一種用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于巷道底板的快速注漿功能鉆孔設(shè)備，包括機(jī)頭、機(jī)座和鉆桿部件，所述的機(jī)頭安裝在機(jī)座上；所述的機(jī)頭包括壓縮泵、鉆桿漿液管及鉆機(jī)頭，所述的壓縮泵輸出端與鉆桿漿液管的內(nèi)孔連通；所述的鉆桿漿液管穿過鉆機(jī)頭；所述的鉆桿部件包括注漿桿和鉆桿，鉆桿的尾端與鉆桿接頭連接，注漿桿尾端與注漿桿接頭連接。本發(fā)明采用鉆機(jī)頭帶動的鉆桿部件鉆孔，且配合注漿，能夠順利的通過破碎軟弱巖層，往底板深部開挖復(fù)合要求的鉆孔，成孔率高、成孔深度大。
【專利說明】一種用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可注漿鉆機(jī)，特別是涉及一種用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著高應(yīng)力巷道的大變形和失穩(wěn)越來越多，造成許多工程掘進(jìn)和維護(hù)費(fèi)用成倍增加，不但給工人工作環(huán)境造成了安全隱患，而且還極大地阻礙了礦山正常生產(chǎn)。一般來講，高應(yīng)力軟弱圍巖巷道的變形是全斷面性質(zhì)的，不僅表現(xiàn)在巷道兩幫和拱頂，而且會出現(xiàn)底板鼓起的現(xiàn)象。底板的變形對巷道的影響很大，既縮小了巷道斷面，又破壞了設(shè)備的底板基礎(chǔ)和軌道，極大地影響了巷道的運(yùn)輸、通風(fēng)條件。對于底板鼓起的治理，一般采用向底板鉆入錨桿、錨索和注漿等措施。但這些措施的實(shí)施，都需要對底板巖體進(jìn)行鉆進(jìn)，鉆進(jìn)施工好壞直接影響錨桿和錨索安裝的質(zhì)量。
[0003]以往，礦山巷道所用的底板鉆機(jī)多為旋轉(zhuǎn)麻花鉆頭式鉆機(jī)，這種鉆機(jī)應(yīng)用較為普遍，尤其在頂板打鉆孔確實(shí)能收到一定的效果，借助于一定的裝置，兩幫鉆孔也可以應(yīng)用，但是在遇見底板尤其遇見破碎、軟弱、含水，高瓦斯等情況的底板時，會出現(xiàn)深部碎石屑無法排除而卡鉆的現(xiàn)象；巖石破碎容易塌空，導(dǎo)致錨固劑很難良好的固定于松散巖體內(nèi)，進(jìn)而出現(xiàn)錨固力小的現(xiàn)象；水及高瓦斯更會破壞鉆孔的成孔效果，導(dǎo)致不能安裝長錨索，造成長期以來高應(yīng)力、破碎軟弱圍巖巷道底板變形的控制得不到徹底解決，其關(guān)鍵在于底板鉆孔與錨索的施工問題沒有得到徹底解決。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種鉆孔效率高、鉆出的孔質(zhì)量高、深度大且施工簡單的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，包括機(jī)頭、機(jī)座和鉆桿部件，所述的機(jī)頭安裝在機(jī)座上；所述的機(jī)頭包括壓縮泵、鉆桿漿液管及鉆機(jī)頭，所述的壓縮泵輸出端與鉆桿漿液管的內(nèi)孔連通；所述的鉆桿漿液管穿過鉆機(jī)頭；
所述的鉆桿部件包括注漿桿和鉆桿，注漿桿和鉆桿均是中空的桿體，注漿桿位于鉆桿的內(nèi)部，注漿桿和鉆桿之間留有間隙，注漿桿和鉆桿上沿鉆桿軸線方向分別設(shè)有多個注漿孔，所述的鉆桿的尾端與鉆機(jī)頭連接，所述的注漿桿尾端與鉆桿漿液管連接。
[0006]上述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備中，所述的機(jī)座包括鉆機(jī)固定底座及機(jī)頭固定筒，所述的機(jī)頭固定筒安裝在鉆機(jī)固定底座上；所述的機(jī)頭的鉆機(jī)頭安裝在機(jī)頭固定筒上。
[0007]上述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備中，所述的壓縮泵的輸出端通過金屬漿液管與安裝在鉆桿漿液管上的連接頭連接。
[0008]上述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備中，所述的壓縮泵包括泵室，泵室中部設(shè)有隔板，將泵室分為上下兩部分，上部分為漿液室，下部分為壓縮機(jī)室，壓縮機(jī)室內(nèi)設(shè)有液體壓縮機(jī)，漿液室通過金屬漿液管與連接頭內(nèi)的漿液孔連通。
[0009]上述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備中，所述的述的注漿桿的前端設(shè)有轉(zhuǎn)動球，轉(zhuǎn)動球?yàn)橐粚?shí)心球體。
[0010]上述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備中，所述的鉆桿由第一鉆桿和若干第二鉆桿連接而成，第一鉆桿位于鉆桿的前端，第一鉆桿的前端設(shè)有鉆頭，尾端設(shè)有內(nèi)螺紋，所述的第二鉆桿的兩端分別設(shè)有內(nèi)螺紋和外螺紋。
