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一種瓦斯抽采孔鉆設裝置

  • 專利類型:發明專利
  • 有效期:不限
  • 發布日期:2021-08-21
  • 技術成熟度:通過中試
交易價格: ¥面議
  • 法律狀態核實
  • 簽署交易協議
  • 代辦官方過戶
  • 交易成功

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  • 技術(專利)類型 發明專利
  • 申請號/專利號 CN201811367551.6 
  • 技術(專利)名稱 一種瓦斯抽采孔鉆設裝置 
  • 項目單位 河南理工大學
  • 發明人 姚邦華,張宏圖,徐向宇,張健,李瑤,崔鵬飛,李博濤 
  • 行業類別 其他領域
  • 技術成熟度 通過中試
  • 交易價格 ¥面議
  • 聯系人 吳建升
  • 發布時間 2021-08-21  
  • 01

    項目簡介

    本發明公開了一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,本發明操作簡單,實用性較強,鉆孔抽采一體化,通過轉動鉆頭組件快速打孔,并將抽采筒一并插入到鉆孔中,在鉆孔的過程中,利用高壓水泵對抽采內腔注水,溢出的水則通過小孔噴射出去,進而抑制鉆孔內煤炭粉塵的飛揚,避免了抽采的瓦斯內含有大量煤炭粉塵,通過過濾網與排放管配合,便于在抽采的過程中過濾掉大顆粒煤炭,以防大顆粒煤炭集聚過多而產生堵塞的問題。此外,本發明采用外主鉆頭公轉、內子鉆頭自轉的方式,可以大大的提高鉆設效率,實現對堅硬巖層的高效鉆設,鉆設效率高,內子鉆頭更換方便。
    展開
  • 02

    說明書

    1.一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,包括抽采筒(1)、驅動軸組件(8)、鉆頭組件(3)、高壓注水泵和抽采泵,其中,所述驅動軸組件同軸套設在所述抽采筒(1)內,且所述驅動軸組件與所述抽采筒(1)之間采用軸承進行支撐可轉動安裝,所述驅動軸組件(8)的前端伸出所述抽采筒(1)且前端設置有鉆頭組件(3);其特征在于,所述抽采筒(1)的內壁與所述驅動軸組件(8)的外壁之間構設有腔體,該腔體構設為注水抽氣腔體(13),且抽采筒(1)的后端設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)和多個內子鉆頭(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構,且所述外主鉆頭(3)的側壁上設置有多個所述內子鉆頭(16,17),各個所述內子鉆頭(16,17)均繞其自身軸線自轉,所述外主鉆頭繞驅動軸組件(8)的中心軸線自轉,所述內子轉頭(16,17)的自身軸線與所述外主鉆頭繞驅動軸組件(8)的中心軸線相垂直;所述外主鉆頭(3)和多個內子鉆頭(16,17)均采用所述驅動軸組件(8)驅動轉動。2.根據權利要求1所述的一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,其特征在于,所述內子鉆頭為兩組,兩組內子鉆頭(16,17)沿著所述外主鉆頭(3)的中心軸線間隔布置,每組內子鉆頭(16,17)均為多個且圓周陣列在所述外主鉆頭(3)上,且所述內子鉆頭(16,17)的端部伸出所述外主鉆頭(3)的外側端面。3.根據權利要求2所述的一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,其特征在于,所述驅動軸組件(8)包括外主軸和內主軸(26),所述內主軸同軸套設在所述外主軸的中心孔內,所述外主軸的端部固定連接在所述外主鉆頭(3)的后端,所述內主軸(26)伸入所述外主鉆頭(3)內部,且所述內主軸與所述內子鉆頭(16,17)之間設置有傳動驅動組件。4.根據權利要求3所述的一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,其特征在于,所述外主鉆頭包括驅動座(23)、主鉆頭本體(19),所述驅動座(23)固定連接在所述外主軸端部,所述主鉆頭本體內部為中空結構,所述主鉆頭本體(19)的后端固定在所述驅動座(23)上,所述內主軸(26)伸入所述主鉆頭本體的中空結構腔體內,所述內主軸(26)與所述驅動座之間還設置有軸承。5.根據權利要求4所述的一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,其特征在于,所述傳動驅動組件包括主動錐齒輪(22)、從動錐齒輪(21)、子鉆頭主軸(20)、聯軸器(24)和齒輪軸(18),所述內主軸(26)的端部通過聯軸器(24)與所述齒輪軸(18)連接,所述齒輪軸(18)上套設固定設置有兩個間隔布置的主動錐齒輪(22),所述主鉆頭本體(19)上設置有沿著徑向方向延伸的安裝孔,所述安裝孔內采用滑動軸承(25)設置有所述子鉆頭主軸(20),所述子鉆頭主軸(20)的外端可拆卸的設置有所述內子鉆頭(16,17),所述子鉆頭主軸(20)的內端設置有所述從動錐齒輪(21),各個所述從動錐齒輪均與所述主動錐齒輪嚙合傳動,通過所述內主軸驅動所述子鉆頭主軸帶動所述內子鉆頭轉動。6.根據權利要求5所述的一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,其特征在于,所述子鉆頭主軸(20)的外端設置有連接孔,內子鉆頭本體(30)的下端通過螺栓(29)連接在所述子鉆頭主軸(20)的外端的連接孔上,所述內子鉆頭本體(30)的外端中心設置有凹槽(26),所述螺栓(29)設置在凹槽(26)內,所述內子鉆頭本體(30)的上端四周設置有刀刃(27),所述滑動軸承的外端設置有密封蓋(28),所述密封蓋(28)與所述安裝孔的外端構設有槽孔(31),通過螺栓實現對內子鉆頭的安裝與拆卸更換。7.根據權利要求4所述的一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,其特征在于,所述抽采筒(1)的一端外壁固定連接有固定環(5),且抽采筒(1)的一端靠近軸承(2)外側位置處設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(5)的一側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(5)的一側位置處連接有排放管(7),所述高壓水泵接頭(11)的一側設置有抽氣泵接頭(10)。8.根據權利要求1所述的一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,其特征在于,所述抽采筒(1)中軸處開設有驅動軸組件安裝槽(15),所述驅動軸組件安裝槽(15)的外側構設為注水抽氣腔體(13),所述注水抽氣腔體(13)的內部一端固定連接有過濾網(14),所述驅動軸組件安裝槽(15)的內徑大于驅動軸組件(8)的外徑,所述過濾網(14)為圓環狀,且過濾網(14)位于排放管(7)與抽氣泵接頭(10)之間位置處。9.根據權利要求8所述的一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,其特征在于,所述排放管(7)的下端轉動連接有活塞(6),所述活塞(6)與排放管(7)的連接處增設有橡膠墊。10.根據權利要求1所述的一種瓦斯抽采孔鉆設裝置,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)與外界抽氣泵通過導管相連接,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導水管相連接。
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專利技術附圖

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