【技术实现步骤摘要】
本申请涉及煤矿瓦斯抽采的，尤其是涉及一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置。
技术介绍
1、在煤矿生产作业中，瓦斯的钻孔采抽属于治理瓦斯灾害的最主要对策，基于采抽目的以及钻孔层位等进行考虑，瓦斯抽采可以分为多种，主要有穿层钻孔、顶板高位钻孔以及沿煤层钻孔等方法。
2、在煤矿瓦斯抽采孔打钻施工作业过程中，当钻头穿过岩层进入软弱破碎的煤层后，若钻进速度过快亦或冲洗水进入层理导致离层等原因，皆会导致钻孔塌孔。当钻孔塌孔程度较小时，抽采空间压缩，抽采量降低，降低了采出率。若塌孔程度较大时，抽采管安装困难，难以实现瓦斯抽采的目的，甚至严重塌孔时，钻头陷入破碎煤层内，难以抽出，易导致埋钻、卡钻等情况发生，轻则影响进度，重则导致钻孔报废的现场施工问题。
技术实现思路
1、为了能有效支护软弱孔段，降低塌孔率，在钻进至软弱煤段时实施支护，从而实现减低塌孔的发生，本申请提供一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置。
2、本申请提供一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，采用如下的技术方案：
3、一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，包括钻杆主体，所述钻杆主体的一端设置有钻头刀具，所述钻杆主体上设置有折叠缩紧状态的支撑网以及控制支撑网张开的支撑网伸缩结构，所述支撑网伸缩结构包括分别位于钻杆主体两端的支撑组件和用于连接支撑组件的支撑杆，所述支撑杆与支撑网固定连接，所述支撑组件由若干相互连接的弧形板组成，所述弧形板上开设有连接槽，所述弧形板上设置有位于相连弧形板连接槽内的连接板，所述支撑
4、通过采用上述技术方案，当钻杆主体穿过岩层钻进煤层后，推动组件推动支撑杆向远离钻杆主体方向移动，连接板沿连接槽内进行移动，弧形板向远离钻杆主体方向移动，将叠缩紧状态的支撑网向外撑开，支撑住软弱破碎的煤层段，在钻进至软弱煤段时实施支护，从而实现减低塌孔的发生，提高成孔率，保障瓦斯的抽采效率。
5、可选的，所述推动组件包括位于钻杆主体内的推动盘和若干推动杆，所述推动盘与钻杆主体转动连接，所述推动盘上开设有由推动盘中心向外周延伸的弧形槽，所述推动杆一端与弧形板内侧固定连接，推动杆另一端上设置有位于弧形槽内的推动块。
6、通过采用上述技术方案，转动推动盘，推动块沿弧形槽进行移动，将推动杆向远离钻杆主体中心方向移动，向外将推动杆进行移动。
7、可选的，所述推动盘中心开设有螺纹孔，所述钻杆主体内活动设置有螺纹杆，所述螺纹杆沿钻杆主体长度方向进行移动，所述螺纹杆穿过螺纹孔与推动盘螺纹连接。
8、通过采用上述技术方案，螺纹杆沿钻杆主体长度方向进行移动，螺纹杆通过螺纹孔，带动推动盘进行转动。
9、可选的，所述螺纹杆靠近钻头刀具的一端与钻杆主体之间固定连接有弹性弹簧，所述弹性弹簧呈压缩状态，所述螺纹杆靠近弹性弹簧的一端与钻杆主体之间固定连接有拉绳。
10、通过采用上述技术方案，拉绳呈绷紧状态，弹性弹簧呈压缩状态，螺纹杆有向远离钻杆主体方向移动的趋势，剪断拉绳，弹性弹簧驱动螺纹杆进行启动，带动推动盘进行转动。
11、可选的，所述钻杆主体内设置有与拉绳相对应的切割刀，所述钻杆主体内转动连接有转动轴，所述转动轴穿过切割刀且与切割刀固定连接。
12、通过采用上述技术方案，通过转动转动轴，切割刀沿转动轴进行转动方便切断拉绳。
13、可选的，所述钻杆主体内安装有转动电机，所述转动电机的输出轴与转动轴固定连接，所述钻头刀具上设置有压力传感器，所述压力传感器电连接有距离传感器，所述距离传感器与转动电机电连接；当钻头刀具穿过岩层钻进煤层时，压力传感器感受到压力变化后向距离传感器发送信号，距离传感器接收到压力传感器发送的信号后进行测定钻杆主体移动的距离，当钻杆主体向煤层推动一个钻杆长度后向转动电机发送信号驱动转动电机的输出轴转动。
14、通过采用上述技术方案，当钻头刀具穿过岩层钻进煤层时，钻杆主体再向煤层移动一个钻杆主体长度的距离时，转动电机的输出轴带动切割刀进行转动，切断拉绳，将叠缩紧状态的支撑网自动向外撑开。
15、可选的，所述螺纹杆远离钻头刀具的一端设置有阻止件，所述阻止件具有弹性，所述钻杆主体内开设有与阻止件端部相配合的阻止槽。
16、通过采用上述技术方案，当螺纹杆远离钻杆主体方向移动，阻止件伴随螺纹杆进行移动，支撑网完全撑开后，阻止件卡在阻止槽内，阻止螺纹杆向钻杆主体方向移动，对螺纹杆进行卡紧，提高支撑网的稳定性。
17、可选的，所述连接板远离弧形板的端部设置有连接钩。
18、通过采用上述技术方案，通过连接钩提高支撑网撑开后相邻弧形板之间连接的稳定性。
19、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
20、1.当钻杆主体穿过岩层钻进煤层后，推动组件推动支撑杆向远离钻杆主体方向移动，连接板沿连接槽内进行移动，弧形板向远离钻杆主体方向移动，将叠缩紧状态的支撑网向外撑开，支撑住软弱破碎的煤层段，在钻进至软弱煤段时实施支护，从而实现减低塌孔的发生，提高成孔率，保障瓦斯的抽采效率；
21、2.当钻头刀具穿过岩层钻进煤层时，钻杆主体再向煤层移动一个钻杆主体长度的距离时，转动电机的输出轴带动切割刀进行转动，切断拉绳，将叠缩紧状态的支撑网自动向外撑开。
