一种煤矿地质钻探装置

技术领域

本发明涉及煤矿钻探设备的设计制造领域，特别涉及一种煤矿地质钻探装置。

背景技术

煤矿钻探装置是广泛应用于煤矿开采所必需设备之一，主要对煤矿环境特征和地质条件，进行勘察的活动，以及其它用途的各种工程用孔等。

目前大多存在工人使用手持式钻机进行钻探时，会由于手持式钻机产生的巨大的力不易稳定手持式钻机，而且钻机容易晃动导致钻探的位置偏移，不仅影响钻探的效果，还提高了劳动强度；现有的钻探装置在进行钻探时不能调节钻探的高度，不能方便的将钻机调整到工作者所需要的钻探高度，同时不能根据钻探的位置对钻探角度进行一定范围内的调整，适用范围小。因此，提出一种可调节的钻探装置是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有钻探装置自动化程度较低导致钻探装置的适用范围较小的问题，为此，本发明提出了一种适用范围较广的钻探装置。

针对上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种煤矿地质钻探装置，其包括：底座、位于底座上侧的工作台以及位于所述工作台上的钻探组件；其中，所述工作台与所述底座之间设置升降装置，所述升降装置用于推动所述工作台向远离或接近所述底座的方向移动；所述工作台上还设置推拉装置，所述推拉装置用于控制所述钻探组件在所述工作台上直线移动。

本发明的部分实施方式中，所述升降装置包括：丝杠螺母机构、第一驱动机构以及升降板；其中，所述丝杠螺母机构中的丝杠转动连接于所述底座上，所述丝杠螺母机构中的螺母与所述升降板通过连接杆连接，所述连接杆分别与所述升降板以及所述螺母铰接；所述第一驱动机构驱动所述丝杠转动，所述螺母延所述丝杠滑移并带动所述升降板向接近或远离所述底板的方向升降。

本发明的部分实施方式中，所述丝杠包括螺旋方向相反的第一丝杠与第二丝杠，所述螺母包括与所述第一丝杠连接的第一螺母以及与所述第二丝杠连接的第二螺母。

本发明的部分实施方式中，所述底座包括底板、侧板以及顶板，所述第一驱动机构安装于所述底板上，所述丝杠螺母机构安装于所述侧板上，所述顶板上开设贯通孔，所述连接杆穿设所述贯通孔与所述螺母连接。

本发明的部分实施方式中，所述升降板与所述工作台通过旋转支撑机构连接，所述旋转支撑机构包括：支撑杆，所述支撑杆一端与所述升降板固定连接，另一端与所述工作台铰接；伸缩杆，所述伸缩杆与所述支撑杆间隔设置，所述伸缩杆的固定端与所述升降板固定连接，所述伸缩杆的伸缩端与所述工作台铰接；第二驱动装置，所述第二驱动装置用于驱动伸缩杆伸出或缩回以带动所述工作台绕所述支撑杆的铰接部摆动。

本发明的部分实施方式中，所述推拉装置包括：第一导轨、滑动连接于所述第一导轨上的推拉杆以及驱动所述推拉杆的第三驱动装置；所述第三驱动装置包括第三驱动电机以及连接于第三驱动电机的输出轴上的驱动齿轮，所述推拉杆上设置与所述驱动齿轮啮合的驱动齿条，所述推拉杆与所述钻探组件连接。

本发明的部分实施方式中，所述钻探组件包括钻探电机以及安装于钻探电机输出轴上的钻头，所述钻探电机固定连接于支撑板上，所述推拉杆与所述支撑板固定连接。

本发明的部分实施方式中，所述工作台上设置第二导轨，所述支撑板滑动连接于所述第二导轨上。

本发明的部分实施方式中，所述底座上还设置移动轮以及移动手柄，所述移动轮位于所述底座下侧，所述移动手柄位于所述底座上侧，所述底座在所述移动手柄以及移动轮的带动下移动。

本发明的部分实施方式中，所述底座上还设置地脚，所述地脚包括：固定连接于所述底座侧板上的固定板，螺纹连接于所述固定板上的螺杆，所述螺杆下端通过轴承转动连接有地脚支撑板，所述地脚支撑板下端设有若干固定齿。

本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：

本发明提供的煤矿地质钻探装置中，通过在底座与工作台之间设置升降装置可以使工作台沿纵向升降，同时，工作台上还设置推拉装置，其控制钻探组件沿工作台上直线移动，该钻探装置可根据现场实际需要钻探的位置高度来调节钻探组件的高度和水平方向的位置，应用于不同位置的钻探，适用范围广。

