一种分离自泄式多功能钻箱及锚杆钻机的制作方法

1.本发明属于钻箱技术领域，具体涉及一种分离自泄式多功能钻箱及锚杆钻机。


背景技术：

2.当前国内煤矿锚固施工设备逐渐由专用的锚杆锚索钻车向集成化设备如掘锚一体机方向发展，煤机装备对于锚杆钻机的要求越来越高。在绝大多数矿井施工中，锚杆钻孔深度往往需达到4m以上，而锚索钻孔深度更是需达到10m以上，所以在钻机钻孔作业时，钻机必须要通过空心钻杆对钻头前端通水达到冷却、排渣等作用。因此钻机水路的可靠性直接影响锚固施工效果。
3.但经申请人研究发现，现钻机钻箱施工过程中存在以下问题：
4.1、钻机水路由钻箱体侧面引入，通过钻箱润滑油腔进入主轴，再由轴中水口通入钻机前端，进而进入钻杆。该结构水路布置于油腔中且进水存在压力，一但密封损坏压力水将进入油腔钻机将无法正常工作，严重时存在压力水进入钻机马达污染主机液压系统的风险。
5.2、钻机水路由钻箱体侧面引入。钻机密封一旦损坏则需将钻箱油腔中的润滑油脂清除，拆掉转动轴轴承才可更换。钻箱拆装过程困难复杂，装配精度与效果无法保证，维修维护性差。
6.3、钻机水路由钻箱体侧面引入，钻机水路发生漏水时无法发觉，只有等到压力水从油腔密封密封处漏出才可发现，钻机内部润滑油脂已全部污染。
7.4、在不同工况下，钻机需匹配不同的钻杆或钻具。钻机连接套频繁拆装钻杆容易磨损，同时单一的钻杆接头无法满足多种工况的匹配需要，通用性差。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种分离自泄式多功能钻箱及锚杆钻机，水密封失效后钻箱进行自泄排水，维护维修方便，便于发现更换，同时保护系统油腔不被污染。
9.为达到上述目的，一方面本发明所采用的技术方案是：
10.一种分离自泄式多功能钻箱，包括相互连接钻箱体和前壳体；所述钻箱体和前壳体内设有转动轴；所述转动轴通过轴承转动安装于所述钻箱体上；所述钻箱体与所述转动轴之间形成油腔；所述钻箱体与所述转动轴之间设有油密封件和骨架密封圈，且油密封件抵设于前壳体的端面；所述油腔一端由油密封件进行密封，所述油腔另一端由骨架密封圈进行密封；
11.所述前壳体与所述转动轴之间设有输水空腔、泄水空腔以及至少两组水密封组件；所述泄水空腔设置于输水空腔靠近钻箱体的一侧，且输水空腔和泄水空腔之间设有至少一组水密封组件；泄水空腔和油腔之间设有至少一组油密封件；
12.所述前壳体上设有第一泄水孔和第二泄水孔；所述第一泄水孔和第二泄水孔连通至泄水空腔；所述第一泄水孔上设有单向阀；所述第二泄水孔上设有过滤器；
13.所述前壳体上设有通水口；所述通水口通过第一输水孔与所述输水空腔连通；所述转动轴内设有出水口；所述出水口通过第二输水孔与所述输水空腔连通；所述前壳体上可拆卸连接有用于安装钻具的连接套；所述出水口与所述连接套连通。
14.优选的，所述输水空腔设置于所述两水密封组件之间。
15.优选的，所述水密封组件设置为单道水密封圈或多道同类水密封圈或多道多类水密封圈。
16.优选的，所述第一泄水孔、第二泄水孔和泄水空腔内通过单向阀预先填充有润滑脂；所述轴承设置于所述油腔内；所述钻箱体的侧壁上设有用于为油腔添加润滑油的黄油嘴。
17.优选的，转动轴与所述连接套之间采用螺纹连接。
18.优选的，所述前壳体上的连接套配置有多种规格；各种规格的连接套内设有与对应钻具的安装孔。
19.优选的，转动轴上设有固定环；所述固定环上螺栓连接有固定连接套的压盘；所述连接套上设于环形凸起；所述环形凸起设置于所述固定环与所述压盘之间。
20.优选的，所述转动轴与前壳体之间设有防尘圈；所述防尘圈设置于前壳体靠近所述压盘的一侧。
21.优选的，所述泄水空腔与输水空腔设置为环形，且所述泄水空腔与输水空腔环绕转动轴设置。
22.优选的，所述转动轴与所述连接套套接的孔设置为四边形，所述连接套外表面为八边形，且八边形对角线大于所述转动轴内孔的四边形边长。
23.第二方面本发明提供了一种锚杆钻机，包括安装架、驱动机构、滑台和所述钻箱；所述滑台滑动连接于所述安装架；所述驱动机构驱动所述滑台滑动；所述钻箱上设置于所述滑台上，所述滑台上设有电机，所述电机驱动所述钻箱内转动轴转动。
24.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
25.本发明中所述前壳体与所述转动轴之间设有输水空腔、泄水空腔以及至少两组水密封组件；所述泄水空腔设置于输水空腔靠近钻箱体的一侧，且输水空腔和泄水空腔之间设有至少一组水密封组件；当输水空腔和泄水空腔之间水密封组件损坏后，水进入泄水空腔后通过所述第二泄水孔最后经过滤器排除钻箱；水密封组件失效后钻箱进行自泄排水，通过过滤器便于发现水密封组件是否损坏，同时保护钻箱内的轴承和油腔不被污染。
