采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置及方法

740 编辑：中冶有色技术网来源：湖南黄金洞大万矿业有限责任公司

2024-09-05 17:08:44

权利要求书： 1.一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置，包括夹盘本体（1），其特征在于：所述夹盘本体（1）右侧外壁设置有后盖（2），所述夹盘本体（1）右侧外壁与后盖（2）左侧外壁之间设置有两组安装杆（3），两组所述安装杆（3）外壁套接有卡瓦座（4），所述卡瓦座（4）内腔均匀设置有卡瓦（5），所述卡瓦（5）竖截面的宽度从左到右逐渐增加，所述夹盘本体（1）右侧外壁开设有两组安放槽，且安放槽内腔设置有圆柱螺旋弹簧（6），且圆柱螺旋弹簧（6）右侧外壁与卡瓦座（4）左侧外壁相贴合；

所述夹盘本体（1）右侧外壁开设有两组安装槽（8），所述安装杆（3）左端贯穿卡瓦座（4）并延伸至安装槽（8）的内腔中，所述安装杆（3）外壁套接有推动弹簧（9），且推动弹簧（9）一端与安装杆（3）外壁固定连接，且推动弹簧（9）另一端与卡瓦座（4）左侧外壁相贴合；

所述卡瓦座（4）与安装杆（3）的连接部位开设有开孔，且开孔上下两侧内壁均开设有存放槽（10），所述存放槽（10）内腔滑动安装有固定块（12），所述固定块（12）外壁与存放槽（10）内壁之间固定安装有支撑弹簧（13），所述安装杆（3）上下两侧外壁均开设有固定槽（11），且固定槽（11）位于固定块（12）的右侧。

2.根据权利要求1所述的一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置，其特征在于：两组所述固定块（12）相互靠近的一侧外壁竖截面均呈弧形，所述固定块（12）竖截面的长度从左到右逐渐减小，所述安装杆（3）外壁套接有压板（15），所述固定块（12）右侧外壁开设有开槽（16），所述开槽（16）内腔右侧插接有推杆（14），两组所述推杆（14）右端延伸至卡瓦座（4）的右侧外壁并与压板（15）左侧外壁固定连接，所述卡瓦座（4）与推杆（14）的连接部位开设有导向孔，所述推杆（14）外壁套接有复位弹簧，所述推杆（14）外壁固定安装有推块（17），且推块（17）的竖截面成弧形，所述夹盘本体（1）右侧外壁与后盖（2）左侧外壁活动连接。

3.根据权利要求2所述的一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置，其特征在于：所述夹盘本体（1）右侧外壁固定安装有两组连接块（18），所述连接块（18）右端贯穿后盖（2），所述连接块（18）右侧外壁开设有移动槽，且移动槽内腔右端滑动插接有移动杆（20），所述移动杆（20）与移动槽内腔之间固定安装有收缩弹簧（19），两组所述移动杆（20）相互远离的一侧外壁均开设有导向槽，且导向槽内腔滑动插接有挡块（21），所述挡块（21）与导向槽之间固定安装有伸缩弹簧（22），所述挡块（21）左侧外壁与后盖（2）右侧外壁相贴合。

4.根据权利要求3所述的一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置，其特征在于：所述挡块（21）右侧外壁与伸缩杆（23）固定连接，所述伸缩杆（23）右端延伸至移动杆（20）的右侧外壁，所述移动杆（20）与伸缩杆（23）的连接部位开设有滑槽，所述伸缩杆（23）包括与挡块（21）右侧外壁固定连接的伸缩子杆，且伸缩子杆外壁右端滑动套接有伸缩母杆，且滑槽与伸缩母杆的连接部位开设有限位槽。

5.根据权利要求4所述的一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置，其特征在于：所述圆柱螺旋弹簧（6）内腔插接有导向杆（7），所述导向杆（7）左端与安放槽左侧内壁固定连接，所述导向杆（7）包括与安放槽左侧内壁固定连接的导向杆本体（71），所述导向杆本体（71）右侧外壁与滑杆（74）固定连接，所述滑杆（74）外壁右端套接有滑套（73），所述滑杆（74）外壁套接有连接弹簧（75），所述连接弹簧（75）两端分别与滑杆（74）外壁、滑套（73）内壁固定连接，所述滑套（73）外壁固定套接有推板（72），所述推板（72）右侧外壁与圆柱螺旋弹簧（6）左侧外壁相贴合。

