专利名称:混凝土岩芯钻取机的制作方法
本实用新型属于钻取矿山井巷喷浆混凝土层试样岩芯的机具。
目前在井巷支护过程中，已广泛采用喷浆混凝土施工。但其工程质量，如混凝土喷层厚度和强度无法检测和控制，要想控制工程质量必须钻取混凝土层岩芯试样。但国内外尚无用于矿山井巷钻取混凝土岩芯试样的机具。我国烟台第二机床附件厂生产的GZ－1120型金刚石钻机，由于结构复杂重量大以及采用行走轮结构而在矿山井巷中移动很不方便，且使用的电机不隔爆，不能在可燃易爆环境中工作。这些钻机钻具中心与撑紧立柱轴线偏距较大，联接环节多等致使立柱的撑紧力大，钻进时容易发生振动，它们钻进方向调整不方便，在垂直面内不能快速地改换位置，使用受到限制，较难满足矿山井巷的使用要求。
本实用新型的目的，是提供一种可用于矿山井巷可燃易爆环境下钻取混凝土岩芯的新机具。
下面结合本实用新型的实现办法。
图1整机结构正视图。
图2前接合部结构正视图。
图3滑架结构正视图。
图4后接合部结构正视图。
图5水套结构正视图。
图6钻具结构正视图。
图7支架结构正视图。
图8为图3A－A剖视图。
在附图中1是隔爆电机，2是钻具，3是前结合部，4是滑架，5是后接合部，6是支架，7是主导轨，8是传动杆，9是付导轨，10是付滑架，11是补偿凸轮。12、13是电机支座，14是手轮，15是齿条，16是齿轮箱，17是拉杆，18是保险手柄，19是弯接头，20是水截门，21是后接管，22是压紧螺母，23是手柄，24是伸缩管，25是后备伸缩管，26是旋转芯轴，27是端盖，28是密封圈，29是水套体，30是水管接头，31是端盖，32是钻具，33是装拆销，34是锁紧螺钉，35是丝杠，36是锥齿轮，37是手轮，38是支腿，39是支架座体，40是调节螺钉，41是锥齿轮，42是挡水碗，43是前顶尖，44是供水管，45是水套，46是前接管，47是前接板，48是后接板，49是钻尾。
本实用新型由隔爆电机1，前接合部3，滑架4，后接合部5，支架6组成。为实现发明目的，本实用新型采用了较独特结构方式，滑架4一端连接前接合部3，另一端连接后接合部5，支架6安装于滑架4之下，滑架4之上安装有隔爆电机1。各部件之间可拆御，采用活连接方式。目前一般用螺纹连接方式，而不用销接式或插接式。滑架4由前接板47，后接板48及四根平行的导轨构成。位于上部的两根是主导轨7，位于下部的两根是付导轨9，它们的两端分别固定在前接板47和后接板48上，主导轨7、付导轨9在前接板47后接板48上的连接孔中心的连线呈矩形。隔爆电机1通过套在机身上的电机支座12、13连接在主导轨7和付导轨9上。电机支座12、13是具有封闭孔的环状结构，所说的封闭孔恰好卡在电动机1的机身上。电机支座13套在隔爆电机1中部，两根主导轨7从其下部穿过，并与电机支座13采用滑动连接方式，电机支座12套在隔爆电机1前部，两根主导轨7和两根付导轨9从其边缘穿过，并与电机支座12采用滑动连接方式。隔爆电机1后部连有齿条15，齿条15伸进齿轮箱16，齿轮箱16前挡板即后接板48。齿条15上部有螺纹，该螺纹恰好与手轮14带动的在齿轮箱16内的齿轮条纹相吻合。转动手轮14，即可通过齿轮带动齿条15前后移动。电机前端有传动杆8，装于隔爆电机1转轴上。以传输动力进行钻取。
后接管21上的螺纹直接连接于齿轮箱16后部。在后接管21内部套有伸缩管24及后备伸缩管25，根据使用情况可在伸缩管24上接上若干段后备伸缩管25。在后接管21上装有可用手柄23转动的压紧螺母22，通过调节手柄23，可由压紧螺母22内侧的螺纹及伸缩管24外侧的螺纹传输动力，推动伸缩管24移动，使本实用新型在不同情况下均能顶紧在井巷中。
在滑架4上的前接板47前部通过螺纹连接前接合部3，在其外壳前接管46最前端设有前顶尖43，外缘装有挡水碗，在前接管46内装有水套45，水套45前端装有钻具2，后端接有传动杆8，传动杆8与水套45靠插接销销接。所说的水套45是钻具中心供水装置，它可向钻具2供冷却水，并把岩粉冲出孔外。水套45由旋转芯轴26。在最外端的不旋转的水套体29及在二者之间起隔水和旋转轴承作用的封水密封圈28及端盖27、31所组成。端盖27和水套体29连接螺纹为左旋，而端盖28和水套体29联接螺纹为右旋。所说的旋转芯轴26是中空的，呈一端开口锥孔形状，在锥孔侧壁开有侧孔以便进水。在锥孔开口端切有二个45°斜角的装拆槽，用于联接钻具。钻具呈中空筒状，前端外缘装有金刚石钻具，在其后端设有钻尾49，钻尾49为内部中空的带装拆销的锥形体，该锥形体形状与水套旋转芯轴26开口端的锥形孔内壁形状相吻合，当钻尾49插入时，钻尾49的装拆销卡进水套45装拆槽，并与旋转芯轴26内壁紧密吻合且不漏水。
