CN111764897A - 一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，包括安装板，所述安装板的底部固定连接有两个L型板，所述安装板的底部转动连接有两个伸缩杆，两个所述伸缩杆位于两个L型板之间，两个所述伸缩杆的底部均固定连接有螺纹插杆，两个所述螺纹插杆分别贯穿同侧的L型板并与其螺纹连接，所述安装板的底部中心固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有转动杆，所述安装板的底部固定连接有位于两个伸缩杆之间的U型板。本发明结构合理，不仅可以保证钻头工作时的稳定性，无需人工固定，钻孔精度高，且不易使钻头损坏，钻孔效率高，也可以对钻孔设备进行移动，增加其灵活性。

Description

一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备

技术领域

本发明涉及矿山机械设备技术领域，尤其涉及一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备。

背景技术

矿山指有一定开采境界的采掘矿石的独立生产经营单位，矿山包括煤矿、金属矿、非金属矿、建材矿和化学矿等等，在矿山采掘生产过程中，采掘作业既是消耗人力、物力最多，占用资金最多，又是降低采矿成本潜力最大的生产环节。降低采掘成本的主要途径是提高劳动生产率及产品质量，降低物资消耗。矿山钻孔工艺是目前岩土工程最重要的研究方向之一。

由于技术有限，目前的矿山钻孔设备存在稳定性差、需要进行人工固定、易打滑、钻孔精度差，在采掘矿石时钻头十分容易受损毁坏，因此我们设计了一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，其不仅可以保证钻头工作时的稳定性，无需人工固定，钻孔精度高，且不易使钻头损坏，钻孔效率高，也可以对钻孔设备进行移动，增加其灵活性。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，包括安装板，所述安装板的底部固定连接有两个L型板，所述安装板的底部转动连接有两个伸缩杆，两个所述伸缩杆位于两个L型板之间，两个所述伸缩杆的底部均固定连接有螺纹插杆，两个所述螺纹插杆分别贯穿同侧的L型板并与其螺纹连接，所述安装板的底部中心固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有转动杆，所述安装板的底部固定连接有位于两个伸缩杆之间的U型板，所述转动杆的底部固定连接有安装轴，所述安装轴贯穿U型板并与其活动连接，所述安装轴的底部固定连接有安装块，所述安装块的底部安装有钻头，所述转动杆的外壁套设有与其固定连接的第一齿轮，两个所述L型板相对的一面均固定连接有固定板，两个所述伸缩杆分别贯穿同侧的固定板并与其转动连接，两个所述固定板上均安装有与伸缩杆固定连接的传动件，所述第一齿轮与两个传动件通过齿轮带相连接，两个所述L型板上均安装有移动减震机构，所述安装板的上端安装有配电柜，所述配电柜内安装有电源控制器。

优选地，所述伸缩杆有第一套管和第二套管组成，所述第二套管与第一套管的内壁均为矩形形状，所述传动件安装在第一套管上。

优选地，所述钻头通过多个刀头组成，多个所述刀头在安装块的底部呈陈列分布，且靠近所述安装块边缘的刀头逐渐变短。

优选地，所述传动件包括固定在第一套管上的圆环，所述固定板上安装有套在第一套管外部的第二齿轮，所述圆环位于第二齿轮内且紧靠第二齿轮的内壁设置，所述圆环与第二齿轮的内壁之间设有多个限位机构。

优选地，所述限位机构包括设置在第二齿轮内壁上的安装槽，所述安装槽内安装有电磁铁，所述安装槽内滑动连接有磁块，所述磁块与安装槽的内壁之间固定连接有第一弹簧，所述圆环的外壁设有卡槽，所述磁块***卡槽内。

优选地，所述电磁铁与磁块相对的一端磁极极性相反。

优选地，所述配电柜上安装有与控制器电性连接的控制按钮，所述电磁铁和电机均与控制器电性连接，两个所述控制按钮分别与电磁铁和电机电性连接。

优选地，所述安装板的上端固定连接有两个把手，两个所述把手上均套有防滑套。

优选地，所述移动减震机构包括贯穿L型板并与其滑动连接的支撑杆，所述支撑杆的底部安装有行走轮，所述支撑杆的上端固定连接有限位块，所述限位块与L型板之间固定连接有第二弹簧。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

1、随着电机的工作，螺纹插杆***土层内的长度越来越多，相应的安装板向下移动，安装板向下移动使得钻头向下移动，进而实现钻头对矿山进行钻孔工作，无需工作人员持续按压钻头进行钻孔工作，降低工作人员的劳动量。

2、由于钻头通过多个刀头组成，多个刀头在安装块的底部呈陈列分布，且靠近安装块边缘的刀头逐渐变短，如此中部的长刀头首先进行钻孔并起到一定的限位效果，保证钻头不易发生偏移；随着钻头向下移动，则边缘的刀头也进行钻孔工作，钻头钻孔阻力小，效率高且有效减少对钻头的损伤。

3、同时若是钻头工作时阻力较大时，工作人员可以通过控制按钮给电磁铁通电，由于电磁铁与磁块相对的一端磁极极性相反，因此可以实现磁块向安装槽内滑动，如此第二齿轮不再与圆环连接，如此电机工作时，螺纹插杆不再转动，如此钻头原位置转动，当钻头转动的阻力减小时，工作人员给电磁铁断电，在第一弹簧的作用下，磁块与圆环相抵，当磁块与卡槽相对时，磁块延伸至卡槽内，如此螺纹插杆继续转动向下移动，如此钻头转动并向下移动，继续进行钻孔工作，此种设置可以对钻头进行保护，使其不易损伤或断裂，两种方式的切换可以有效的对钻头进行保护，提高工作效率。

综上所述，本发明结构合理，不仅可以保证钻头工作时的稳定性，无需人工固定，钻孔精度高，且不易使钻头损坏，钻孔效率高，也可以对钻孔设备进行移动，增加其灵活性。

附图说明

图1为本发明提出的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备的结构示意图；

图2为本发明提出的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备中传动件的俯视图；

图3为本发明提出的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备安装块的仰视图；

图4为本发明提出的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备中U型板的截面图；

图5为本发明提出的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备中U型板的侧视图。

图中：1安装板、2 L型板、3支撑杆、4限位块、5行走轮、6配电柜、7电源控制器、8控制按钮、9把手、10伸缩杆、11电机、12转动杆、13固定板、14第二齿轮、15齿轮带、16第一齿轮、17安装轴、18安装块、19钻头、20螺纹插杆、21 U型板、22安装槽、23第一弹簧、24卡槽、25磁块、26圆环、27第二弹簧、28电磁铁。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1-5，一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，包括安装板1，安装板1的底部固定连接有两个L型板2，安装板1的底部转动连接有两个伸缩杆10，两个伸缩杆10位于两个L型板2之间，伸缩杆10有第一套管和第二套管组成，第二套管与第一套管的内壁均为矩形形状，传动件安装在第一套管上，第一套管的外壁呈圆形面，则内部呈矩形形状，如此不会出现第一套管和第二套管之间发生相对转动。

两个伸缩杆10的底部均固定连接有螺纹插杆20，两个螺纹插杆20分别贯穿同侧的L型板2并与其螺纹连接，L型板2上贯穿安装有螺纹套，则螺纹插杆20贯穿螺纹套并与其螺纹连接，螺纹插杆20的底部呈尖状设置，方便***土内；安装板1的底部中心固定连接有电机11，电机11的输出端固定连接有转动杆12，安装板1的底部固定连接有位于两个伸缩杆10之间的U型板21，转动杆12的底部固定连接有安装轴17，安装轴17贯穿U型板21并与其活动连接，即安装轴17与U型板21之间可转动可上下滑动，则U型板21上贯穿设有槽体，槽体内安装有四氟管，安装轴17贯穿四氟管设置，如此可以减小安装轴17受到的摩擦力。

