技术领域
[0001] 本发明涉及矿井钻孔救援技术领域，具体是一种大孔径救援钻孔定向钻进装置。
相关背景技术
[0002] 随着采矿工程的发展，浅层资源越来越少，进而使得采矿的深度和规模逐渐增大，而由于地下采矿的环境较为复杂，尽管具有规范的安全措施，但仍然会有矿难事故发生，造成巨大经济损失，并使得采矿工人困与井内，需要对采矿人员进行救援工作。
[0003] 目前，大孔径钻孔救援作为一种高效快速的救援方法被广泛采用，其能够快速搭建地面与被困局域的救援通道，达到快速救援的目的，但在钻孔时，往往会出现钻孔方向偏移的现象发生，使得钻孔工作需要反复操作，且在遇到地下建筑时，需要重新规划路径，无法快速调节钻孔角度，致使被困人员无法达到快速救援，耽误大量的救援时间。
[0004] 因此，有必要提供一种大孔径救援钻孔定向钻进装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
具体实施方式
[0026] 实施例：请参阅图1～4，本发明实施例中，一种大孔径救援钻孔定向钻进装置，包括底座1、固定环2、钻杆3、钻头5以及调节机构4，其中，所述固定环2固定设置在所述底座1上，所述底座1上开设有穿孔11，所述调节机构4设置在所述固定环2内部，所述钻杆3穿过所述调节机构4并通过驱动机构驱动，所述钻杆3的输出端设置有钻头5，且所述穿孔11的直径大于所述钻头5的直径。
[0027] 在实施时，将钻杆3穿过所述调节机构4，随后与所述钻头5连接，通过所述调节机构4将所述钻杆3的钻进方向固定，随后通过所述驱动机构5驱动所述钻杆3以及钻头5进行大孔径钻孔，构建救援通道，随后在钻孔过程中，将钻渣排至排渣腔12中，并在排渣机构6的作用下，将钻渣排出至固定环2外部，防止钻渣对调节机构4造成影响。
[0028] 本实施例中，如图1、3，所述调节机构4包括转环41、调节环42以及调节杆43，其中，所述转环41转动设置在所述固定环2上，所述转环41内侧对称转动设置有两个调节杆43，两个所述调节杆43的另一端固定设置在所述调节环42上，所述调节环42位于所述调节杆43垂直方向对称铰接有两个液压杆44，所述液压杆44的另一端铰接在所述转环41上。
[0029] 在实施时，根据被困地区的位置信息，通过转动所述转环41和调节杆43对调节环41的位置进行360°的全方位调节，进而对钻杆3的方向进行调节，随后，在所述调节环41位置固定后，向所述液压杆44中充入液压力，使得所述调节环41的位置彻底固定，防止在钻孔过程中其发生偏转，造成钻孔偏移的现象发生。
[0030] 另外，当遇到地下建筑时，可将所述液压杆44卸力，转动所述转环41以及调节杆43对钻杆3的钻进角度进行快速调节，进一步缩短救援所需时间，提高救援速率。
[0031] 本实施例中，如图3，所述转环41上固定设置有用于驱动所述调节杆43的电机一411；
[0032] 所述固定环2上设置有电机二21；
[0033] 所述转环41外侧嵌入有齿环，所述电机二21通过齿轮驱动所述转环41转动。
[0034] 本实施例中，如图4，所述调节环42上侧还设置有多个导向机构45，其包括导向板一451、导向板二452以及导向板三453，其中，所述导向板一451固定设置在所述调节环42上，所述导向板一451内部开设有滑槽一，所述导向板二452滑动设置在所述滑槽一中，所述导向板二452内部开设有滑槽二，所述导向板三453滑动设置在所述滑槽二中；
[0035] 且，所述导向板三453顶端还固定设置有导向环454。
[0036] 另外，所述导向板二452沿所述滑槽一滑动以及所述导向板三453沿所述滑槽二滑动的驱动方式有多种，可采用液压缸、丝杠螺母副机构以及齿条齿轮机构进行驱动。
[0037] 特别的，设置所述导向机构45可进一步对钻杆3进行支撑和限制，所述导向板二452以及导向板三453滑出，使得所述调节机构4作用在所述钻杆3上的面积进一步增大，提高其支持力与限制力，且，在导向板三453顶端设置导向环454，进一步增加所述支撑组件45的支撑强度。
[0038] 本实施例中，如图4，所述所述导向板一451、导向板二452以及导向板三453三者均为与所述钻杆3直径相同的弧形板；
[0039] 所述导向环454的内径与所述钻杆3的直径相同。
[0040] 需要注意的是，由于钻孔深度较大，所述钻杆3与调节机构4之间存在的间隙越大，其偏移误差越大，将导向板一451、导向板二452以及导向板三453设置为与钻杆3直径相同的弧形面，使其能够紧密贴合在所述钻杆3上，进一步减小此误差对钻孔方向的影响。
[0041] 本实施例中，如图2、3，所述所述底座1上还开设有排渣腔12，所述排渣腔12内部设置有排渣机构6；
[0042] 所述穿孔11与所述调节环42之间还设置有橡胶垫13。
[0043] 特别的，设置所述橡胶垫13以及排渣腔12，使得钻渣在所述排渣腔12中进行过渡，并在橡胶垫13作用下使其与调节机构4隔绝，防止钻渣对调节机构4造成影响，随后利用所述排渣机构6将钻渣排出至固定环2的外侧，防止钻渣堵塞钻孔。
[0044] 本实施例中，如图2、3，所述排渣机构6包括驱动环61以及叶片62，其中，所述驱动环61转动设置在所述排渣腔12顶部，所述驱动环61底部倾斜设置有多个叶片62；
[0045] 所述底座1中嵌入有电机三，其能够驱动所述驱动环61转动。
[0046] 本实施例中，如图1、3，所述底座1上还倾斜开设有多个排渣通道14，其与所述排渣腔12连通，所述排渣通道14的输出端位于所述固定环2外侧。
[0047] 在实施时，通过所述电机三驱动所述驱动环61逆时针转动，钻渣在所述叶片62的作用下向排渣腔12外侧排出，并通过排渣通道14排出至固定环2外部，有效防止钻渣堵塞钻孔，并将钻渣与调节机构4隔绝，有效避免钻渣对调节机构4造成影响，导致钻孔偏移的现象发生。
[0048] 综上所述，本发明在实施时，将钻头5放置在固定环2底部，随后将底座固定在被困区域上方，将钻杆3穿过所述调节环42与钻头5连接，转动所述转环41与调节杆43调节所述调节环42的偏转方向，对钻杆3的钻进方向进行调节，并在调节结束后，通过液压杆44对调节环42的位置进行固定，随后通过导向机构45进一步对钻杆3的钻进位置进行固定，有效防止钻孔方向发生偏移，在钻孔时，通过排渣机构6将钻渣排出固定环2外侧，并在橡胶垫13的作用下，将钻渣与调节机构4隔绝，防止钻渣对调节机构4造成影响，进一步防止钻杆3的钻孔方向发生偏移。
[0049] 以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
