[发明专利]具有可替换式底座件的气动架式钻机

说明书

技术领域

本发明一般涉及钻掘方法和用于钻掘的装置。特别地，本发明涉及包括带有可替换式底座件的钻机筒柱的气动架式钻机以及使用气动架式钻机的相关方法。

背景技术

目前有很多钻掘操作方法为人们所知晓和使用。其中一种钻掘方法，岩石钻掘，通常包括在岩石或其他坚硬物体上钻孔而使岩石发生开裂而能被移动。必要时，也可将炸药置于孔内，使岩石进一步开裂和破碎。一种用于岩石钻掘的钻机通常称为架式钻机。

架式钻机一般是通过气压或液压驱动的。由于维修方面的因素，气动架式钻机(pneumatic drifters)比液压架式钻机(hydraulic drifters)更为常用。气动架式钻机包括圆筒形钻掘机构(也称为架式钻机筒柱)，该机构被安装在滑架上并且朝着由空气驱动的驱送机构，例如螺杆或链条，的钻进方向驱动。架式钻机通过撞击、旋转和挤压在坚硬的物体上钻出所需的孔洞。

架式钻机的滑架，也称进给滑板，可以用铝来制造以节省重量和便于携带。筒柱体是通过使用两个整体的底座部件连接在进给滑板上。架式钻机筒柱，包括整体的底座部件，是经过精密制作的组件因而不仅体积大而且成本高。在操作过程中，筒柱的底座部件会因为钻掘作业中所产生的砂砾而被迅速磨损。虽然滑架通常由比钻机筒柱较软的材料制成，但钻机筒柱的底座部件比滑架磨损得更快，因为当钻机筒柱在滑架上滑动时嵌进滑架软质材料的砂砾会对钻机筒柱造成磨损。这样的磨损导致架式钻机底座的损坏，从而要求对整个钻机筒柱进行更换或昂贵的维修。

发明内容

本申请描述气动架式钻机，其包括架式钻机筒柱和可替换式底座，以及使用气动架式钻机的相关方法。可替换式底座通过多个紧固件连接于架式钻机筒柱的底座垫。底座的配合面和底座垫设有互补特征构形用以减少架式岩石钻机操作时紧固件上的剪切力。可替换式底座可以被快速而方便地更换而无需更换整个钻机筒柱，从而节省了时间并降低了成本。

本发明的上述和其他的目的和特征由以下的描述和所附的权利要求会变得更为明了，或者能够通过后面所陈述发明的实施而得到理解。

附图说明

为了进一步阐明本发明的上述或其他方面的内容，有关本发明更为详细的描述将通过参照附图所显示的有关本发明的具体实施方式来呈现。应该理解，这些附图仅仅是披露本发明的一些具体实施方式而不是用来限制本发明的范围。本发明的具体实施方式将利用下列附图进行进一步的具体而详细的描述和解释，其中：

图1是显示架式岩石钻机的一个示例的具体实施方式的透视图；

图2是显示架式岩石钻机之一部分的剖面图；

图3是显示架式钻机筒柱的一个示例的具体实施方式的透视图；

图4是显示架式钻机筒柱的一个示例的具体实施方式的透视图；

图5是显示架式钻机筒柱的一个示例的具体实施方式的分解图；以及

图6是显示架式钻机筒柱的一个示例的具体实施方式的组合图。

具体实施方式

下文的描述中所体现的具体细节是为了提供整体的理解。然而，本技术领域人员将会理解所述装置以及使用这些装置的相关方法能够被制备和使用而无需运用这般具体细节。当然，这些装置及相关方法能够通过对所列举的装置和相关方法做些变动或调整的方式来实施，也能够与其他目前工业上通常使用的装置和技术结合使用。例如，尽管下面描述的重点放在用于气动架式岩石钻机作业中的架式钻机筒柱，所提供的装置和相关方法同样也适用于其他的，比如液压架式岩石钻机、各种冲击钻机以及其它类似的装置和方法。

附图描述了架式岩石钻机的一个示例的具体实施方式，该架式岩石钻机包括带有可替换式底座的架式钻机筒柱。图1显示架式岩石钻机100，其包括架式钻机筒柱110，钻头150，滑架160和驱动机构180。架式岩石钻机100可以用于在地层中的岩石或其他坚硬物体中钻出孔洞200。孔洞200则可以用来通过炸药或其他手段在岩体产生开裂以移动开裂的岩石。架式钻机筒柱110可以由钢或任何其他适合于岩石钻机100的架式钻机筒柱的材料来制造。滑架160可以由铝、铝合金或任何其他适合用于滑架的材料来制造。