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专利号: 2023105097604
申请人: 安徽佳泰矿业科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2026-04-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于煤矿井下开放型裂隙的注浆方法,其特征在于,具体步骤为:

S1:作业人员手持安装架(11)上的两个把手,将钻筒(12)对准裂隙,将钻杆(13)垂直偏离裂隙;

S2:启动电机一(14),电机一(14)通过主动齿轮(15)、齿圈(16)的传动,驱动钻筒(12)进行旋转,电机一(14)通过主动齿轮(15)、从动齿轮(17)的传动,驱动钻杆(13)进行旋转,手持把手向下按压,使得钻筒(12)向下钻出孔洞一,使得钻杆(13)向下钻出左侧的孔洞二;

S3:启动电机二(23),电机二(23)驱动钻刀(21)旋转并且伸出引导孔(22),使得钻刀(21)横向钻出右侧的孔洞三,启动电机二(23)反转,钻刀(21)回缩复位;

S4:手持把手,将钻筒(12)、钻杆(13)向上拔出,将两个把手调换左右手,即安装架(11)旋转180°,再次启动电机一(14),使得钻杆(13)向下钻出右侧的孔洞二,此时,启动电机二(23),电机二(23)驱动钻刀(21)旋转并且伸出引导孔(22),使得钻刀(21)横向钻出左侧的孔洞三,启动电机二(23)反转,钻刀(21)回缩复位;

S5:手持把手,把钻筒(12)、钻杆(13)向上拔出,此时,一个孔洞一,两个孔洞二以及两个孔洞三已经形成,并且孔洞三将孔洞一与孔洞二的底部接通;

S6:手持喷枪,通过泵体将浆液输送至喷枪并且利用喷枪从孔洞二实现对浆液的注入,浆液将沿着孔洞二、孔洞三进行流动横向排入至孔洞一内,两个喷枪进行同时注浆,两个钻孔三也会同时将浆液排入至裂隙内,浆液在裂隙内形成对流冲撞,能够提升浆液四溢填充的充分性,有利于浆液与裂隙岩壁贴合的更加紧实;

S7:当浆液固化后,孔洞二、孔洞三内的浆液与裂隙内的浆液固化为一体的结构,相当于为浆液提供了强有力的附着点,大幅提升了浆液填充固化的牢靠性。

2.一种用于执行如权利要求1所述的煤矿井下开放型裂隙的注浆方法的设备,其特征在于:其包括钻孔机构(10)以及喷浆管(30),钻孔机构(10)能够沿着裂隙的深度方向进行钻孔并且形成孔洞一与孔洞二,也能够沿着裂隙的宽度方向进行钻孔形成孔洞三,孔洞一沿着裂隙顺延设置,孔洞二设置有两个并且沿着孔洞一左右对称布置,孔洞三将孔洞一与孔洞二的底部进行连通,所述的喷浆管(30)输入端连通设置有泵体、输出端连通设置有喷枪,通过泵体将浆液输送至喷枪并且利用喷枪从孔洞二实现对浆液的注入。

3.根据权利要求2所述的煤矿井下开放型裂隙的注浆方法的设备,其特征在于:所述喷浆管(30)设置有三通管,其中一个输入端与泵体连接,两个输出端与喷枪连接,两个喷枪的跨度等于两个钻孔二之间的距离。

4.根据权利要求2所述的煤矿井下开放型裂隙的注浆方法的设备,其特征在于:所述的钻孔机构(10)包括板状的安装架(11),安装架(11)上转动设置有钻筒(12)以及钻杆(13),钻筒(12)与钻杆(13)的外部均设置有螺纹刀,钻筒(12)与钻杆(13)的轴线相互平行,钻筒(12)对准裂隙进行下钻形成孔洞一,钻杆(13)偏离裂隙进行下钻形成孔洞二。

5.根据权利要求4所述的煤矿井下开放型裂隙的注浆方法的设备,其特征在于:所述的安装架(11)上固定设置有电机一(14),电机一(14)的输出端同轴固定套接有主动齿轮(15),钻筒(12)上同轴固定套接有齿圈(16),钻杆(13)上同轴固定套接有从动齿轮(17),主动齿轮(15)位于齿圈(16)与从动齿轮(17)之间,主动齿轮(15)与齿圈(16)相互啮合,主动齿轮(15)与从动齿轮(17)相互啮合。

6.根据权利要求4所述的煤矿井下开放型裂隙的注浆方法的设备,其特征在于:所述钻筒(12)内部设置有钻刀构件(20),钻刀构件(20)包括设置于钻筒(12)内部的钻刀(21)、开设于钻筒(12)上的引导孔(22),钻刀(21)的刀头为金刚钻头,引导孔(22)背离钻杆(13)布置,钻刀(21)的外圆面与引导孔(22)构成螺纹连接配合,钻刀(21)的轴线垂直于钻筒(12)的轴线,初始状态下钻刀(21)回缩在钻筒(12)内并且钻刀(21)始终与引导孔(22)相配合。

7.根据权利要求6所述的煤矿井下开放型裂隙的注浆方法的设备,其特征在于:所述的钻刀构件(20)还包括设置于钻筒(12)内部的电机二(23),电机二(23)的输出轴与钻刀(21)的驱动端连接,电机二(23)上设置有滑块(25),钻筒(12)内部设置有与滑块(25)相互配合的滑槽(24),滑块(25)与滑槽(24)构成沿平行于钻刀(21)轴线方向的滑动导向配合。