一种用于隧道施工的爆破孔钻孔装置的制作方法

本技术涉及隧道爆破钻孔，尤其涉及一种用于隧道施工的爆破孔钻孔装置。

背景技术：

1、钻孔爆破法指通过钻孔、装药、爆破开挖岩石的方法，简称钻爆法。钻孔爆破法一直是地下建筑物岩石开挖的主要施工方法。这种方法对岩层地质条件适应性强、开挖成本低，尤其适合岩石坚硬的洞室施工。隧道掘进施工过程中，进行爆破开挖施工时，需要先在爆破面上钻取呈环向布设的多个炮眼，再按照预先设计的爆破参数配置好炸药包后放入各炮眼内，然后再进行引爆，从而完成爆破施工。

2、现有技术中在实际工作时，一般是先通过钻机向需要爆破的隧道壁打炮眼，然后工作人员对炮眼中的碎渣进行清理，最后在炮眼中装入炸药包进行引爆，从而完成钻孔爆破工作；由于现有技术中的打炮眼和清理炮眼为先后的两个工序，不能在打炮眼的同时对碎渣进行自动清理，导致整体的钻孔爆破工作效率不高，同时增加了工作人员的劳动强度，另外，现有技术在打炮眼时会出现碎渣飞溅的情况。

技术实现思路

1、本技术实施例通过提供一种用于隧道施工的爆破孔钻孔装置，解决了现有技术中的打炮眼和清理炮眼为先后的两个工序，不能在打炮眼的同时对碎渣进行自动清理，导致整体的钻孔爆破工作效率不高，同时增加了工作人员的劳动强度和会出现碎渣飞溅的技术问题，实现了能够将打炮眼和清理炮眼缩短为一个工序，能够在打炮眼的同时对炮眼中的碎渣自动进行清理，有效提高了整体的钻孔爆破的工作效率，同时降低了工作人员的劳动强度和避免了碎渣飞溅。

2、本发明实施例提供了一种用于隧道施工的爆破孔钻孔装置，包括支撑筒、内筒、驱动轴、钻头、排料筒体、螺旋叶片和齿轮副；所述内筒的两端固定连接于所述支撑筒的内部；所述驱动轴处于所述内筒的内部，且所述驱动轴的两端穿过所述支撑筒的两端并与所述支撑筒的两端转动连接；所述排料筒体套设于所述支撑筒的外侧，并与所述支撑筒的外侧转动连接；所述螺旋叶片沿着所述排料筒体的长度方向固定连接于所述排料筒体的外侧；所述驱动轴的一端与所述钻头之间卡接，能够带动所述钻头转动；所述钻头套设于所述支撑筒远离所述齿轮副的端部外侧，并与所述支撑筒的端部之间转动连接；所述驱动轴的另一端外侧与所述排料筒体的端部内侧之间啮合连接有所述齿轮副，所述驱动轴通过所述齿轮副能够带动所述排料筒体转动；所述支撑筒的两端分别开设有第一过水孔和第二过水孔，所述第一过水孔和所述第二过水孔与所述支撑筒的内部连通；所述钻头的内部依次开设有第一环槽、第二环槽、第三环槽和锥形环槽，所述第一环槽、所述第二环槽、所述第三环槽和所述锥形环槽依次连通，所述第一环槽与所述第二过水孔连通；所述第三环槽的输出端能够与外部连通；所述第一过水孔能够与冷却水源连通。

3、在一种可能的实现方式中，所述第三环槽的输出端开设有多个出水孔；每一个所述出水孔中均设置有开合组件，所述开合组件包括开合板、第一弹性件和固定环；所述固定环固定连接于所述出水孔的内侧，所述开合板处于所述出水孔的外侧，所述第一弹性件的两端分别与所述开合板和所述固定环固定连接。

4、在一种可能的实现方式中，当所述开合板将所述出水孔封堵或打开时，所述开合板与所述螺旋叶片之间均存在间距。

5、在一种可能的实现方式中，所述齿轮副包括第一齿轮和第二齿轮；所述第一齿轮套设于所述驱动轴的端部外侧并与所述驱动轴固定连接；所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合连接，且所述第二齿轮的轴心处转动连接于所述支撑筒的端部；所述排料筒体的端部内侧设置有内齿条，所述第二齿轮能够通过所述内齿条与所述排料筒体之间啮合连接。

