后置式钻杆装卸钻机

458 编辑：中冶有色技术网来源：铁福来(平顶山)智能安全装备有限公司

2024-01-12 14:26:45

权利要求书： 1.一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：包括支撑杆座(1)、设置在支撑杆座(1)上的滑杆座(2)、滑动设置在滑杆座(2)上的滑座(3)、设置在滑杆座(2)一端的用于推动滑座(3)滑动的液压油缸(4)以及设置在滑座(3)上的回转驱动器(5)，所述回转驱动器(5)内装填有钻杆(12)，其中，所述回转驱动器(5)包括底座(51)和设置在底座(51)上的驱动箱(52)，所述驱动箱(52)一侧设置有驱动马达(53)，所述驱动马达(53)的输出轴置入驱动箱(52)内后连接有一驱动齿，所述驱动箱(52)上相邻驱动马达(53)处设置有钻杆装配孔(54)，所述钻杆装配孔(54)内设置有用于驱动钻杆(12)转动的回转组件，所述回转组件与所述驱动齿啮合传动连接。

2.如权利要求1所述的一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：所述回转组件包括轴承、回转外套(6)、传动内套(7)和端盖(8)，所述轴承设置在所述钻杆装配孔(54)内，所述回转外套(6)设置在轴承上，所述回转外套(6)与所述传动内套(7)之间传动套接，所述端盖(8)可拆卸装配在所述回转外套(6)的端部。

3.如权利要求2所述的一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：所述回转外套(6)的外圆周上套设有外齿轮环(9)，所述外齿轮环(9)与所述驱动齿啮合传动。

4.如权利要求2所述的一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：所述回转外套(6)的内圆周为可传递扭矩的六方形结构，所述传动内套(7)的外圆周为与回转外套(6)相匹配的六方形结构、内圆周为与钻杆(12)的母头相匹配的四方形结构，且所述传动内套(7)的内径尺寸与所述钻杆(12)的母头相匹配。

5.如权利要求2所述的一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：所述回转外套(6)的端部设置有L性结构的卡板(61)，所述端盖(8)的外圆周设置有可与卡板(61)旋转卡接的耳板(81)，所述端盖(8)通过耳板(81)旋转卡接在回转外套(6)的端部。

6.如权利要求1所述的一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：所述支撑杆座(1)包括两个位于首尾两端的升降支撑杆。

7.如权利要求6所述的一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：所述升降支撑杆包括两个相互套接的支撑杆和一限位销(10)，两个支撑杆之间设置有多个与限位销(10)相匹配的限位孔(11)，两个支撑杆之间通过穿设在限位孔(11)内的限位销(10)完成高度的调节与固定。

8.如权利要求1所述的一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：所述滑杆座(2)包括两个相互平行的滑杆和分别设置在两个滑杆两端处之间的连接板(21)，所述连接板(21)底部分别可拆卸坐设在所述支撑杆座(1)上。

9.如权利要求1所述的一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：所述滑杆座(2)一端处设置有用于固定液压油缸(4)的连接座(22)。

10.如权利要求1所述的一种后置式钻杆装卸钻机，其特征在于：所述滑杆座(2)靠近尾端位置处设置有用于连接装配钻机座的固定板(23)。

说明书：一种后置式钻杆装卸钻机技术领域[0001] 本实用新型涉及煤矿设备技术领域，具体为一种后置式钻杆装卸钻机。背景技术[0002] 煤矿井下高突综采工作面的施工是井下综合开采的重点，主要包括瓦斯抽放钻孔、校验孔、注水孔、泄压孔等措施的施工。目前主要采用我司生产的ZDY120S型浅孔钻机完成钻孔施工。如图6所示，该类钻机在施工过程中需要将机身固定在采面运输机挡煤板上，以乳化液泵站为动力源，全液压操作，可轻松完成高突综采工作面浅孔释放瓦斯工艺以及泄压孔、注水空等浅孔施工工艺。煤矿井下施工，安全永远是第一位的，煤矿井下任何设备的运行都必须都足够的安全措施保障。而目前该类钻机在井下施工过程中存在的核心问题在于：存在很大安全隐患，具体来说，由图6也可以直观地看出，该类钻机普遍采用的马达和钻杆的直接驱动结构，钻杆和马达位于同一中轴线上。这使得井下一线工人在进行钻杆的装卸时只能站立在马达的前侧进行，而马达前侧与煤层壁综采面之间的空间本就有限，且这个区域距离煤层壁、钻孔很近，时刻面临着钻孔内瓦斯、水煤尘喷出的风险，存在很大安全隐患，所以一线工人暴露在这个区域内完成钻杆的装卸，工人的人身安全时刻都会面临着安全威胁，深入到实践施工中也会发现，工人每次在这个区域内装卸钻杆时，都会万分小心谨慎，且即便是熟练工人，也会时刻存在着紧张的情绪，这使得该类钻机的钻杆的装卸变得十分不便，不符合煤矿井下施工对于安全防范的要求。实用新型内容

