專利名稱:綜采工作面乳化液防突鉆機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于綜采工作面進行瓦斯排放鉆孔的防突鉆機。
背景技術:
目前,國內高突綜采工作面在防治瓦斯突出方面,普遍采用預打瓦斯釋放 鉆孔進行預先抽放的措施。隨著綜采技術的不斷發展,綜采工作面采長有不斷
加大的趨勢,當需要打措施孔時, 一次需打數百個孔,且鉆孔直徑達到小89mm, 鉆孔深度達10m以上,用煤電鉆打鉆時,需要人工架設、搬移,需4 5人協同 作業,占用人員多,并且是人力推進,當遇夾鉆、頂鉆、吸鉆等情況時,鉆進 速度極慢,打一個孔需1 2小時,工人勞動強度大,打孔速度慢,多人在煤墻 處操作不安全,且電鉆、電纜、接頭等電氣設備多,失爆幾率高。現有其它液 壓鉆機雖可提高打鉆速度,但重量大、架設搬移極不方便,用液壓油為介質時 還需附帶一套液壓泵站,使用不方便,成本高,目前沒有在綜采工作面推廣使 用。因此,如何提高打鉆效率,降低工人勞動強度,成為急需解決的問題。
實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種能提高打鉆速度、移動方便靈活、借用綜采 工作面現有的高壓乳化液作為工作介質的乳化液防突鉆機。
為實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案綜采工作面乳化液防突 鉆機,包括可裝在綜采工作面輸送機擋煤板上、并沿擋煤板移動的鉆機架,鉆 機架具有橫向的、垂直于鉆機架移動方向的導軌,導軌上滑動安裝有液壓馬達 回轉總成,液壓馬達回轉總成的后方有固裝于導軌上的可帶動液壓馬達回轉總 成往復移動的推進液壓缸,液壓馬達回轉總成的前端為其動力輸出端,動力輸 出端上具有鉆桿裝聯機構。
鉆機架在所述導軌的兩端或者靠近導軌兩端的部位可拆卸地設有支撐立 柱,導軌上在兩根支撐立柱之間的特定部位可拆卸地設有將鉆機架安裝于綜采 工作面輸送機擋煤板上的移動固位裝置。
所述移動固位裝置包括導軌固定立柱,導軌通過固設于導軌上的連接架安 裝在導軌固定立柱上,連接架上還設有用于支撐在綜采工作面輸送機擋煤板導 向管上的斜撐桿;導軌固定立柱的下端設有豎直的可卡裝在綜采工作面輸送機
擋煤板上的兩塊夾板,兩塊夾板之間安裝有可坐落在綜采工作面輸送機擋煤板 上滾動的滑輪,在其中一塊夾板的側面設有螺旋鎖緊裝置。
導軌固定立柱上沿其豎直方向間隔開有導軌定位孔,所述連接架具有套裝在導軌固定立柱外的定位體,定位體與導軌定位孔間橫穿有定位銷;所述支撐 立柱和斜撐桿均為伸縮式結構。
所述斜撐桿由兩根螺桿通過螺紋套連接而成,斜撐桿的上端鉸接于連接架 上,斜撐桿的下端具有用于扣合在綜采工作面輸送機擋煤板導向管上的弧形板。
所述液壓馬達回轉總成包括滑動裝配在導軌上的馬達固定座和安裝在該座 上的乳化液液壓馬達;所述鉆桿裝聯機構包括連接套體和轉動穿裝于連接套體 內的鉆桿連接體,鉆桿連接體與連接套體之間具有推力軸承,鉆桿連接體的前 端為伸出連接套體的鉆桿裝夾頭,鉆桿連接體的后端與乳化液液壓馬達的輸出 端同軸連接,連接套體固裝于乳化液液壓馬達的機體上;所述推進液壓缸的活 塞桿與馬達固定座連接。所述推進液壓缸是雙伸縮液壓缸。
