一种基于潜孔钻机的除尘装置的制作方法

本发明属于采矿、矿山机械，尤其涉及一种基于潜孔钻机的除尘装置。

背景技术：

1、潜孔钻机是一种常用的矿山机械，可用于采矿、采石等场景，其可对矿区地面等进行打孔。现有技术中，潜孔钻机具有升降油缸、驱动电机、空压机、冲击器、用于钻孔的钎头、多个空心钻管等结构。潜孔钻机工作时，钎头既会转动，又会不断上下往复运动，从而做出类似电锤那样的既“转”又“往复冲击”的打孔动作。

2、本文中将钎头打出的孔称为工作成型孔，打孔的同时，空压机还能提供压缩空气，压缩空气会从钎头上的气道喷出（将从气道喷出的压缩空气称为气流），气流最终会沿着工作成型孔向上流动，因此，钎头打孔时所产生的粉尘（如岩粉等）会随着气流一起从工作成型孔的孔口向上排出，绝大部分粉尘就顺势进入了潜孔钻机附近的环境中，形成大量弥散在空气中的粉尘，从而对操作人员、矿区人员等造成很大的健康损害。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于潜孔钻机的除尘装置，在打孔过程中，当钎头钻孔时所产生的粉尘随着气流一起从工作成型孔的孔口排出后，可对气流及粉尘进行一定程度的初步阻隔，并配合吸尘结构进行吸尘，在吸尘后，可将吸到的粉尘进行有效分离和收集，并将收集的粉尘进行合理排放，避免大部分粉尘弥散到周围空气中，从而可起到十分明显的降尘、除尘效果。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种基于潜孔钻机的除尘装置，所述潜孔钻机包括空压机、冲击器、多个由上至下依次螺纹连接的空心钻管、与最下方的空心钻管螺纹连接的钎头、与最上方的空心钻管螺纹连接的顶旋头、驱动顶旋头旋转的驱动电机、用于接触地面的地面防尘结构及用于带动驱动电机升降的升降油缸，地面防尘结构包括竖座筒、封住竖座筒上端的遮挡板座及设于竖座筒上的触地开口罩，遮挡板座上设有供空心钻管穿过的板座顶孔，空心钻管外侧壁与板座顶孔孔壁之间具有防磨间隙，触地开口罩上端与竖座筒对接，触地开口罩内径由上至下逐渐增大；

4、包括侧分管、分离筒及顶分管，分离筒包括上圆筒及下锥筒，上圆筒上设有封住上圆筒顶部的筒顶板，筒顶板中心设有筒顶孔，筒顶孔、顶分管及空压机的进气端依次连通，分离筒上设有侧进气管，竖座筒内部、侧分管、侧进气管及分离筒内部依次连通，下锥筒上端与竖座筒下端对接，下锥筒内径由上至下逐渐减小，下锥筒底部设有地上排尘口。

5、作为优选，所述分离筒内设有辅助启旋管，辅助启旋管与上圆筒同轴布置，辅助启旋管上端与筒顶口对接，辅助启旋管下端朝向下锥筒底部，辅助启旋管上端、侧进气管及辅助启旋管下端由上至下依次布置，侧进气管轴线水平，侧进气管轴线与辅助启旋管分离。

6、作为优选，所述顶分管与空压机的进气端之间通过外进气管连通，外进气管上设有空气滤芯，空气滤芯与进气管之间卡接，筒顶口处设有金属滤网，金属滤网与上圆筒卡接。

7、作为优选，所述竖座筒下端向外延伸形成连接锥段，连接锥段处在触地开口罩内，连接锥段外侧壁与触地开口罩内侧壁相贴，连接锥段上设有若干沿竖座筒周向布置的螺孔，螺孔上设有与螺孔适配的压紧螺栓，压紧螺栓穿过触地开口罩侧壁，且压紧螺栓压紧触地开口罩外侧壁。

