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一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置

  • 專利類型:發(fā)明專利
  • 有效期:不限
  • 發(fā)布日期:2021-08-21
  • 技術(shù)成熟度:通過(guò)中試
交易價(jià)格: ¥面議
  • 法律狀態(tài)核實(shí)
  • 簽署交易協(xié)議
  • 代辦官方過(guò)戶
  • 交易成功

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  • 技術(shù)(專利)類型 發(fā)明專利
  • 申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào) CN201811367551.6 
  • 技術(shù)(專利)名稱 一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置 
  • 項(xiàng)目單位 河南理工大學(xué)
  • 發(fā)明人 姚邦華,張宏圖,徐向宇,張健,李瑤,崔鵬飛,李博濤 
  • 行業(yè)類別 其他領(lǐng)域
  • 技術(shù)成熟度 通過(guò)中試
  • 交易價(jià)格 ¥面議
  • 聯(lián)系人 吳建升
  • 發(fā)布時(shí)間 2021-08-21  
  • 01

    項(xiàng)目簡(jiǎn)介

    本發(fā)明公開(kāi)了一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,本發(fā)明操作簡(jiǎn)單,實(shí)用性較強(qiáng),鉆孔抽采一體化,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)鉆頭組件快速打孔,并將抽采筒一并插入到鉆孔中,在鉆孔的過(guò)程中,利用高壓水泵對(duì)抽采內(nèi)腔注水,溢出的水則通過(guò)小孔噴射出去,進(jìn)而抑制鉆孔內(nèi)煤炭粉塵的飛揚(yáng),避免了抽采的瓦斯內(nèi)含有大量煤炭粉塵,通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)與排放管配合,便于在抽采的過(guò)程中過(guò)濾掉大顆粒煤炭,以防大顆粒煤炭集聚過(guò)多而產(chǎn)生堵塞的問(wèn)題。此外,本發(fā)明采用外主鉆頭公轉(zhuǎn)、內(nèi)子鉆頭自轉(zhuǎn)的方式,可以大大的提高鉆設(shè)效率,實(shí)現(xiàn)對(duì)堅(jiān)硬巖層的高效鉆設(shè),鉆設(shè)效率高,內(nèi)子鉆頭更換方便。
    展開(kāi)
  • 02

    說(shuō)明書(shū)