6、在一种可能的实现方式中，所述支撑筒的端部与所述钻头之间还设置有弹出组件；所述弹出组件包括第二弹性件和滑环；所述支撑筒远离所述齿轮副的端部开设有弹出环槽；所述第二弹性件的一端伸入所述弹出环槽中并与所述弹出环槽固定连接；所述第二弹性件的另一端能够伸出所述弹出环槽并与所述滑环固定连接；所述滑环套设于所述钻头的端部内侧，并与所述钻头之间转动连接；所述驱动轴远离所述齿轮副的端部外侧固定连接有滑动卡条，所述钻头的轴心处开设有连接孔，所述连接孔沿径向方向开设有条形槽；所述驱动轴能够伸入所述连接孔中，且所述滑动卡条能够与所述条形槽插接；所述滑环具有第一位置和第二位置，当所述滑环处于所述第一位置时，所述第二弹性件处于自然状态，所述第二弹性件将所述滑环和所述钻头沿着所述驱动轴的轴向方向顶出，所述滑动卡条与所述条形槽部分接触，所述排料筒体能够沿着所述支撑筒的外侧轴向滑动并使得所述排料筒体远离所述钻头的端部内侧与所述齿轮副错开；当所述滑环处于所述第二位置时，所述第二弹性件处于压缩状态，所述钻头能够将所述滑环向所述支撑筒的方向移动，所述驱动轴的端部能够完全伸入所述连接孔中，且所述滑动卡条与所述条形槽全部接触，所述排料筒体能够沿着所述支撑筒的外侧轴向滑动并使得所述排料筒体远离所述钻头的端部内侧与所述齿轮副重新接触并啮合。

7、在一种可能的实现方式中，所述钻头的外径等于所述螺旋叶片的外径。

8、在一种可能的实现方式中，所述支撑筒靠近所述齿轮副的端部固定连接有弧形支撑板；所述弧形支撑板能够伸出所述排料筒体；所述驱动轴远离所述钻头的端部固定连接有电机，所述电机的机体与所述弧形支撑板固定连接。

9、本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

10、本发明实施例通过采用支撑筒、内筒、驱动轴、钻头、排料筒体、螺旋叶片和齿轮副，通过驱动轴转动，带动钻头相对于支撑筒转动，进而能够通过钻头向隧道壁打出炮眼，通过设置的齿轮副，并且将驱动轴与齿轮副啮合连接，同时在排料筒体的端部内侧设置环形内齿条，使得环形内齿条与齿轮副啮合连接，从而能够通过驱动轴的转动以及齿轮副的传动啮合，带动排料筒体转动，进而带动螺旋叶片转动，钻头在钻孔的过程中，产生的碎渣掉落到螺旋叶片、排料筒体和成形的孔洞内壁之间，进而通过螺旋叶片的转动逐步地将碎渣从成形的孔洞中排出，从而实现在打炮眼的过程中自动进行碎渣的清理；通过设置齿轮副合适的传动比，也能够通过齿轮副起到减速的作用，即通过驱动轴传动至排料筒体后，排料筒体的转速小于驱动轴的转速，能够实现缓慢稳定地对碎渣进行清理和排出，避免了碎渣飞溅；

11、通过在支撑筒的两端分别开设有第一过水孔和第二过水孔，钻头的内部依次开设有第一环槽、第二环槽、第三环槽和锥形环槽，在钻孔的同时将第一过水孔与外部的冷却水源连通，并向支撑筒和内筒之间注入冷却水，冷却水进而通过第二过水孔依次进入第一环槽、第二环槽、第三环槽和锥形环槽，从而能够对钻头的内部进行冷却，对钻头冷却后的水从第三环槽的输出端输出，能够实现对钻头由内而外的冷却工作，有效提高对钻头的冷却效率；从第三环槽输出的水与碎渣混合，使得部分碎渣成为泥浆，能够进一步减少碎渣的飞溅；

12、有效解决了现有技术中的打炮眼和清理炮眼为先后的两个工序，不能在打炮眼的同时对碎渣进行自动清理，导致整体的钻孔爆破工作效率不高，同时增加了工作人员的劳动强度和会出现碎渣飞溅的技术问题，实现了能够将打炮眼和清理炮眼缩短为一个工序，能够在打炮眼的同时对炮眼中的碎渣自动进行清理，有效提高了整体的钻孔爆破的工作效率，同时降低了工作人员的劳动强度和避免了碎渣飞溅。