[发明专利]一种双钻头全液压钻式泄压设备及泄压方法

摘要

一种双钻头全液压钻式泄压设备及泄压方法，适用于具有压力突出或煤层应力集中的矿井巷道掘进作业，设备包括钻具总成、抱爪总成、调斜总成、主机、冷却总成、锚杆总成、液压总成。用锚杆支撑固定，调斜总成调节钻采角度，通过换接钻杆实现泄压孔钻进，钻具退出后钻孔垮塌，实现煤层应力释放；本发明呈孔稳定、钻进深度大，可使煤体得到充分泄压，消除巷道开帮破煤时的大型煤炮等强动力现象；而且泄压后的巷道轮廓线及巷道以外的煤岩体完整稳定，降低了巷道施工成本及危险程度，提高了巷道掘进效率；采用全液压控制，降低了工人劳动强度；同时较窄的机身便于掘进机等掘进设备进入巷道工作，履带行走装置提高了钻机的灵活性。

主权项

一种双钻头全液压钻式泄压设备，包括钻具总成（1）、抱爪总成（2）、调斜总成（3）、主机（4）、冷却总成（5）、锚杆总成（6）、液压总成（7）；其特征在于：所述抱爪总成（2）通过销轴固定在主机（4）的前部，所述调斜总成（3）对称布置在抱爪总成（2）的下部，所述冷却总成（5）与钻具总成（1）平行布置在主机（4）的中部，所述锚杆总成（6）有两组，对称布置在主机（4）的后端，所述液压总成（7）位于主机（4）的后方；所述钻具总成（1）包括左旋钻头（1‑1）、右旋钻头（1‑2）、传动箱（1‑3）、左旋首节钻杆（1‑4）、右旋首节钻杆（1‑5）、带截齿左旋钻杆（1‑6）、带截齿右旋钻杆（1‑7）、稳定器钻杆（1‑8）、左旋中间钻杆（1‑9）、右旋中间钻杆（1‑10）、左液压马达（1‑11）、右液压马达（1‑12）；所述传动箱（1‑3）位于左右旋首节钻杆与左右旋钻头之间，传动箱（1‑3）两端各有两根输入轴，两根输出轴，所述的左旋钻头（1‑1）和右旋钻头（1‑2）对称布置，分别与传动箱（1‑3）的输出轴相连，左旋首节钻杆（1‑4）和右旋首节钻杆（1‑5）也对称布置，分别与传动箱（1‑3）的输入轴相连，左旋首节钻杆（1‑4）和右旋首节钻杆（1‑5）的后端分别连接带截齿左旋钻杆（1‑6）和带截齿右旋钻杆（1‑7），带截齿左旋钻杆（1‑6）和带截齿右旋钻杆（1‑7）分别经稳定器钻杆（1‑8）连接左旋中间钻杆（1‑9）和右旋中间钻杆（1‑10），左旋中间钻杆（1‑9）和右旋中间钻杆（1‑10）后部分别连接左液压马达（1‑11）和右液压马达（1‑12）；所述的左旋钻头（1‑1）位于钻进方向左侧，右旋钻头（1‑2）位于钻进方向右侧；位于左旋钻头（1‑1）后部的左液压马达（1‑11）和位于右旋钻头（1‑2）后部的右液压马达（1‑12）工作时运行转向相反；所述主机（4）包括机架（4‑1）、导向轴（4‑2）、驱动油缸（4‑3）、减速器（4‑4）、驱动架（4‑5），所述的导向轴（4‑2）有两组，位于机架（4‑1）内部，驱动架（4‑5）通过导向轴（4‑2）与机架（4‑1）连接，驱动油缸（4‑3）位于导向轴（4‑2）中间，驱动油缸（4‑3）经耳座连接驱动架（4‑5），驱动架（4‑5）的前部固定有两组减速器（4‑4），两组减速器（4‑4）的后部分别连接左液压马达（1‑11）与右液压马达（1‑12），动力通过减速器（4‑4）传递给钻具总成（1）；所述机架（4‑1）两侧布置有履带，用于完成主机（4）自身移动，并通过履带提供牵引力拖动液压总成（7）移动；所述的抱爪总成（2）包括升降油缸（2‑1）、上抱爪（2‑2）、侧架（2‑3）、下抱爪（2‑4）；所述升降油缸（2‑1）有两根，对称布置在抱爪总成（2）两侧，一端连接上抱爪（2‑2），另一端连接下抱爪（2‑4）；上抱爪（2‑2）及下抱爪（2‑4）与左右两个侧架（2‑3）间隙配合，升降油缸伸缩时，上下抱爪可在侧架（2‑3）的滑槽内滑动；所述的调斜总成（3）包括支撑组件（3‑1）、支撑油缸（3‑2）、连接组件（3‑3），所述支撑组件（3‑1）一端通过销轴与支撑油缸（3‑2）相连，另一端通过销轴与连接组件（3‑3）相连；所述支撑油缸（3‑2）与连接组件（3‑3）的另一端固定在主机（4）前部；所述的冷却总成（5）包括卷扬机（5‑1）、钢丝绳（5‑2）、水管（5‑3）、快速接头（5‑4）；所述的卷扬机（5‑1）位于驱动架（4‑5）后方，上面缠绕有钢丝绳（5‑2）；所述的水管（5‑3）通过稳定器钻杆（1‑8）中间部分的卡槽与钢丝绳（5‑2）捆绑在一起，平行布置在锚杆总成中间，水管（5‑3）一端位于传动箱（1‑3）前部，另一端连液压系统水箱，所述的水管（5‑3）与钢丝绳（5‑2）均分节连接，接头位于稳定器钻杆（1‑8）的头部；所述的快速接头（5‑4）焊装于每节水管（5‑3）及钢丝绳（5‑2）的头部；所述锚杆总成（6）包括连接座（6‑1）、滑轨（6‑2）、限位底座（6‑3）、立柱（6‑4）、锚杆（6‑5）、马达座（6‑6）、地锚马达（6‑7）、地锚油缸（6‑8）；所述连接座（6‑1）固定在滑轨（6‑2）上，通过销轴与主机（4）相连；所述马达座（6‑6）上有地锚马达（6‑7），通过销轴与滑轨（6‑2）间隙配合；所述地锚油缸（6‑8）固定在滑轨（6‑2）上，位于地锚马达（6‑7）上方；所述锚杆（6‑5）与地锚马达（6‑7）相连；所述限位底座（6‑3）固定在滑轨（6‑2）底部；所述立柱（6‑4）固定在锚杆（6‑5）上。