本實用新型具有以下有益效果
1. 本實用新型以液壓馬達和推進液壓缸為動力進行鉆孔,全液壓控制,徹 底杜絕了電氣失爆,提高了綜采工作面安全生產系數,同時,鉆機扭矩大、鉆 進速度快,推進平穩,打一個10m深的瓦斯排放鉆孔,十分鐘內就可鉆進完畢, 提高了鉆速,經現場實際操作,本鉆機可打30m深的鉆孔,在預留釋放鉆孔不 變的情況下,可加大綜采工作面每打鉆周期之間的推進深度,提高高突綜采工 作面的單產。另外,利用綜采工作面現有的乳化液泵站作為動力源、乳化液為 工作介質,不需要另外投入液壓泵站,使用方便、成本低。
2. 本鉆機以綜采工作面輸送機擋煤板為滑道和固定基礎,打鉆過程中需要 移動鉆機時,松開螺旋鎖緊裝置,推動鉆機移動到下一個工作位置,鎖緊后即 可進行打鉆,移動方便輕巧,避免了現有打鉆設備的頻繁拆卸和搬移;同時, 采用液壓缸推進鉆機也使打鉆勞動強度大大降低,且只需兩人操作打鉆即可, 減少了作業人員,提高了工效;打鉆時,作業人員不緊靠煤壁,不會因為片幫 或頂板掉渣傷人,作業時更加安全可靠。
3. 本鉆機中,液壓馬達回轉總成、推進液壓缸、支撐立柱和導軌固定立柱 與導軌采用解體性結構設計,可方便的拆卸、組合,初次架設方便快捷。
4. 本鉆機通過調整導軌在導軌固定立柱上的高低位置和伸縮式支撐立柱 和斜撐桿的長度,就可以方便地調節鉆機打孔的高度、角度。
5. 本鉆機中采用鉆桿裝聯機構,在鉆孔過程中,鉆孔推進力的反作用力通 過推力軸承作用在連接套體上,進而傳遞到乳化液液壓馬達的機體上,使馬達 輸出端不受反作用力的影響,延長了馬達的使用壽命。
6.采用雙伸縮液壓缸,可減小鉆機長度,以適應綜采工作面的空間要求。
圖l是本實用新型的結構示意圖; 圖2是圖1的俯視圖3是圖1中的A向視圖4是圖3中的B向視圖5是圖3中導軌降低安裝位置后的示意圖; 圖6是鉆桿裝聯機構的結構示意圖7是圖6中的Y向視圖; 圖8是操作閥組的結構示意圖。
具體實施方式
圖1-圖7所示的綜采工作面乳化液防突鉆機,包括可裝在綜采工作面輸送 機擋煤板10上、并沿擋煤板移動的鉆機架,鉆機架具有橫向的、垂直于鉆機 架移動方向的導軌1,導軌1上滑動安裝有液壓馬達回轉總成2,液壓馬達回 轉總成2包括滑動裝配在導軌1上的馬達固定座22和安裝在該座上的乳化液 液壓馬達21,在馬達固定座22的后方有固裝于導軌上的推進液壓缸3,該推 進液壓缸3采用雙伸縮液壓缸結構,推進液壓缸3的活塞桿與馬達固定座22 連接,工作時,推進液壓缸3帶動液壓馬達回轉總成2在導軌1上往復移動。 液壓馬達回轉總成的前端為其動力輸出端,動力輸出端上具有鉆桿裝聯機構, 該鉆桿裝聯機構包括連接套體23和轉動穿裝于連接套體內的鉆桿連接體25, 鉆桿連接體25與連接套體23之間具有推力軸承26,鉆桿連接體25的前端為 伸出連接套體的鉆桿裝夾頭24,鉆桿連接體的后端與乳化液液壓馬達21的輸 出端同軸連接,連接套體23固裝于乳化液液壓馬達21的機體上,在鉆孔過程 中,鉆桿裝聯機構將鉆孔推進力的反作用力通過推力軸承和連接套體23傳遞 到乳化液液壓馬達的機體上,使馬達輸出端不受該反作用力的影響。