[0003] 为了解决上述问题，本实用新型的目的是提出一种后置式钻杆装卸钻机，主要对钻杆的驱动结构进行了重新设计与优化改进，钻杆与驱动马达不再位于同一中轴线上，位于驱动马达的一侧的钻杆可以自由地在回转驱动器中穿进穿出，可在驱动马达的后方的安全区域直接将钻杆从驱动器中取出并装卸，进而解决了目前存在的钻杆装卸的安全隐患问题。[0004] 本实用新型为了解决上述问题所采取的技术方案如下：[0005] 一种后置式钻杆装卸钻机，包括支撑杆座、设置在支撑杆座上的滑杆座、滑动设置在滑杆座上的滑座、设置在滑杆座一端的用于推动滑座滑动的液压油缸以及设置在滑座上的回转驱动器，所述回转驱动器内装填有钻杆，其中，所述回转驱动器包括底座和设置在底座上的驱动箱，所述驱动箱一侧设置有驱动马达，所述驱动马达的输出轴置入驱动箱内后连接有一驱动齿，所述驱动箱上相邻驱动马达处设置有钻杆装配孔，所述钻杆装配孔内设置有用于驱动钻杆转动的回转组件，所述回转组件与所述驱动齿啮合传动连接。[0006] 作为上述技术方案的一种优选方案，所述回转组件包括轴承、回转外套、传动内套和端盖，所述轴承设置在所述钻杆装配孔内，所述回转外套设置在轴承上，所述回转外套与所述传动内套之间传动套接，所述端盖可拆卸装配在所述回转外套的端部。[0007] 作为上述技术方案的一种优选方案，所述回转外套的外圆周上套设有外齿轮环，所述外齿轮环与所述驱动齿啮合传动。[0008] 作为上述技术方案的一种优选方案，所述回转外套的内圆周为可传递扭矩的六方形结构，所述传动内套的外圆周为与回转外套相匹配的六方形结构、内圆周为与钻杆的母头相匹配的四方形结构，且所述传动内套的内径尺寸与所述钻杆的母头相匹配。[0009] 作为上述技术方案的一种优选方案，所述回转外套的端部设置有L性结构的卡板，所述端盖的外圆周设置有可与卡板旋转卡接的耳板，所述端盖通过耳板旋转卡接在回转外套的端部。[0010] 作为上述技术方案的一种优选方案，所述支撑杆座包括两个位于首尾两端的升降支撑杆。[0011] 作为上述技术方案的一种优选方案，所述升降支撑杆包括两个相互套接的支撑杆和一限位销，两个支撑杆之间设置有多个与限位销相匹配的限位孔，两个支撑杆之间通过穿设在限位孔内的限位销完成高度的调节与固定。[0012] 作为上述技术方案的一种优选方案，所述滑杆座包括两个相互平行的滑杆和分别设置在两个滑杆两端处之间的连接板，所述连接板底部分别可拆卸坐设在所述支撑杆座上。[0013] 作为上述技术方案的一种优选方案，所述滑杆座一端处设置有用于固定液压油缸的连接座。[0014] 作为上述技术方案的一种优选方案，所述滑杆座靠近尾端位置处设置有用于连接装配钻机座的固定板。[0015] 与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：[0016] 本申请主要对钻杆的驱动结构，也就是回转驱动器进行了重新设计与优化改进，将原先的驱动马达直接驱动钻杆的结构改进为齿轮传动驱动，使得钻杆与驱动马达不再位于同一中轴线上，同时钻杆的传动结构采用了多个相互套接的传动套，传动套之间可以自由拆装，位于驱动马达的一侧的钻杆也就进一步地可以自由地在回转驱动器中穿进穿出，从而，工人在装卸钻杆时可在驱动马达的后方的安全区域处直接将钻杆从驱动器中取出并装卸，不必再暴露在不安全的区域，进而也就解决了目前存在的钻杆装卸的安全隐患问题。附图说明[0017] 图1为本实用新型的结构示意图；[0018] 图2为回转驱动器和回转组件的装配结构示意图；[0019] 图3为液压油缸的装配结构示意图；[0020] 图4为传动内套的结构示意图；[0021] 图5为回转外套的结构示意图；[0022] 图6为现有技术中ZDY120S型钻机的结构示意图。[0023] 图中标记：1、支撑杆座，2、滑杆座，21、连接板，22、连接座，23、固定板，3、滑杆座，4、液压油缸，5、回转驱动器，51、底座，52、驱动箱，53、驱动马达，54、钻杆装配孔，6、回转外套，61、卡板，7、传动内套，8、端盖，81、耳板，9、外齿轮环，10、限位销，11、限位孔，12、钻杆。

