基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器的制作方法

1.本发明涉及煤矿开采技术领域，具体地说，涉及基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器。


背景技术：

2.如专利号为cn109184607a的一种取芯扩孔器，本发明包括内套筒、外套筒和岩心爪,所述的内套筒与外套筒之间滑动连接，且内套筒与外套筒之间设置有上极限限位和下极限限位，内套筒的上端设置有连接头，外套筒的下端设置有钻头，所述的岩芯爪包括若干沿内套筒周向方向的爪片，爪片的上端固定连接在外套筒的内壁上，且爪片的固定点位于内套筒与外套筒之间，所述的爪片为弹簧片，当爪片为自然状态时，所述的爪片为向内套筒的中心弯曲的弧形，当外套筒位于上极限位置时，所述的所有爪片处于自然状态，当外套筒位于下极限位置时，所述的所有爪片完全位于内套筒与外套筒之间。本发明在提钻时，起到切割煤柱的左右，切割完成后还起到避免煤柱漏出的作用，简单实用。
3.该发明在移动的过程中，外套筒和内套筒之间无法进行定位，外套筒会移动到内套筒的底部，在移动的过程中，会占用移动的空间，不便于装置在狭小的空间中移动，且在使用时，外套筒是直接和地面接触，其定位效果差，在内套筒旋转的过程中，外套筒会和内套筒进行同步的旋转，影响装置取煤的效果。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，提供了基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器，包括保护装置和滑动设置在保护装置内部的取样装置，所述保护装置和取样装置之间设置有联动装置，所述保护装置的底部设置有若干个定位装置，所述保护装置包括内部为空心的定位管，所述取样装置包括滑动设置在定位管内部的取样管，所述取样管的上端设置有用于驱动取样装置移动的液压杆，所述定位管的内侧壁上中心对称开设有螺纹槽，所述取样管靠近上端的侧壁上中心对称固定有滑销，所述滑销滑动设置在螺纹槽的内部，所述定位装置包括锥板和固定在锥板上端的铰板，若干个所述锥板组合形成一个锥形，所述定位管底部的侧壁上环形排列开设有若干个翻转槽，所述铰板铰接在翻转槽的内部，所述铰板的上侧设置有呈l形的定位板，所述联动装置包括上环和设置在上环底部的移动环，所述上环的底部环形排列固定连接有若干个带动柱，所述带动柱的一端滑动插接在移动环上，所述移动环的底部环形排列固定有若干个抵块，且所述抵块的底部和定位板的上侧接触。
6.作为本技术方案的进一步改进，所述翻转槽上侧的定位管内部开设有滑槽，所述定位板滑动设置在抵块的内部，且所述定位板和抵块之间的侧壁上固定有弹簧。
7.作为本技术方案的进一步改进，所述翻转槽和滑槽之间靠近内侧壁的位置开设有卡槽，所述定位板的一端插接在卡槽的内部，且所述定位板的一侧和铰板的一侧接触。
8.作为本技术方案的进一步改进，所述滑槽上侧的定位管中开设有呈环形的移动槽，所述移动环转动设置在移动槽的内部，且所述移动环在移动槽的内部上下滑动。
9.作为本技术方案的进一步改进，所述定位管的顶部开设有上安装槽，所述上安装槽和移动槽之间环形排列设置有若干个呈弧形的通槽，所述上环设置在上安装槽的内部，所述带动柱设置在通槽的内部。
10.作为本技术方案的进一步改进，所述上环的内壁上环形排列固定有若干个弧块，所述弧块的一端设置有卡块，所述卡块的一端贯穿定位管的侧壁并插接入取样管的侧壁上。
11.作为本技术方案的进一步改进，所述定位管的顶部环形排列固定有若干个卡板，所述卡板的一端和卡块之间固定连接有回拉弹簧。
12.作为本技术方案的进一步改进，所述上环上环形排列固定有呈弧形的弧形齿板，所述弧形齿板上啮合有驱动齿轮，所述驱动齿轮的一侧设置有用于驱动驱动齿轮旋转的驱动电机。
13.作为本技术方案的进一步改进，所述定位管的顶部螺钉连接有呈环形的上护板，所述液压杆活塞杆的一端贯穿上护板中部的位置和取样管转动连接，所述驱动电机螺钉连接在上护板上。