上述鉆機架在靠近導軌1兩端的部位均設有伸縮式支撐立柱4,支撐立柱 4與導軌1為可拆卸連接,導軌上在兩根支撐立柱4之間的特定部位設有連接 架16,連接架16上可拆卸地安裝有移動固位裝置,該移動固位裝置包括導軌 固定立柱6,導軌固定立柱6的下端設有豎直的可卡裝在綜采工作面輸送機擋 煤板10上的兩塊夾板7,兩塊夾板之間安裝有可坐落在綜采工作面輸送機擋 煤板10上滾動的滑輪8,在其中一塊夾板的側面設有螺旋鎖緊裝置9,旋緊螺 旋鎖緊裝置9,使其緊抵住輸送機擋煤板10,從而將鉆機架整體定位,防止鉆 機架再沿輸送機擋煤板移動。為了增強鉆機架的穩定性,在連接架16上還設 有斜撐桿,該斜撐桿由兩根螺桿13、 15通過螺紋套14連接而成,通過旋轉螺 紋套14即可調節斜撐桿長度,以與鉆機架的高度相適應;斜撐桿的上端鉸接于連接架16上,斜撐桿的下端具有弧形板12,在現場安裝使用時,弧形板12 扣合在綜采工作面輸送機擋煤板導向管11上,起到加強支撐的作用,使鉆機 工作時更穩定。
上述導軌固定立柱6上沿其豎直方向間隔開有導軌定位孔17,所述連接 架16具有套在導軌固定立柱外的定位體,定位體與導軌定位孔間橫穿有定位 銷5。通過定位體與不同導軌定位孔17的連接,可以調整導軌的安裝高度, 使鉆機具有多個工作高度,滿足現場打孔需要。
本鉆機使用時,利用綜采工作面乳化液液壓系統作為動力源,由操作閥組 控制,見圖8所示,操作闊組可以安裝在輸送機擋煤板10上,并可在擋煤板 上移動。操作閥組由兩個操縱閥、過濾器和安全閥27組成,乳化液泵站輸出 的高壓乳化液由Cl接口進入操作閥組, 一路由操縱閥28的接口 E經過濾器 過濾后供給乳化液液壓馬達21,控制馬達的旋轉,另一路由操縱閥29的接口 D供給推進液壓缸3,控制液壓缸活塞桿的推進速度并保證運行平穩,系統壓 力由安全閥27控制,系統回液經回液管由C2接口回乳化液泵站的乳化液箱。 圖8中,D組接口與推進液壓缸3連通,E組接口與乳化液液壓馬達21連通。
本實用新型在安裝使用時,根據綜采工作面鉆孔的位置,將移動固位裝置 固定安裝在工作面輸送機擋煤板任一位置上,并用螺旋鎖緊裝置9固定,然后 安裝導軌l,再安裝液壓馬達回轉總成2和推進液壓缸3。在實施鉆孔時,將 鉆桿安裝到鉆桿裝夾頭24上,然后使用操縱閥控制液壓馬達21和推進液壓缸 3,使鉆頭鉆入煤壁。當一根鉆桿完全鉆進煤壁時,兩個操縱閥打到停止位置, 分離鉆桿,推進液壓缸3收縮后退,再安裝第二根鉆桿,即可繼續工作;當需 要移動鉆機時,先退出卸下鉆桿,扶住鉆機架,然后松開螺旋鎖緊裝置9,用 人力推動鉆機,以輸送機擋煤板為滑道移至下一個工作位置,再擰緊螺旋鎖緊 裝置9,即可重復上述鉆孔步驟。
權利要求1.綜采工作面乳化液防突鉆機,其特征在于包括可裝在綜采工作面輸送機擋煤板(10)上、并沿擋煤板移動的鉆機架,鉆機架具有橫向的、垂直于鉆機架移動方向的導軌(1),導軌(1)上滑動安裝有液壓馬達回轉總成(2),液壓馬達回轉總成(2)的后方有固裝于導軌上的可帶動液壓馬達回轉總成往復移動的推進液壓缸(3),液壓馬達回轉總成的前端為其動力輸出端,動力輸出端上具有鉆桿裝聯機構。
