專(zhuān)利名稱(chēng):錨桿鉆孔定向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種錨桿鉆孔裝置,特別是涉及一種錨桿鉆孔定向裝置。
二.
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)煤礦錨桿支護(hù)廣泛應(yīng)用頂置式錨桿鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔,然后安裝錨桿,進(jìn)行巷道支護(hù)。實(shí)驗(yàn)證明在錨桿安裝時(shí),如果對(duì)緊固螺母施加相同的預(yù)緊力矩,實(shí)際產(chǎn)生的錨桿預(yù)緊力(錨桿托盤(pán)對(duì)巷道周邊巖面的主動(dòng)壓力)與錨桿安裝角度成正比關(guān)系。當(dāng)錨桿與巷道周邊巖面垂直時(shí),所產(chǎn)生的預(yù)緊力最大,而錨桿預(yù)緊力越大,錨桿增阻越快,錨桿所能達(dá)到的作用阻力也越大,而錨桿工作阻力越大,對(duì)圍巖位移的控制作用就越大,支護(hù)效果越好,因此,最大限度地控制錨桿安裝角度誤差是提高支護(hù)效果的有效措施之一。但是,自從我國(guó)開(kāi)始采用錨桿支護(hù)以來(lái),其工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的錨桿角度誤差一直是≤15°,此范圍太大,不能保證鉆孔的精確性,而且實(shí)驗(yàn)證明當(dāng)錨桿角度誤差從10°縮小到5°時(shí),同樣施加200NM的預(yù)緊力矩,所產(chǎn)生的預(yù)緊力卻增加了20KN,因此,無(wú)論鉆直孔或斜孔,控制錨桿鉆孔的精確度是十分必要的,但是,目前還沒(méi)有這樣的設(shè)備或裝置,僅僅靠目測(cè)或簡(jiǎn)單的設(shè)施,不能達(dá)到減小誤差的目的,進(jìn)而影響支護(hù)的效果。
三.實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、能夠提高錨桿定向鉆孔精度的錨桿鉆孔定向裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種錨桿鉆孔定向裝置,含有固定板和錨桿套管,其中,所述固定板由水平板和垂直板組成,并且水平板和垂直板為一體式結(jié)構(gòu)或分體固定式結(jié)構(gòu),錨桿套管一端鉸接在垂直板上,另一端能夠繞鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng),在錨桿套管和垂直板之間設(shè)有固定機(jī)構(gòu),使錨桿套管和垂直板保持相對(duì)固定。
所述固定機(jī)構(gòu)為磁鐵塊,該磁鐵塊固定在錨桿套管或垂直板上。
或者,所述固定機(jī)構(gòu)為磁鐵塊、頂絲和緊固塊,所述磁鐵塊固定在錨桿套管或垂直板上,所述緊固塊一端套裝在錨桿套管上,其另一端卡在垂直板另一側(cè)面上,并且通過(guò)頂絲進(jìn)行緊固,垂直板的外緣為圓弧形。
或者,所述固定機(jī)構(gòu)為磁鐵塊、螺母和螺栓,所述磁鐵塊固定在錨桿套管或垂直板上,所述螺栓一端通過(guò)滑套安裝在錨桿套管上,其另一端貫穿垂直板上設(shè)有的圓弧形通孔,并且通過(guò)螺母進(jìn)行緊固。
所述垂直板的一側(cè)面或兩側(cè)面上設(shè)有角度刻度線(xiàn),以顯示錨桿套管轉(zhuǎn)動(dòng)的角度;所述錨桿套管為變徑套管,其鉸接端的直徑大于另一端的直徑,或所述錨桿套管為等徑套管;所述磁鐵塊為長(zhǎng)條形。
一種錨桿鉆孔定向裝置,含有固定板和錨桿套管,其中,所述固定板為水平板,并且固定板上設(shè)有通孔,在通孔處的固定板上設(shè)有錨桿套管,該錨桿套管與固定板垂直。
所述錨桿套管上設(shè)有磁鐵塊。
