[实用新型]二次破碎的可调角度的整体式顶升反井钻机

说明书

本实用新型提供了二次破碎的可调角度的整体式顶升反井钻机，包括刀盘系统、保护套、二次破碎系统、顶升节和钻进顶推系统以及角度调节装置；改变了传统的向下钻孔方向，实现了从底部连续顶升的方式钻进，钻渣经破碎仓进行二次破碎，二次破碎采用磨盘结构，边破碎边推动石渣流向溜渣通道，整体钻机钻向角度可根据井孔方向液控调整，且钻进过程中还可以进行钻进偏斜纠偏，钻机直径根据井孔径实际尺寸确定，结构长度可以根据井孔的实际尺寸调节，传统施工方法需要多次才能成孔，本方法可一次成孔。本实用新型结构简单、安装快捷、操作方便，使用安全可靠，缩短工期，提高工效、改善工作环境。

技术领域

本实用新型涉及隧洞斜井施工的技术领域，具体涉及二次破碎的可调角度的整体式顶升反井钻机。

背景技术

在水利水电工程施工建筑领域，电站工程体形复杂，落差大等。一些长距离交通隧洞的通风洞、砂石加工系统的溜渣井设计均为竖/斜井结构，特别是抽水蓄能电站，要选择在河谷落差大的区域，其由两个相互连接且位于不同高度的水库组成，输水管道将上部和下部水库连接，输水管道一般都是设置大倾角的地下输水隧洞。对于长距离的大倾角输水隧洞，行业内一般都是采用先开挖斜洞的上下台阶处的施工平洞，再采用定向钻机从上平洞往下正向钻设一个小导孔，导孔形成后再在下平洞安装刀盘进行反拉扩孔，形成溜渣井，最后按照设计断面进行全断面扩挖。定向钻机在导孔钻进中由于岩层构造及钻杆直径较小容易偏离超出开挖范围。为避免上述问题，也有采用斜井TBM进行施工的方案，但是该方案设备结构较为复杂，实施成本较高。故反井钻机的合理设计尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供二次破碎的可调角度的整体式顶升反井钻机，解决上述背景技术中的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：包括刀盘系统、保护套、二次破碎系统、顶升节和钻进顶推系统以及角度调节装置；

刀盘系统包括刀盘，刀盘由驱动装置驱动旋转，刀盘系统通过纠偏装置进行纠偏，驱动装置与纠偏装置安装在保护套内；

二次破碎系统包括破碎仓，破碎仓的上层与驱动装置连接旋转，下层固定在保护套上；

钻进顶推系统与保护套连接之间设有可增减的顶升节，用于调节钻进深度；

钻进顶推系统用于顶推顶升节，并将顶推力传递至刀盘系统；

角度调节装置中的顶推底座上设有铰接转动的托架装置，保护套与顶升节抵靠在托架装置上滑动，并能通过锁口装置进行固定。

优选的，驱动装置包括驱动马达和减速器，通过驱动马达驱动减速器从而带动刀盘与二次破碎系统运作，驱动马达固定在保护套内的支座上。

优选的，破碎仓下方设有溜渣通道，溜渣通道出口位于顶升节处出渣；

破碎仓为磨盘结构，破碎仓的上层均设有多个通孔，以使石渣通过通孔进入到破碎仓的上层与下层之间进行二次破碎，能边破碎边推动石渣流向溜渣通道进行排渣。

优选的，保护套端部设有分断结构，纠偏装置中的纠偏油缸沿保护套的分断结构处呈环形均布多个，保护套的分断结构处两端均设有多个纠偏油缸支座，纠偏油缸的缸筒和活塞杆安装在纠偏油缸支座上；

在纠偏油缸的一侧设有倾角传感器，倾角传感器固定在上部的保护套内；

保护套内还设有定位器，用于实时反馈钻机的钻进进程。

优选的，保护套的分断结构是将保护套分为上部和下部，上部与下部之间套接，上部可在下部上进行圆周摆动，从而能通过纠偏油缸顶推上部进行纠偏调节；

纠偏油缸的活塞杆端部设有球头，纠偏油缸支座上设有球座，球头与球座活动连接。

优选的，钻进顶推系统包括顶推油缸、顶推油泵和顶推系统操作台；