[0011]上述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備中，第一鉆桿的桿體上均勻?qū)ΨQ分布兩排注漿孔，第二鉆桿的桿體上也均勻?qū)ΨQ分布兩排注漿孔。
[0012]上述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備中，所述的注漿桿由第一注漿桿和若干第二注漿桿連接而成，第一注漿桿位于注漿桿的前端，第一注漿桿的前端設(shè)有轉(zhuǎn)動球，第一注漿桿的尾端設(shè)有外螺紋，所述的第二注漿桿的兩端分別設(shè)有外螺紋和內(nèi)螺紋。
[0013]上述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備中，所述的第一注漿桿的桿體上沿圓周均勻布置有六排注漿孔；所述的第二注漿桿的桿體上沿圓周均勻布置有三排注漿孔。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的鉆桿部件包括鉆桿及注漿桿，注漿桿通過注漿管接頭、連接頭及金屬漿液管與壓縮泵連接，注漿桿位于鉆桿內(nèi)部，鉆桿桿體上和注漿桿桿體上均設(shè)有注漿孔，鉆孔時，壓縮泵可以提供高壓的漿液，漿液沿金屬漿液管和鉆桿部件進(jìn)入圍巖裂隙，對圍巖裂隙進(jìn)行注漿填充，漿液快速凝結(jié)，使鉆孔處破碎的巖石凝結(jié)成一體，這樣，使得本發(fā)明能夠順利的往破碎、含水和瓦斯的底板深部開挖復(fù)合要求的鉆孔，具有成孔率高、成孔深度大的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的機(jī)頭的主視圖。
[0017]圖3是本發(fā)明卸掉鉆機(jī)頭后的機(jī)頭的剖視圖。
[0018]圖4是本發(fā)明的機(jī)座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5是本發(fā)明的第一注漿桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖6是本發(fā)明的第二注漿桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的第一鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖8是本發(fā)明的第二鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0024]如圖1所示，本發(fā)明包括機(jī)頭1、機(jī)座2和鉆桿部件3，所述的機(jī)頭I安裝在機(jī)座2上，機(jī)頭I的下端與鉆桿部件3連接。
[0025]如圖2、3所示，所述的機(jī)頭I包括壓縮泵11、金屬漿液管12、連接頭13、鉆桿漿液管14及鉆機(jī)頭15，所述的壓縮泵11包括泵室，泵室中部設(shè)有隔板111，將泵室分為上下兩部分，上部分為衆(zhòng)液室112,下部分為壓縮機(jī)室113,壓縮機(jī)室113內(nèi)設(shè)有液體壓縮機(jī),衆(zhòng)液室112通過金屬漿液管12與連接頭13內(nèi)的漿液孔連通。所述的連接頭13安裝在鉆桿漿液管14上，連接頭13內(nèi)的漿液孔與鉆桿漿液管14的內(nèi)孔141連通；所述的鉆機(jī)頭15的端部設(shè)有鉆桿接頭151，鉆桿接頭151處設(shè)有外螺紋；所述的鉆桿漿液管14穿過鉆機(jī)頭15，下端設(shè)有注漿桿接頭142，注漿桿接頭142凸露于鉆桿接頭151。漿液室112是容納注漿液的空間，漿液室112的頂部設(shè)有漿液室開口 1121，供注漿液進(jìn)入漿液室。漿液室開口 1121處設(shè)有蓋子1122。壓縮機(jī)室113是置放微型液體壓縮機(jī)114的空間，在電力的帶動下，可以不斷的壓縮注漿液，形成高壓注漿液體。
[0026]如圖4所示，所述的機(jī)座2包括鉆機(jī)固定底座21及機(jī)頭固定筒22，所述的機(jī)頭固定筒22安裝在鉆機(jī)固定底座21上；所述的機(jī)頭I的鉆機(jī)頭15安裝在機(jī)頭固定筒22上。
[0027]所述的鉆桿部件3包括注漿桿31和鉆桿32，注漿桿31和鉆桿32均是中空的桿體，注漿桿31位于鉆桿32的內(nèi)部，注漿桿31和鉆桿32之間留有間隙，注漿桿31和鉆桿32上沿鉆桿軸線方向分別設(shè)有多個注漿孔。所述的鉆桿32的尾端與鉆桿接頭151螺接，鉆桿32的前端設(shè)有鉆頭322，所述的注漿桿31的尾端與注漿桿接頭142螺接。
[0028]所述的鉆桿32由第一鉆桿323和若干第二鉆桿324連接而成，第一鉆桿323位于鉆桿32的前端，第一鉆桿323的前端設(shè)有鉆頭322，尾端設(shè)有內(nèi)螺紋，所述的第二鉆桿324的兩端分別設(shè)有內(nèi)螺紋和外螺紋。如圖7所示，第一鉆桿323的桿體上均勻分布兩排注漿孔3231，如圖8所示，第二鉆桿324的桿體上也均勻分布兩排注漿孔3241。
