缸22和升降液压缸23调节钻杆7的横向位置和高度使钻头准确钻入。

所述自动换钻套装置包括钻套转盘16，所述钻套转盘16上圆周均布有大小相同的钻套安装孔15，钻套安装孔15上安装小钻套14和大钻套17，所述钻套转盘16安装在转轴18上，所述转轴18安装在两个转轴支座24上，转轴18左端连接伸缩液压缸21，所述两个转轴支座24和伸缩液压缸21固定在固定板19上，所述固定板19连接横移台4右端，所述固定板19设在钻杆7头部下面，所述两个转轴支座24之间设有从动齿轮26，所述从动齿轮26安装在转轴18上，所述固定板19对应从动齿轮26处设有轮槽27，所述从动齿轮26穿过轮槽27连接主动齿轮25，主动齿轮25连接电机20，所述电机20安装在固定板19下部。

工作原理：工作人员将钻机放到合适钻孔的位置，工作人员先钻小的导正孔，先向回转器8上安装小规格的钻杆7，工作人员启动升降液压缸23调节升降台3的高度，工作人员启动横移液压缸22调节横移台4位置，工作人员将钻杆7对钻孔点，控制电机20通过齿轮传动转动钻套转盘16一定角度，选择合适的小钻套14，再控制伸缩液压缸21将钻套压到钻孔面上对准钻孔点，工作人员控制回转器8在滑轨5往复运动，将一根根小规格的钻杆7钻入矿井壁，两个侧部测距传感器11与上部测距传感器10不断接受钻头内的发射器发出的信号，可测得钻头13到两个侧部测距传感器11与上部测距传感器10的三个距离，在结合已知两个侧部测距传感器11与上部测距传感器10所围成的等腰三角形的边长可计算出钻头13的深度和偏移量，在钻到合适深度时，工作人员控制回转器8将钻杆7退出，换上大的钻杆7，根据计算的偏移量工作人员启动升降液压缸23和横移液压缸22调节钻杆7位置，再控制电机20通过齿轮传动转动钻套转盘16一定角度，选择合适的大钻套18，再控制伸缩液压缸21重新将大钻套18压到钻孔面上对准钻孔点，然后进行最终的钻孔。

虽然本实用新型已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。