2. 根據權利要求1所述的綜采工作面乳化液防突鉆機,其特征在于 鉆機架在所述導軌(1)的兩端或者靠近導軌兩端的部位可拆卸地設有支撐立柱(4),導軌上在兩根支撐立柱(4)之間的特定部位可拆卸地設有將鉆機架安裝于綜采工作面輸送機擋煤板上的移動固位裝置。
3. 根據權利要求2所述的綜采工作面乳化液防突鉆機,其特征在于所述移動固位裝置包括導軌固定立柱(6),導軌(1)通過固設于導軌上的連 接架(16)安裝在導軌固定立柱(6)上,連接架(16)上還設有用于支撐在 綜采工作面輸送機擋煤板導向管上的斜撐桿;導軌固定立柱(6)的下端設有 豎直的可卡裝在綜采工作面輸送機擋煤板上的兩塊夾板(7),兩塊夾板之間安 裝有可坐落在綜采工作面輸送機擋煤板(10)上滾動的滑輪(8),在其中一塊 夾板的側面設有螺旋鎖緊裝置(9)。
4. 根據權利要求3所述的綜采工作面乳化液防突鉆機,其特征在于 導軌固定立柱(6)上沿其豎直方向間隔開有導軌定位孔(17),所述連接架(16)具有套裝在導軌固定立柱外的定位體,定位體與導軌定位孔間橫穿有定位銷 (5);所述支撐立柱(4)和斜撐桿均為伸縮式結構。
5. 根據權利要求4所述的綜采工作面乳化液防突鉆機,其特征在于 所述斜撐桿由兩根螺桿通過螺紋套(14)連接而成,斜撐桿的上端鉸接于連接 架(16)上,斜撐桿的下端具有用于扣合在綜采工作面輸送機擋煤板導向管(11) 上的弧形板(12)。
6. 根據權利要求1-5任一權利要求所述的綜采工作面乳化液防突鉆 機,其特征在于所述液壓馬達回轉總成(2)包括滑動裝配在導軌(1)上的 馬達固定座(22)和安裝在該座上的乳化液液壓馬達(21);所述鉆桿裝聯機 構包括連接套體(23)和轉動穿裝于連接套體內的鉆桿連接體(25),鉆桿連 接體(25)與連接套體(23)之間具有推力軸承,鉆桿連接體(25)的前端為 伸出連接套體的鉆桿裝夾頭(24),鉆桿連接體的后端與乳化液液壓馬達的輸 出端同軸連接,連接套體(23)固裝于乳化液液壓馬達的機體上;所述推進液壓缸的活塞桿與馬達固定座連接。
7.根據權利要求6所述的綜采工作面乳化液防突鉆機,其特征在于: 所述推進液壓缸(3)是雙伸縮液壓缸。
專利摘要本實用新型公開了一種綜采工作面乳化液防突鉆機,包括可裝在綜采工作面輸送機擋煤板上、并沿擋煤板移動的鉆機架,鉆機架具有橫向的、垂直于鉆機架移動方向的導軌,導軌上滑動安裝有液壓馬達回轉總成,液壓馬達回轉總成的后方有固裝于導軌上的可帶動液壓馬達回轉總成往復移動的推進液壓缸,液壓馬達回轉總成的前端為其動力輸出端,動力輸出端上具有鉆桿裝聯機構。該結構全液壓控制,徹底杜絕了電氣失爆,提高了安全系數,同時,鉆機扭矩大、鉆進速度快,推進平穩;利用綜采工作面現有的乳化液泵站為動力源、乳化液為工作介質,使用方便、成本低;本鉆機以綜采工作面輸送機擋煤板為滑道和固定基礎,移動方便輕巧,提高了工效。
文檔編號E21B3/02GK201137460SQ20082006956
公開日2008年10月22日 申請日期2008年3月13日 優先權日2008年3月13日
發明者張國旺, 徐云輝, 李志本, 楊嘉昌, 趙玉鳳, 陳長河 申請人:李志本;陳長河;張國旺;徐云輝;楊嘉昌;趙玉鳳