6.根据权利要求5所述的一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置，其特征在于：所述推板（72）右部上下两侧外壁均固定安装有插块（76），所述圆柱螺旋弹簧（6）与推板（72）的连接部位开设有与插块（76）相匹配的插槽，且插块（76）插接在插槽的内腔中。

7.一种基于权利要求3?6任意一项所述的采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：使用时，将钻机的钻杆穿过夹盘本体（1）的内腔，并使钻机钻杆穿过卡瓦座（4）与卡瓦（5）；

S2：通过圆柱螺旋弹簧（6）扩张，将卡瓦座（4）向右推动，使卡瓦（5）向内侧移动，对钻机钻杆进行固定；

S3：将挡块（21）压到导向槽的内腔中，使挡块（21）与后盖（2）不接触，将后盖（2）从夹盘本体（1）的右侧取下来，对圆柱螺旋弹簧（6）进行更换。

说明书： 一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置及方法技术领域[0001] 本发明涉及坑道钻机技术领域，具体为一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置及方法。

背景技术[0002] 坑道钻机是用于地下巷道或坑道内部钻进用的钻机，坑道钻机上会使用到夹盘，是保护孔内钻杆，防止钻杆滑移，现有常闭式的夹盘在使用时，卡瓦一般是通过弹簧提供的

夹持力来对钻杆进行固定的，然而这样只是通过单独的弹性元件来对钻杆进行固定，使钻

杆的稳定性稍差，若弹性元件发生损坏，则会造成夹盘无法对钻杆进行固定，为此，我们提

出一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置及方法。

发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置，包括夹盘本体，所述夹盘本体右侧外壁设置有后盖，所述夹盘本体右侧外壁与

后盖左侧外壁之间设置有两组安装杆，两组所述安装杆外壁套接有卡瓦座，所述卡瓦座内

腔均匀设置有卡瓦，所述卡瓦竖截面的宽度从左到右逐渐增加，所述夹盘本体右侧外壁开

设有两组安放槽，且安放槽内腔设置有圆柱螺旋弹簧，且圆柱螺旋弹簧右侧外壁与卡瓦座

左侧外壁相贴合。

[0005] 优选的，所述夹盘本体右侧外壁开设有两组安装槽，所述安装杆左端贯穿卡瓦座并延伸至安装槽的内腔中，所述安装杆外壁套接有推动弹簧，且推动弹簧一端与安装杆外

壁固定连接，且推动弹簧另一端与卡瓦座左侧外壁相贴合。

[0006] 优选的，所述卡瓦座与安装杆的连接部位开设有开孔，且开孔上下两侧内壁均开设有存放槽，所述存放槽内腔滑动安装有固定块，所述固定块外壁与存放槽内壁之间固定

安装有支撑弹簧，所述安装杆上下两侧外壁均开设有固定槽，且固定槽位于固定块的右侧。

[0007] 优选的，两组所述固定块相互靠近的一侧外壁竖截面均呈弧形，所述固定块竖截面的长度从左到右逐渐减小，所述安装杆外壁套接有压板，所述固定块右侧外壁开设有开

槽，所述开槽内腔右侧插接有推杆，两组所述推杆右端延伸至卡瓦座的右侧外壁并与压板

左侧外壁固定连接，所述卡瓦座与推杆的连接部位开设有导向孔，所述推杆外壁套接有复

位弹簧，所述推杆外壁固定安装有推块，且推块的竖截面成弧形，所述夹盘本体右侧外壁与

后盖左侧外壁活动连接。

[0008] 优选的，所述夹盘本体右侧外壁固定安装有两组连接块，所述连接块右端贯穿后盖，所述连接块右侧外壁开设有移动槽，且移动槽内腔右端滑动插接有移动杆，所述移动杆

与移动槽内腔之间固定安装有收缩弹簧，两组所述移动杆相互远离的一侧外壁均开设有导

向槽，且导向槽内腔滑动插接有挡块，所述挡块与导向槽之间固定安装有伸缩弹簧，所述挡

块左侧外壁与后盖右侧外壁相贴合。

[0009] 优选的，所述挡块右侧外壁与伸缩杆固定连接，所述伸缩杆右端延伸至移动杆的右侧外壁，所述移动杆与伸缩杆的连接部位开设有滑槽，所述伸缩杆包括与挡块右侧外壁