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1.一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，包括钻杆主体(1)，所述钻杆主体(1)的一端设置有钻头刀具(12)，其特征在于：所述钻杆主体(1)上设置有折叠缩紧状态的支撑网(2)以及控制支撑网(2)张开的支撑网伸缩结构，所述支撑网伸缩结构包括分别位于钻杆主体(1)两端的支撑组件(3)和用于连接支撑组件(3)的支撑杆(4)，所述支撑杆(4)与支撑网(2)固定连接，所述支撑组件(3)由若干相互连接的弧形板(31)组成，所述弧形板(31)上开设有连接槽(311)，所述弧形板(31)上设置有位于相连弧形板(31)连接槽(311)内的连接板(312)，所述支撑杆(4)的两端分别与钻杆主体(1)两侧的弧形板(31)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述推动组件(5)包括位于钻杆主体(1)内的推动盘(51)和若干推动杆(52)，所述推动盘(51)与钻杆主体(1)转动连接，所述推动盘(51)上开设有由推动盘(51)中心向外周延伸的弧形槽(511)，所述推动杆(52)一端与弧形板(31)内侧固定连接，推动杆(52)另一端上设置有位于弧形槽(5
3.根据权利要求2所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述推动盘(51)中心开设有螺纹孔，所述钻杆主体(1)内活动设置有螺纹杆(6)，所述螺纹杆(6)沿钻杆主体(1)长度方向进行移动，所述螺纹杆(6)穿过螺纹孔与推动盘(51)螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述螺纹杆(6)靠近钻头刀具(12)的一端与钻杆主体(1)之间固定连接有弹性弹簧(14)，所述弹性弹簧(14)呈压缩状态，所述螺纹杆(6)靠近弹性弹簧(14)的一端与钻杆主体(1)之间固定连接有拉绳(15)。
5.根据权利要求4所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述钻杆主体(1)内设置有与拉绳(15)相对应的切割刀(7)，所述钻杆主体(1)内转动连接有转动轴(71)，所述转动轴(71)穿过切割刀(7)且与切割刀(7)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述钻杆主体(1)内安装有转动电机，所述转动电机的输出轴与转动轴(71)固定连接，所述钻头刀具(12)上设置有压力传感器(8)，所述压力传感器(8)电连接有距离传感器，所述距离传感器与转动电机电连接；当钻头刀具(12)穿过岩层钻进煤层时，压力传感器(8)感受到压力变化后向距离传感器发送信号，距离传感器接收到压力传感器(8)发送的信号后进行测定钻杆主体(1)移动的距离，当钻杆主体(1)向煤层推动一个钻杆长度后向转动电机发送信号驱动转动电机的输出轴转动。
7.根据权利要求3所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述螺纹杆(6)远离钻头刀具(12)的一端设置有阻止件(61)，所述阻止件(61)具有弹性，所述钻杆主体(1)内开设有与阻止件(61)端部相配合的阻止槽(13)。
8.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述连接板(312)远离弧形板(31)的端部设置有连接钩(313)。
...【技术特征摘要】
1.一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，包括钻杆主体(1)，所述钻杆主体(1)的一端设置有钻头刀具(12)，其特征在于：所述钻杆主体(1)上设置有折叠缩紧状态的支撑网(2)以及控制支撑网(2)张开的支撑网伸缩结构，所述支撑网伸缩结构包括分别位于钻杆主体(1)两端的支撑组件(3)和用于连接支撑组件(3)的支撑杆(4)，所述支撑杆(4)与支撑网(2)固定连接，所述支撑组件(3)由若干相互连接的弧形板(31)组成，所述弧形板(31)上开设有连接槽(311)，所述弧形板(31)上设置有位于相连弧形板(31)连接槽(311)内的连接板(312)，所述支撑杆(4)的两端分别与钻杆主体(1)两侧的弧形板(31)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述推动组件(5)包括位于钻杆主体(1)内的推动盘(51)和若干推动杆(52)，所述推动盘(51)与钻杆主体(1)转动连接，所述推动盘(51)上开设有由推动盘(51)中心向外周延伸的弧形槽(511)，所述推动杆(52)一端与弧形板(31)内侧固定连接，推动杆(52)另一端上设置有位于弧形槽(511)内的推动块(521)。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述推动盘(51)中心开设有螺纹孔，所述钻杆主体(1)内活动设置有螺纹杆(6)，所述螺纹杆(6)沿钻杆主体(1)长度方向进行移动，所述螺纹杆(6)穿过螺纹孔与推动盘(51)螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的一种煤矿瓦斯抽采孔钻支一体钻进装置，其特征在于：所述螺纹杆(6...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶明，吴星宇，杨政，贾玉春，洪志先，赵瑞，罗豪，向恭梁，徐源泉，赵启政，邱贤朋，隋易坤，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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