[实用新型]煤矿钻孔用防喷除尘装置

说明书

本实用新型公开了一种煤矿钻孔用防喷除尘装置，包括钻杆、密封箱、降尘装置、导轨组件、给进组件以及弹性孔口罩，其中可调节长度的导轨组件与给进组件将钻机主机与密封箱连成整体，弹性孔口罩设置在密封箱的钻杆出口处。该除尘装置通过给进组件实现了装置与岩壁间距离的调节以及孔口密封处压紧力的调节；通过增设导轨组件提高了装置与钻杆的同轴度；通过增加加长杆Ⅰ或Ⅱ即可满足较远孔口的防喷除尘需求；通过弹性孔口罩的柔性材料包覆的多层碟簧结构增强了孔口密封性，提高了防喷除尘效果，实现了钻机剧烈振动过程中装置与钻杆的轴线随动，避免了两者相互磨损，还实现了孔口密封面到装置的柔性过渡，有效避免了钻孔时钻杆和钻机的振动对装置的损伤。

技术领域

本实用新型属于煤矿井下钻孔用设备领域，具体涉及一种煤矿钻孔用防喷除尘装置。

背景技术

目前，用于煤矿钻孔过程中的孔口防喷除尘装置主要有悬挂安装、孔内安装以及钻机固连三种形式，除尘方式基本为在相对密闭空间内采用水雾抑尘。

1、悬挂安装式的典型示例有《打钻孔口除尘装置》(申请号：201020570112.8)、《防瓦斯喷出孔口除尘装置》(申请号：201320492421.1)等申请。此类除尘装置外形以环状为主，套装在钻进使用的钻杆上。除尘装置外壳上一般设有吊环或者吊钩，通过钢丝将装置吊挂在巷道壁或者钻机立柱上。

此类安装形式的缺点有：(1)每次钻孔前都要单独搬运，单独安装，且安装方式为全手工，费时费力；(2)安装时无法保证内径与钻杆的同心度，容易磨损装置内部零件；(3)为避免零件剧烈磨损，会加大内径与钻杆间的间隙，而粉尘会从间隙中散出，从而影响除尘效果；(4)轴向无约束、无压紧力，孔口与装置间隙较大，除尘效果差；(5)由于径向和轴向存在的较大间隙，不具有瓦斯防喷功能。

2、孔内安装式的典型示例有《孔口除尘装置》(申请号：201620962584.5)、《煤矿井下打钻和冲孔过程中的防喷降尘装置》(申请号：201520666334.2)、《一种孔口除尘器》(申请号：201510485637.9)等申请。此类除尘装置在第一种的基础上增加了孔内套管，使其可以固定在孔口。孔内套管一般为多层结构，最外层为弹性材料(如橡胶)制作的胶囊类零件，通过具有一定压力的水或空气使胶囊膨胀，压紧孔壁，使孔内套管固定。除尘装置的孔外主体部分采用螺栓、铰链等方式与孔内套管连接，从而固定在孔壁上。由于进行了固定，孔口与装置间无明显间隙，装置与钻杆间也可以加装密封圈，因此除尘性能较第一种更好，也具有了一定的防喷作用。

但此类安装形式的缺点有：(1)每次钻孔前装置仍需单独搬运、安装，还需要单独钻一段用于安装内套管的孔，该孔直径一般比实际施工孔大；(2)孔内套管的固定采用膨胀胶囊的方式，需要独立的压风或者压力水；(3)孔内套管与孔外装置为刚性连接且不具有密封性，影响除尘性能，钻孔过程中的钻机带动钻杆频繁振动，极易造成连接部分损坏；(4)膨胀胶囊的作用力为径向力，轴向没有向孔内的作用力，长时间施工孔内套管会因钻杆引起的频繁振动或者胶囊破损而脱落。

3、钻机固连式的典型示例有《煤巷钻孔施工防突集尘排渣一体化装置》(申请号：201410792673.5)、《一种带孔口防喷装置的液压钻机》(申请号：201520387663.3)、《一种带有孔口防喷装置的液压钻机》(申请号：201620364873.5)等申请。此类除尘装置在第二种的基础上，将除尘装置固定在了钻机上，并使用液压给进装置为其提供轴向的压紧力，从而避免施工过程汇总孔内套管的脱落。

但此类安装形式的缺点有：(1)采用孔内套管安装的方式，施工前需要单独钻一段用于安装内套管的大直径孔；(2)～(3)条同第二种防尘装置；(4)沿钻杆轴向的给进行程不可调节，导致压紧力不足，难以满足较远孔口的防喷除尘需求，只有通过更换驱动装置实现更大的行程。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种煤矿钻孔用防喷除尘装置，主要解决现有设备所存在的孔内套管使用不便、钻杆轴向给进行程不可调节、钻机和钻杆振动对装置损害的问题。