    1.一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,包括抽采筒(1)、驅(qū)動(dòng)軸組件(8)、鉆頭組件(3)、高壓注水泵和抽采泵,其中,所述驅(qū)動(dòng)軸組件同軸套設(shè)在所述抽采筒(1)內(nèi),且所述驅(qū)動(dòng)軸組件與所述抽采筒(1)之間采用軸承進(jìn)行支撐可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝,所述驅(qū)動(dòng)軸組件(8)的前端伸出所述抽采筒(1)且前端設(shè)置有鉆頭組件(3);其特征在于,所述抽采筒(1)的內(nèi)壁與所述驅(qū)動(dòng)軸組件(8)的外壁之間構(gòu)設(shè)有腔體,該腔體構(gòu)設(shè)為注水抽氣腔體(13),且抽采筒(1)的后端設(shè)置有與所述注水抽氣腔體(13)連通的高壓水泵接頭(11)和抽氣泵接頭(10),所述高壓水泵接頭(11)連接所述高壓注水泵,所述抽氣泵接頭(10)連接所述抽采泵;所述鉆頭組件(3)包括外主鉆頭(3)和多個(gè)內(nèi)子鉆頭(16,17),所述外主鉆頭(3)為前端橫截面小后端橫截面大的錐體結(jié)構(gòu),且所述外主鉆頭(3)的側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)所述內(nèi)子鉆頭(16,17),各個(gè)所述內(nèi)子鉆頭(16,17)均繞其自身軸線自轉(zhuǎn),所述外主鉆頭繞驅(qū)動(dòng)軸組件(8)的中心軸線自轉(zhuǎn),所述內(nèi)子轉(zhuǎn)頭(16,17)的自身軸線與所述外主鉆頭繞驅(qū)動(dòng)軸組件(8)的中心軸線相垂直;所述外主鉆頭(3)和多個(gè)內(nèi)子鉆頭(16,17)均采用所述驅(qū)動(dòng)軸組件(8)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,其特征在于,所述內(nèi)子鉆頭為兩組,兩組內(nèi)子鉆頭(16,17)沿著所述外主鉆頭(3)的中心軸線間隔布置,每組內(nèi)子鉆頭(16,17)均為多個(gè)且圓周陣列在所述外主鉆頭(3)上,且所述內(nèi)子鉆頭(16,17)的端部伸出所述外主鉆頭(3)的外側(cè)端面。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)軸組件(8)包括外主軸和內(nèi)主軸(26),所述內(nèi)主軸同軸套設(shè)在所述外主軸的中心孔內(nèi),所述外主軸的端部固定連接在所述外主鉆頭(3)的后端,所述內(nèi)主軸(26)伸入所述外主鉆頭(3)內(nèi)部,且所述內(nèi)主軸與所述內(nèi)子鉆頭(16,17)之間設(shè)置有傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,其特征在于,所述外主鉆頭包括驅(qū)動(dòng)座(23)、主鉆頭本體(19),所述驅(qū)動(dòng)座(23)固定連接在所述外主軸端部,所述主鉆頭本體內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu),所述主鉆頭本體(19)的后端固定在所述驅(qū)動(dòng)座(23)上,所述內(nèi)主軸(26)伸入所述主鉆頭本體的中空結(jié)構(gòu)腔體內(nèi),所述內(nèi)主軸(26)與所述驅(qū)動(dòng)座之間還設(shè)置有軸承。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,其特征在于,所述傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件包括主動(dòng)錐齒輪(22)、從動(dòng)錐齒輪(21)、子鉆頭主軸(20)、聯(lián)軸器(24)和齒輪軸(18),所述內(nèi)主軸(26)的端部通過(guò)聯(lián)軸器(24)與所述齒輪軸(18)連接,所述齒輪軸(18)上套設(shè)固定設(shè)置有兩個(gè)間隔布置的主動(dòng)錐齒輪(22),所述主鉆頭本體(19)上設(shè)置有沿著徑向方向延伸的安裝孔,所述安裝孔內(nèi)采用滑動(dòng)軸承(25)設(shè)置有所述子鉆頭主軸(20),所述子鉆頭主軸(20)的外端可拆卸的設(shè)置有所述內(nèi)子鉆頭(16,17),所述子鉆頭主軸(20)的內(nèi)端設(shè)置有所述從動(dòng)錐齒輪(21),各個(gè)所述從動(dòng)錐齒輪均與所述主動(dòng)錐齒輪嚙合傳動(dòng),通過(guò)所述內(nèi)主軸驅(qū)動(dòng)所述子鉆頭主軸帶動(dòng)所述內(nèi)子鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,其特征在于,所述子鉆頭主軸(20)的外端設(shè)置有連接孔,內(nèi)子鉆頭本體(30)的下端通過(guò)螺栓(29)連接在所述子鉆頭主軸(20)的外端的連接孔上,所述內(nèi)子鉆頭本體(30)的外端中心設(shè)置有凹槽(26),所述螺栓(29)設(shè)置在凹槽(26)內(nèi),所述內(nèi)子鉆頭本體(30)的上端四周設(shè)置有刀刃(27),所述滑動(dòng)軸承的外端設(shè)置有密封蓋(28),所述密封蓋(28)與所述安裝孔的外端構(gòu)設(shè)有槽孔(31),通過(guò)螺栓實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)子鉆頭的安裝與拆卸更換。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,其特征在于,所述抽采筒(1)的一端外壁固定連接有固定環(huán)(5),且抽采筒(1)的一端靠近軸承(2)外側(cè)位置處設(shè)置有分布均勻的小孔(4),所述抽采筒(1)的上表面一端靠近固定環(huán)(5)的一側(cè)位置處連接有高壓水泵接頭(11),且抽采筒(1)的下表面一端靠近固定環(huán)(5)的一側(cè)位置處連接有排放管(7),所述高壓水泵接頭(11)的一側(cè)設(shè)置有抽氣泵接頭(10)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,其特征在于,所述抽采筒(1)中軸處開(kāi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)軸組件安裝槽(15),所述驅(qū)動(dòng)軸組件安裝槽(15)的外側(cè)構(gòu)設(shè)為注水抽氣腔體(13),所述注水抽氣腔體(13)的內(nèi)部一端固定連接有過(guò)濾網(wǎng)(14),所述驅(qū)動(dòng)軸組件安裝槽(15)的內(nèi)徑大于驅(qū)動(dòng)軸組件(8)的外徑,所述過(guò)濾網(wǎng)(14)為圓環(huán)狀,且過(guò)濾網(wǎng)(14)位于排放管(7)與抽氣泵接頭(10)之間位置處。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,其特征在于,所述排放管(7)的下端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有活塞(6),所述活塞(6)與排放管(7)的連接處增設(shè)有橡膠墊。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯抽采孔鉆設(shè)裝置,其特征在于,所述抽氣泵接頭(10)的中部安裝有第一閥門(9),且抽氣泵接頭(10)與外界抽氣泵通過(guò)導(dǎo)管相連接,所述高壓水泵接頭(11)的中部安裝有第二閥門(12),且高壓水泵接頭(11)與外界高壓水泵通過(guò)導(dǎo)水管相連接。
    展開(kāi)

專利技術(shù)附圖

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