一种煤矿用履带式定向钻机的制作方法

allin2026-07-18  36


本技术涉及一种钻机,具体为一种煤矿用履带式定向钻机,属于煤矿开采设备。


背景技术:

1、煤矿用定向钻机作为当下煤矿井下主要的钻孔施工设备,是一种适用于大直径近水平深孔复合定向钻进的大扭矩定向钻机,具备施工2000m定向长钻孔的能力,满足煤层和顶板高位瓦斯抽放钻孔施工需要。主要用于煤矿井下大直径瓦斯抽放钻孔及其他各类工程钻孔的施工。

2、在现有技术中,如公告号为cn115929200b所公开的一种煤矿用履带式定向钻机,所设置的凸轮转动一周为一个周期,凸轮在转动时与顶杆的端部抵接,顶杆推动摩擦块离开容纳腔的内部并与钻杆的表面接触,摩擦块设置为弧形结构,由于钻杆由电动机螺旋驱动,钻杆的表面与摩擦块的内壁螺纹转动摩擦,使得附着在钻杆表面上的煤炭杂质脱落去除,实现钻杆表面异物的清洁处理,便于对不同煤炭工作面的钻探,但在实际使用时,由于钻机需要用于煤矿井下近水平长距离瓦斯抽放钻孔施工,也可用于井下探放水、地质构造和煤层厚度探测、煤层注水、顶底板注浆等各类高精度定向钻孔的施工,以及地面和坑道近水平工程类钻孔施工,即需要针对不同的施工工况进行使用时,需要对钻机的钻杆等进行拆卸,而现有技术只是设置有能够对钻杆进行清洁的相关机构,却不便于对钻杆进行更换拆卸,因此在实际使用时存在较多的不便,其次,现有技术只具备单纯的钻进功能,而对于实际操作时,往往需要针对不同的工况来调节钻进方向的角度,以及需要对钻机进行相应的稳固,以确保钻进作业的顺利进行。


技术实现思路

1、本实用新型的目的就在于为了解决上述至少一个技术问题而提供一种煤矿用履带式定向钻机。

2、本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:一种煤矿用履带式定向钻机,包括主机和履带车体,主机安装在履带车体上,主机由回转器、给进装置、夹持器和调角装置组成,回转器采用卡槽式结构卡装在给进装置上,给进装置采用平面导轨,夹持器固定在给进装置的前端,调角装置分别连接在给进装置的四角处;

3、履带车体上还安装有操纵台和泵站,主机、泵站和操纵台之间通过高压胶管连接形成该定向钻机的液压系统的回路。

4、作为本实用新型再进一步的方案:回转器包括液压马达、变速箱、液压卡盘和主轴制动器,液压马达为avmhdd 型液控变量斜轴式柱塞马达,液压马达通过齿轮减速带动主轴和液压卡盘回转,变速箱采用行星齿轮和圆柱斜齿轮两级减速结构,主轴制动器为油压夹紧、弹簧松开的常开式结构,液压卡盘为油压夹紧、弹簧松开的胶简式结构。

5、作为本实用新型再进一步的方案:给进装置包括两根并列的给进油缸、机身和拖板,给进油缸采用双杆双作用结构,且给进油缸活塞杆两端与机身的两端固定连接,给进油缸缸体上的卡环卡在拖板的挡块之间。

6、作为本实用新型再进一步的方案:夹持器包括卡瓦座、卡瓦和液压缸体,卡瓦座呈对称状设置,卡瓦活动卡放在卡瓦座的内侧面,卡瓦座的外侧面连接有液压缸体,且液压缸体的活塞杆与卡瓦相连接。

7、作为本实用新型再进一步的方案:调角装置分别连接在给进装置的两端,调角装置包括调角多级油缸、横梁、立柱和中撑杆,位于同一端的调角多级油缸之间通过横梁相连接,调角多级油缸的活动端连接有立柱,且立柱的上端连接有中撑杆,调角装置还包括活动连接在给进装置底端中部的辅助斜撑。

8、作为本实用新型再进一步的方案:履带车体包括履带总成和车体,履带总成连接在车体的两侧,且车体上还连接有电脑架;

9、操纵台包括主操纵台、钻机行走操纵台和副操纵台,主操纵台在钻机钻进时使用,且主操纵台设置在履带车体前方一侧;钻机行走操纵台负责钻机行走时的操控,且钻机行走操纵台设置在履带车体后方中间位置;副操纵台位于电脑架的下方,控制设在车体四角位置的稳固组件和调角装置的油缸,用于车体的稳固及给进机身倾角的调整;

10、泵站包括油箱、电机泵组和冷却器,电机泵组与油箱的出油管道相连通,且电机泵组向该钻机各执行元件输送高压油,油箱的回油管道与冷却器相连接。

11、作为本实用新型再进一步的方案:稳固组件包括接地稳固油缸和前顶稳固油缸,接地稳固油缸分别设置在车体的四角位置,且接地稳固油缸的底端连接有接地支撑座,前顶稳固油缸固定安装在车体前进方向的前端。

12、作为本实用新型再进一步的方案:踏板包括行走踏板和侧踏板,行走踏板活动连接在履带车体行进方向的前端,侧踏板活动连接在履带车体行进方向的两侧。

13、本实用新型的有益效果是:

14、钻机采用整体履带式布局结构,具备独立行走能力,搬迁方便、现场布置灵活,卡盘和夹持器相配合,可实现钻具拧卸机械化,减轻工人劳动强度;

15、卡盘和夹持器均采用单动操作,动作简单可靠,适合定向钻孔施工需要,变量油泵和变量油马达组合,转速和转矩可在较大范围内无级调整,提高了钻机适应能力,回转器主轴采用大通孔结构,钻杆长度不受钻机给进行程的限制,且可以下放多种规格打捞钻具,便于处理孔内事故;同时取出夹持器卡瓦,可扩大其通孔直径,便于取下粗径钻具;

16、采用大开口复合式夹持器,确保有效夹紧钻杆,防止施工过程中的掉钻现象,同时方便定向钻进施工时下放套管要求,采用多级油缸直推式调角装置,同时具备主机开孔高度调节功能,配合钻机稳固装置可以更进一步扩大主机倾角调节范围。



技术特征:

1.一种煤矿用履带式定向钻机,包括主机(1)和履带车体(4),其特征在于:所述主机(1)安装在履带车体(4)上,所述主机(1)由回转器(11)、给进装置(12)、夹持器(13)和调角装置(14)组成,所述回转器(11)采用卡槽式结构卡装在给进装置(12)上,所述给进装置(12)采用平面导轨,所述夹持器(13)固定在给进装置(12)的前端,所述调角装置(14)分别连接在给进装置(12)的四角处;

2.根据权利要求1所述的煤矿用履带式定向钻机,其特征在于:所述回转器(11)包括液压马达(111)、变速箱(112)、液压卡盘(113)和主轴制动器(114),所述液压马达(111)为a6vm200hd1d 型液控变量斜轴式柱塞马达,所述液压马达(111)通过齿轮减速带动主轴和液压卡盘(113)回转,所述变速箱(112)采用行星齿轮和圆柱斜齿轮两级减速结构,所述主轴制动器(114)为油压夹紧、弹簧松开的常开式结构,所述液压卡盘(113)为油压夹紧、弹簧松开的胶简式结构。

3.根据权利要求1所述的煤矿用履带式定向钻机,其特征在于:所述给进装置(12)包括两根并列的给进油缸(121)、机身(122)和拖板(123),所述给进油缸(121)采用双杆双作用结构,且所述给进油缸(121)活塞杆两端与机身(122)的两端固定连接,所述给进油缸(121)缸体上的卡环卡在拖板(123)的挡块之间。

4.根据权利要求1所述的煤矿用履带式定向钻机,其特征在于:所述夹持器(13)包括卡瓦座(131)、卡瓦(132)和液压缸体(133),所述卡瓦座(131)呈对称状设置,所述卡瓦(132)活动卡放在卡瓦座(131)的内侧面,所述卡瓦座(131)的外侧面连接有液压缸体(133),且所述液压缸体(133)的活塞杆与卡瓦(132)相连接。

5.根据权利要求1所述的煤矿用履带式定向钻机,其特征在于:所述调角装置(14)分别连接在给进装置(12)的两端,所述调角装置(14)包括调角多级油缸(141)、横梁(142)、立柱(143)和中撑杆(144),位于同一端的所述调角多级油缸(141)之间通过横梁(142)相连接,所述调角多级油缸(141)的活动端连接有立柱(143),且所述立柱(143)的上端连接有中撑杆(144),所述调角装置(14)还包括活动连接在给进装置(12)底端中部的辅助斜撑。

6.根据权利要求1所述的煤矿用履带式定向钻机,其特征在于:所述履带车体(4)包括履带总成(41)和车体(42),所述履带总成(41)连接在车体(42)的两侧,且所述车体(42)上还连接有电脑架(6)。

7.根据权利要求1所述的煤矿用履带式定向钻机,其特征在于:所述操纵台(2)包括主操纵台、钻机行走操纵台和副操纵台,所述主操纵台在钻机钻进时使用,且所述主操纵台设置在履带车体前方一侧;所述钻机行走操纵台负责钻机行走时的操控,且所述钻机行走操纵台设置在履带车体后方中间位置;所述副操纵台位于电脑架(6)的下方;

8.根据权利要求6所述的煤矿用履带式定向钻机,其特征在于:还包括稳固组件(5),所述稳固组件(5)包括接地稳固油缸(51)和前顶稳固油缸(52),所述接地稳固油缸(51)分别设置在车体(42)的四角位置,且所述接地稳固油缸(51)的底端连接有接地支撑座(53),所述前顶稳固油缸(52)固定安装在车体(42)前进方向的前端。

9.根据权利要求6所述的煤矿用履带式定向钻机,其特征在于:还包括踏板(7),所述踏板(7)包括行走踏板和侧踏板,所述行走踏板活动连接在履带车体(4)行进方向的前端,所述侧踏板活动连接在履带车体行进方向的两侧。


技术总结
本技术公开了一种煤矿用履带式定向钻机,包括主机和履带车体,主机由回转器、给进装置、夹持器和调角装置组成,履带车体上还安装有操纵台和泵站。本技术的有益效果是:钻机采用整体履带式布局结构,卡盘和夹持器相配合,实现钻杆拧卸机械化;回转器主轴采用大通孔结构,钻杆长度不受钻机给进行程的限制,且可以下放多种规格打捞钻具,便于处理孔内事故;同时可扩大其通孔直径,便于起下粗径钻具;采用大开口复合式夹持器,确保有效夹紧钻杆,防止施工过程中的掉钻现象,同时方便定向钻进施工时下放套管要求,采用多级油缸直推式调角装置,同时具备主机开孔高度调节功能,配合钻机稳固装置可以更进一步扩大主机倾角调节范围。

技术研发人员:陈刚,杜长友,张全会,周超
受保护的技术使用者:徐州捷图机械有限公司
技术研发日:20240409
技术公布日:2024/10/31
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