瓦斯抽采钻机连续装卸钻杆装置设计

武斌波¹，郭文亮^1,2,3，寇子明^1,2，宫晓琴^1,2，辛宇鹏^1,2

1. 太原理工大学机械工程学院2. 山西省矿山流体控制工程实验室3. 精密加工山西省重点实验室

摘 要：针对当前瓦斯抽采钻机频繁启停易使钻孔内煤粉堆积、煤孔壁坍塌,进而导致钻杆断裂、钻具丢失、钻孔无法使用等问题,设计了一种新型瓦斯抽采钻机连续装卸钻杆装置,阐述了该装置总体设计方案及钻杆接续工作过程。瓦斯抽采钻机连续装卸钻杆装置主要由前后动力头、测速装置、夹持定位装置、给进装置等组成,可实现无需停钻而连续连接下一根钻杆,减少钻机频繁启停对孔壁的破坏。基于ABAQUS有限元软件的装置力学性能分析结果表明,该装置基座、导轨等关键部分构件的安全系数较高,可满足使用要求。

关键词：煤炭开采;松软煤层;煤与瓦斯突出;瓦斯抽采钻机;连续装卸钻杆;钻杆接续;有限元分析;