所述錨桿套管為變徑套管,其鉸接端的直徑大于另一端的直徑,或所述錨桿套管為等徑套管;所述磁鐵塊為長(zhǎng)條形;固定板和錨桿套管為一體式結(jié)構(gòu)或分體固定式結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的有益效果1.本實(shí)用新型能夠提高錨桿定向鉆孔的精度,其錨桿套管與固定板固定連接或鉸接,固定板頂靠在巖面上,鉆桿從錨桿套管中穿過(guò),錨桿套管與固定板之間的夾角即是鉆桿與巖面之間的夾角,其定位準(zhǔn)確,改變錨桿套管與固定板之間的夾角,即可使鉆桿以不同的角度鉆巖面,另外,固定板的垂直板上設(shè)有角度刻度線(xiàn),能夠直觀(guān)、精確地顯示鉆孔的角度,其鉆孔的角度誤差不超過(guò)1°,所以,定向鉆孔的精度高。
2.本實(shí)用新型使用方便,其錨桿套管或固定板上設(shè)有磁鐵塊,在磁力的作用下,本裝置吸附在鉆桿上,不會(huì)自動(dòng)掉下來(lái)。把本裝置推至鉆桿頂端,使固定板與巖面緊密接觸,此時(shí)鉆桿的方向即為鉆孔的方向,然后調(diào)整錨桿機(jī)的位置并使錨桿機(jī)支腿與鉆桿成一直線(xiàn),鉆孔的方向就被確定,然后,將本裝置拉離鉆桿頂端,即可開(kāi)始鉆孔,因此,使用十分方便。
3.本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,其錨桿套管與固定板固定連接或鉸接,并且,固定板、錨桿套管以及二者之間的固定均為常見(jiàn)部件和連接,容易制造和購(gòu)買(mǎi),因此,制造成本較低,降低企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。
4.本實(shí)用新型使用范圍廣,既能控制鉆頂孔,又控制鉆側(cè)孔,并且可以制成不同的規(guī)格,既能適用于礦井錨桿定向鉆孔,又能適用其它行業(yè)定向鉆孔,如建筑裝修業(yè)在房間上定向鉆孔等,易于推廣,具有較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
四.
圖1為錨桿鉆孔定向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一;圖2為圖1所示錨桿鉆孔定向裝置的左視圖;圖3為圖1所示錨桿鉆孔定向裝置的俯視圖;圖4為圖1所示錨桿鉆孔定向裝置的右視圖;圖5為錨桿鉆孔定向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二;圖6為圖5所示錨桿鉆孔定向裝置的左視圖;圖7為錨桿鉆孔定向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之三;圖8為圖7所示錨桿鉆孔定向裝置的俯視圖;圖9為錨桿鉆孔定向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之四;圖10為圖9所示錨桿鉆孔定向裝置的俯視圖;圖11為錨桿鉆孔定向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之五;圖12為圖11所示錨桿鉆孔定向裝置的俯視圖;圖13為錨桿鉆孔定向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之六;圖14為圖13所示錨桿鉆孔定向裝置的俯視圖。
五.具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參見(jiàn)圖1、圖2、圖3和圖4,圖中,錨桿鉆孔定向裝置含有固定板1和錨桿套管2,固定板1由水平板和垂直板組成,并且垂直板設(shè)在水平板的一側(cè)邊上,錨桿套管2一端通過(guò)轉(zhuǎn)軸安裝在垂直板上,另一端能夠繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),在錨桿套管2和垂直板之間設(shè)有固定機(jī)構(gòu),使錨桿套管2和垂直板保持相對(duì)固定。固定機(jī)構(gòu)為磁鐵塊3、頂絲4和緊固塊5,磁鐵塊3為長(zhǎng)條形,并且固定在錨桿套管2上(也可以固定在垂直板上),緊固塊5一端套裝在錨桿套管2上,其另一端卡在垂直板另一側(cè)面上,并且通過(guò)頂絲4進(jìn)行緊固,垂直板的外緣為圓弧形,便于錨桿套管2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),固定塊5能夠卡在垂直板的外緣上。
