一种扩孔刀盘湿式降尘系统的制作方法

allin2026-08-22  16


本发明涉及天井钻机扩孔设备,具体为一种扩孔刀盘湿式降尘系统。


背景技术:

1、天井钻机扩孔操作是指在上(下)水平巷道使用牙轮钻头向下(上)水平钻导孔,钻通后利用扩孔刀头自下(上)而上(下)地扩孔成井的过程;该操作在矿山、地质勘探等领域具有广泛应用。

2、扩孔刀盘主要由拉杆、滚刀、刀翼和箱体组成,在扩孔作业时,刀盘切屑岩石时粉灰会随着坠落的岩渣在洞井内飞扬,刀盘的破岩量较大,落渣过程将产生大量的粉尘,导致整个刀盘作业巷道将被粉尘覆盖影响其他工种作业;在以往的作业中只能采取缓出渣的被动方案,采用前期不出渣的方式用落渣堆满洞口以求把粉尘密闭在所施工的井孔内,这种方式对出渣增加很多管理上的麻烦,堵住孔的渣量也不好控制,导致渣堵死在井孔上部的风险;同时更大的风险是积渣过多后在出渣过程中极容易造成不受控的岩渣垮落,对人员安全造成极大的威胁。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供了一种扩孔刀盘湿式降尘系统,以解决上述背景技术中提到的问题。

2、本发明可以通过以下技术方案实现:一种扩孔刀盘湿式降尘系统,包括设在巷道顶部位于导孔正下方的刀盘,所述刀盘的顶面中部设置有空心结构的拉杆,且刀盘的底面安装有降尘组件,所述拉杆的顶端安装有用于输入压力水的钻杆,所述巷道的内腔底面上安装有轨道一和轨道二,所述轨道一和轨道二的端部靠近洞口,且轨道一和轨道二上均滚动安装有用于收集渣土的输料小车,所述输料小车的顶部设置有用于将输料小车与巷道内腔顶面接触的伸缩防尘组件;

3、所述伸缩防尘组件包括设置在输料小车顶部外壁面上的固定框板,所述固定框板的上表面设置有防尘布,所述防尘布的顶端固接有压框,所述压框位于刀盘的外部。

4、本发明的进一步技术改进在于:所述输料小车的顶部外壁面并位于固定框板的下方设置有固定块,所述固定块的表面安装有行程气缸,所述行程气缸的推动端与压框的底面固定。

5、本发明的进一步技术改进在于:所述输料小车的内腔设置有对渣料堆积的承载透板,且输料小车的内腔并位于承载透板的下方为渗水腔,所述承载透板的表面贯穿设有若干个渗水阶梯环孔,所述渗水阶梯环孔包括透孔一和透孔二,所述透孔一位于透孔二的上方且相连通;

6、所述输料小车的内腔底面安装有防水的电动推杆,所述电动推杆的推动端安装有推板,所述推板的上表面设置有多个与对应渗水阶梯环孔配合使用的顶针。

7、本发明的进一步技术改进在于:所述轨道二靠近轨道一的道岔处安装有可变轨的变轨工装。

8、本发明的进一步技术改进在于:所述轨道一的端部设置有对输料小车限位阻挡的挡板,所述输料小车的一侧外壁面设置有与渗水腔相通的排水口,且输料小车的下方设置有支撑座,支撑座与输料小车转动连接。

9、本发明的进一步技术改进在于:所述刀盘包括带有安装孔体的箱体,所述箱体的外部安装有四个贴合连接的刀翼,所述刀翼和箱体的上表面均设置有滚刀,所述箱体的下表面设有进入槽,所述刀翼的外侧表面依次设有穿槽和排出槽。

10、本发明的进一步技术改进在于:所述降尘组件包括设置在箱体底面中部的喷水法兰,所述喷水法兰与箱体以及拉杆相连通,所述喷水法兰的两侧对称安装有对刀盘底部作业的扇形水雾喷淋单元,扇形水雾喷淋单元包括扇形结构的除尘分配管以及设置在喷水法兰两侧的出水管,所述出水管的两个末端均安装有与除尘分配管内侧面相连通的胶管三,所述除尘分配管的底面和侧面均安装有喷嘴二。