固定连接的伸缩子杆，且伸缩子杆外壁右端滑动套接有伸缩母杆，且滑槽与伸缩母杆的连

接部位开设有限位槽。

[0010] 优选的，所述圆柱螺旋弹簧内腔插接有导向杆，所述导向杆左端与安放槽左侧内壁固定连接，所述导向杆包括与安放槽左侧内壁固定连接的导向杆本体，所述导向杆本体

右侧外壁与滑杆固定连接，所述滑杆外壁右端套接有滑套，所述滑杆外壁套接有连接弹簧，

所述连接弹簧两端分别与滑杆外壁、滑套内壁固定连接，所述滑套外壁固定套接有推板，所

述推板右侧外壁与圆柱螺旋弹簧左侧外壁相贴合。

[0011] 优选的，所述推板右部上下两侧外壁均固定安装有插块，所述圆柱螺旋弹簧与推板的连接部位开设有与插块相匹配的插槽，且插块插接在插槽的内腔中。

[0012] 优选的，一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置的方法，包括以下步骤：[0013] S1：使用时，将钻机的钻杆穿过夹盘本体的内腔，并使钻机钻杆穿过卡瓦座与卡瓦；

[0014] S2：通过圆柱螺旋弹簧扩张，将卡瓦座向右推动，使卡瓦向内侧移动，对钻机钻杆进行固定，保护孔内钻杆，防止钻杆滑移，并且推动弹簧扩张，将卡瓦座向右推动，保证卡瓦

的稳定性，使夹盘组件对钻机钻杆固定更加稳定；

[0015] S3：将挡块压到导向槽的内腔中，使挡块与后盖不接触，将后盖从夹盘本体的右侧取下来，对圆柱螺旋弹簧进行更换，对发生损坏的圆柱螺旋弹簧进行更换，保证圆柱螺旋弹

簧的使用效果。

[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：[0017] 1.装置中通过卡瓦座向右移动，使固定块插入到固定槽的内腔中，对卡瓦座的位置进行固定，使卡瓦座不会自动向左移动，保证夹盘组件对钻杆固定的稳定性；

[0018] 2.推动弹簧扩张，使卡瓦座将卡瓦向内侧推动，使卡瓦对钻杆固定更加稳定，并且连接弹簧扩张，使滑套带着推板向右推动，将圆柱螺旋弹簧向右推动，增加对卡瓦座的推动

方式，减小圆柱螺旋弹簧受到的压力，保证圆柱螺旋弹簧的使用寿命，使夹盘组件对钻杆固

定更加稳定。

附图说明[0019] 图1为本发明结构示意图；[0020] 图2为本发明安装杆与卡瓦座连接结构示意图；[0021] 图3为本发明A处结构放大示意图；[0022] 图4为本发明B处结构放大示意图；[0023] 图5为本发明导向杆剖视结构示意图。[0024] 图中：1、夹盘本体；2、后盖；3、安装杆；4、卡瓦座；5、卡瓦；6、圆柱螺旋弹簧；7、导向杆；71、导向杆本体；72、推板；73、滑套；74、滑杆；75、连接弹簧；76、插块；8、安装槽；9、推动

弹簧；10、存放槽；11、固定槽；12、固定块；13、支撑弹簧；14、推杆；15、压板；16、开槽；17、推

块；18、连接块；19、收缩弹簧；20、移动杆；21、挡块；22、伸缩弹簧；23、伸缩杆。

具体实施方式[0025] 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。基于

本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他

实施例，都属于本发明保护的范围。

[0026] 本发明提供一种技术方案：一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置，请参阅图1，包括夹盘本体1；

[0027] 请参阅图1，夹盘本体1右侧外壁设置有后盖2，夹盘本体1右侧外壁与后盖2左侧外壁之间设置有两组安装杆3，安装杆3两端与后盖2、夹盘本体1的外壁相贴合，两组安装杆3

外壁套接有卡瓦座4，卡瓦座4为圆环形，且卡瓦座4可以在安装杆3的外壁处左右滑动，卡瓦

座4内腔均匀设置有卡瓦5，卡瓦5竖截面的宽度从左到右逐渐增加，向右移动卡瓦座4，使

卡瓦5向内侧移动，对穿过卡瓦5内腔的钻杆进行固定；

[0028] 请参阅图1和图2，夹盘本体1右侧外壁开设有两组安放槽，且安放槽内腔设置有圆柱螺旋弹簧6，且圆柱螺旋弹簧6右侧外壁与卡瓦座4左侧外壁相贴合，圆柱螺旋弹簧6对卡

瓦座4提供一个支撑力，将卡瓦5向内侧压动，使卡瓦5将钻机钻杆固定住，夹盘本体1、后盖

2、卡瓦座4、卡瓦5与圆柱螺旋弹簧6组成夹盘组件，主要作用是保护孔内钻杆，防止钻杆滑

移，或者配合动力头进行钻杆的自动拆卸；

[0029] 请参阅图1和图2，夹盘本体1右侧外壁开设有两组安装槽8，安装杆3左端贯穿卡瓦座4并延伸至安装槽8的内腔中，安装杆3外壁套接有推动弹簧9，且推动弹簧9一端与安装

杆3外壁固定连接，且推动弹簧9另一端与卡瓦座4左侧外壁相贴合，推动弹簧9扩张，将卡瓦

座4向右推动，保证卡瓦座4不会自动向左移动，使卡瓦5与钻杆外壁贴合更加紧密，并且也

减小圆柱螺旋弹簧6受到的压力，降低圆柱螺旋弹簧6发生损坏的几率，保证圆柱螺旋弹簧6

的使用寿命，从而使夹盘组件对钻杆固定更加稳定；

[0030] 请参阅图1、图2和图3，卡瓦座4与安装杆3的连接部位开设有开孔，且开孔上下两侧内壁均开设有存放槽10，存放槽10内腔滑动安装有固定块12，固定块12可以在存放槽10

的内腔中上下移动，固定块12外壁与存放槽10内壁之间固定安装有支撑弹簧13，安装杆3

上下两侧外壁均开设有固定槽11，且固定槽11位于固定块12的右侧，当圆柱螺旋弹簧6将

卡瓦座4向右推动，使卡瓦5向内侧移动对钻杆进行固定时，固定块12移到固定槽11处，通过

支撑弹簧13扩张，使固定块12向内插入到固定槽11的内腔中，对卡瓦座4的位置进行固定，

使卡瓦座4不会自动在安装杆3的外壁上发生移动，使卡瓦5与钻杆紧密贴合，保证夹盘组件

对钻杆固定的稳定性，确保夹盘组件的使用效果，即使圆柱螺旋弹簧6突然发生损坏，通过

固定块12插入到固定槽11的内腔中，也能保证卡瓦5对钻杆进行固定；

[0031] 请参阅图2和图3，两组固定块12相互靠近的一侧外壁竖截面均呈弧形，固定块12竖截面的长度从左到右逐渐减小，当固定块12插入到固定槽11的内腔中时，卡瓦座4不会在

安装杆3的外壁上向左移动，保证对卡瓦座4的固定效果，安装杆3外壁套接有压板15，压板

15可以在安装杆3的外壁处左右滑动，后盖2左侧壁处安装有液压杆(液压杆在图中并未画

出)，通过液压杆工作，将卡瓦座4向左移动，使卡瓦5对钻杆的固定力消失时，并且在这个过

程中，也将推动压板15向左移动，使推杆14向左带着推块17插入到开槽16的内腔中，将固定

块12向外侧挤压，使固定块12从固定槽11的内腔中移出，断开对卡瓦座4的固定力，保证卡

瓦5对钻杆的固定力消失，固定块12右侧外壁开设有开槽16，开槽16内腔右侧插接有推杆

14，两组推杆14右端延伸至卡瓦座4的右侧外壁并与压板15左侧外壁固定连接，卡瓦座4

与推杆14的连接部位开设有导向孔，推杆14外壁套接有复位弹簧，复位弹簧两端与推杆14

外壁、导向孔内壁都是固定连接的，推杆14外壁固定安装有推块17，且推块17的竖截面成弧

形，夹盘本体1右侧外壁与后盖2左侧外壁活动连接，当固定块12插入到固定槽11的内腔中

时，推块17外壁与开槽16内壁处于同一水平线，保证推块17进入到开槽16的内腔中时，会

将固定块12向外侧推动，使固定块12可以从固定槽11的内腔移出；

[0032] 请参阅图1和图4，夹盘本体1右侧外壁固定安装有两组连接块18，连接块18右端贯穿后盖2，连接块18右侧外壁开设有移动槽，且移动槽内腔右端滑动插接有移动杆20，移动