14.作为本技术方案的进一步改进，所述取样管的底部环形排列固定有若干个倾斜设置的导板，所述取样管靠近底部的位置固定有螺纹板。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果：1、该基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器中，设置的锥板在装置需要取样时，向四周翻转打开，嵌设在煤层中，使保护装置的位置被固定住，以便于取样装置在保护装置的内部旋转对煤炭进行取样，避免取样装置在旋转时，保护装置跟随取样装置旋转的情况，提高取样装置对煤炭取样的效果。
16.2、该基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器中，通过在保护装置的顶部安装对取样装置位置进行定位的卡块将保护装置和取样装置之间的位置进行定位，使装置在移动的过程中，保护装置不会在取样装置上移动，降低装置移动时所占用的空间，同时在装置在煤层中钻洞时，保护装置和取样装置之间的位置被固定，使取样装置不会在保护装置移动的过程中，对煤炭进行取样，保证煤炭取样的精准性，提高装置取样的效果。
17.3、该基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器中，通过驱动电机控制驱动齿轮转动，使联动装置对定位装置和取样装置进行同步的调控，当上环旋转时，取样装置在保护装置的内部旋转，同时锥板向外翻转，旋转的取样装置向下移动，对锥板进行推动，帮助锥板的翻转，以便于快速的将保护装置的位置定位，保证取样装置在取样时，保护装置位置的稳定性，同时使取样装置伸出保护装置对保护装置底部的煤层进行取样，保证了煤炭样品取样的准确性。
18.4、该基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器中，通过若干个锥板组合成一个锥形，使装置在未到煤炭的取样层前，对煤层进行锥刺，使装置在煤炭中形成一个通道，方便通道的多次取样，同时组合在一起的锥板对煤炭进行阻挡，避免外部的煤炭进入到取样装置中，保证煤炭取样的数据的准确性。
附图说明
19.图1为本发明的整体结构示意图之一；图2为本发明的整体结构示意图之二；图3为本发明的整体剖视结构示意图；图4为本发明的整体结构部分剖视结构示意图；图5为本发明的保护装置剖视结构示意图；图6为本发明的取样装置剖视结构示意图；图7为本发明的定位装置结构示意图；图8为本发明的取样装置和联动装置组合结构示意图；图9为本发明的定位装置和联动装置组合结构示意图；图10为本发明的联动装置结构示意图。
20.图中各个标号意义为：1、保护装置；11、定位管；12、螺纹槽；13、翻转槽；14、滑槽；15、卡槽；16、移动槽；17、通槽；18、上安装槽；19、卡板；2、取样装置；21、取样管；22、滑销；23、螺纹板；3、定位装置；31、锥板；32、铰板；33、定位板；34、弹簧；4、联动装置；41、上环；411、弧块；42、移动环；43、带动柱；44、抵块；45、弧形齿板；46、驱动电机；47、驱动齿轮；48、回拉弹簧；49、卡块；5、液压杆；6、上护板。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
23.实施例1请参阅图1-图10所示，本实施例目的在于，提供了基于液压驱动的煤矿深层开采用套筒式取芯扩孔器，包括保护装置1和滑动设置在保护装置1内部的取样装置2，保护装置1和取样装置2之间设置有联动装置4，保护装置1的底部设置有若干个定位装置3，保护装置1包括内部为空心的定位管11，取样装置2包括滑动设置在定位管11内部的取样管21，取样管21的上端设置有用于驱动取样装置2移动的液压杆5，定位管11的内侧壁上中心对称开设有螺纹槽12，取样管21靠近上端的侧壁上中心对称固定有滑销22，滑销22滑动设置在螺纹槽12的内部，取样管21在下移的过程中，通过滑销22在螺纹槽12中的移动，使取样管21在保
