一种煤层机械扩孔装置的制作方法

本发明涉及煤层扩孔，具体为一种煤层机械扩孔装置。

背景技术：

1、在进行煤矿开采时，经常需要水力喷射压裂装置来处理坚硬的岩石和地层，机械扩孔水力割刀是采用水力喷射压裂技术的一种扩孔射流装置，其通过高压水作为动力水压低于6兆帕时水从齿条活塞中间通过给前段钻头冷却，当水压超过6兆帕驱动刀杆齿条活塞向前段推进，齿条联动刀杆齿轮张开高压水从侧面喷出进行扩孔，以实现对煤层做断续扩孔作业；

2、然而，现有技术中的一种煤层机械扩孔装置在进行钻入到每层内并展开刀翼进行扩孔过程中，由于钻孔过程中，颗粒状的煤炭易落入到刀翼与钻杆之间，导致钻杆一端的齿轮与用于驱动刀翼从钻杆内进行展开的齿条之间存在颗粒煤炭的阻碍，驱动刀翼难以顺利的展开，导致扩孔工作受阻，此外，现有的扩孔刀翼往往是完全展开后才开始进行喷水工作，在刀翼展开过程中，由于缺乏水力的冲击作为辅助，扩孔时间较长，扩孔难度较大。

3、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是最接近的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种煤层机械扩孔装置，以解决上述背景技术中提出的现有技术中的煤层扩孔装置在扩孔时，刀翼易被煤炭进行卡阻，导致刀翼难以从钻杆内顺利的展开，导致扩孔工作受阻，且在刀翼展开的过程中，缺乏相应的水冲击作为扩孔辅助，仅通过刀翼与钻孔内壁进行扩孔导致扩孔时间较长，加大了扩孔的难度的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种煤层机械扩孔装置，包括钻杆，还包括：

4、钻进单元，包括安装在钻杆的一端用于对煤层进行钻孔的钻头；

5、扩孔单元，包括设于钻杆的中部用于对钻头钻出的孔进行扩大的刀翼组件，设于所述刀翼组件一端用于控制刀翼本体展开的角度进行调节并对展开过程的刀翼组件进行水流喷射的液压调节组件；

6、所述刀翼组件一端设有用于对刀翼组件与液压调节组件配合的区域进行煤炭隔离的防护机构。

7、进一步的，所述刀翼组件还包括：

8、扩孔块，连接在所述钻杆的中部，所述扩孔块内部设有容纳槽，所述扩孔块内部设有用于容纳液压调节组件的汇聚槽；

9、直通管，设于所述容纳槽内部中间，用于将液压调节组件内的水导入到钻头处；

10、分流管，在所述直通管的上下方分别设有一组，所述分流管与所述液压调节组件内部连通，所述分流管相对直通管的一侧设有第二喷射口，用于将液压调节组件内部的水从刀翼组件的两侧喷出。

11、进一步的，所述刀翼组件还包括：

12、铰接轴，设有两组，分别固定连接在所述容纳槽内部靠近液压调节组件处；

13、转轮，转动套设在所述铰接轴外侧，所述转轮的下部设有驱动齿，所述转轮的外侧设为圆弧面；

14、刀翼本体，固定连接在所述转轮的一端且位于所述容纳槽内部，用于对钻头钻出的孔进行扩大；

15、防护机构，设于所述转轮外侧，用于对转轮与液压调节组件区域进行煤炭拦截。

16、进一步的，所述防护机构包括：

17、第一挡板，固定连接在所述转轮外侧靠近两个端面处；

18、第二挡板，固定连接在所述容纳槽的一端且位于两组第一挡板之间，所述第二挡板与所述转轮外侧的弧面接触；

19、固定座，固定连接在所述容纳槽的一端且位于第二挡板的两端，用于配合第一挡板以及第二挡板将驱动齿与扩孔块的外部进行隔离。

20、进一步的，所述固定座一侧设有与第一挡板的弧度相匹配的弧面；

21、所述第一挡板与固定座滑动连接；

22、所述第二挡板与所述铰接轴的轴线处于同一水平面上，第二挡板位于转轮的一侧与转轮的外侧滑动连接。

23、进一步的，液压调节组件包括：

24、活塞块，滑动插接在所述汇聚槽内部，所述活塞块套设在所述直通管的外侧；

25、滑块，固定连接在所述活塞块的一端且位于容纳槽内部；

26、推套，套设在所述直通管外侧且由汇聚槽内部延伸到容纳槽内部，所述推套一端与所述滑块固定连接，另一端与所述活塞块固定连接；

27、复位弹簧，套设在所述推套外侧且位于汇聚槽内部，用于对活塞块进行顶紧复位。

28、进一步的，所述滑块的上下端设有与所述驱动齿啮合的齿条，用于与驱动齿配合带动转轮进行转动；

29、所述滑块滑动套设在所述分流管的外侧。

30、进一步的，所述扩孔块内部且位于汇聚槽的上下方设有用于将汇聚槽内的水导入到分流管内的转接孔；

31、所述转接孔的进水端设有出水口，所述出水口的开口朝着滑块的方向逐渐扩大。

32、进一步的，所述活塞块内部设有用于将汇聚槽内的水导入到转接孔内的分流孔，所述分流孔设为l状；

33、所述分流管位于刀翼本体的一侧设有第二喷射口，用于将分流管内的水朝着刀翼本体的方向喷出；

34、所属第二喷射口为矩形开口且与滑块之间留有间隙，用于对滑块的滑动预留空间。

35、进一步的，所述钻进单元还包括：

36、接头，连接在所述钻杆相对钻头的一端，用于将钻杆安装在驱动机构的驱动端；

37、入水管，接通在所述接头的外侧，所述入水管与所述液压调节组件内部接通，用于对液压调节组件进行供水；

38、第一喷射口，由直通管的一端经钻杆延伸到钻头内部，用于对钻头打孔过程进行加速冷却。

39、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

40、本发明通过钻头将煤层进行钻孔，钻头携带刀翼组件进入钻出的孔内，此过程，液压调节组件将水仅供应到钻头处，对钻头进行加速冷却，且防护机构始终对刀翼组件与液压调节组件的配合区域进行煤炭隔离，避免煤炭卡入刀翼组件与液压调节组件的配合区域造成刀翼本体无法展开。

1.一种煤层机械扩孔装置，其特征在于，包括钻杆(11)，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种煤层机械扩孔装置，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的一种煤层机械扩孔装置，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的一种煤层机械扩孔装置，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的一种煤层机械扩孔装置，其特征在于：

6.根据权利要求4所述的一种煤层机械扩孔装置，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的一种煤层机械扩孔装置，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的一种煤层机械扩孔装置，其特征在于：

9.根据权利要求6所述的一种煤层机械扩孔装置，其特征在于：

10.根据权利要求2所述的一种煤层机械扩孔装置，其特征在于：