杆20在移动槽的内腔中只能左右滑动，移动杆20与移动槽内腔之间固定安装有收缩弹簧

19，两组移动杆20相互远离的一侧外壁均开设有导向槽，且导向槽内腔滑动插接有挡块21，

挡块21与导向槽之间固定安装有伸缩弹簧22，挡块21左侧外壁与后盖2右侧外壁相贴合，将

挡块21压到导向槽的内腔中，使挡块21与后盖2右侧壁不接触时，通过收缩弹簧19收缩，将

移动杆20向左拉动，使挡块21移到移动槽的内腔中，使后盖2与连接块18连接断开，方便将

后盖2从夹盘本体1右侧拆下来，方便对发生损坏的圆柱螺旋弹簧6进行更换，避免圆柱螺旋

弹簧6长期使用而导致弹性力下降，并且也可以对卡瓦座4与卡瓦5进行更换，更换带着更多

数量卡瓦5的卡瓦座4，使卡瓦5对钻杆固定稳定；

[0033] 请参阅图4，挡块21右侧外壁与伸缩杆23固定连接，伸缩杆23右端延伸至移动杆20的右侧外壁，移动杆20与伸缩杆23的连接部位开设有滑槽，伸缩子杆可以在滑槽的内腔中

上下移动，用于带着挡块21向下移动，方便将挡块21移到导向槽的内腔中，伸缩杆23包括与

挡块21右侧外壁固定连接的伸缩子杆，且伸缩子杆外壁右端滑动套接有伸缩母杆，且滑槽

与伸缩母杆的连接部位开设有限位槽，使伸缩杆23不会自动向下移动，对挡块21进行固定，

保证后盖2与夹盘本体1连接稳定，移动挡块21时，向右拉动伸缩杆23，将伸缩母杆从限位

槽的内腔中移出，再向下移动伸缩杆23；

[0034] 请参阅图1和图5，圆柱螺旋弹簧6内腔插接有导向杆7，导向杆7左端与安放槽左侧内壁固定连接，导向杆7包括与安放槽左侧内壁固定连接的导向杆本体71，导向杆本体71右

侧外壁与滑杆74固定连接，滑杆74外壁右端套接有滑套73，滑套73可以在滑杆74的外壁上

左右滑动，滑杆74外壁套接有连接弹簧75，连接弹簧75两端分别与滑杆74外壁、滑套73内壁

固定连接，滑套73外壁固定套接有推板72，推板72右侧外壁与圆柱螺旋弹簧6左侧外壁相贴

合，连接弹簧75扩张，将滑套73与推板72向右推动，将圆柱螺旋弹簧6向右推动，将卡瓦座4

向右推动，对卡瓦座4提供一个支撑力，使卡瓦5与钻杆贴合更加紧密，增加对钻杆固定的

稳定性，并且当后盖2从夹盘本体1右侧移走时，推板72将圆柱螺旋弹簧6向右推动时，使圆

柱螺旋弹簧6更加接近外界区域，方便将圆柱螺旋弹簧6取下来进行更换；

[0035] 请参阅图5，推板72右部上下两侧外壁均固定安装有插块76，圆柱螺旋弹簧6与推板72的连接部位开设有与插块76相匹配的插槽，且插块76插接在插槽的内腔中，对圆柱螺

旋弹簧6安装的位置进行固定，降低圆柱螺旋弹簧6发生晃动的几率。

[0036] 一种采矿用坑道钻机稳定性高的夹盘组件装置的方法，包括以下步骤：[0037] S1：使用时，将钻机的钻杆穿过夹盘本体1的内腔，并使钻机钻杆穿过卡瓦座4与卡瓦5；

[0038] S2：通过圆柱螺旋弹簧6扩张，将卡瓦座4向右推动，使卡瓦5向内侧移动，对钻机钻杆进行固定，并且圆柱螺旋弹簧6扩张，将卡瓦座4向移动推动时，固定块12移到固定槽11

处，通过支撑弹簧13扩张，使固定块12向内插入到固定槽11的内腔中，对卡瓦座4的位置进

行固定，使卡瓦座4不会自动在安装杆3的外壁上发生移动，使卡瓦5与钻杆紧密贴合，保证

卡瓦5对钻杆的固定效果；

[0039] S3：将挡块21压到导向槽的内腔中，使挡块21与后盖2不接触，将后盖2从夹盘本体1的右侧取下来，对圆柱螺旋弹簧6进行更换，对发生损坏的圆柱螺旋弹簧6进行更换，保证

圆柱螺旋弹簧6对卡瓦座4的推动力，使卡瓦5对钻杆固定更加稳定。

[0040] 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。