护装置1中旋转对煤炭进行取样；定位装置3包括锥板31和固定在锥板31上端的铰板32，若干个锥板31组合形成一个锥形，定位管11底部的侧壁上环形排列开设有若干个翻转槽13，铰板32铰接在翻转槽13的内部，铰板32的上侧设置有呈l形的定位板33，翻转槽13和滑槽14之间靠近内侧壁的位置开设有卡槽15，定位板33的一端插接在卡槽15的内部，且定位板33的一侧和铰板32的一侧接触，通过定位板33对铰板32位置的阻挡，使铰板32的位置被固定，保证锥板31在不需要打开定位时，多个锥板31组成成锥形，对煤炭进行钻洞；联动装置4包括上环41和设置在上环41底部的移动环42，上环41的底部环形排列固定连接有若干个带动柱43，带动柱43的一端滑动插接在移动环42上，移动环42的底部环形排列固定有若干个抵块44，且抵块44的底部和定位板33的上侧接触；上环41上环形排列固定有呈弧形的弧形齿板45，弧形齿板45上啮合有驱动齿轮47，驱动齿轮47的一侧设置有用于驱动驱动齿轮47旋转的驱动电机46；上环41的内壁上环形排列固定有若干个弧块411，弧块411的一端设置有卡块49，卡块49的一端贯穿定位管11的侧壁并插接入取样管21的侧壁上，定位管11的顶部环形排列固定有若干个卡板19，卡板19的一端和卡块49之间固定连接有回拉弹簧48。
24.本实施例中的取样装置2、定位装置3和联动装置4在使用时，移动装置到指定的煤炭取样点，并在移动到取样点后，将液压杆5的一端固定住，液压杆5上的活塞杆向下伸出，带动保护装置1、取样装置2、定位装置3和联动装置4伸入煤炭中，此时若个锥板31组成的锥形，对煤炭进行钻探，降低装置进入煤炭的难度，加快煤炭的进入；当装置一定到指定的位置后，驱动电机46的转轴旋转，带动驱动齿轮47旋转，使驱动齿轮47通过和弧形齿板45的啮合带动上环41旋转，旋转的上环41通过带动带动柱43将移动环42带动旋转，旋转的移动环42带动抵块44和定位板33分离，通过弹簧34对定位板33进行推动，使定位板33的一侧和铰板32的一侧分离，此时锥板31通过煤炭对锥板31的阻力，使锥板31向外侧翻转，锥板31刺入到煤炭中，将保护装置1的位置定位；在上环41旋转的过程中，上环41带动弧块411旋转，使卡块49在弧块411的一侧滑动，卡块49离开弧块411，此时卡块49的一端和取样管21分离，液压杆5的活塞杆带动取样装置2下移，滑销22在螺纹槽12中滑动，使取样管21在定位管11中旋转，旋转的取样装置2伸出保护装置1对煤炭进行收集。
25.为了使移动环42在移动的过程中，移动环42可以和定位板33进行稳定的接触和分离，翻转槽13上侧的定位管11内部开设有滑槽14，定位板33滑动设置在抵块44的内部，且定位板33和抵块44之间的侧壁上固定有弹簧34，滑槽14上侧的定位管11中开设有呈环形的移动槽16，移动环42转动设置在移动槽16的内部，且移动环42在移动槽16的内部上下滑动，在上环41旋转时，带动移动环42在带动柱43旋转，使带动柱43带动移动环42跟随上环41进行同步的旋转，旋转的移动环42在移动槽16中旋转，抵块44跟随移动环42移动，使抵块44和定位板33分离，此时弹簧34将定位板33顶起，使定位板33和铰板32的一侧分离，以便于铰板32在翻转槽13中旋转，方便锥板31翻转刺入到煤层中，对保护装置1位置的定位。
26.为了限制带动柱43移动的位置，保证带动柱43带动移动环42进行稳定的移动，定位管11的顶部开设有上安装槽18，上安装槽18和移动槽16之间环形排列设置有若干个呈弧形的通槽17，上环41设置在上安装槽18的内部，带动柱43设置在通槽17的内部，通过通槽17
对带动柱43位置的限制，使带动柱43被上环41带动旋转时，带动移动环42进行固定角度的旋转，保证抵块44和定位板33的分离，从而保证定位板33和铰板32的分离，使定位装置3便于对保护装置1的位置进行定位。
27.为了便于驱动电机46驱动联动装置4旋转，定位管11的顶部螺钉连接有呈环形的上护板6，液压杆5活塞杆的一端贯穿上护板6中部的位置和取样管21转动连接，驱动电机46螺钉连接在上护板6上，通过上护板6对驱动电机46的位置进行定位，方便驱动电机46带动驱动齿轮47，使驱动齿轮47带动驱动电机46旋转，以便于联动装置4控制定位装置3的打开和取样装置2位置的移动，保证装置稳定的对煤炭进行取样。
28.为了方便取样装置2对煤炭的取样，取样管21的底部环形排列固定有若干个倾斜设置的导板，通过倾斜设置的导板在旋转时对煤炭进行引导，带动煤炭向内部移动，便于煤炭的收集，取样管21靠近底部的位置固定有螺纹板23，通过设置的螺纹板23对煤炭进行绞取，使煤炭向取样管21的内部聚集，并在煤炭取样完毕后，通过螺纹板23的螺纹对取样管21的煤炭进行阻挡，避免取样管21中的煤炭掉落，保证被取样的煤炭的稳定性。
29.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。