一种矿井开采岩石钻进破碎设备的制作方法

本发明涉及一种钻进设备，尤其涉及一种矿井开采岩石钻进破碎设备。

背景技术：

1、在进行矿产开采的过程中，出于勘探取样、爆破填充等需要，常常会钻探口径较小的孔洞，而由于矿井下岩土层结构复杂，在钻进过程中常会遇到坚硬的岩石的阻碍，此时单纯的旋挖已无法满足需要，而是需要一边进行旋挖，一边进行冲刺破碎，如此才能够对阻碍的岩石进行快速破碎。而现有的钻进破碎设备在钻进时，出于避免扬尘、避免碎屑飞溅、冷却散热等目的，常会在钻进的过程中将液体注入孔洞内，而这些液体通常会裹挟着岩土碎渣直接从孔洞内流出，在有需要的情况下通常采用外置的高效固液分离设备进行固液分离并对液体进行循环利用，但是这些设备通常体积较大，不方便跟随钻进破碎设备同步进行工作，在搬运移动时多有不便，突出了现有技术的不足之处。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种矿井开采岩石钻进破碎设备，以解决传统外置固液分离设备体积大、不方便跟随钻进破碎设备同步进行工作、搬运移动不便的技术问题。

2、为实现上述目的本发明采用以下技术方案：

3、一种矿井开采岩石钻进破碎设备，包括冲击旋挖一体钻机、主钻杆、中心钻杆、冲击钻头，所述钻机前部在前后方向上设置有主钻杆，所述主主钻杆与钻机的壳体相密封转动连接，所述主钻杆通过紧固件同轴紧固有中心钻杆，所述中心钻杆前部通过紧固件同轴紧固有冲击钻头，所述钻机能够使得主钻杆转动和前后往复移动，所述钻机的外壳的前部固定有与主钻杆同轴的一号支撑筒，所述一号支撑筒固定连通有注水管，所述一号支撑筒同轴密封转动连接有二号支撑筒，所述二号支撑筒内部固定有镂空的一号支撑件，所述一号支撑件与主钻杆相轴向滑动连接，所述二号支撑筒通过紧固件同轴紧固有钻筒，所述钻筒内壁与主钻杆外壁和中心钻杆外壁之间存在空隙，所述冲击钻头后部外圆周壁和钻筒前部内圆周壁分别设有能够相互密封贴合的圆锥面，所述圆锥面前部直径大而后部直径小，所述钻筒前部外圆周壁通过紧固件同轴紧固有旋挖钻头，所述钻筒外壁轴向插接有插接盘，所述插接盘通过紧固件与钻筒相紧固，所述钻筒轴向滑动连接有三号支撑件和四号支撑件，所述插接盘与三号支撑件共同连接有一号弹性件，所述三号支撑件固定有凸起传动组件，所述三号支撑件与四号支撑件共同连接有二号弹性件，所述三号支撑件与四号支撑件在二号弹性件的弹力作用下具有相互靠近的趋势，所述四号支撑件转动连接有五号支撑件，所述五号支撑件转动连接有多个接触辊，所述凸起传动组件跟随三号支撑件转动时能够与各接触辊外圆周壁相滚动摩擦，所述五号支撑件外边缘固定有平行于钻筒的三号支撑筒，所述三号支撑筒中部在径向上贯穿有开口，所述三号支撑筒贯穿的开口封闭固定有内筛网，所述五号支撑件贯穿有多个一号排出槽，所述一号排出槽的边缘不与三号支撑筒内壁相接触，所述三号支撑筒前端同轴固定有圆盘状的六号挡板，所述六号挡板后端沿边沿固定有五号支撑筒，所述五号支撑筒相较于钻筒呈同轴设置，所述五号支撑筒在径向方向上能够始终对内筛网进行覆盖，所述五号支撑筒后端沿边沿固定有环状的七号挡板，所述七号挡板的内径小于五号支撑筒的内径，所述五号支撑筒固定连通有排水管，所述钻机固定有水箱、一号泵机和二号泵机，所述一号泵机的吸入管通过外接管道与排水管相连通，所述一号泵机的排出管通过外接管道与水箱相连通，所述二号泵机的吸入管通过外接管道与水箱相连通，所述二号泵机的排出管通过外接管道与注水管相连通，所述六号挡板前端固定有竹节管，所述竹节管与三号支撑筒相连通，所述六号挡板与竹节管共同连接有多个弹性组件，各所述弹性组件之间互不干涉，所述竹节管在各弹性组件的弹性作用下具有向前伸张的趋势，所述三号支撑件在一号弹性件的弹性作用下具有远离插接盘的趋势，所述一号弹性件未发生变形时竹节管前端能够始终处于冲击钻头和旋挖钻头的前侧。

