应用于煤矿采掘工作面的专用钻机[发明专利]

*CN101832099A*

(10)申请公布号 CN 101832099 A(43)申请公布日 2010.09.15

(12)发明专利申请

(21)申请号 201010144855.3(22)申请日 2010.04.03

(71)申请人金小明

地址325200 浙江省瑞安市周松路74号公

安局宿舍105室(72)发明人金小明

(74)专利代理机构瑞安市翔东知识产权代理事

务所 33222

代理人薛辉(51)Int.Cl.

E21B 1/30(2006.01)E21B 17/02(2006.01)

权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 2 页

(54)发明名称

应用于煤矿采掘工作面的专用钻机(57)摘要

本发明公开了一种应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，该专用钻机的推进装置采用气缸驱动，气缸的活塞由索绳牵引，索绳为钢丝索绳，其外包裹有塑料包裹层。本发明利用气缸推动钻杆，气缸采用索绳代替活塞杆与活塞连接，解决了活塞杆伸缩时所需占用的很大空间，安全性能大幅提高；索绳为钢丝索绳，其外包裹有塑料包裹层，使索绳在进出气缸时与气缸端盖的密封圈之间形成良好的密封，防止粉尘进入气缸内部，还有，通过引流气缸动作时的内排气来对进出气缸的索绳进行清吹，并在上述密封口处形成密封气环，也能有效防止粉尘进入气缸内部，使气缸的使用寿命大幅提高；钻杆与动力头采用大导程的螺纹连接，能极大缩短装卸时间，工效大幅提高。CN 101832099 ACN 101832099 ACN 101832103 A

权 利 要 求 书

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1.应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，包括钻杆、动力头和推进装置，其特征在于：所述推进装置采用气缸驱动。

2.如权利要求1所述的应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，其特征在于：所述气缸包括气缸缸体、活塞和索绳，活塞活动设在气缸缸体内并与索绳固定连接，与活塞连接后的索绳两端分别从气缸缸体的前后端盖穿出，与所述动力头连接。

3.如权利要求2所述的应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，其特征在于：所述索绳为钢丝索绳，其外包裹有塑料包裹层。

4.如权利要求3所述的应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，其特征在于：所述气缸缸体的前后端盖处分别设有前后吹气口，前后吹气口正对从气缸缸体前后端盖穿出的索绳，被所述活塞隔开的汽缸缸体的前后腔体分别与前后吹气口对应连通，后腔体与前吹气口连通，前腔体与后吹气口连通。

5.如权利要求1所述的应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，其特征在于：所述钻杆和动力头的连接采用大导程的双头方牙螺纹连接。

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说 明 书

应用于煤矿采掘工作面的专用钻机

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【技术领域】

[0001] 本发明涉及一种矿山机械，具体涉及的是一种应用于煤矿采掘工作面的专用钻机。

【背景技术】

[0002] 应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，其作用是对煤矿采掘工作面实施超前排放钻孔。目前使用的专用钻机在煤矿井下钻探实施进程只能以机械式或油压式来推进钻杆，结构复杂，整机重量重，搬运安装不方便，同时，在钻探时容易产生卡钻现象，如果采用气缸来推进钻杆，气缸活塞杆伸缩时所需占用的空间很大，影响操作工人的安全，而且如果采用气缸，由于工作环境多尘，气缸缸体内会很容易进入大量的粉尘，气缸的使用寿命会很短；还有，目前使用的钻杆与动力头的连接所采用的螺纹一般是标准的普通连接螺纹，螺距小，钻杆与动力头的装卸时间长，工效低。【发明内容】

[0003] 鉴于目前公知技术存在的问题，本发明要解决的技术问题是在于提供一种应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，该种钻机采用气缸推进钻杆，重量轻，同时用索绳代替气缸活塞杆，解决了气缸活塞杆伸缩时所占空间大、安全性能不好的缺点，同时能确保气缸内部的密封性，气缸使用寿命长，还能实现钻杆的快速装卸、提高工效。[0004] 为解决上述技术问题，本发明是采取如下技术方案来完成的：[0005] 一种应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，包括钻杆、动力头和推进装置，其特征在于：所述推进装置采用气缸驱动。所述气缸包括气缸缸体、活塞和索绳，活塞活动设在气缸缸体内并与索绳固定连接，与活塞连接后的索绳两端分别从气缸缸体的前后端盖穿出，与所述动力头连接。所述索绳为钢丝索绳，其外包裹有塑料包裹层。所述气缸缸体的前后端盖处分别设有前后吹气口，前后吹气口正对从气缸缸体前后端盖穿出的索绳，被所述活塞隔开的汽缸缸体的前后腔体分别与前后吹气口对应连通，后腔体与前吹气口连通，前腔体与后吹气口连通。所述钻杆和动力头的连接采用大导程的的双头方牙螺纹连接。[0006] 本发明的有益效果是：本发明采用气缸推动钻杆，结构简单，既清洁又降低了整机的重量，因为钻杆推进采用的压缩性很好的气压，所以能有效防止钻探时的卡钻现象；本发明的汽缸，采用索绳代替活塞杆与活塞连接，解决了活塞杆伸缩时所需占用的很大空间，不仅可以降低设备的重量，而且安全性能大幅提高；更重要的是，为保证牵引力，索绳采用钢丝索绳，同时为确保钢丝索绳进出气缸时与气缸端盖密封圈之间的密封，本发明在钢丝索绳的外面包裹了一层塑料，这样钢丝索绳表面就具有了一定的弹性和光滑的圆柱表面，与气缸端盖的密封圈之间就能形成良好的密封，防止气缸内部在多尘工作环境中使用时进入粉尘，从而确保了气缸内部的密封，保持气缸内的清洁与卫生，大幅提高气缸的使用寿命；还有，本发明通过引流气缸动作时的内排气来对进出气缸的索绳表面进行清吹，使进出气缸的索绳表面塑料包裹层保持干净，延长使用寿命，同时该引流的内排气会在汽缸端盖的

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说 明 书

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索绳出口处形成一个密封气环，防止气缸内部进入粉尘，有效提高气缸的使用寿命；还有，本发明的钻杆与动力头的连接螺纹采用大导程的的双头方牙螺纹，这样就能极大缩短装卸时间，大幅提高工效。[0007] 综上所述，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步。【附图说明】

[0008] 本发明有如下附图：

[0009] 图1为本发明的结构示意图[0010] 图2为图1的I部局部放大图

【具体实施方式】

[0011] 附图表示了本发明的技术方案及其实施例，下面再结合附图进一步描述其实施例的各有关细节及其工作原理。[0012] 参照附图，该应用于煤矿采掘工作面的专用钻机，包括钻杆1、动力头2和推进装置，所述推进装置包括有气缸，所述气缸包括气缸缸体3、活塞5和钢丝索绳4，钢丝索绳4外面包裹有一层塑料包裹层，该塑料包裹层可以是聚氯乙烯材料或聚四氟乙烯材料，活塞5活动设在气缸缸体3内并与索绳4固定连接，与活塞5连接后的索绳4两端分别从气缸缸体3的前后端盖8、9穿出，索绳4的外圆与前后端盖的唇形骨架密封圈13之间形成良好的密封，索绳4绕过安装在气缸端盖上的导向轮10后与所述动力头2固定连接，动力头2通过其底座上的滑块12滑动设在气缸缸体3上(当活塞动作，索绳牵引动力头在气缸缸体上移动使钻杆进行相应的推进和后退工作)，所述气缸缸体3的前后端盖8、9处分别设有前吹气口(图中未画出)和后吹气口14，前后吹气口正对从气缸缸体前后端盖穿出的索绳(当吹气口吹气时，不仅可以很干净地对进出气缸的索绳进行清吹，使进出气缸的索绳保持干净，延长索绳使用寿命，同时吹出的气体会在汽缸端盖的索绳出口处形成一个密封气环，有效防止外界粉尘进入气缸内部)，被所述活塞5隔开的汽缸缸体的前后腔体7、6分别与前后吹气口通过气管11对应连通，后腔体6与前吹气口通过气管11连通，前腔体7与后吹气口14通过气管11连通，所述钻杆1和动力头2的连接采用导程为20毫米的大导程双头方牙螺纹连接。

[0013] 本发明是这样工作的，工作时，动力头2带动钻杆1进行转动，同时压力气源从气缸左端进气口进入气缸，推动活塞5向右动作，在索绳4的牵引下，钻杆1作相应的前推进行钻探工作(由于在钢丝索绳的外面包括一层塑料，这样钢丝索绳表面就具有了一定的弹性和光滑的圆柱表面，这样钢丝索绳与气缸端盖的密封圈之间就形成良好的密封，从而确保了气缸内部的密封)，当活塞5向右动作时，活塞压缩气缸前腔体7内的空气，该部分被排出的空气通过气管11从后端盖9处的后吹气口14吹出，对此时同时随活塞动作进入气缸缸体的左端索绳进行吹气，使进入气缸缸体内部的索绳保持干净，同时，在气缸端盖的索绳进出口处形成一个密封气环，有效防止粉尘进入气缸缸体内部，保持气缸内的清洁与卫生。由于钻杆采用的是气压推动，所以可以避免钻探时产生的卡钻现象。

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说 明 书 附 图

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图1

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说 明 书 附 图

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图2

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