8、作为优选，所述触地开口罩下端设有弹性贴服环，还包括用于压住弹性贴服环的阻水沙袋环，触地开口罩外侧壁上设有多个沿竖座筒周向均布的限位小柱，限位小柱邻近竖座筒轴线的一端为柱接端，柱接端与触地开口罩外侧壁连接，限位小柱远离竖座筒轴线的一端为柱远端，阻水沙袋环处在弹性贴服环与任一柱远端之间，阻水沙袋环套在触地开口罩外，限位小柱侧壁接触阻水沙袋环。

9、作为优选，还包括两个沿竖座筒轴线中心对称布置的拆续夹管结构，拆续夹管结构包括伸夹油缸及夹座，在一个拆续夹管结构中：伸夹油缸的缸体与竖座筒相对固定，伸夹油缸的缸杆与夹座相对固定。

10、作为优选，还包括两个套设在一个空心钻管外的阻尘环，阻尘环与空心钻管同轴且贴靠，阻尘环外径大于板座顶孔孔径，一个阻尘环位于另一个阻尘环上方，驱动电机为伺服电机；

11、在一个阻尘环中：阻尘环包括两个对称布置的半环板，半环板上设有若干对接磁铁，一个半环板上的对接磁铁与另一个半环板上的对接磁铁一一对应，两个互相对应的对接磁铁互相吸引固定，半环板与拆续夹管结构一一对应；

12、在对应的半环板与拆续夹管结构中：半环板上设有内弧形磁条，夹座上设有可与内弧形磁条互相吸引固定的外弧形磁条，伸夹油缸的缸杆的伸缩方向与水平面之间成30至60度角，夹座、任一伸夹油缸的缸体及钎头由上至下依次布置；

13、对任一套设在空心钻管外的阻尘环而言：一个半环板下方设有用于将半环板导向邻近夹座的高斜坡滑座，另一个半环板下方设有用于将半环板导向邻近夹座的低斜坡滑座，高斜坡滑座上端、低斜坡滑座上端及遮挡板座顶面由上至下依次布置，高斜坡滑座的斜坡底部与遮挡板座顶面相接，低斜坡滑座的斜坡底部与遮挡板座顶面相接。

14、作为优选，在一个阻尘环中：一个半环板远离另一个半环板的外侧表面为外半环面；

15、在对应的半环板与拆续夹管结构中：夹座具有与外半环面对应的弧贴面，外弧形磁条嵌设在夹座上，内弧形磁条嵌设在半环板上，当外弧形磁条与内弧形磁条互相吸引固定时，外半环面与对应的弧贴面相贴；

16、对一个阻尘环而言：若一个半环板的外半环面与对应的弧贴面相贴，则另一个半环板的外半环面也与对应的弧贴面相贴，若此时半环板接触空心钻管，则该阻尘环位于另一个阻尘环上方。

17、作为优选，两个阻尘环间距为5-20厘米，处在下方的阻尘环与遮挡板座间距小于15厘米，高斜坡滑座与竖座筒轴线间距为h，低斜坡滑座与竖座筒轴线间距为l，板座顶孔半径为r，h≥r，l≥r。

18、本发明的有益效果是：在打孔过程中，当钎头钻孔时所产生的粉尘随着气流一起从工作成型孔的孔口排出后，可对气流及粉尘进行一定程度的初步阻隔，并配合吸尘结构进行吸尘，在吸尘后，可将吸到的粉尘进行有效分离和收集，并将收集的粉尘进行合理排放，避免大部分粉尘弥散到周围空气中，从而可起到十分明显的降尘、除尘效果；提供了可以循环切换的两个阻尘环，在不影响空心钻管下移并转动的前提下，让空心钻管上至少会保有一个阻尘环，且阻尘环处在较为靠近遮挡板座的位置，从而可限制气流从防磨间隙喷出、减少粉尘随着气流从防磨间隙逸出。

技术特征：

1.一种基于潜孔钻机的除尘装置，所述潜孔钻机包括空压机、冲击器、多个由上至下依次螺纹连接的空心钻管（101）、与最下方的空心钻管（101）螺纹连接的钎头（102）、与最上方的空心钻管（101）螺纹连接的顶旋头（103）、驱动顶旋头（103）旋转的驱动电机、用于接触地面的地面防尘结构及用于带动驱动电机升降的升降油缸，地面防尘结构包括竖座筒（201）、封住竖座筒（201）上端的遮挡板座（202）及设于竖座筒（201）上的触地开口罩（203），遮挡板座（202）上设有供空心钻管（101）穿过的板座顶孔，空心钻管（101）外侧壁与板座顶孔孔壁之间具有防磨间隙（202a），触地开口罩（203）上端与竖座筒（201）对接，触地开口罩（203）内径由上至下逐渐增大；其特征是，包括侧分管（301）、分离筒（302）及顶分管（303），分离筒（302）包括上圆筒（302.1）及下锥筒（302.2），上圆筒（302.1）上设有封住上圆筒（302.1）顶部的筒顶板（304），筒顶板（304）中心设有筒顶孔（304a），筒顶孔（304a）、顶分管（303）及空压机的进气端依次连通，分离筒（302）上设有侧进气管（305），竖座筒（201）内部、侧分管（301）、侧进气管（305）及分离筒（302）内部依次连通，下锥筒（302.2）上端与竖座筒（201）下端对接，下锥筒（302.2）内径由上至下逐渐减小，下锥筒（302.2）底部设有地上排尘口。

2.根据权利要求1所述的一种基于潜孔钻机的除尘装置，其特征是，所述分离筒（302）内设有辅助启旋管（306），辅助启旋管（306）与上圆筒（302.1）同轴布置，辅助启旋管（306）上端与筒顶口对接，辅助启旋管（306）下端朝向下锥筒（302.2）底部，辅助启旋管（306）上端、侧进气管（305）及辅助启旋管（306）下端由上至下依次布置，侧进气管（305）轴线水平，侧进气管（305）轴线与辅助启旋管（306）分离。

3.根据权利要求1所述的一种基于潜孔钻机的除尘装置，其特征是，所述顶分管（303）与空压机的进气端之间通过外进气管连通，外进气管上设有空气滤芯，空气滤芯与进气管之间卡接，筒顶口处设有金属滤网（307），金属滤网（307）与上圆筒（302.1）卡接。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于潜孔钻机的除尘装置，其特征是，所述竖座筒（201）下端向外延伸形成连接锥段（204），连接锥段（204）处在触地开口罩（203）内，连接锥段（204）外侧壁与触地开口罩（203）内侧壁相贴，连接锥段（204）上设有若干沿竖座筒（201）周向布置的螺孔，螺孔上设有与螺孔适配的压紧螺栓（205），压紧螺栓（205）穿过触地开口罩（203）侧壁，且压紧螺栓（205）压紧触地开口罩（203）外侧壁。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种基于潜孔钻机的除尘装置，其特征是，所述触地开口罩（203）下端设有弹性贴服环（401），还包括用于压住弹性贴服环（401）的阻水沙袋环（402），触地开口罩（203）外侧壁上设有多个沿竖座筒（201）周向均布的限位小柱（403），限位小柱（403）邻近竖座筒（201）轴线的一端为柱接端，柱接端与触地开口罩（203）外侧壁连接，限位小柱（403）远离竖座筒（201）轴线的一端为柱远端，阻水沙袋环（402）处在弹性贴服环（401）与任一柱远端之间，阻水沙袋环（402）套在触地开口罩（203）外，限位小柱（403）侧壁接触阻水沙袋环（402）。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种基于潜孔钻机的除尘装置，其特征是，还包括两个沿竖座筒（201）轴线中心对称布置的拆续夹管结构，拆续夹管结构包括伸夹油缸（501）及夹座（502），在一个拆续夹管结构中：伸夹油缸（501）的缸体与竖座筒（201）相对固定，伸夹油缸（501）的缸杆与夹座（502）相对固定。