4、在上述技术方案基础上，所述一号支撑件为镂空的一号挡板，镂空的所述一号挡板允许流体在前后方向流通，所述六号挡板和七号挡板之间共同固定有多个一号支撑臂，各所述一号支撑臂均与五号支撑筒内壁相贴合固定，所述水箱为透明材质。

5、在上述技术方案基础上，所述主钻杆移动到前后往复移动行程的后端点时能够使得两个圆锥面相互密封贴合，所述主钻杆移动到前后往复移动行程的前端点时能够使得两个圆锥面相互分离。

6、在上述技术方案基础上，所述一号弹性件为一号压缩弹簧，所述一号压缩弹簧与钻筒相间隙插接，所述一号压缩弹簧平行于钻筒，所述一号压缩弹簧前后两端各自与三号支撑件和插接盘相固定。

7、在上述技术方案基础上，所述三号支撑件为三号支撑板，所述四号支撑件为支撑圈，所述凸起传动组件包括传动圈和传动凸起，所述三号支撑板前端固定有传动圈，所述传动圈相较于钻筒呈同轴设置，所述传动圈前端固定有传动凸起，所述二号弹性件为拉簧，所述拉簧平行于钻筒，所述拉簧前后两端部各自与支撑圈和三号支撑板相固定，所述传动凸起和传动圈在拉簧的弹性拉力作用下均能够与接触辊外圆周壁相滚动摩擦。

8、在上述技术方案基础上，所述五号支撑件为圆盘状的五号挡板，所述五号挡板前端固定有多个三号支撑臂，所述三号支撑臂平行于钻筒，各所述三号支撑臂均与三号支撑筒内壁和内筛网内壁相固定，所述一号排出槽不与五号挡板的内圆周壁和外圆周壁相接触。

9、在上述技术方案基础上，所述三号支撑板前端在前后方向上固定有多个二号支撑臂，各所述二号支撑臂从后至前依次共同固定有圆圈状的八号挡板和九号挡板，所述八号挡板和九号挡板相较于钻筒呈同轴设置，所述八号挡板和九号挡板与三号支撑筒相插接，所述三号支撑筒能够相较于八号挡板和九号挡板进行转动，所述八号挡板始终处于三号支撑筒后部的径向覆盖范围内，所述八号挡板始终不在内筛网的径向覆盖范围内，所述八号挡板的外圆周边沿固定有六号支撑筒，所述八号挡板贯穿有多个二号排出槽，各所述二号排出槽均不与八号挡板的内圆周边沿和外圆周边沿相接触，所述六号支撑筒与九号挡板共同固定有外筛网，所述外筛网内壁与各二号支撑臂相贴合固定，所述外筛网始终处于五号支撑筒的径向覆盖范围内。

10、在上述技术方案基础上，所述外筛网相较于内筛网更加细密。

11、在上述技术方案基础上，所述弹性组件包括支撑杆、滑动筒、二号压缩弹簧，所述六号挡板前端圆周等角度固定有至少三个支撑杆，各所述支撑杆均平行于钻筒，各所述支撑杆分别轴向滑动连接有滑动筒，各所述滑动筒与各支撑杆之间分别连接有二号压缩弹簧，各所述二号压缩弹簧均平行于钻筒，各所述二号压缩弹簧前后两端各自与支撑杆和滑动筒相固定，各所述滑动筒前部分别与竹节管相插接。

12、与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明中起到固液分离作用的零部件与钻机结合形成一体，使得总体积小巧，利用主钻杆的转动，能够使得内筛网进行前后往复筛动，并能够使得外筛网进行转动，从而能够方便得跟随钻机进行同步固液分离工作，并使得固液分离具有较高的效率，在搬运和移动时比较方便。

技术特征：

1.一种矿井开采岩石钻进破碎设备，包括冲击旋挖一体钻机（1）、主钻杆（2）、中心钻杆（3）、冲击钻头（4），所述钻机（1）前部在前后方向上设置有主钻杆（2），所述主主钻杆（2）与钻机（1）的壳体相密封转动连接，所述主钻杆（2）通过紧固件同轴紧固有中心钻杆（3），所述中心钻杆（3）前部通过紧固件同轴紧固有冲击钻头（4），所述钻机（1）能够使得主钻杆（2）转动和前后往复移动，其特征在于：所述钻机（1）的外壳的前部固定有与主钻杆（2）同轴的一号支撑筒（5），所述一号支撑筒（5）固定连通有注水管（6），所述一号支撑筒（5）同轴密封转动连接有二号支撑筒（7），所述二号支撑筒（7）内部固定有镂空的一号支撑件，所述一号支撑件与主钻杆（2）相轴向滑动连接，所述二号支撑筒（7）通过紧固件同轴紧固有钻筒（8），所述钻筒（8）内壁与主钻杆（2）外壁和中心钻杆（3）外壁之间存在空隙，所述冲击钻头（4）后部外圆周壁和钻筒（8）前部内圆周壁分别设有能够相互密封贴合的圆锥面（9），所述圆锥面（9）前部直径大而后部直径小，所述钻筒（8）前部外圆周壁通过紧固件同轴紧固有旋挖钻头（10），所述钻筒（8）外壁轴向插接有插接盘（11），所述插接盘（11）通过紧固件与钻筒（8）相紧固。

2.根据权利要求1所述的一种矿井开采岩石钻进破碎设备，其特征在于：所述钻筒（8）轴向滑动连接有三号支撑件和四号支撑件，所述插接盘（11）与三号支撑件共同连接有一号弹性件，所述三号支撑件固定有凸起传动组件（12），所述三号支撑件与四号支撑件共同连接有二号弹性件，所述三号支撑件与四号支撑件在二号弹性件的弹力作用下具有相互靠近的趋势，所述四号支撑件转动连接有五号支撑件，所述五号支撑件转动连接有多个接触辊（13），所述凸起传动组件（12）跟随三号支撑件转动时能够与各接触辊（13）外圆周壁相滚动摩擦，所述五号支撑件外边缘固定有平行于钻筒（8）的三号支撑筒（14），所述三号支撑筒（14）中部在径向上贯穿有开口，所述三号支撑筒（14）贯穿的开口封闭固定有内筛网（15），所述五号支撑件贯穿有多个一号排出槽（16），所述一号排出槽（16）的边缘不与三号支撑筒（14）内壁相接触，所述三号支撑筒（14）前端同轴固定有圆盘状的六号挡板（17），所述六号挡板（17）后端沿边沿固定有五号支撑筒（18），所述五号支撑筒（18）相较于钻筒（8）呈同轴设置，所述五号支撑筒（18）在径向方向上能够始终对内筛网（15）进行覆盖，所述五号支撑筒（18）后端沿边沿固定有环状的七号挡板（19），所述七号挡板（19）的内径小于五号支撑筒（18）的内径，所述五号支撑筒（18）固定连通有排水管（20），所述钻机（1）固定有水箱（21）、一号泵机（22）和二号泵机（23），所述一号泵机（22）的吸入管通过外接管道与排水管（20）相连通，所述一号泵机（22）的排出管通过外接管道与水箱（21）相连通，所述二号泵机（23）的吸入管通过外接管道与水箱（21）相连通，所述二号泵机（23）的排出管通过外接管道与注水管（6）相连通，所述六号挡板（17）前端固定有竹节管（24），所述竹节管（24）与三号支撑筒（14）相连通，所述六号挡板（17）与竹节管（24）共同连接有多个弹性组件（25），各所述弹性组件（25）之间互不干涉，所述竹节管（24）在各弹性组件（25）的弹性作用下具有向前伸张的趋势，所述三号支撑件在一号弹性件的弹性作用下具有远离插接盘（11）的趋势，所述一号弹性件未发生变形时竹节管（24）前端能够始终处于冲击钻头（4）和旋挖钻头（10）的前侧。

3.根据权利要求2所述的一种矿井开采岩石钻进破碎设备，其特征在于：所述一号支撑件为镂空的一号挡板（26），镂空的所述一号挡板（26）允许流体在前后方向流通，所述六号挡板（17）和七号挡板（19）之间共同固定有多个一号支撑臂（1801），各所述一号支撑臂（1801）均与五号支撑筒（18）内壁相贴合固定，所述水箱（21）为透明材质。

4.根据权利要求3所述的一种矿井开采岩石钻进破碎设备，其特征在于：所述主钻杆（2）移动到前后往复移动行程的后端点时能够使得两个圆锥面（9）相互密封贴合，所述主钻杆（2）移动到前后往复移动行程的前端点时能够使得两个圆锥面（9）相互分离。

5.根据权利要求4所述的一种矿井开采岩石钻进破碎设备，其特征在于：所述一号弹性件为一号压缩弹簧（27），所述一号压缩弹簧（27）与钻筒（8）相间隙插接，所述一号压缩弹簧（27）平行于钻筒（8），所述一号压缩弹簧（27）前后两端各自与三号支撑件和插接盘（11）相固定。

