本发明涉及瓦斯抽采钻机,具体为一种防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机。
背景技术:
1、瓦斯抽采是指在煤矿中,通过向煤层和瓦斯集聚区域打钻,将钻孔接入专用的管路,使用抽采设备将煤层和采空区中的瓦斯抽至地面的过程。瓦斯抽采钻机是专门用于煤矿井下钻进瓦斯抽采孔的设备,它在煤矿安全生产中扮演着重要角色;这些钻机能够在煤层或煤层附近钻设孔洞,以便于抽采积聚的瓦斯。
2、为了进行瓦斯抽采,需要通过钻机进行辅助时,先将支撑架移动到指定位置,接着启动驱动电机通过电动推柱带动钻头进行转动,再启动电动推柱伸展使得钻头向下移动,直至钻头与地面接触进行钻孔,之后将钻头上移与地面脱离连接,再将钻机移开将开采管伸入钻孔内,进而对瓦斯进行抽采;但瓦斯抽采钻机使用过程中,随着钻孔深度的延伸,由于煤层中的瓦斯压力较高,当钻孔穿透瓦斯富集区域时,会出现钻孔中喷出大量的煤粉和瓦斯的现象,即钻孔喷孔,继而导致钻机周围瓦斯超标,危害施工人员的人身安全,从而影响瓦斯抽采钻机的使用。
3、因此,设计一种防止瓦斯喷孔的抽采钻机具有重要意义。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题,本发明提出了一种防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,克服了利用现有钻机在钻孔过程中,瓦斯和煤粉从钻孔直接喷出造成施工人员人身安全危害的缺陷,通过本抽采钻机上的防护机构使得喷出的煤粉和瓦斯被防护罩隔离,极大降低了危害施工人员的人身安全的风险;通过筛选箱和过滤网板对喷出的混合物进行筛选,进而既起到防护作用,又实现了减轻后续工作压力的效果。
2、有鉴于此,本发明的一种防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,包括支撑架、驱动电机、电动推柱、钻头和防护机构;
3、所述支撑架的顶端中部安装有驱动电机,所述驱动电机的输出端连接有电动推柱,所述电动推柱的输出端连接有钻头,所述钻头的外壁设置有防护机构;
4、所述防护机构包括防护部分,所述防护部分包括支撑座、步进电机、加固板、防护罩、固定杆和气囊,所述支撑座固定在支撑架底端内壁两侧,所述支撑座的外壁一侧安装有步进电机,所述步进电机的输出端通过传动柱与加固板的一侧连接,所述加固板的另一侧与防护罩通过固定杆连接,所述防护罩布置在钻头外部,所述防护罩顶端与电动推柱底端通过气囊连接。
5、所述气囊包括耐磨气囊和耐磨层,所述耐磨气囊的外壁与防护罩的的内壁连接,所述耐磨气囊的内壁设有耐磨层,所述耐磨层的内壁与电动推柱的外壁接触。
6、所述固定杆等夹角分布在加固板上。
7、所述防护机构还包括筛选部分,所述筛选部分包括瓦斯抽吸泵、筛选箱、收集盒、过滤网板和导出管道,所述瓦斯抽吸泵与防护罩连接,所述瓦斯抽吸泵与筛选箱连接,所述筛选箱内壁底部滑动连接有收集盒,所述筛选箱内壁中部滑动连接有过滤网板,所述筛选箱顶端一侧连接有导出管道。
8、所述瓦斯抽吸泵底端通过支撑板固定在支撑架内侧壁;所述筛选箱的底端通过支撑台固定在支撑架的外侧壁。
9、所述防护罩外壁与吸气软管的一端连接,所述吸气软管的另一端与瓦斯抽吸泵连接;所述瓦斯抽吸泵外壁中部连接有输出管道的一端,所述输出管道的另一端与筛选箱连接。
10、还包括辅助机构,辅助机构设在筛选箱内,所述辅助机构包括限位座、第一弹簧、导向杆第二弹簧与导向座,所述过滤网板的外侧内部与限位座滑动连接。
11、所述所述限位座的外壁套接有第一弹簧,所述导向杆滑动连接在筛选箱的顶端中部滑动,所述导向杆底端连接有导向座,所述导向杆的外壁中部套接有第二弹簧,所述第二弹簧顶端与筛选箱内壁连接,所述第二弹簧底端与导向座连接,所述导向座与导向杆之间为固定连接。
12、所述过滤网板、限位座和第一弹簧之间构成弹性伸缩机构,所述导向杆、第二弹簧和导向座之间构成弹性伸缩机构。
13、本发明的有益效果为:
14、1、本发明中,通过防护机构使得喷出的煤粉和瓦斯被防护罩阻隔,起到防止瓦斯和煤粉直接喷出导致钻机周围瓦斯超标,极大降低了危害施工人员的人身安全的风险。
15、2、本发明中,通过筛选箱和过滤网板对喷出的混合物进行筛选,减轻后续的工作压力。
16、3、本发明中,通过辅助机构使得过滤网板上移与限位座反复发生碰撞,进而将造成过滤网板堵塞的煤粉震落,防止过滤网板堵塞影响筛分效果,从而在瓦斯抽采钻机使用时,起到便于防止过滤网板堵塞的作用。
1.一种防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,其特征在于,包括支撑架、驱动电机、电动推柱、钻头和防护机构;
2.根据权利要求1所述的防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,其特征在于,所述气囊包括耐磨气囊和耐磨层,所述耐磨气囊的外壁与防护罩的的内壁连接,所述耐磨气囊的内壁设有耐磨层,所述耐磨层的内壁与电动推柱的外壁接触。
3.根据权利要求1所述的防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,其特征在于,所述固定杆等夹角分布在加固板上。
4.根据权利要求1所述的防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,其特征在于,所述防护机构还包括筛选部分,所述筛选部分包括瓦斯抽吸泵、筛选箱、收集盒、过滤网板和导出管道,所述瓦斯抽吸泵与防护罩连接,所述瓦斯抽吸泵与筛选箱连接,所述筛选箱内壁底部滑动连接有收集盒,所述筛选箱内壁中部滑动连接有过滤网板,所述筛选箱顶端一侧连接有导出管道。
5.根据权利要求4所述的防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,其特征在于,所述瓦斯抽吸泵底端通过支撑板固定在支撑架内侧壁;所述筛选箱的底端通过支撑台固定在支撑架的外侧壁。
6.根据权利要求4所述的防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,其特征在于,所述防护罩外壁与吸气软管的一端连接,所述吸气软管的另一端与瓦斯抽吸泵连接;所述瓦斯抽吸泵外壁中部连接有输出管道的一端,所述输出管道的另一端与筛选箱连接。
7.根据权利要求4所述的防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,其特征在于,还包括辅助机构,辅助机构设在筛选箱内,所述辅助机构包括限位座、第一弹簧、导向杆第二弹簧与导向座,所述过滤网板的外侧内部与限位座滑动连接。
8.根据权利要求7所述的防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,其特征在于,所述限位座的外壁套接有第一弹簧,所述导向杆滑动连接在筛选箱的顶端中部滑动,所述导向杆底端连接有导向座,所述导向杆的外壁中部套接有第二弹簧,所述第二弹簧顶端与筛选箱内壁连接,所述第二弹簧底端与导向座连接,所述导向座与导向杆之间为固定连接。
9.根据权利要求8所述的防止瓦斯喷孔的瓦斯抽采钻机,其特征在于,所述过滤网板、限位座和第一弹簧之间构成弹性伸缩机构,所述导向杆、第二弹簧和导向座之间构成弹性伸缩机构。