本发明提供的煤矿地质钻探装置中，为了使所述工作台沿水平方向进行一定的转动，还包括旋转支撑机构，旋转支撑机构用于使工作台绕其中一侧铰接部进行一定范围的摆动，使钻探组件的钻探方向可以根据现场情况调节，进一步提高了该钻探装置的适用性。

本发明提供的煤矿地质钻探装置中，框架式的底座可以收纳升降装置中的丝杠螺母机构以及第一驱动装置，当不使用该钻探装置，可以将升降板降至最低位置，升降板可以支撑于所述顶板上，整个装置在非工作状态下占用空间较小；同时，第一驱动装置可直接安装于所述底板上，位于所述底座内侧不容易损坏。

附图说明

下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:

图1为本发明煤矿地质钻探装置的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本发明煤矿地质钻探装置中升降装置的结构示意图；

图3为本发明煤矿地质钻探装置中推拉装置的结构示意图；

图4为本发明煤矿地质钻探装置中第三驱动机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示为本发明提供的煤矿地质钻探装置(以下简称钻探装置)的一种具体实施方式，该钻探装置包括：底座1、位于底座1上侧的工作台9以及位于所述工作台9上的钻探组件；其中，所述工作台9与所述底座1之间设置升降装置，所述升降装置用于推动所述工作台9向远离或接近所述底座1的方向移动；所述工作台9上还设置推拉装置，所述推拉装置用于控制所述钻探组件在所述工作台9上直线移动。具体地，所述钻探组件包括钻探电机13以及安装于钻探电机13输出轴上的钻头14，钻探电机13驱动所述钻头14转动以进行钻探工作。

上述钻探装置通过在底座1与工作台9之间设置升降装置可以使工作台9沿纵向升降，同时，工作台9上还设置推拉装置，其控制钻探组件沿工作台9上直线移动，该钻探装置可根据现场实际需要钻探的位置高度来调节钻探组件的高度和水平方向的位置，应用于不同位置的钻探，适用范围广。

具体地，所述升降装置包括：丝杠螺母机构、第一驱动机构以及升降板4。所述丝杠螺母机构包括丝杠301以及螺纹连接于丝杠301上的螺母305，其中，所述丝杠301转动连接于所述底座1上，具体地，所述丝杠301通过轴承转动连接于所述底座1上；所述螺母305与所述升降板4通过连接杆306连接，所述连接杆306分别与所述升降板4以及所述螺母305铰接；所述第一驱动机构驱动所述丝杠301转动，所述螺母305延所述丝杠301滑移并带动所述升降板4向接近或远离所述底板的方向升降，具体地，所述连接杆306的延伸方向垂直于所述丝杠301时，所述升降板4移动至最高位置；所述连接杆306与所述丝杠301平行时，所述升降板4移动至最低位置。

更具体地，为了使升降板4具有稳定的支撑力，所述升降板4下侧设置至少两个连接座，至少两个所述连接杆306铰接于所述连接座上，两个所述连接杆306对称地设置于所述升降板4底面的两侧，所述丝杠301包括螺旋方向相反的第一丝杠与第二丝杠，所述螺母305包括与所述第一丝杠连接的第一螺母以及与所述第二丝杠连接的第二螺母。

所述第一驱动机构包括第一驱动电机303以及齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括与所述第一驱动电机303的输出轴连接的第一锥齿轮304，以及与所述第一锥齿轮304配合的第二锥齿轮302，所述第二锥齿轮302与所述丝杠301固定连接。所述第一驱动电机303转动带动所述丝杠301转动，所述第一丝杠301与所述第二丝杠301转动后，所述第一螺母305与所述第二螺母305的移动方向相反，即第一螺母305与第二螺母305朝向中间位置移动或两者同时朝向外侧移动以使所述升降板4升高或降低。

具体地，所述底座1由底板101、侧板102以及顶板103围成；其中，所述底板101与所述顶板103平行，所述侧板102上安装有所述轴承，用于支撑所述丝杠螺母机构；所述顶板103上具有贯通孔，所述连接杆306可通过所述贯通孔与所述螺母305连接；所述第一驱动电机303安装于所述底板101上。当不使用该钻探装置，可以将升降板4降至最低位置，所述连接杆306可平行地设置于所述丝杠301上侧，升降板4则可以支撑于所述顶板103上，上述框架式的底座1结构可以使所述连接板收纳于其中，节省空间；同时，第一驱动装置可直接安装于所述底板101上，位于所述底座1内侧不容易损坏。

