抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机

835 编辑：中冶有色技术网来源：江苏和信石油机械有限公司

2023-12-20 13:28:18

权利要求书： 1.一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，包括积土套（1），其特征在于：所述积土套（1）内腔靠近底部的位置固定套装有支撑板（2），所述支撑板（2）的内腔固定套装有破碎套（3），所述破碎套（3）的底端固定连接有固定块（4），所述固定块（4）的内腔固定套装六个固定套（8），六个所述固定套（8）的内腔固定套装有支撑套（5），所述支撑套（5）的内腔活动套装有电磁块（6），所述电磁块（6）的顶端固定连接有连接柱（7），所述连接柱（7）的顶端固定连接有升降板（16），所述固定套（8）的内腔固定连接有伸缩弹簧（10），两个所述伸缩弹簧（10）的内侧固定安装有活动套（9），所述活动套（9）的内腔固定套装有固定板（12），所述固定板（12）的底面固定连接有复位弹簧（13），所述复位弹簧（13）的底端固定安装有破碎板（14），所述破碎板（14）的上方连接活动板（15），所述活动套（9）的外侧固定安装有金属块（11），所述积土套（1）的上方固定连接有连接板（27），所述连接板（27）的上方固定安装有连接套（28），三个所述活动套（9）外侧的金属块（11）位于伸缩弹簧（10）的上方，三个所述活动套（9）外侧的金属块（11）位于伸缩弹簧（10）的下方，所述活动板（15）的顶面通过连接柱（7）和升降板（16）的底部固定连接，所述升降板（16）活动套装在破碎套（3）的内腔，所述破碎板（14）的底面位于固定块（4）的下方，所述支撑套（5）的顶面和固定套（8）的顶面位于同一水平面，所述支撑套（5）的底面和活动套（9）的底面位于同一水平面。

2.根据权利要求1所述的一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，其特征在于：所述破碎套（3）的底面固定连接有支撑架（17），所述支撑架（17）的上方固定安装有第一驱动电机（18），所述第一驱动电机（18）输出轴和支撑架（17）的右侧活动连接有联动齿轮（19），所述支撑架（17）的内腔活动套装有传动轮（20），所述传动轮（20）的外部固定套装有偏心柱（21），所述传动轮（20）的外部活动套装有传动链（22）。

3.根据权利要求1所述的一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，其特征在于：所述支撑板（2）的内腔固定套装有抽土套（23），所述抽土套（23）的内腔活动套装有转动柱（24），所述转动柱（24）的外部固定套装有送料螺片（25），所述抽土套（23）的顶端固定安装有第二驱动电机（26）。

4.根据权利要求2所述的一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，其特征在于：所述联动齿轮（19）的底面和传动链（22）的顶面贴合，所述偏心柱（21）的轴心位于传动轮（20）轴心的下方。

5.根据权利要求3所述的一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，其特征在于：所述送料螺片（25）和转动柱（24）的底端位于抽土套（23）底面的下方，所述第二驱动电机（26）的输出轴和转动柱（24）的顶端固定连接。