在滑架4之下装有支架6，滑架4通过付滑架10架于支架6上，付滑架10两端套在付导轨9上，并与其采用滑动连接方式，付滑架10中部通过弯接头19连接于支架6上。所说的弯接头19下端为一短柱体，它插入中空的丝杠35顶端，并可自由转动，当选定钻取方向时，则靠锁紧螺钉34锁紧。所说的支架6有一座体39及铰结在其上的三个支腿38，三个支腿38可用螺钉40调节其开口角度，以改变支架6的支撑高度和支撑面积。转动手轮37可使锥齿轮36和41转动。锥齿轮41内孔壁亦为螺旋结构，和丝杠35的齿纹紧密吻合。转动手轮37即可带动丝杠35上下移动。
当架起本机，使钻具2顶在欲取样位置，调节手柄23伸出伸缩管24，使钻尾顶紧在巷道中，此时即可利用本实用新型实施钻进操作。开启隔爆电机1，带动传动杆8转动，水套45的旋转芯轴26亦随传动杆8转动，并通过与钻尾49的销接带动钻具旋转，同时转动手轮14使隔爆电机1向前移动，通过传动杆8，水套芯轴26使钻具1获得了纵向钻进力，使钻具前进，获取岩芯。和水管接头30连在一起的水套体29不旋转，钻进时从水管接头30进水，水从旋转芯轴29的侧孔进入其内。由于端盖27、31和密封圈28的作用，水不能从水套体29和芯轴26之间溢出。由于水套芯轴26内壁与钻尾49紧密吻合，水亦不能从它们的连接处溢出，全部进入钻具2，水降温和带走岩粉后从出水管50流走，以保证安全、迅速的钻进。
本实用新型提供了一种可用于矿山井下可燃易爆环境中钻取混凝土岩芯的新机具，它与以往同类机器相比具有隔爆、轻便、灵活、组合和变形方便、功能适应性强及全球面钻进等特点。并能在井下巷道任何地点实施岩芯取样，满足评定喷射混凝土的施工质量的需要。
权利要求
1.一种混凝土岩芯钻取机，由隔爆电机1，前接合部3，滑架4，后接合部5，支架6组成，其特征在于该混凝土岩芯钻取机采用以下组接方式滑架4一端连接前接合部3，另一端连接后接合部5，支架6安装于滑架4之下，滑架4之上安装有隔爆电机1，前接合部3、滑架4、后接合部5、支架6之间的连接采用可拆御的活连接方式。
2.根据权利要求
1所述的岩芯钻取机，其特征是滑架4是由两根平行的主导轨7和位于其下的二根平行的付导轨9及固定四根导轨的前接板47及后接板48组成。隔爆电机1通过套在机身上的电机支座12、13连接在主导轨7和付导轨9上，并可沿主导轨7和付导轨9前后滑动。
3.如权利要求
2所述的混凝土岩芯钻取机，其特征是电机支座13套在隔爆电机1机身中部，下部连接在两根主导轨7上。并与其采用滑动连接方式，电机支座12套在隔爆电机1前部，连接在两根主导轨7和付导轨9上，亦与它们采用滑动连接方式。
4.根据权利要求
1所述的岩芯钻取机，其特征是后接合部5包括有后接管21，接在后接管21内的伸缩管24、后备伸缩管25，通过调节手柄23可使伸缩管24、后备伸缩管25改变伸出长度。
5.根据权利要求
1所述的岩芯钻取机，其特征是前接合部5含有前接管46及在其内的水套45，连接在水套45前端的钻具2。
6.根据权利要求
5所述的岩芯钻取机，其特征是钻具2的中空钻尾49是带装拆销33的锥形体，该钻尾39与水套45的旋转芯轴26开口端带装拆槽的锥形孔相吻合，且不漏水。
7.根据权利要求
1所述的岩芯钻取机，其特征是滑架4通过付滑架10连接在支架6上，付滑架10中部连接支架6。其两端套在付导轨9上并可沿其前后滑动。
专利摘要
一种用于矿山井巷钻取混凝土岩芯用的新式混凝土岩芯钻取机。由隔爆电机(1)、前接合部(3)、滑架(4)、后接合部(5)、支架(6)等组成。并采用独特的结构方式，与以往同类机器相比，具有隔爆、轻便、灵活、组合变形方便、功能适应性强及可全方位钻进的特点，可在井下巷道任何地点及可燃易爆环境下钻取混凝土岩芯。
文档编号E21B25/00GK87201312SQ87201312
公开日1988年1月27日 申请日期1987年1月19日
发明者杨伟之 申请人:山东矿业学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan