本發(fā)明涉及一種上向反井鉆機擴孔鉆頭與導(dǎo)向鉆頭安裝裝置及方法。
背景技術(shù):
普通反井鉆機只能鉆通井,設(shè)備安裝在井的上方,因此井上方是露天或可運輸?shù)南锏?,具備安裝設(shè)備的條件,所鉆井的下方也必須要有運輸巷道,具備運輸擴孔刀頭和鉆渣等的條件。因此一旦遇到鉆不通井,普通反井鉆機就無法實現(xiàn)。上向反井鉆機主要是針對礦石集中,厚度100~200米,從下方采掘的工作面,利用上向反井鉆機從下向上鉆盲井,然后在井內(nèi)安裝一定量的爆破物,將礦層爆破后礦石從井孔內(nèi)落下運走。
與普通反井鉆機相比從上向下導(dǎo)孔、然后從下向上擴孔的鉆井工藝相比,上向反井鉆機是完全不同的新設(shè)備,其鉆進(jìn)工藝是從下向上倒孔,然后扔從下向上擴孔,由于施工工藝的不同,導(dǎo)致兩種設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作原理完全不同。上向反井鉆機未設(shè)計擴孔刀頭和導(dǎo)向鉆頭安裝裝置之前,安裝刀具時先用機械手安裝擴孔刀頭,由于受到空間限制,異形接頭只能通過人工安裝。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一是提供上向反井鉆機擴孔鉆頭與導(dǎo)向鉆頭安裝裝置,能夠有效代替人工作業(yè),降低勞動強度。
一種上向反井鉆機擴孔鉆頭與導(dǎo)向鉆頭安裝裝置,其特別之處在于:包括卡抓、接頭連接器和連接套,該卡抓由兩個對稱的半圓環(huán)組成,該兩個半圓環(huán)的一端鉸接在一起,而該兩個半圓環(huán)的另一端通過緊固件可拆卸連接;所述接頭連接器包括小圓管,該小圓管頂端和底端分別與一個大圓管連接,其中該小圓管頂端的大圓管內(nèi)壁為圓錐面而該小圓管底端的大圓管外壁為圓錐面;所述連接套包括連接管,該連接管的內(nèi)壁和外壁均為圓錐面。
其中在連接管的一端設(shè)有環(huán)狀凸臺。
一種上向反井鉆機擴孔鉆頭與導(dǎo)向鉆頭安裝方法,其特別之處在于,包括如下步驟:
1)首先將異形接頭大端與導(dǎo)向鉆頭組裝在一起,再將卡抓卡緊在異形接頭小端上;
2)將連接套安裝在上向反井鉆機的動力頭上連接鉆桿的錐螺紋孔中,將異形接頭和導(dǎo)向鉆頭通過機械手安裝在動力頭上,將導(dǎo)向鉆頭上帶錐螺紋的小端裝入連接套中;
3)上向反井鉆機的動力頭上升并旋轉(zhuǎn),將卡抓上的方槽與上向反井鉆機的U形插板對正,從而卡住異形接頭;當(dāng)動力頭下降到底部,卸掉連接套,將接頭連接器上帶外錐面的一端裝入上向反井鉆機的擴孔刀頭上的螺紋錐孔中;
4)將擴孔刀頭通過機械手裝在動力頭上,將擴孔刀頭下端的錐螺紋擰緊;動力頭上升,接頭連接器上端的內(nèi)錐面與已經(jīng)裝上的異形接頭下端的錐螺紋外圓貼緊;
5)上向反井鉆機的U形插板從卡抓上的方槽中退出,然后動力頭與擴孔刀頭、異形接頭、導(dǎo)孔鉆頭一起下降并旋轉(zhuǎn),異形接頭上的方槽與上向反井鉆機的U型插板對正,從而卡住異形接頭;
6)動力頭下降到底部,從擴孔刀頭上取下接頭連接器,拆下安裝在異形接頭上的卡抓;
7)動力頭上升并旋轉(zhuǎn),從而將異形接頭和導(dǎo)孔鉆頭擰緊在擴孔刀頭上;
8)上向反井鉆機的U形插板從異形接頭的方槽中退出,擴孔刀頭、異形接頭和導(dǎo)孔鉆頭即安裝在上向反井鉆機上。
本發(fā)明提供了一種適用于礦山鉆井的上向反井鉆機擴孔刀頭和導(dǎo)向鉆頭安裝裝置及安裝方法。解決了受工作環(huán)境空間限制,上向反井鉆機動力頭行程小,導(dǎo)致擴孔刀頭和導(dǎo)向鉆頭無法通過機械安裝的問題,可以有效代替人工作業(yè),降低勞動強度。本發(fā)明提供的上向反井鉆機擴孔刀頭和導(dǎo)向鉆頭安裝裝置及安裝方法,具體是利用卡抓抬高U形插板固定的位置,加大異形接頭和上向反井鉆機動力頭間的距離,足夠安裝擴孔刀頭的空間,利用連接套將不同的錐螺紋連接在一體。通過接頭連接器快速拆掉卡抓,并快速鏈接擴孔刀頭和異形接頭,實現(xiàn)擴孔刀頭和導(dǎo)向鉆頭的快速安裝。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖;
附圖2為本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖;
附圖3為本發(fā)明中異形接頭5的安裝示意圖;
附圖4為本發(fā)明中擴孔刀頭6的安裝示意圖;
附圖5為本發(fā)明中接頭連接器的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖6為本發(fā)明中連接套的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1、2、3、4、5和6所示,本發(fā)明提供了一種上向反井鉆機擴孔刀頭6和導(dǎo)向鉆頭安裝裝置及安裝方法,包括卡抓1、接頭連接器2和連接套3,該卡抓由兩個對稱的半圓環(huán)組成,該兩個半圓環(huán)的一端鉸接在一起,而該兩個半圓環(huán)的另一端通過緊固件可拆卸連接;所述接頭連接器2包括小圓管,該小圓管頂端和底端分別與一個大圓管連接,其中該小圓管頂端的大圓管內(nèi)壁為圓錐面而該小圓管底端的大圓管外壁為圓錐面;所述連接套3包括連接管,該連接管的內(nèi)壁和外壁均為圓錐面。另外在連接管的一端設(shè)有環(huán)狀凸臺。
下面結(jié)合附圖來對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。以下實施方式僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1、2所示,上向反井鉆機擴孔刀頭6和導(dǎo)向鉆頭安裝裝置由卡抓1、接頭連接器2、連接套3三部分組成。
(1)在安裝擴孔刀頭6和導(dǎo)向鉆頭時,首先將連接擴孔刀頭6和導(dǎo)向鉆頭的異形接頭5和導(dǎo)向鉆頭組裝在一體,再將由兩半環(huán)組成的卡抓1卡緊在異形接頭5小端;
(2)將連接套3安裝在上向反井鉆機動力頭7連接鉆桿的錐螺紋孔中,異形接頭5和導(dǎo)向鉆頭通過機械手9裝在動力頭7上,導(dǎo)向鉆頭帶錐螺紋的小端裝入連接套3中;
(3)動力頭7慢速上升并慢速旋轉(zhuǎn),卡抓1上的方槽與上向反井鉆機的U形插板對正,卡住異形接頭5;動力頭7下降到底部,卸掉連接套3,將接頭連接器2帶外錐面的一端裝入擴孔刀頭6上的螺紋錐孔中;
(4)將擴孔刀頭6通過機械手9裝在動力頭7上,擴孔刀頭6下端的錐螺紋擰緊;動力頭7上升,接頭連接器2上端的內(nèi)錐面與已裝上的異形接頭5下端的錐螺紋外圓貼緊;
(5)上向反井鉆機的U形插板從卡抓1上的方槽中退出,然后動力頭7與擴孔刀頭6、異形接頭5、導(dǎo)孔鉆頭4等慢速下降并旋轉(zhuǎn),異形接頭5上的方槽與上向反井鉆機的U型插板8對正,卡住異形接頭5;
(6)動力頭7下降到底部,從擴孔刀頭6上取下接頭連接器2;拆下安裝在異形接頭5上的卡抓1;
(7)動力頭7慢速上升并慢速旋轉(zhuǎn),將異形接頭5和導(dǎo)孔鉆頭4擰緊在擴孔刀頭6上;
(8)上向反井鉆機的U形插板從異形接頭5的方槽中退出,擴孔刀頭6和異形接頭5以及導(dǎo)孔鉆頭4即安裝在上向反井鉆機上。