说明书：一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机技术领域[0001] 本发明涉及竖井掘进钻机技术领域，具体为一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机。背景技术[0002] 竖井钻井法掘进是指用大直径钻机钻凿出井筒的作业，它是地质钻探和石油钻井技术与矿山竖井建设工艺相结合的特殊凿井方法，其特点是用钻井设备钻一个按设计要求的直径和深度的井筒，钻进和支护过程都是机械化施工，操作人员在地面工作，主要包括破碎岩石，将岩屑排至地面、砌筑井壁及壁后充填，井筒钻进时井内充满洗井液，洗井液将岩屑排至地面外，还将岩土层的孔隙充塞、固结，岩层表面形成保护膜以提高井帮的稳定性，在地面经水力旋流器、振动筛、沉淀池将洗井液净化，净化后的洗井液再重新使用，钻凿大直径深井时，为避免钻机功率过大，减少提升荷载和扭矩，可采用分阶段扩孔钻进法，通常，井筒钻完再进行井壁施工，井壁多采用钢筋混凝上和钢板预制成井壁筒再组装而成，井壁施工分漂浮下沉法和分节安装法两种，而我国多用漂浮下沉法。[0003] 在抽水蓄能电站地下隧道的钻井过程中，通常需使用竖井掘进钻机，现竖井掘进钻机大多分为两种，以竖盘开采轮为主的钻机，在开采的过程中，部分的土渣会沿管壁落至管道的底部，因此会导致管道的底部难以清洁干净，影响开采的效率，而采用机械臂控制小型开采轮进行开采的钻机，受其开采轮直径值的限制，因此导致开采的速度较慢，为提高竖井掘进钻机的开采速度和工作效率，为此，我们提出一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机。发明内容[0004] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，解决了上述背景技术中提出的问题。[0005] 为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，包括积土套，所述积土套内腔靠近底部的位置固定套装有支撑板，所述支撑板的内腔固定套装有破碎套，所述破碎套的底端固定连接有固定块，所述固定块的内腔固定套装六个固定套，六个所述固定套的内腔固定套装有支撑套，所述支撑套的内腔活动套装有电磁块，所述电磁块的顶端固定连接有连接柱，所述连接柱的顶端固定连接有升降板，所述固定套的内腔固定连接有伸缩弹簧，两个所述伸缩弹簧的内侧固定安装有活动套，所述活动套的内腔固定套装有固定板，所述固定板的底面固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧的底端固定安装有破碎板，所述破碎板的上方连接活动板，所述活动套的外侧固定安装有金属块，所述积土套的上方固定连接有连接板，所述连接板的上方固定安装有连接套。[0006] 可选的，所述破碎套的底面固定连接有支撑架，所述支撑架的上方固定安装有第一驱动电机，所述第一驱动电机输出轴和支撑架的右侧活动连接有联动齿轮，所述支撑架的内腔活动套装有传动轮，所述传动轮的外部固定套装有偏心柱，所述传动轮的外部活动套装有传动链。[0007] 可选的，所述支撑板的内腔固定套装有抽土套，所述抽土套的内腔活动套装有转动柱，所述转动柱的外部固定套装有送料螺片，所述抽土套的顶端固定安装有第二驱动电机。[0008] 可选的，三个所述活动套外侧的金属块位于伸缩弹簧的上方，三个所述活动套外侧的金属块位于伸缩弹簧的下方。[0009] 可选的，所述活动板的顶面通过连接柱和升降板的底部固定连接，所述升降板活动套装在破碎套的内腔。[0010] 可选的，所述破碎板的底面位于固定块的下方，所述支撑套的顶面和固定套的顶面位于同一水平面，所述支撑套的底面和活动套的底面位于同一水平面。[0011] 可选的，所述联动齿轮的底面和传动链的顶面贴合，所述偏心柱的轴心位于传动轮轴心的下方。[0012] 可选的，所述送料螺片和转动柱的底端位于抽土套底面的下方，所述第二驱动电机的输出轴和转动柱的顶端固定连接。[0013] 本发明提供了一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，具备以下有益效果：[0014] 1、该抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，通过积土套的设置，使积土套的内腔固定套装支撑板，在支撑板的内部固定套装破碎套，利用破碎套底部的固定块的设置，使固定块的内部设置有六个固定套，通过固定套内腔的破碎板和活动板的配合，使固定块的直径值与积土套的半径值相同，保证固定块的开采面积，能有效保证开采的速度和开采的效率。[0015] 2、该抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，通过在破碎套的底部安装支撑架，将第一驱动电机安装在支撑架的上方利用支撑架输出轴联动齿轮的配合，和支撑架内腔传动链和偏心柱的设置，同时利用固定套的内腔伸缩弹簧和活动套的设置，在工作过程中，能控制破碎板上下活动的同时内外活动，能有效保证掘进的速度和掘进的效率。[0016] 3、该抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，通过在支撑板的内腔固定套装抽土套，使抽土套的内部活动套装转动柱，在转动柱的外部固定套装送料螺片，方便在掘进的过程中，通过第二驱动电机控制转动柱的转动，使转动柱带动送料螺片转动，进而使送料螺片将破碎板破碎的土渣运出，方便装置的使用，提高了装置的实际使用效果。附图说明[0017] 图1为本发明结构示意图；[0018] 图2为本发明拆分的结构示意图；[0019] 图3为本发明破碎套的结构示意图；[0020] 图4为本发明固定块的结构示意图；[0021] 图5为本发明破碎板的结构示意图；[0022] 图6为本发明抽土套的结构示意图。[0023] 图中：1、积土套；2、支撑板；3、破碎套；4、固定块；5、支撑套；6、电磁块；7、连接柱；8、固定套；9、活动套；10、伸缩弹簧；11、金属块；12、固定板；13、复位弹簧；14、破碎板；15、活动板；16、升降板；17、支撑架；18、第一驱动电机；19、联动齿轮；20、传动轮；21、偏心柱；22、传动链；23、抽土套；24、转动柱；25、送料螺片；26、第二驱动电机；27、连接板；28、连接套。

