[发明专利]一种煤矿井下煤层钻孔造穴装置及使用方法

权利要求书

1.一种煤矿井下煤层钻孔造穴装置，其特征在于：所述的煤矿井下煤层钻孔造穴装置包括钻杆接头（11）、传动轴（10）、承压轴承（12）、和壳体（9）；所述的壳体（9）内设置“L”型的切割臂（4），切割臂（4）的折弯处通过销轴（5）固定在壳体上；所述壳体（9）内设置传动轴（10），传动轴（10）的一端与钻杆接头（11）连接，其另一端通过状态控制连杆（7）与切割臂（4）的一端活动连接，切割臂（4）的另一端设置在壳体（9）的条形开口（15）内；在传动轴（10）上设置复位弹簧（13），壳体（9）的前端设置承压轴承（12），承压轴承（12）通过轴承转接头（3）、定位钻杆（2）和扶正底座（1）连接。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下煤层钻孔造穴装置，其特征在于：所述的钻杆接头（11）、传动轴（10）、销轴（5）和切割臂（4）内设置互相连接的通道，构成注水通道（14），所述注水通道（14）的出水口位于切割臂（4）上。

3.根据权利要求1或2所述的一种煤矿井下煤层钻孔造穴装置，其特征在于：所述状态控制连杆（7）的一端通过紧固螺母（8）与传动轴（10）连接，其另一端通过小销轴（6）与切割臂（4）连接。

4.根据权利要求3所述的一种煤矿井下煤层钻孔造穴装置，其特征在于：所述的扶正底座（1）通过丝扣与定位钻杆（2）连接，所述定位钻杆（2）通过丝扣与轴承转接头（3）连接，所述轴承转接头（3）通过丝扣与承压轴承（12）连接。

5.根据权利要求4所述的一种煤矿井下煤层钻孔造穴装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

一：确定孔位，固定钻机和泥浆泵，修建循环介质储存池；准备循环介质、钻杆和造穴装置；连接钻机、泥浆泵电源及管线；

二，接通电源，开动钻机及泥浆泵，安装常规钻头正常钻进，控制回转速度和钻进速度使钻孔壁平滑，直至达到抽采钻孔设计孔深后提钻；

三：根据设定钻孔造穴位置的深度，确定造穴装置需接装的定位钻杆，用钻杆将造穴装置送入钻孔；

四：造穴装置在孔内获得支撑力后，泥浆泵开启，造穴装置给进旋转，复位弹簧压缩，切割臂张开并旋转切割钻孔煤壁，开始造穴施工，回转速度控制在80～120r/min，钻进速度控制在0.001～0.005m/min，直至切割臂完全张开，在造穴的同时，钻杆接头将钻杆内供水导流到注水管道，实现供水对切割臂的冷却和煤渣的冲刷；

五：造穴完成后，回撤钻具，带动传动轴拉出，复位弹簧回复弹伸，切割臂复位，撤出造穴装置。