一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置的制作方法

本发明涉及煤炭勘探，具体而言，尤其涉及一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置。

背景技术：

1、煤田勘查钻探，是为了探明煤炭资源及地质情况或为其他目的所进行的钻孔工程。尽管我国目前的能源使用的结构发生了比较明显的变化，但作为世界上最大的煤炭生产和使用的国家，煤炭仍是我国经济社会的发展过程中的主要能源之一，而且我国煤炭资源的储备很大，完全不需要依赖进口，真正的实现了自给自足，因此，煤炭开采的技术和开采的水平就对我国的经济社会发展来说显得尤为重要。

2、在煤炭勘探工作时，采用的是“小径取心，大径扩孔”的方式，先通过较细的打孔钻杆进行打孔工作，然后再通过扩孔器对已经打好的孔洞进行扩孔工作，所以在施工现场需要布置至少两种不同的大型设备，导致施工现场较为混乱，而钻孔机打孔后，扩孔机必须沿着钻孔机打过的孔洞进行扩孔工作，并且在这个过程中，不同位置处的扩孔直径可能存在差异，而一种扩孔头往往只能钻出一种直径的孔洞，这就导致勘探工人需要频繁的升起钻杆停机更换相适配的扩孔头后再下降到孔洞中，这样不仅增加了工人的劳动强度，而且降低了勘探工作的效率，所以需要进行优化改进。

3、经检索，申请号为“cn202311734354.4”的中国发明专利公开了一种地质勘探用的扩孔装置，涉及地质勘探技术领域。其技术要点是：包括钻头和端部套筒，两者之间通过扩孔机构相连；扩孔机构包括多个连接板和扩孔翼板，扩孔翼板一端沿活动连接转轴；多个扩孔翼板的中心处设有调节块，调节块周向的多个棱角分别与多个扩孔翼板相抵接；调节块的下侧活动安装在钻头的顶部，调节块的上方设有一个驱动组件，驱动组件可驱动调节块围绕自身的中心点转动。本技术的扩孔装置在进行扩孔时可通过驱动组件驱使调节块转动，从而使多个扩孔翼板向外侧伸展至合适的扩孔直径，与现有技术相比无需频繁更换扩孔钻头，使用起来省时省力，且提高了勘探工作的效率。

4、然而在实际使用过程中发现，由于钻孔与扩孔需要配合进行工作，钻头时刻向下延伸；而上述地质勘探用的扩孔装置在进行扩孔工作时，打开扩孔翼板时，扩孔翼板需要向下延伸，其底部与钻孔内壁碰撞易于损坏设备。

5、综上所述，故现在迫切需要一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置，用来解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置，解决现有的地质勘探用的扩孔装置在进行扩孔工作时，打开扩孔翼板时，扩孔翼板需要向下延伸，其底部与钻孔内壁碰撞易于损坏设备的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置，包括钻头，所述钻头的中心处设置有钻孔轴杆，所述钻孔轴杆延伸至所述钻头的下方；

4、所述钻头的上方同轴设有套筒结构，所述套筒结构与所述钻头之间通过扩孔机构相连；

5、所述扩孔机构包括钻杆主体、绞龙、支撑板、齿轮组、第一齿轮块、第二齿轮块、电机以及扩孔板；所述钻杆主体一端固定连接有所述钻头，另一端固定连接有所述套筒结构；所述钻杆主体中空，其底部设置有通槽，所述通槽与所述钻杆主体的中空空间相连接；所述第一齿轮块与第二齿轮块设置在所述钻杆主体的中空空间内部，二者对称分布，所述第一齿轮块与第二齿轮块通过通槽与所述扩孔板相连接，所述扩孔板对称设置，所述扩孔板远离所述所述第一齿轮块与第二齿轮块的一侧上固定设置有绞龙。

6、所述第一齿轮块与第二齿轮块沿其弧度的侧壁上固定设置有啮齿；

7、所述支撑板设置在所述钻杆主体的中空空间内，固定安装在所述钻杆的上方，所述支撑板上方可转动的安装有齿轮组；所述齿轮组内包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮沿所述支撑板的中轴线对称分布，所述第一齿轮和第二齿轮相啮合；所述齿轮组靠近所述支撑板的一侧固定连接有传动杆，所述齿轮组中一侧的齿轮与所述电机通过传动杆相连接，所述电机的工作可带动所述齿轮组进行转动，由于第一齿轮和第二齿轮对称分布，则所述第一齿轮和第二齿轮转动方向相反，转动速度相同，两侧的齿轮组对称转动；