实施方式

[0024] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。[0025] 请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，包括积土套1，积土套1内腔靠近底部的位置固定套装有支撑板2，支撑板2的内腔固定套装有破碎套3，利用积土套1和支撑板2的设置，方便在使用时，通过积土套1和支撑板2带动破碎套3和抽土套23的转动，使破土和运土同步进行，能有效保证破碎的效率，提高装置的掘进速度，破碎套3的底端固定连接有固定块4，固定块4的内腔固定套装六个固定套8，破碎板14的底面位于固定块4的下方，支撑套5的顶面和固定套8的顶面位于同一水平面，支撑套5的底面和活动套9的底面位于同一水平面，支撑套5和固定套8的设置，在使用时，起到支撑破碎板14和电磁块6的作用，方便通过破碎板14和电磁块6的配合，快速稳定掘土，活动套9的设置，起到带动破碎板14左右活动的作用固定块4的设置，方便支撑和固定六个固定套8，方便可控制六个固定套8同步转动，六个固定套8的内腔固定套装有支撑套5，支撑套5的内腔活动套装有电磁块6，电磁块6的顶端固定连接有连接柱7，连接柱7的顶端固定连接有升降板16，升降板16的上下活动，在使用时主要起到控制破碎板14上下运动的作用，同时起到控制电磁块6上下活动的作用，利用电磁块6的上下活动，在使用时，方便通过电磁块6控制固定套8内腔的活动套9内外运动，方便装置的使用，固定套8的内腔固定连接有伸缩弹簧10，两个伸缩弹簧10的内侧固定安装有活动套9，三个活动套9外侧的金属块11位于伸缩弹簧10的上方，三个活动套9外侧的金属块11位于伸缩弹簧10的下方，金属块11采用磁石可吸附金属，利用伸缩弹簧10和金属块11的配合，在电磁块6运动至上方时，三个位于伸缩弹簧10上方的金属块11会带动活动套9向固定块4的中心活动，使破碎板14向内活动，方便有效提高装置的掘进效率，活动套9的内腔固定套装有固定板12，固定板12的底面固定连接有复位弹簧13，复位弹簧13的底端固定安装有破碎板14，复位弹簧13的设置，主要起到控制破碎板14上下运动的作用，在传动轮20和升降板16向上运动的过程中，复位弹簧13会推动破碎板14向上运动，使破碎板14推动活动板15向上运动，使升降板16向上运动，破碎板14的上方连接活动板15，活动板15的顶面通过连接柱7和升降板16的底部固定连接，升降板16活动套装在破碎套3的内腔，连接柱7的设置，在使用时，方便通过连接柱7推动升降板16升起，方便装置的使用，提高了装置的实际使用效果，活动套9的外侧固定安装有金属块11，积土套1的上方固定连接有连接板27，连接板27的上方固定安装有连接套28，活动套9的设置，方便控制破碎板14内外运动，方便装置的使用，同时连接板27和连接套28的设置，方便将支撑板2上方的土运出。

