[实用新型]一种钻冲扩一体装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及瓦斯抽采装备技术领域，尤其是一种钻冲扩一体装置。

背景技术

煤矿瓦斯灾害位列我国煤矿瓦斯、水、火、顶板、煤尘等五大灾害之首，通过钻机在煤层中钻孔是瓦斯抽采的有效途径。

目前，钻机在钻完瓦斯抽采孔之后，需要把钻杆和钻头退出瓦斯抽采孔，然后用水力作业机进行水力增透和冲孔，不仅耗费大量的人力、物力和财力，遇到塌孔现象水力作业机无法正常作业。钻孔横截面积较小，不利于瓦斯的抽放。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供了一种钻冲一体装置，操控简单、运行平稳、维护简便，而且低压水时可以冷却钻头以正常钻进，高压水时在不退钻的情况下可以水力增透和冲孔，同时可对瓦斯抽采孔进行扩孔。

具体技术方案为：一种钻冲扩一体装置，包括转换接本体、扩孔钻头和阀芯机构，转换接本体内设置有沿其轴向的通孔，阀芯机构设置于转换接本体内，阀芯机构包括阀芯套筒、压力调节套、弹簧和滑锁，阀芯套筒与通孔同轴设置，阀芯套筒右部设置有贯穿阀芯套筒筒壁的第一连接孔和第二连接孔，第二连接孔位于第一连接孔左侧，压力调节套设置于阀芯套筒左部内并与阀芯套筒同轴设置，弹簧一端固定设置于压力调节套内，另一端与滑锁右部连接；扩孔钻头包括支撑杆和刀片，支撑杆右端与滑锁左端铰接，刀片固定设置于支撑杆左端，支撑杆左端向转换接本体外侧倾斜设置，支撑杆上设置有沿支撑杆轴向延伸的长槽，转换接本体上设置有与支撑杆对应的开口和与支撑杆上长槽对应的限位轴，且限位轴位于长槽内，支撑杆运动至左极限时，支撑杆左部位于转换接本体外部，支撑杆运动至右极限时，支撑杆左部位于转换接本体内部；转换接本体内设置有将通孔封闭的挡板，且挡板位于扩孔钻头左侧；转换接本体上设置有沿转换接本体轴向延伸的高压水通道和低压水通道，低压水通道进水口与第一连接孔连通，低压水通道第一低压出水口和第二低压出水口分别与转换接本体内的通孔连通，且第一低压出水口位于弹簧和挡板之间，第二低压出水口位于挡板左侧，高压水通道进水口与阀芯套筒上的第二连接孔连通，高压水通道第一高压出水口与转换接本体内的通孔连通，且第一高压出水口位于弹簧和挡板之间，高压水通道第二高压出水口与转换接本体外部连通；滑锁右部的直径与转换接本体内通孔的直径相同，滑锁右部上设置有进水口与通孔连通的输水孔，滑锁位于右极限时，输水孔的出水口与第一连接孔连通；滑锁位于左极限时，输水孔的出水口与第二连接孔连通。

所述压力调节套与阀芯套筒通过螺纹连接。

所述转换接本体与阀芯套筒之间设置有第一密封圈；所述阀芯套筒右端面与转换接本体之间设置有密封环。

所述转换接本体内壁上设置有环形凹槽，高压水通道和低压水通道分别通过环形凹槽与第二连接孔和第一连接孔连通。

所述转换接本体左端设置有左钻杆连接头，转换接本体右端设置有右钻杆连接头。

所述转换接本体右端与右钻杆连接头通过螺纹连接，且右钻杆连接头内设置有与左钻杆连接头对应的第二密封圈。

所述高压水通道的数量为两个，低压水通道的数量为四个。

所述转换接本体上设置有与第二低压出水口对应的流量调节螺钉。

所述滑锁左端与压力调节套之间设置有防尘圈。

本实用新型结构简单，使用方便，左钻杆连接头和右钻杆连接头可直接与现有钻孔设备连接，使用成本低，左钻杆连接头和右钻杆连接头为现有技术，左钻杆连接头和右钻杆连接头之间可进行螺纹连接，且左钻杆连接头和右钻杆连接头均为管状结构；当进行正常钻孔作业时，钻头安装于左钻杆连接头左侧，此时在转换接本体内通入低压水，滑锁在弹簧的作用下位于右极限，低压水通过滑锁右部的输水孔进入低压水通道，然后经过第二低压出水口进入左钻杆连接头内对钻头进行冷却和排渣；当进行增透和冲孔操作时，可在不退出钻头的情况下，在转换接本体内通入高压水，滑锁在高压水的作用下向左运动，当弹簧对滑锁的作用力和高压水对滑锁的作用力平衡时，滑锁停止运动，此时滑锁位于左极限，高压水通过滑锁右部的输水孔进入高压水通道，高压水通过第二高压出水口对瓦斯抽采孔进行增透和冲孔操作；滑锁在高压水的作用下向左运动的同时带动支撑杆向左运动，在限位轴和长槽的共同作用下，支撑杆绕限位轴转动，使支撑杆左端通过转换接本体上的开口伸出至转换接本体外部，利用钻孔设备带动转换接本体转动，利用支撑杆左端的刀片实现扩孔操作，同时高压水通过第一高压出水口对扩孔钻头进行冷却和排渣。

附图说明

图1为本实用新型通低压水时的结构示意图；