11、本发明的进一步技术改进在于:所述喷水法兰的另外两侧对称设置有对刀盘外周作业的周向侧水雾喷淋单元,周向侧水雾喷淋单元包括与喷水法兰相连的胶管一,所述胶管一的端部固接有穿过进入槽内部的转接管,所述转接管的端部设置有胶管二,所述胶管二的端部固接有穿过穿槽内部的喷水管,所述喷水管的端部固接有穿过排出槽的内部并朝向刀盘周向侧外部的喷嘴一,所述除尘分配管、胶管一、转接管与刀盘的连接处均安装有扣座。

12、本发明的进一步技术改进在于:所述箱体的底面并位于喷水法兰的下方安装有用于对刀盘支撑的底托架。

13、与现有技术相比,本发明具备以下有益效果:

14、1、通过设置伸缩防尘组件,由压框拉动防尘布向上,直至固定框板的上表面与巷道的内腔顶面贴合接触,形成密封防尘空间,提高巷道的工作环境,避免影响巷道内其他工种的作业,扩孔产生的粉尘不易在巷道内扩散,配合着降尘组件,对扩孔时产生的粉尘降尘;扩孔时产生的渣料在重力作用下掉落至输料小车内集中收集,当输料小车内集满渣料时,顺着轨道一排出到洞口,不会造成巷道的堵死,安全性高;

15、2、收集渣料时,顶针的顶部进入到对应的渗水阶梯环孔内,扩孔产生的渣料掉落至承载透板的上表面,并由顶针阻挡,避免渣料透过渗水阶梯环孔进入到渗水腔内,承载透板的上表面铺满渣料后,顶针离开对应的渗水阶梯环孔内,增加了渗水的流通速率,而经过降尘组件喷淋后的渣料通过渗水阶梯环孔渗透至渗水腔内,实现渣料的固液分离;

16、3、输料小车集满渣料后,由轨道一到达洞口,另一个输料小车经过道岔处的变轨工装的变轨,输料小车到达轨道一的端部,即导孔的正下方,实现渣料的接力收集;

17、4、通过设置扇形水雾喷淋单元和周向侧水雾喷淋单元,高压水流进入到除尘分配管和喷水管中,通过喷嘴二向刀盘的周向侧外壁喷出高压水雾,喷嘴一向刀盘底部的不同方向喷出扇形高压水雾,将灰尘打湿,阻止灰尘向周围扩散,覆盖面积大,除尘效果好。



技术特征:

1.一种扩孔刀盘湿式降尘系统,包括设在巷道顶部位于导孔正下方的刀盘,其特征在于:所述刀盘的顶面中部设置有空心结构的拉杆(3),且刀盘的底面安装有降尘组件,所述拉杆(3)的顶端安装有用于输入压力水的钻杆(20),所述巷道的内腔底面上安装有轨道一(21)和轨道二(35),所述轨道一(21)和轨道二(35)的端部靠近洞口,且轨道一(21)和轨道二(35)上均滚动安装有用于收集渣土的输料小车(22),所述输料小车(22)的顶部设置有用于将输料小车(22)与巷道内腔顶面接触的伸缩防尘组件;

2.根据权利要求1所述的一种扩孔刀盘湿式降尘系统,其特征在于,所述输料小车(22)的顶部外壁面并位于固定框板(19)的下方设置有固定块(31),所述固定块(31)的表面安装有行程气缸(33),所述行程气缸(33)的推动端与压框(34)的底面固定。

3.根据权利要求1所述的一种扩孔刀盘湿式降尘系统,其特征在于,所述输料小车(22)的内腔设置有对渣料堆积的承载透板(25),且输料小车(22)的内腔并位于承载透板(25)的下方为渗水腔,所述承载透板(25)的表面贯穿设有若干个渗水阶梯环孔,所述渗水阶梯环孔包括透孔一(27)和透孔二(28),所述透孔一(27)位于透孔二(28)的上方且相连通;

4.根据权利要求1所述的一种扩孔刀盘湿式降尘系统,其特征在于,所述轨道二(35)靠近轨道一(21)的道岔处安装有可变轨的变轨工装(36)。

5.根据权利要求3所述的一种扩孔刀盘湿式降尘系统,其特征在于,所述轨道一(21)的端部设置有对输料小车(22)限位阻挡的挡板(23),所述输料小车(22)的一侧外壁面设置有与渗水腔相通的排水口,且输料小车(22)的下方设置有支撑座,支撑座与输料小车(22)转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种扩孔刀盘湿式降尘系统,其特征在于,所述刀盘包括带有安装孔体的箱体(1),所述箱体(1)的外部安装有四个贴合连接的刀翼(2),所述刀翼(2)和箱体(1)的上表面均设置有滚刀(4),所述箱体(1)的下表面设有进入槽(8),所述刀翼(2)的外侧表面依次设有穿槽(9)和排出槽(10)。

7.根据权利要求1所述的一种扩孔刀盘湿式降尘系统,其特征在于,所述降尘组件包括设置在箱体(1)底面中部的喷水法兰(7),所述喷水法兰(7)与箱体(1)以及拉杆(3)相连通,所述喷水法兰(7)的两侧对称安装有对刀盘底部作业的扇形水雾喷淋单元,扇形水雾喷淋单元包括扇形结构的除尘分配管(5)以及设置在喷水法兰(7)两侧的出水管(17),所述出水管(17)的两个末端均安装有与除尘分配管(5)内侧面相连通的胶管三(18),所述除尘分配管(5)的底面和侧面均安装有喷嘴二。

8.根据权利要求7所述的一种扩孔刀盘湿式降尘系统,其特征在于,所述喷水法兰(7)的另外两侧对称设置有对刀盘外周作业的周向侧水雾喷淋单元,周向侧水雾喷淋单元包括与喷水法兰(7)相连的胶管一(12),所述胶管一(12)的端部固接有穿过进入槽(8)内部的转接管(13),所述转接管(13)的端部设置有胶管二(14),所述胶管二(14)的端部固接有穿过穿槽(9)内部的喷水管(15),所述喷水管(15)的端部固接有穿过排出槽(10)的内部并朝向刀盘周向侧外部的喷嘴一(16),所述除尘分配管(5)、胶管一(12)、转接管(13)与刀盘的连接处均安装有扣座(11)。

9.根据权利要求7所述的一种扩孔刀盘湿式降尘系统,其特征在于,所述箱体(1)的底面并位于喷水法兰(7)的下方安装有用于对刀盘支撑的底托架(6)。


技术总结
本发明公开了一种扩孔刀盘湿式降尘系统,具体涉及天井钻机扩孔设备技术领域,包括设在巷道顶部位于导孔正下方的刀盘,所述刀盘的顶面中部设置有空心结构的拉杆,且刀盘的底面安装有降尘组件,所述拉杆的顶端安装有用于输入压力水的钻杆。本发明通过设置伸缩防尘组件,由压框拉动防尘布向上,直至固定框板的上表面与巷道的内腔顶面贴合接触,形成密封防尘空间,提高巷道的工作环境,避免影响巷道内其他工种的作业,扩孔产生的粉尘不易在巷道内扩散,配合着降尘组件,对扩孔时产生的粉尘降尘;扩孔时产生的渣料在重力作用下掉落至输料小车内集中收集,当输料小车内集满渣料时,顺着轨道一排出到洞口,不会造成巷道的堵死,安全性高。

技术研发人员:杜远云,熊蛟龙,杨国强,曾方志
受保护的技术使用者:玉溪飛亚矿业开发管理有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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