附图说明
26.图1是本发明提供的一种分离自泄式多功能钻箱的水平方向剖视图；
27.图2是本发明提供的图1中a-a方向的剖视图；
28.图3是本发明提供的一种模块化的锚杆钻机的竖直方向剖视图；
29.图中：1钻箱体、2前壳体、3转动轴、31固定环、32压盘、4连接套、41安装孔、42环形凸起、5轴承、6输水空腔、61第二输水孔、62出水口、63第一输水孔、7泄水空腔、71单向阀、72第一泄水孔、73第二泄水孔、74过滤器、8水密封组件、81第一水密封圈、82第二水密封圈、9防尘圈、10油密封组件、11通水口、12油腔、13黄油嘴、14骨架密封。
具体实施方式
30.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
31.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
32.实施例一
33.如图1至图3所示，一种分离自泄式多功能钻箱，包括相互连接钻箱体1和前壳体2；所述钻箱体1和前壳体2内设有转动轴3；所述转动轴3通过轴承5转动安装于所述钻箱体1上；；所述钻箱体1与所述转动轴3之间形成油腔12；所述轴承5设置于所述油腔12内；所述钻箱体1的侧壁上设有用于为油腔12添加润滑油的黄油嘴13；所述钻箱体1与所述转动轴3之间设有油密封件10和骨架密封圈14，且油密封件10抵设于前壳体2的端面；所述油腔12一端由油密封件10进行密封，所述油腔12另一端由骨架密封圈14进行密封；
34.所述前壳体2与所述转动轴3之间设有输水空腔6、泄水空腔7以及至少两组水密封组件8；所述泄水空腔7与输水空腔6设置为环形，且所述泄水空腔7与输水空腔6环绕转动轴3设置；所述泄水空腔7设置于输水空腔6靠近钻箱体1的一侧，且输水空腔6和泄水空腔7之间设有至少一组水密封组件8；泄水空腔7和油腔12之间设有至少一组油密封件10进行隔绝密封；所述输水空腔6设置于所述两水密封组件8之间；所述水密封组件8设置为单道水密封圈或多道同类水密封圈或多道多类水密封圈，本实施中水密封组件8包括第一水密封圈81和第二水密封圈82；所述第一水密封圈81和第二水密封圈82套设于所述转动轴3上。
35.所述前壳体2上设有第一泄水孔72和第二泄水孔73；所述第一泄水孔72和第二泄水孔73连通至泄水空腔7；所述第一泄水孔72上设有单向阀71；所述第二泄水孔73上设有过滤器74，所述过滤器74能够通过气体和流体，但无法通过固体；所述第一泄水孔72、第二泄水孔73和泄水空腔7内通过单向阀71预先填充有润滑脂。
36.所述前壳体2上设有通水口11；所述通水口11通过第一输水孔63与所述输水空腔6连通，所述第一输水孔63设置于所述前壳体2上；所述转动轴3内设有出水口62；所述出水口62通过第二输水孔61与所述输水空腔6连通，所述出水口62设置于所述转动轴3上；所述前壳体2上可拆卸连接有用于安装钻具的连接套4；所述出水口62与所述连接套4连通。
37.当输水空腔6和泄水空腔7之间水密封组件8损坏后，水进入泄水空腔7后通过所述第二泄水孔73最后经过滤器74排除钻箱；水密封组件8失效后钻箱进行自泄排水，通过过滤器8便于发现水密封组件是否损坏，同时保护钻箱内的轴承不被污染。
38.所述转动轴3与所述连接套4套接的孔设置为四边形，所述连接套4外表面为八边形，且八边形对角线大于所述转动轴3内孔的四边形边长。所述前壳体2上的连接套4配置有多种规格；各种规格的连接套4内设有与对应钻具的安装孔41，以便于安装不同规格的钻具；转动轴3上设有固定环31；所述固定环31上螺栓连接有固定连接套的压盘32；所述连接套上设于环形凸起42；所述环形凸起42设置于所述固定环31与所述压盘32之间；所述转动轴3与前壳体2之间设有防尘圈9；所述防尘圈9设置于前壳体2靠近所述压盘32的一侧；通过
压盘对连接套4进行拆卸连接，以便于连接套磨损后进行更换和维修。
39.实施例二
40.一种锚杆钻机，包括安装架、驱动机构、滑台和实施例一所述钻箱；所述滑台滑动连接于所述安装架；所述驱动机构驱动所述滑台滑动；所述钻箱上设置于所述滑台上，所述滑台上设有电机，所述电机驱动所述钻箱内转动轴转动。
41.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。