对于某些特殊场景，需要钻探组件的钻探方向相对水平方向具有一定的夹角，因此，为了使所述工作台9沿水平方向进行一定的转动，所述升降板4与所述工作台9通过旋转支撑机构连接，所述旋转支撑机构包括：一端与所述升降板4固定连接，另一端与所述工作台9通过第一铰接部7铰接的支撑杆5、与所述支撑杆5间隔设置的伸缩杆6以及第二驱动装置，其中，所述伸缩杆6的固定端与所述升降板4固定连接，所述伸缩杆6的伸缩端与所述工作台9通过第二铰接部8铰接；所述第二驱动装置驱动伸缩杆6伸出或缩回以带动所述工作台9绕所述第一铰接部7上下摆动。

具体地，所述伸缩杆6可以为液压缸，此时第二驱动装置为液压驱动装置；所述伸缩杆6还可以为电动伸缩杆，此时第二驱动装置为电动驱动装置。

具体地，所述钻探组件通过如下推拉装置实现相对所述工作台9直接移动。

所述推拉装置包括：第一导轨1705、滑动连接于所述第一导轨1705上的推拉杆12以及驱动所述推拉杆12的第三驱动装置；所述第三驱动装置包括第三驱动电机1701以及连接于第三驱动电机1701的输出轴上的驱动齿轮1702，所述推拉杆12上设置与所述驱动齿轮1702啮合的驱动齿条1703，所述推拉杆12与所述钻探组件连接。具体地，所述钻探电机13固定连接于支撑板12上，所述推拉杆12与所述支撑板12固定连接。

所述第三驱动电机1701驱动所述推拉杆12沿所述第一导轨1705滑动，所述推拉杆12带动所述支撑板12移动进而带动所述钻探电机13直线移动。

具体地，所述工作台9上设置一个竖板15，所述竖板15的板面与所述工作台9的台面垂直设置，所述第三驱动电机1701固定连接于所述竖板15上，所述竖板15上开设通孔16，所述推拉杆12的驱动齿条1703端可从所述通孔16中穿过。

具体地，所述工作台9上设置第二导轨10，所述支撑板12滑动连接于所述第二导轨10上。更具体地，所述支撑板12下侧设置第一滑块11与所述第二导轨10配合。

具体地，所述推拉杆12的下侧设置有第二滑块1704，所述第二滑块1704与所述第一导轨1705配合实现滑动。

通过设置第一导轨1705与所述第二导轨10可使所述钻探组件及推拉杆12滑动摩擦较小滑动顺畅，同时可使钻探组件沿设定方向直线移动。

为了限制所述钻探组件在工作台9上的滑移位置，所述工作台9上还设置限位块23，所述限位块23设置于所述第二导轨10的端部，用于阻挡所述第一滑块11，钻探组件的另一侧限位位置通过竖板15作为限位结构阻挡所述第一滑块11实现。

为了进一步方便该钻探装置的使用，所述底座1上还设置移动轮25以及移动手柄24，所述移动轮25位于所述底座1下侧，所述移动手柄24位于所述底座1上侧，所述底座1在所述移动手柄24以及移动轮25的带动下移动。具体地，所述移动轮25采用万向轮，其可以方便该钻探装置的移动，所述移动手柄24便于推动该钻探装置移动。

为了使该钻探装置移动至工作位置后固定于地面上，使所述底座1稳固地支撑所述工作台9，所述底座1上还设置地脚，所述地脚包括：固定连接于所述底座1侧板102上的固定板18，螺纹连接于所述固定板18上的螺杆19，所述螺杆19下端通过轴承转动连接有地脚支撑板20，所述地脚支撑板20下端设有若干固定齿21。

更具体地，所述螺杆19上侧还设置转盘22，转动所述转盘22可带动所述螺杆19转动。

更具体地，所述底座1上设置至少两个所述地脚。

安装时，通过将转动所述螺杆19使所述地脚支撑板20上的固定齿21抓地，各个地脚均连接稳固后，再通过控制第一驱动装置、第二驱动装置以及第三驱动装置对钻探组件的位置进行调节，上述钻探装置的上述调节结构可实现自动控制，使该钻探装置的适用性较强，同时，不用时，可进行收纳，收纳后整个钻探装置的体积较小，占用空间较小。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。