安装轴17的底部固定连接有安装块18，安装块18的底部安装有钻头19，钻头19通过多个刀头组成，多个刀头在安装块18的底部呈陈列分布，且靠近安装块18边缘的刀头逐渐变短，如此中部的长刀头首先进行钻孔并起到一定的限位效果，保证钻头19不易发生偏移；随着钻头19向下移动，则边缘的刀头也进行钻孔工作，相比于直接大直径的钻孔，通过钻头19钻孔阻力小，效率高且有效减少对钻头19的损伤。

转动杆12的外壁套设有与其固定连接的第一齿轮16，两个L型板2相对的一面均固定连接有固定板13，两个伸缩杆10分别贯穿同侧的固定板13并与其转动连接，第一套管贯穿固定板13与其转动连接；两个固定板13上均安装有与伸缩杆10固定连接的传动件，第一齿轮16与两个传动件通过齿轮带15相连接，传动件包括固定在第一套管上的圆环26，固定板13上安装有套在第一套管外部的第二齿轮14，圆环26位于第二齿轮14内且紧靠第二齿轮14的内壁设置，则齿轮带15套在第一齿轮16和两个第二齿轮14的外部，如此可以实现其同时转动。

圆环26与第二齿轮14的内壁之间设有多个限位机构，限位机构包括设置在第二齿轮14内壁上的安装槽22，安装槽22内安装有电磁铁28，安装槽22内滑动连接有磁块25，磁块25与安装槽22的内壁之间固定连接有第一弹簧23，圆环26的外壁设有卡槽24，磁块25***卡槽24内，电磁铁28与磁块25相对的一端磁极极性相反；当磁块25卡在卡槽24内，通过第一齿轮16和齿轮带15可以实现伸缩杆10转动，若没有卡在卡槽24内，则第二齿轮14空转。

两个L型板2上均安装有移动减震机构，移动减震机构包括贯穿L型板2并与其滑动连接的支撑杆3，支撑杆3的数量为四个；支撑杆3的底部安装有行走轮5，支撑杆3的上端固定连接有限位块4，限位块4与L型板2之间固定连接有第二弹簧27，通过行走轮5方便对整个装置进行移动，且通过第二弹簧27可以对整个装置进行减震。

安装板1的上端安装有配电柜6，配电柜6内安装有电源控制器7，配电柜6上安装有与控制器电性连接的控制按钮8，电磁铁28和电机11均与控制器电性连接，两个控制按钮8分别与电磁铁28和电机11电性连接；安装板1的上端固定连接有两个把手9，两个把手9上均套有防滑套，方便工作人员按动安装板1和推动安装板1。

本发明使用时，工作人员可以推动把手9，在行走轮5的作用下，可以实现安装板1的移动，将其移动至所需要的地方；当需要进行钻孔工作时，工作人员可以向下按动把手9，则安装板1向下移动，第二弹簧27处于拉伸状态，直至螺纹插杆20与地面相抵，然后通过控制按钮8启动电机11，电机11工作带动转动杆12第一齿轮16转动，通过齿轮带15可以实现两个第二齿轮14转动，进而实现两个伸缩杆10转动，从而实现两个螺纹插杆20转动，螺纹插杆20转动向下移动直至螺纹插杆20部分***土层内，接着工作人员不在按动把手9；

随着电机11的工作，螺纹插杆20***土层内的长度越来越多，相应的安装板1向下移动，安装板1向下移动使得钻头19向下移动，进而实现钻头19对矿山进行钻孔工作，由于钻头19通过多个刀头组成，多个刀头在安装块18的底部呈陈列分布，且靠近安装块18边缘的刀头逐渐变短，如此中部的长刀头首先进行钻孔并起到一定的限位效果，保证钻头19不易发生偏移；随着钻头19向下移动，则边缘的刀头也进行钻孔工作，钻头19钻孔阻力小，效率高且有效减少对钻头19的损伤；

同时若是钻头19工作时阻力较大时，工作人员可以通过控制按钮8给电磁铁28通电，由于电磁铁28与磁块25相对的一端磁极极性相反，因此可以实现磁块25向安装槽22内滑动，如此第二齿轮14不再与圆环26连接，如此电机11工作时，螺纹插杆20不再转动，如此钻头19原位置转动，当钻头19转动的阻力减小时，工作人员给电磁铁28断电，在第一弹簧23的作用下，磁块25与圆环26相抵，当磁块25与卡槽24相对时，磁块25延伸至卡槽24内，如此螺纹插杆20继续转动向下移动，如此钻头19转动并向下移动，继续进行钻孔工作，此种设置可以对钻头19进行保护，使其不易损伤或断裂；