根據(jù)需要,垂直板的一側(cè)面或兩側(cè)面上設(shè)有角度刻度線(xiàn),以顯示錨桿套管2轉(zhuǎn)動(dòng)的角度;另外,錨桿套管2為變徑套管,其鉸接端的直徑大于另一端的直徑,也可以為等徑套管,另外水平板和垂直板為一體式結(jié)構(gòu),也可以為分體式結(jié)構(gòu),二者通過(guò)焊接或螺栓固定在一起。
使用時(shí),根據(jù)需要調(diào)整錨桿套管2與水平板之間的夾角,如果垂直板和錨桿套管2均為金屬材料制成,此時(shí)磁鐵塊3即可使二者相對(duì)固定,為了更好地將二者固定,通過(guò)頂絲4和固定塊5進(jìn)行緊固;如果垂直板和錨桿套管2均為非金屬材料制成(如PVC材料),此時(shí)只能靠頂絲4和固定塊5進(jìn)行緊固,并且磁鐵塊3需要貫穿錨桿套管2的管壁,以便與鉆桿吸附;如果垂直板為非金屬材料制成(如PVC材料),錨桿套管2為金屬材料,磁鐵塊3只需要固定在錨桿套管2管壁外表面即可。把錨桿套管2套在鉆桿上,并且推至鉆桿頂端,使固定板1與巖面緊密接觸,此時(shí)鉆桿的方向即為鉆孔的方向,然后調(diào)整錨桿機(jī)的位置并使錨桿機(jī)支腿與鉆桿成一直線(xiàn),鉆孔的方向就被確定,然后,將錨桿套管2,拉離鉆桿頂端,即可開(kāi)始鉆孔,在磁力的作用下,本裝置吸附在鉆桿上,不會(huì)自動(dòng)掉下來(lái),因此,使用十分方便。
實(shí)施例二參見(jiàn)圖5和圖6,圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的,代表的意義相同,相同之處不重述,不同之處在于固定機(jī)構(gòu)為磁鐵塊3、螺母4和螺栓5,磁鐵塊3固定在錨桿套管2上,螺栓5一端通過(guò)滑套安裝在錨桿套管2上,其另一端貫穿垂直板上設(shè)有的圓弧形通孔,并且通過(guò)螺母4進(jìn)行緊固。
實(shí)施例三參見(jiàn)圖7和圖8,圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的,代表的意義相同,相同之處不重述,不同之處在于固定機(jī)構(gòu)為磁鐵塊3,該磁鐵塊3固定在錨桿套管2上,此時(shí)垂直板和錨桿套管2均為金屬材料制成。
實(shí)施例四參見(jiàn)圖9和圖10,圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的,代表的意義相同,相同之處不重述,不同之處在于固定板1為水平板,并且固定板1上設(shè)有通孔,在通孔處的固定板1上設(shè)有錨桿套管2,該錨桿套管2與固定板1垂直。
實(shí)施例五參見(jiàn)圖11和圖12,圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的,代表的意義相同,相同之處不重述,不同之處在于垂直板與水平板為分體固定式結(jié)構(gòu),二者通過(guò)焊接固定,并且在水平板上開(kāi)有長(zhǎng)條孔(也可以為橢圓孔),便于鉆頭通過(guò),當(dāng)然,垂直板和水平板也可以是一體式結(jié)構(gòu),整體澆鑄而成。
實(shí)施例六參見(jiàn)圖13和圖14,圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的,代表的意義相同,相同之處不重述,不同之處在于水平板中間設(shè)有長(zhǎng)條孔(也可以為橢圓孔),并且在長(zhǎng)條孔的兩側(cè)分別設(shè)有一個(gè)垂直板,錨桿套管2夾在兩個(gè)垂直板之間,并且通過(guò)銷(xiāo)柱與兩個(gè)垂直板鉸接。
改變錨桿套管和固定板之間的固定方式,能夠組成多個(gè)實(shí)施例,均為本實(shí)用新型的常見(jiàn)變化范圍,在此不一一詳述。
權(quán)利要求1.一種錨桿鉆孔定向裝置,含有固定板和錨桿套管,其特征是所述固定板由水平板和垂直板組成,并且水平板和垂直板為一體式結(jié)構(gòu)或分體固定式結(jié)構(gòu),錨桿套管一端鉸接在垂直板上,另一端能夠繞鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng),在錨桿套管和垂直板之間設(shè)有固定機(jī)構(gòu),使錨桿套管和垂直板保持相對(duì)固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨桿鉆孔定向裝置,其特征是所述固定機(jī)構(gòu)為磁鐵塊,該磁鐵塊固定在錨桿套管或垂直板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨桿鉆孔定向裝置,其特征是所述固定機(jī)構(gòu)為磁鐵塊、頂絲和緊固塊,所述磁鐵塊固定在錨桿套管或垂直板上,所述緊固塊一端套裝在錨桿套管上,其另一端卡在垂直板另一側(cè)面上,并且通過(guò)頂絲進(jìn)行緊固,垂直板的外緣為圓弧形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨桿鉆孔定向裝置,其特征是所述固定機(jī)構(gòu)為磁鐵塊、螺母和螺栓,所述磁鐵塊固定在錨桿套管或垂直板上,所述螺栓一端通過(guò)滑套安裝在錨桿套管上,其另一端貫穿垂直板上設(shè)有的圓弧形通孔,并且通過(guò)螺母進(jìn)行緊固。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一所述的錨桿鉆孔定向裝置,其特征是所述垂直板的一側(cè)面或兩側(cè)面上設(shè)有角度刻度線(xiàn),以顯示錨桿套管轉(zhuǎn)動(dòng)的角度;所述錨桿套管為變徑套管,其鉸接端的直徑大于另一端的直徑,或所述錨桿套管為等徑套管;所述磁鐵塊為長(zhǎng)條形。
6.一種錨桿鉆孔定向裝置,含有固定板和錨桿套管,其特征是所述固定板為水平板,并且固定板上設(shè)有通孔,在通孔處的固定板上設(shè)有錨桿套管,該錨桿套管與固定板垂直。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的錨桿鉆孔定向裝置,其特征是所述錨桿套管上設(shè)有磁鐵塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的錨桿鉆孔定向裝置,其特征是所述錨桿套管為變徑套管,其鉸接端的直徑大于另一端的直徑,或所述錨桿套管為等徑套管;所述磁鐵塊為長(zhǎng)條形;固定板和錨桿套管為一體式結(jié)構(gòu)或分體固定式結(jié)構(gòu)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種錨桿鉆孔定向裝置,它含有固定板和錨桿套管,其中,所述固定板由水平板和垂直板組成,并且水平板和垂直板為一體式結(jié)構(gòu)或分體固定式結(jié)構(gòu),另一端能夠繞鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng),在錨桿套管和垂直板之間設(shè)有固定機(jī)構(gòu),使錨桿套管和垂直板保持相對(duì)固定;或者,所述固定板為水平板,并且固定板上設(shè)有通孔,在通孔處的固定板上設(shè)有錨桿套管,該錨桿套管與固定板垂直。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、能夠提高錨桿定向鉆孔的精度,改變錨桿套管與固定板之間的夾角,即可使鉆桿以不同的角度鉆削巖面,其鉆孔的角度誤差不超過(guò)1°,定向鉆孔的精度高。另外,本實(shí)用新型既能控制鉆頂孔,又控制鉆側(cè)孔,易于推廣,具有較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)E21D20/00GK2835520SQ20062003138
公開(kāi)日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者翟金騰, 劉益 申請(qǐng)人:河南龍宇能源股份有限公司陳四樓煤礦