[实用新型]一种钻孔深度测量装置及钻机

说明书

一种钻孔深度测量装置，包括滚轮组件和固定在滚轮组件上、用于对所述滚轮组件施加将滚轮组件沿钻杆径向压紧贴合在钻杆上的弹性作用力的弹性压紧装置，所述滚轮组件包括与钻杆发生相对转动的滚轮和用于采集滚轮相对于滚轮回转轴线转动角度的角度采集装置。通过钻杆给进或后退时带动滚轮转动，进而通过滚轮转动的行程求得钻杆的给进量，最终求得钻孔深度，相较于现有技术中通过人工数钻杆的方法，避免了人为因素可能存在的计数误差，有效防止施工假钻现象的发生，同时可减少视频监测监控的设备投入，无需专门配备人员监测，极大提高了人员的工作效率和煤企的经济效益，为瓦斯治理和安全生产提供了有力保障。

技术领域

本实用新型属于煤矿机械领域，具体涉及一种可以测量钻孔深度的装置及使用该装置的钻机。

背景技术

井工开采煤层时需要施工大量钻孔，尤其对于突出矿井，施工出质量合格的抽采钻孔是保障煤矿安全生产的重要因素。煤矿现有钻孔施工一般由2-3名钻工通过钻机向煤岩层打入钻杆完成，通过数出钻杆的数量再乘以单根钻杆的长度从而得出钻孔的深度值，此种方法严重受限于钻工的自身素质，存在个别钻工通过多数钻杆从而将深度不够的钻孔冒充已施工至设计孔深的“打假钻”现象。如果钻孔深度不够，将严重影响后期的瓦斯抽采效果，从而为煤矿生产留下极大的安全隐患。为杜绝施工假钻现象，现有矿井一般在施工现场安装有视频监测监控系统，系统摄像头正对钻孔施工现场，施工完成后退出钻孔内的钻杆，结合地面人员监控，通过数出钻杆数量再乘以标准钻杆的长度进而计算出孔深，此种方法需要额外的视频监控系统和监控人员，人力和监管成本高，投入大，人工监测可能存在误差，且监控系统易断电、损坏，不便于管理，严重影响施工效率，进而制约煤企经济效益。为此需要发明一种简单的能够自动记录钻孔深度的装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种钻孔深度测量装置，以解决现有技术中钻孔施工效率低、施工成本高、不便于管理和影响煤炭企业经济效益的问题，此外，本实用新型还提供一种使用该钻孔深度测量装置的钻机。

为了实现上述目的，本实用新型一种钻孔深度测量装置的技术方案是：

方案一：一种钻孔深度测量装置，包括滚轮组件和固定在滚轮组件上、用于对所述滚轮组件施加将滚轮组件沿钻杆径向压紧贴合在钻杆上的弹性作用力的弹性压紧装置以及数据处理系统，所述滚轮组件包括当钻杆给进或后退时沿钻杆轴向与钻杆发生相对转动的滚轮和用于采集滚轮相对于滚轮回转轴线转动角度的角度采集装置，角度采集装置与数据处理系统信号连接。弹性压紧装置将滚轮组件上的滚轮沿钻杆径向压紧贴合在钻杆上，当钻杆给进或后退时，通过钻杆与滚轮之间的摩擦带动滚轮随之转动，钻杆给进和后退的距离即滚轮转动的行程。角度采集装置采集滚轮转动的角度，正转为正，反转为负，数据处理系统根据角度采集装置采集到的滚轮最终转动的角度量结合滚轮半径可求得钻杆给进的位移量，也即钻孔深度。

本实用新型的有益效果是：通过钻杆给进或后退时带动滚轮转动，进而通过滚轮转动的行程求得钻杆的给进量，最终求得钻孔深度，通过仪器自动计算钻孔深度，相较于现有技术中通过人工数钻杆的方法，避免了人为因素可能存在的计量误差的，有效防止施工假钻现象的发生，同时可减少视频监测监控的设备投入，无需专门配备人员监测，极大提高了人员的工作效率和煤企的经济效益，为瓦斯治理和煤矿安全生产提供了有力保障。

方案二：在方案一的基础上，所述的钻孔深度测量装置还包括轴承，所述轴承包括可发生相对转动的外圈和内圈，所述弹性压紧装置固设在轴承的外圈和内圈两个中的一个上。在钻机上固设轴承，将弹性压紧装置固定在轴承的内圈或外圈上，当钻杆转动给进或后退时，带动弹性压紧装置上的滚轮组件在给进或后退的同时，可与钻杆同步绕钻杆轴线转动，减少了钻杆与滚轮之间沿钻杆转动方向上的摩擦，增强设备的可靠性。