具体实施方式[0024] 下面结合具体实施例对本实用新型作详细说明，本实施例以本实用新型技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。[0025] 如图所示，本实用新型提供了一种后置式钻杆装卸钻机，包括支撑杆座1、设置在支撑杆座1上的滑杆座2、滑动设置在滑杆座2上的滑座3、设置在滑杆座2一端的用于推动滑座3滑动的液压油缸4以及设置在滑座3上的回转驱动器5，所述回转驱动器5内装填有钻杆12，其中，所述回转驱动器5包括底座51和设置在底座51上的驱动箱52，所述驱动箱52一侧设置有驱动马达53，所述驱动马达53的输出轴置入驱动箱52内后连接有一驱动齿，所述驱动箱52上相邻驱动马达53处设置有钻杆装配孔54，所述钻杆装配孔54内设置有用于驱动钻杆12转动的回转组件，所述回转组件与所述驱动齿啮合传动连接。

[0026] 本实施例中，所述回转组件包括轴承、回转外套6、传动内套7和端盖8，所述轴承设置在所述钻杆装配孔54内，所述回转外套6设置在轴承上，保持回转外套6能够在轴承内自由转动，所述回转外套6与所述传动内套7之间传动套接，具体来说，所述回转外套6的内圆周为可传递扭矩的六方形结构，所述传动内套7的外圆周为与回转外套6相匹配的六方形结构、内圆周为与钻杆12的母头相匹配的四方形结构，传动内套7直接无缝套入到回转太套6内，并且可以自由拆卸组装，且所述传动内套7的内径尺寸与所述钻杆12的母头相匹配，钻杆12则通过其母头的四方结构直接套入到传动内套7内，以此形成一个连续的扭矩传递结构，所述端盖8可拆卸装配在所述回转外套6的端部，用于阻挡限位钻杆12从传动内套7中穿出。[0027] 此外，所述回转外套6的外圆周上套设有外齿轮环9，所述外齿轮环9与所述驱动齿啮合传动，驱动马达53可以通过外齿轮环9直接带动回转外套6转动。[0028] 该回转传动结构主要采用两个传动套实现，即回转外套6和传动内套7，回转外套6由驱动马达53直接驱动传动，同时，回转外套6又进一步通过其内六方的结构带动传动内套7转动，传动内套7则再进一步通过其内四方的结构带动钻杆12转动，以此最终实现了钻杆的回转驱动。

[0029] 一方面，该回转驱动结构能够为钻杆的装卸提供安全的结构条件基础，具体而言，钻杆装配孔54内的轴承和回转外套6在装配结构相对固定，在使用状态下一般不会轻易拆卸，而传动内套7则不同，其可以跟随钻杆12一起，从回转外套6内自由的穿入穿出，其前提只需要将回转外套6端部的端盖旋转拆卸而下即可，如此以来，在需要装卸钻杆时，只需要事先将端盖8旋转卸下，从一侧推动钻杆12，便可将钻杆12连同传动内套7一同从回转外套6中推出，取下传动内套7后，便可以在驱动马达53的后方相对安全地进行钻杆的装卸。[0030] 另一方面，该回转驱动结构除了具有上述功能之外，还间接保护了驱动马达53，具体而言，驱动马达53不再直接连接驱动钻杆12，即便钻杆12遇到卡滞、卡钻等情况，也不会直接将扭矩负载传递到驱动马达53上，故而对驱动马达53起到了一种保护效果。[0031] 至于端盖8的拆装结构，从图2可以直观看出，所述回转外套6的端部设置有L性结构的卡板61，所述端盖8的外圆周设置有可与卡板61旋转卡接的耳板81，所述端盖8通过耳板81旋转卡接在回转外套6的端部，装卸时，只需要旋转端盖8，即可将其从卡板61中取下。[0032] 本实施例中，所述支撑杆座1包括两个位于首尾两端的升降支撑杆，所述升降支撑杆包括两个相互套接的支撑杆和一限位销10，两个支撑杆之间设置有多个与限位销10相匹配的限位孔11，两个支撑杆之间通过穿设在限位孔11内的限位销10完成高度的调节与固定。[0033] 本实施例中，所述滑杆座2包括两个相互平行的滑杆和分别设置在两个滑杆两端处之间的连接板21，所述连接板21底部分别可拆卸坐设在所述支撑杆座1上。[0034] 本实施例中，所述滑杆座2一端处设置有用于固定液压油缸4的连接座22，连接座22实际上也采用的是滑动连接的结构，其不同于滑座3的是，连接座22上还单独增加了一个锁死螺栓，一般情况下，连接座22的位置一旦固定后就不再变动。

[0035] 本实施例中，所述滑杆座2靠近尾端位置处设置有用于连接装配钻机座的固定板23，固定板23主要是配合使用状态下与钻机配套的一个装配座使用，可以直接将固定板23坐放在装配座上，加以固定。

[0036] 本申请所涉及的钻机已经在小范围内投入了试用，效果颇佳，具有很大的实用性与实用价值，为实践的施工生产带来了巨大的便利，符合煤矿井下安全生产的要求，受到了井下一线工人的一致好评。[0037] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例描述如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述所述技术内容作出的些许更动或修饰均为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。