[0026] 请参阅图3和图6，破碎套3的底面固定连接有支撑架17，支撑架17的上方固定安装有第一驱动电机18，第一驱动电机18输出轴和支撑架17的右侧活动连接有联动齿轮19，支撑架17和第一驱动电机18的设置，方便控制传动轮20的转动，进而控制升降板16的上下运动，升降板16通过复位弹簧13的设置，具有持续向上运动的趋势，联动齿轮19的底面和传动链22的顶面贴合，偏心柱21的轴心位于传动轮20轴心的下方，支撑架17的内腔活动套装有传动轮20，传动轮20的外部固定套装有偏心柱21，传动轮20的外部活动套装有传动链22，传动链22的右端开设有齿槽和齿牙，第一驱动电机18的输出轴会带动联动齿轮19转动，利用联动齿轮19的传动，联动齿轮19会带动传动链22转动，利用传动链22的转动，方便控制传动轮20转动，使传动轮20带动偏心柱21绕传动轮20的轴心转动，在传动轮20转动的过程中，传动轮20的底面会上下活动，利用传动轮20底面的上下活动，方便控制破碎板14的内外运动。[0027] 支撑板2的内腔固定套装有抽土套23，抽土套23的内腔活动套装有转动柱24，送料螺片25和转动柱24的底端位于抽土套23底面的下方，转动柱24的设置，在使用时，方便带动送料螺片25转动，利用送料螺片25将所有破碎完成的土块向上运送，方便装置的使用，提高了装置的实际使用效果，第二驱动电机26的输出轴和转动柱24的顶端固定连接，转动柱24的外部固定套装有送料螺片25，抽土套23的顶端固定安装有第二驱动电机26，送料螺片25的外侧和抽土套23的内侧贴合，同时送料螺片25活动套装在抽土套23的内腔，在使用时，方便通过送料螺片25持续将土块送出。[0028] 综上，该抽水蓄能电站地下隧道竖井掘进钻机，使用时，首先将装置向下放下，随后使固定块4和送料螺片25的底部和底面贴合，随后控制装置绕连接板27的轴心自转，同时控制第一驱动电机18和电磁块6启动，装置在自转的过程中，会带动积土套1和支撑板2转动，进而控制破碎套3绕连接板27的轴线转动，第一驱动电机18的输出轴会带动联动齿轮19转动，利用联动齿轮19的传动，联动齿轮19会带动传动链22转动，利用传动链22的转动，方便控制传动轮20转动，使传动轮20带动偏心柱21绕传动轮20的轴心转动，在传动轮20转动的过程中，传动轮20的底面会上下活动，在传动轮20的底面运动至靠上的位置时，复位弹簧13会带动破碎板14向上活动，使破碎板14通过连接轴带动活动板15向上运动，使活动板15推动连接柱7向上运动，进而使连接柱7推动升降板16升起，使升降板16的顶面和传动轮20的底面贴合，同时升降板16升起的过程中会通过连接柱7控制电磁块6升起，电磁块6在升起后，会控制位于三个伸缩弹簧10上方的金属块11向内侧运动，使活动套9向内侧运动，进而控制破碎板14向内侧运动，随后在传动轮20的底面靠近底部时，破碎板14会向下运动，同时向外运动，通过支撑板2的转动使支撑板2对竖井的底面进行破碎，在破碎后，连接板27转动会带动抽土套23绕连接板27的轴心转动，使抽土套23上方的第二驱动电机26启动，使第二驱动电机26的输出轴带动转动柱24转动，利用转动柱24的转动控制送料螺片25转动，使送料螺片25将位于坑底的碎土向上运动，即可。

[0029] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。[0030] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。