[0029]所述的注漿桿31由第一注漿桿312和若干第二注漿桿313連接而成，第一注漿桿312位于注漿桿31的前端，第一注漿桿312的前端設(shè)有轉(zhuǎn)動球3121，第一注漿桿312的尾端設(shè)有外螺紋，所述的第二注漿桿313的兩端分別設(shè)有外螺紋和內(nèi)螺紋。如圖5所示，所述的第一注漿桿312的桿體上沿圓周均勻布置有六排注漿孔3122 ;如圖6所示，所述的第二注漿桿313的桿體上沿圓周均勻布置有三排注漿孔3131。第一注漿桿312的兩端設(shè)有軸承33，通過軸承33安裝在第一鉆桿323內(nèi)。
[0030]本發(fā)明的工作過程如下:
一，將機(jī)座2移動到底板鉆孔位置上方，手動調(diào)整視角，確保本發(fā)明的機(jī)頭I下方為鉆孔位置。
[0031]二，將第一注漿桿312的兩端安裝好軸承33，然后通過尾端的內(nèi)螺紋與注漿桿接頭142連接牢靠，最后將其放入第一鉆桿323內(nèi)部，確保轉(zhuǎn)動球3121位于第一鉆桿323的底部。
[0032]三，繼第二步將第一鉆桿323的尾端與鉆桿接頭151通過螺紋固定牢靠。
[0033]四，打開電動開關(guān)，開始鉆孔，鉆進(jìn)過程中打開壓縮泵11開關(guān)，開始注漿。
[0034]五，當(dāng)?shù)谝汇@桿323的長度鉆進(jìn)完畢后，若不能滿足鉆孔深度，扭動卸下第一鉆桿323與第一注漿桿312，然后分別連接第二鉆桿324與第二注漿桿313，重復(fù)四的工作繼續(xù)鉆進(jìn)，直至鉆孔完畢。
【權(quán)利要求】
1.一種用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，其特征是:包括機(jī)頭、機(jī)座和鉆桿部件，所述的機(jī)頭安裝在機(jī)座上，所述的機(jī)頭包括壓縮泵、鉆桿漿液管及鉆機(jī)頭，所述的壓縮泵輸出端與鉆桿漿液管的內(nèi)孔連通；所述的鉆桿漿液管穿過鉆機(jī)頭； 所述的鉆桿部件包括注漿桿和鉆桿，注漿桿和鉆桿均是中空的桿體，注漿桿位于鉆桿的內(nèi)部，注漿桿和鉆桿之間留有間隙，注漿桿和鉆桿上沿鉆桿軸線方向分別設(shè)有多個注漿孔，所述的鉆桿的尾端與鉆機(jī)頭連接，所述的注漿桿的尾端與鉆桿漿液管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，其特征是:所述的機(jī)座包括鉆機(jī)固定底座及機(jī)頭固定筒，所述的機(jī)頭固定筒安裝在鉆機(jī)固定底座上；所述的機(jī)頭的鉆機(jī)頭安裝在機(jī)頭固定筒上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，其特征是:所述的壓縮泵的輸出端通過金屬漿液管與安裝在鉆桿漿液管上的連接頭連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，其特征是:所述的壓縮泵包括泵室，泵室中部設(shè)有隔板，將泵室分為上下兩部分，上部分為漿液室，下部分為壓縮機(jī)室，壓縮機(jī)室內(nèi)設(shè)有液體壓縮機(jī)，漿液室通過金屬漿液管與連接頭內(nèi)的漿液孔連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，其特征是:所述的述的注衆(zhòng)桿的前端設(shè)有轉(zhuǎn)動球，轉(zhuǎn)動球?yàn)橐粚?shí)心球體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，其特征是:所述的鉆桿由第一鉆桿和若干第二鉆桿連接而成，第一鉆桿位于鉆桿的前端，第一鉆桿的前端設(shè)有鉆頭，尾端設(shè)有內(nèi)螺紋，所述的第二鉆桿的兩端分別設(shè)有內(nèi)螺紋和外螺紋。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，其特征是:第一鉆桿的桿體上均勻?qū)ΨQ分布兩排注漿孔，第二鉆桿的桿體上也均勻?qū)ΨQ分布兩排注漿孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，其特征是:所述的注漿桿由第一注漿桿和若干第二注漿桿連接而成，第一注漿桿位于注漿桿的前端，第一注漿桿的前端設(shè)有轉(zhuǎn)動球，第一注漿桿的尾端設(shè)有外螺紋，所述的第二注漿桿的兩端分別設(shè)有外螺紋和內(nèi)螺紋。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于巷道底板的快速注漿鉆孔設(shè)備，其特征是:所述的第一注漿桿的桿體上沿圓周均勻布置有六排注漿孔；所述的第二注漿桿的桿體上沿圓周均勻布置有三排注漿孔。
【文檔編號】E21B33/13GK104295235SQ201410520761
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】余偉健, 郭罡業(yè), 杜少華, 王衛(wèi)軍, 李樹清 申請人:湖南科技大學(xué)