[发明专利]大直径自导向水平钻机

摘要

本发明大直径自导向水平钻机，涉及一种煤矿瓦斯抽采、煤层注水等类似软岩矿层大直径水平钻孔设备；所要解决的技术问题为提供一种自导向，可钻大直径水平深孔的水平钻机；采用的技术方案为：底盘系统包括行走系统和支撑系统；推进装置可沿钻进方向往复运动；外钻杆系统包括外钻杆和驱动外钻杆旋转的外钻杆驱动装置；内钻杆系统包括内钻杆和驱动内钻杆旋转的内钻杆驱动装置，还包括推动内钻杆驱动装置沿钻进方向往复运动的两个内钻杆油缸；内钻杆套装在外钻杆内部，前端安装有截割钻头，夹持装置为多对油缸，固定在底盘系统上，夹持在外钻杆两侧，锁口法盘固定在矿体上，外钻杆穿过锁口法盘钻进；本发明用于大直径长距离的水平钻孔。

主权项

1.大直径自导向水平钻机，其特征在于包括：底盘系统（1）、推进装置（2）、外钻杆系统（3）、内钻杆系统（4）、截割钻头（5）、夹持装置（6）和锁口法盘（7）；所述底盘系统（1）的结构为：长方体箱体（11）固定在底板（12）上方，两组履带式行走机构（13）垂直于钻进方向安装在底板（12）的下方，四个立柱油缸（14）竖直固定在底板（12）的四角上，每个立柱油缸（14）上部均固定一个上立柱（15），每个立柱油缸（14）下部均固定一个下立柱（16）；所述推进装置（2）整体为槽形，骑跨滑动安装在底盘系统（1）中长方体箱体（11）上，且与长方体箱体（11）之间安装有驱动推进装置（2）沿钻进方向往复运动的推进驱动装置（21）；所述外钻杆系统（3）包括外钻杆驱动装置（31）和外钻杆（32），两个外钻杆驱动装置（31）固定在推进装置（2）上端面上且位于外钻杆（32）两侧，两个外钻杆驱动装置（31）的输出端均连接有小齿轮且与一个齿轮‑回转支承（33）啮合，齿轮‑回转支承（33）竖直安装在推进装置（2）上，转盘（34）的外圆周与齿轮‑回转支承（33）外圈固定，中心与外钻杆（32）的一端连接并传动，外钻杆（32）由多根中空的外钻杆分杆（35）通过螺纹连接而成；所述内钻杆系统（4）包括内钻杆驱动装置（41）和内钻杆（42），内钻杆驱动装置（41）滑动安装在推进装置（2）上端面上，内钻杆驱动装置（41）的输出端与内钻杆（42）端头连接，两个内钻杆油缸（43）一端连接在推进装置（2）上，另一端连接在内钻杆驱动装置（41）上，推动内钻杆驱动装置（41）沿钻进方向往复运动，内钻杆（42）由多根内钻杆分杆（44）通过螺纹连接而成；所述内钻杆（42）套装在外钻杆（32）内，外钻杆（32）和内钻杆（42）之间形成空腔，截割钻头（5）的直径与外钻杆（32）的外径相适应，截割钻头（5）安装在内钻杆（42）的最前端，外钻杆（32）靠近截割钻头（5）的一端设有凹槽，外钻杆（32）与齿轮‑回转支承（33）连接处设有排渣口；所述截割钻头（5）为螺旋导向结构且设有喷水孔，其螺旋导向向后；所述夹持装置（6）为多对固定在底盘系统（1）中长方体箱体（11）上的液压油缸，每对液压油缸均位于外钻杆（32）两侧且相对于外钻杆（32）对称设置，每对液压油缸的中心线均与外钻杆（32）中心线在同一平面内垂直；所述锁口法盘（7）为圆环状，其上具有多个圆周均布的螺栓孔，固定螺栓穿过螺栓孔将锁口法盘（7）固定在矿体上，外钻杆（32）穿过锁口法盘（7）钻进矿体中。