钻孔完成时，控制电机11反转，即可实现螺纹插杆20反转并向上移动，如此，可以将螺纹插杆20脱离，便于再次移动安装板1。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，包括安装板（1），其特征在于，所述安装板（1）的底部固定连接有两个L型板（2），所述安装板（1）的底部转动连接有两个伸缩杆（10），两个所述伸缩杆（10）位于两个L型板（2）之间，两个所述伸缩杆（10）的底部均固定连接有螺纹插杆（20），两个所述螺纹插杆（20）分别贯穿同侧的L型板（2）并与其螺纹连接，所述安装板（1）的底部中心固定连接有电机（11），所述电机（11）的输出端固定连接有转动杆（12），所述安装板（1）的底部固定连接有位于两个伸缩杆（10）之间的U型板（21），所述转动杆（12）的底部固定连接有安装轴（17），所述安装轴（17）贯穿U型板（21）并与其活动连接，所述安装轴（17）的底部固定连接有安装块（18），所述安装块（18）的底部安装有钻头（19），所述转动杆（12）的外壁套设有与其固定连接的第一齿轮（16），两个所述L型板（2）相对的一面均固定连接有固定板（13），两个所述伸缩杆（10）分别贯穿同侧的固定板（13）并与其转动连接，两个所述固定板（13）上均安装有与伸缩杆（10）固定连接的传动件，所述第一齿轮（16）与两个传动件通过齿轮带（15）相连接，两个所述L型板（2）上均安装有移动减震机构，所述安装板（1）的上端安装有配电柜（6），所述配电柜（6）内安装有电源控制器（7）。

2.根据权利要求1所述的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，其特征在于，所述伸缩杆（10）有第一套管和第二套管组成，所述第二套管与第一套管的内壁均为矩形形状，所述传动件安装在第一套管上。

3.根据权利要求1所述的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，其特征在于，所述钻头（19）通过多个刀头组成，多个所述刀头在安装块（18）的底部呈陈列分布，且靠近所述安装块（18）边缘的刀头逐渐变短。

4.根据权利要求2所述的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，其特征在于，所述传动件包括固定在第一套管上的圆环（26），所述固定板（13）上安装有套在第一套管外部的第二齿轮（14），所述圆环（26）位于第二齿轮（14）内且紧靠第二齿轮（14）的内壁设置，所述圆环（26）与第二齿轮（14）的内壁之间设有多个限位机构。

5.根据权利要求4所述的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，其特征在于，所述限位机构包括设置在第二齿轮（14）内壁上的安装槽（22），所述安装槽（22）内安装有电磁铁（28），所述安装槽（22）内滑动连接有磁块（25），所述磁块（25）与安装槽（22）的内壁之间固定连接有第一弹簧（23），所述圆环（26）的外壁设有卡槽（24），所述磁块（25）***卡槽（24）内。

6.根据权利要求5所述的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，其特征在于，所述电磁铁（28）与磁块（25）相对的一端磁极极性相反。

7.根据权利要求6所述的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，其特征在于，所述配电柜（6）上安装有与控制器电性连接的控制按钮（8），所述电磁铁（28）和电机（11）均与控制器电性连接，两个所述控制按钮（8）分别与电磁铁（28）和电机（11）电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，其特征在于，所述安装板（1）的上端固定连接有两个把手（9），两个所述把手（9）上均套有防滑套。

9.根据权利要求1所述的一种岩土工程采掘矿石用矿山钻孔机械设备，其特征在于，所述移动减震机构包括贯穿L型板（2）并与其滑动连接的支撑杆（3），所述支撑杆（3）的底部安装有行走轮（5），所述支撑杆（3）的上端固定连接有限位块（4），所述限位块（4）与L型板（2）之间固定连接有第二弹簧（27）。

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