7.根据权利要求6所述的一种基于潜孔钻机的除尘装置，其特征是，还包括两个套设在一个空心钻管（101）外的阻尘环（601），阻尘环（601）与空心钻管（101）同轴且贴靠，阻尘环（601）外径大于板座顶孔孔径，一个阻尘环（601）位于另一个阻尘环（601）上方，驱动电机为伺服电机；在一个阻尘环（601）中：阻尘环（601）包括两个对称布置的半环板（601.1），半环板（601.1）上设有若干对接磁铁（602），一个半环板（601.1）上的对接磁铁（602）与另一个半环板（601.1）上的对接磁铁（602）一一对应，两个互相对应的对接磁铁（602）互相吸引固定，半环板（601.1）与拆续夹管结构一一对应；在对应的半环板（601.1）与拆续夹管结构中：半环板（601.1）上设有内弧形磁条（603），夹座（502）上设有可与内弧形磁条（603）互相吸引固定的外弧形磁条（604），伸夹油缸（501）的缸杆的伸缩方向与水平面之间成30至60度角，夹座（502）、任一伸夹油缸（501）的缸体及钎头（102）由上至下依次布置；对任一套设在空心钻管（101）外的阻尘环（601）而言：一个半环板（601.1）下方设有用于将半环板（601.1）导向邻近夹座（502）的高斜坡滑座（701），另一个半环板（601.1）下方设有用于将半环板（601.1）导向邻近夹座502的低斜坡滑座（702），高斜坡滑座（701）上端、低斜坡滑座（702）上端及遮挡板座（202）顶面由上至下依次布置，高斜坡滑座（701）的斜坡底部与遮挡板座（202）顶面相接，低斜坡滑座（702）的斜坡底部与遮挡板座（202）顶面相接。

8.根据权利要求7所述的一种基于潜孔钻机的除尘装置，其特征是，在一个阻尘环（601）中：一个半环板（601.1）远离另一个半环板（601.1）的外侧表面为外半环面（601.1a）；在对应的半环板（601.1）与拆续夹管结构中：夹座（502）具有与外半环面（601.1a）对应的弧贴面（502a），外弧形磁条（604）嵌设在夹座（502）上，内弧形磁条（603）嵌设在半环板（601.1）上，当外弧形磁条（604）与内弧形磁条（603）互相吸引固定时，外半环面（601.1a）与对应的弧贴面（502a）相贴；对一个阻尘环（601）而言：若一个半环板（601.1）的外半环面（601.1a）与对应的弧贴面（502a）相贴，则另一个半环板（601.1）的外半环面（601.1a）也与对应的弧贴面（502a）相贴，若此时半环板（601.1）接触空心钻管（101），则该阻尘环（601）位于另一个阻尘环（601）上方。

9.根据权利要求7所述的一种基于潜孔钻机的除尘装置，其特征是，两个阻尘环（601）间距为5-20厘米，处在下方的阻尘环（601）与遮挡板座（202）间距小于15厘米，高斜坡滑座（701）与竖座筒（201）轴线间距为h，低斜坡滑座（702）与竖座筒（201）轴线间距为l，板座顶孔半径为r，h≥r，l≥r。

技术总结本发明公开了一种基于潜孔钻机的除尘装置，在打孔过程中，当钎头钻孔时所产生的粉尘随着气流一起从工作成型孔的孔口排出后，可对气流及粉尘进行一定程度的初步阻隔，并配合吸尘结构进行吸尘，在吸尘后，可将吸到的粉尘进行有效分离和收集，并将收集的粉尘进行合理排放，避免大部分粉尘弥散到周围空气中，从而可起到十分明显的降尘、除尘效果。本申请的主要结构包括侧分管、分离筒及顶分管，分离筒包括上圆筒及下锥筒，上圆筒上设有筒顶板，筒顶板中心设有筒顶孔，筒顶孔、顶分管及空压机的进气端依次连通，分离筒上设有侧进气管，竖座筒内部、侧分管、侧进气管及分离筒内部依次连通，下锥筒内径由上至下逐渐减小，下锥筒底部设有地上排尘口。技术研发人员：毛少云,郭显忠,李晓东受保护的技术使用者：中核大地生态科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18