8、所述第一齿轮与所述第二齿轮块相啮合，所述第二齿轮与所述第一齿轮块相啮合；所述第一齿轮的转动可以带动所述第二齿轮块进行转动，进而控制靠近第二齿轮块一侧的扩孔板向外或者向内转动；所述第二齿轮的转动可以带动所述第一齿轮块进行转动，进而控制靠近第一齿轮块一侧的扩孔板向外或者向内转动。

9、作为本发明所述的一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置的一种优选方案，所述钻杆主体的侧壁上设置有凹槽；所述凹槽设置在所述扩孔板的上方，用以保证所述扩孔板延伸至钻杆主体的外部。

10、作为本发明所述的一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置的一种优选方案，所述钻杆主体的侧壁上设置有分割槽，所述分隔槽设置在所述扩孔板的下方，所述扩孔板与所述钻杆主体通过铰链连接，所述铰链固定安装在所述分隔槽与所述钻杆主体连接位置，用以保证所述扩孔板沿铰链进行转动。

11、作为本发明所述的一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置的一种优选方案，所述绞龙延伸至所述扩孔板外壁的下方，与所述钻头相连接。

12、作为本发明所述的一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置的一种优选方案，所述钻杆主体凹槽的内壁上设置有第二凸块，所述扩孔板外壁的两端设置有第一凸块，所述第二凸块与所述第一凸块相配合。

13、作为本发明所述的一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置的一种优选方案，所述钻杆主体的一侧设置有喷水孔，所述喷水孔延伸至所述钻杆主体内部中空空间的一侧连接有供水管，所述供水管远离钻杆的一端延伸至套筒结构内部，连接有套筒结构上方的进水口。

14、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

15、1、本发明所展示的所述一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置，通过设置所述扩孔机构包括钻杆主体、绞龙、支撑板、齿轮组、第一齿轮块、第二齿轮块、电机以及扩孔板；所述钻杆主体中空，其底部设置有通槽，所述通槽与所述钻杆主体的中空空间相连接；所述第一齿轮块与第二齿轮块通过通槽与所述扩孔板相连接，所述扩孔板对称设置，所述扩孔板远离所述所述第一齿轮块与第二齿轮块的一侧上固定设置有绞龙，所述绞龙可辅助扩孔板进行转动，所述扩孔板的转动可使得钻孔扩大，保证扩孔效果；同时由于所述扩孔板与所述钻杆主体通过铰链连接，扩孔板与钻头形成平滑的曲面，当钻孔时，钻孔与扩孔同时进行工作，钻头时刻向下延伸，扩孔板底部与钻孔内壁不产生碰撞，保护钻孔设备；同时由于所述扩孔板为弧形，延长扩孔板的使用寿命。

16、2、本发明所展示的所述一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置，通过设置所述齿轮组内包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮沿所述支撑板的中轴线对称分布，所述第一齿轮和第二齿轮相啮合；所述齿轮组靠近所述支撑板的一侧固定连接有传动杆，所述齿轮组中一侧的齿轮与所述电机通过传动杆相连接，所述电机的工作可带动所述齿轮组进行转动，由于第一齿轮和第二齿轮对称分布，则所述第一齿轮和第二齿轮转动方向相反，转动速度相同，两侧的齿轮组对称转动；所述第一齿轮的转动控制靠近第二齿轮块一侧的扩孔板转动；所述第二齿轮的转动控制靠近第一齿轮块一侧的扩孔板转动；通过单一电机的设置即可实现扩孔板的转动，同时严格保证了两端的扩孔板同步扩孔，扩孔直径相同；同时扩孔板的回收也较为方便。

17、3、本发明所展示的所述一种用于煤炭勘探的便捷式扩孔装置，通过设置所述钻杆主体凹槽的内壁上设置有第二凸块，所述扩孔板外壁的两端设置有第一凸块，所述第二凸块与所述第一凸块相配合，保证了扩孔板的转动角度，防止误操作电机转动方向，使得扩孔板、第二齿轮块以及第一齿轮块伸入钻杆主体的中空空间，造成意外损伤。