6.根据权利要求5所述的一种矿井开采岩石钻进破碎设备，其特征在于：所述三号支撑件为三号支撑板（28），所述四号支撑件为支撑圈（29），所述凸起传动组件（12）包括传动圈（30）和传动凸起（31），所述三号支撑板（28）前端固定有传动圈（30），所述传动圈（30）相较于钻筒（8）呈同轴设置，所述传动圈（30）前端固定有传动凸起（31），所述二号弹性件为拉簧（32），所述拉簧（32）平行于钻筒（8），所述拉簧（32）前后两端部各自与支撑圈（29）和三号支撑板（28）相固定，所述传动凸起（31）和传动圈（30）在拉簧（32）的弹性拉力作用下均能够与接触辊（13）外圆周壁相滚动摩擦。

7.根据权利要求6所述的一种矿井开采岩石钻进破碎设备，其特征在于：所述五号支撑件为圆盘状的五号挡板（33），所述五号挡板（33）前端固定有多个三号支撑臂（3301），所述三号支撑臂（3301）平行于钻筒（8），各所述三号支撑臂（3301）均与三号支撑筒（14）内壁和内筛网（15）内壁相固定，所述一号排出槽（16）不与五号挡板（33）的内圆周壁和外圆周壁相接触。

8.根据权利要求7所述的一种矿井开采岩石钻进破碎设备，其特征在于：所述三号支撑板（28）前端在前后方向上固定有多个二号支撑臂（34），各所述二号支撑臂（34）从后至前依次共同固定有圆圈状的八号挡板（35）和九号挡板（36），所述八号挡板（35）和九号挡板（36）相较于钻筒（8）呈同轴设置，所述八号挡板（35）和九号挡板（36）与三号支撑筒（14）相插接，所述三号支撑筒（14）能够相较于八号挡板（35）和九号挡板（36）进行转动，所述八号挡板（35）始终处于三号支撑筒（14）后部的径向覆盖范围内，所述八号挡板（35）始终不在内筛网（15）的径向覆盖范围内，所述八号挡板（35）的外圆周边沿固定有六号支撑筒（37），所述八号挡板（35）贯穿有多个二号排出槽（38），各所述二号排出槽（38）均不与八号挡板（35）的内圆周边沿和外圆周边沿相接触，所述六号支撑筒（37）与九号挡板（36）共同固定有外筛网（39），所述外筛网（39）内壁与各二号支撑臂（34）相贴合固定，所述外筛网（39）始终处于五号支撑筒（18）的径向覆盖范围内。

9.根据权利要求8所述的一种矿井开采岩石钻进破碎设备，其特征在于：所述外筛网（39）相较于内筛网（15）更加细密。

10.根据权利要求1-9任一所述的一种矿井开采岩石钻进破碎设备，其特征在于：所述弹性组件（25）包括支撑杆（40）、滑动筒（41）、二号压缩弹簧（42），所述六号挡板（17）前端圆周等角度固定有至少三个支撑杆（40），各所述支撑杆（40）均平行于钻筒（8），各所述支撑杆（40）分别轴向滑动连接有滑动筒（41），各所述滑动筒（41）与各支撑杆（40）之间分别连接有二号压缩弹簧（42），各所述二号压缩弹簧（42）均平行于钻筒（8），各所述二号压缩弹簧（42）前后两端各自与支撑杆（40）和滑动筒（41）相固定，各所述滑动筒（41）前部分别与竹节管（24）相插接。

技术总结本发明公开了一种矿井开采岩石钻进破碎设备,属于钻进破碎设备领域，钻机前部在前后方向上设置有主钻杆，主主钻杆与钻机的壳体相密封转动连接，主钻杆通过紧固件同轴紧固有中心钻杆，中心钻杆前部通过紧固件同轴紧固有冲击钻头，钻机能够使得主钻杆转动和前后往复移动，钻机的外壳的前部固定有与主钻杆同轴的一号支撑筒，一号支撑筒固定连通有注水管。本发明中起到固液分离作用的零部件与钻机结合形成一体，使得总体积小巧，利用主钻杆的转动，能够使得内筛网进行前后往复筛动，并能够使得外筛网进行转动，从而能够方便得跟随钻机进行同步固液分离工作，并使得固液分离具有较高的效率，在搬运和移动时比较方便。技术研发人员：李永超,王印,罗刚受保护的技术使用者：枣庄矿业（集团）有限责任公司蒋庄煤矿技术研发日：技术公布日：2024/6/26