应用于钻场夹角复验的快速辅助装置及方法发明专利

专利名称：应用于钻场夹角复验的快速辅助装置及方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202111390085.5

专利申请（专利权）人：河南龙宇能源股份有限公司
权利人地址：河南省商丘市永城市产业集聚区芒山路中段

专利发明（设计）人：发明人:张文康,赵伟,王伟,刘德成,张飞,曹阳,张新龙,沙路冲,贾林林,李德威,王颢森,郄利敏,丁双根,宋银鹤,葛笛,程里

专利摘要：本发明公开了一种应用于钻场夹角复验的快速辅助装置及方法，其立杆的上端与第二坡度规中心位置的下表面固定，所述立杆上分别设置有相互垂直的第一坡度规和第三坡度规，并且和所述第二坡度规构成垂直三维空间模型，所述第一坡度规和第三坡度规的中心位置处均分别设置一个吊线，每一所述吊线的下端设置一个吊锤，所述第二坡度规的中心位置处设置两个拉线；立杆垂直于底板，拉动一根拉线，使其在第二坡度规上刻度线0°位置，另一根拉线拉伸后放置于钻孔开孔位置，即可快速测量出钻孔开孔夹角。本发明更加快速便捷，提高了工人功效，同时也确保了钻孔夹角的准确性，给井下瓦斯治理的安全性、可靠性和准确性带来了更加规范的操作方式。

主权利要求：
1.一种应用于钻场夹角复验的快速辅助装置，包括三个坡度规和立杆，其特征是：所述立杆的上端面与第二坡度规中心位置的下表面焊接固定，所述立杆的轴线与所述第二坡度规的平面垂直，所述立杆上分别设置有第一坡度规和第三坡度规，所述第一坡度规和第三坡度规相互垂直，并且和所述第二坡度规构成垂直三维空间模型，所述第一坡度规和第三坡度规的中心位置处均分别设置一个吊线，每一所述吊线的下端设置一个吊锤，所述第二坡度规的中心位置处设置两个拉线，两个所述拉线位于所述第二坡度规的上端面上；
所述立杆采用钢钎，所述拉线采用棉绳或橡皮筋，所述吊线采用棉绳，所述吊锤采用铜质材料或不锈钢材料，并且所述吊锤为锥体，其尖端向下；
所述第一坡度规和第三坡度规分别与所述立杆焊接固定；或者所述第一坡度规和第三坡度规首先焊接在一起构成一个组合体，该组合体再焊接在所述立杆上；
或者，所述第一坡度规和第三坡度规通过直角形定位块固定在一起构成一个组合体，保证相互的垂直性，该组合体再焊接在所述立杆上；所述第一坡度规和第三坡度规与所述直角形定位块之间采用焊接固定或螺钉固定。
2.一种应用于钻场夹角复验的快速辅助方法，包括以下步骤：
a、首先利用三个坡度规和一个立杆设置一个辅助工具，所述立杆的上端面与第二坡度规中心位置的下表面焊接固定，所述立杆的轴线与所述第二坡度规的平面垂直，所述立杆上分别设置有第一坡度规和第三坡度规，所述第一坡度规和第三坡度规相互垂直，并且和所述第二坡度规构成垂直三维空间模型，所述第一坡度规和第三坡度规的中心位置处均分别设置一个吊线，每一所述吊线的下端设置一个吊锤，所述第二坡度规的中心位置处设置两个拉线，两个所述拉线位于所述第二坡度规的上端面上；
b、将立杆的下端放于底板上，使第一坡度规和第三坡度规的吊锤垂下，通过调整立杆的竖直程度，保证立杆与底板垂直，此时，吊线处于坡度规的刻度线90°位置；
c、拉动第一坡度规上的一根拉线，使其在第二坡度规上刻度线0°位置，另一根拉线拉伸后放置于钻孔开孔位置，即可快速测量出钻孔开孔夹角，即两个拉线之间的夹角。
3.根据权利要求2所述的应用于钻场夹角复验的快速辅助方法，其特征是：所述第一坡度规和第三坡度规分别与所述立杆焊接固定；或者所述第一坡度规和第三坡度规首先焊接在一起构成一个组合体，该组合体再焊接在所述立杆上。
4.根据权利要求2所述的应用于钻场夹角复验的快速辅助方法，其特征是：所述第一坡度规和第三坡度规通过直角形定位块固定在一起构成一个组合体，保证相互的垂直性，该组合体再焊接在所述立杆上；所述第一坡度规和第三坡度规与所述直角形定位块之间采用焊接固定或螺钉固定。
5.根据权利要求2所述的应用于钻场夹角复验的快速辅助方法，其特征是：所述立杆采用钢钎，所述拉线采用棉绳或橡皮筋，所述吊线采用棉绳，所述吊锤采用铜质材料或不锈钢材料，并且所述吊锤为锥体，其尖端向下。 说明书 : 应用于钻场夹角复验的快速辅助装置及方法[0001] 技术领域：[0002] 本发明涉及一种煤矿采掘中钻场夹角的复验技术，特别是涉及一种应用于钻场夹角复验的快速辅助装置及方法。[0003] 背景技术：[0004] 在井下钻场进行取样操作时，都需要取样人员对钻场钻孔进行夹角复验测量，传统的夹角测量方式是利用巷道中心线放中垂线，然后在巷帮处再放一条垂线，两根垂线之间再拉一条垂线，在三条垂线上再拉一根与三条垂线相交的直线延伸到巷帮以确保中垂线与巷帮成90°角，然后再利用坡度规与90°角重合后，再拉出钻孔所需夹角，这种钻孔复验方式操作起来比较繁琐，费时费力，不利于井下取样人员快速对钻孔夹角进行复验。[0005] 发明内容：[0006] 本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计合理、使用方便且提高钻孔角度准确性的应用于钻场夹角复验的快速辅助装置及方法。[0007] 本发明的技术方案是：[0008] 一种应用于钻场夹角复验的快速辅助装置，包括三个坡度规和立杆，所述立杆的上端面与第二坡度规中心位置的下表面焊接固定，所述立杆的轴线与所述第二坡度规的平面垂直，所述立杆上分别设置有第一坡度规和第三坡度规，所述第一坡度规和第三坡度规相互垂直，并且和所述第二坡度规构成垂直三维空间模型，所述第一坡度规和第三坡度规的中心位置处均分别设置一个吊线，每一所述吊线的下端设置一个吊锤，所述第二坡度规的中心位置处设置两个拉线，两个所述拉线位于所述第二坡度规的上端面上。[0009] 所述第一坡度规和第三坡度规分别与所述立杆焊接固定；或者所述第一坡度规和第三坡度规首先焊接在一起构成一个组合体，该组合体再焊接在所述立杆上。[0010] 所述第一坡度规和第三坡度规通过直角形定位块固定在一起构成一个组合体，保证相互的垂直性，该组合体再焊接在所述立杆上；所述第一坡度规和第三坡度规与所述直角形定位块之间采用焊接固定或螺钉固定。[0011] 所述立杆采用钢钎，所述拉线采用棉绳或橡皮筋，所述吊线采用棉绳，所述吊锤采用铜质材料或不锈钢材料，并且所述吊锤为锥体，其尖端向下。[0012] 一种应用于钻场夹角复验的快速辅助方法，包括以下步骤：[0013] a、首先利用三个坡度规和一个立杆设置一个辅助工具，所述立杆的上端面与第二坡度规中心位置的下表面焊接固定，所述立杆的轴线与所述第二坡度规的平面垂直，所述立杆上分别设置有第一坡度规和第三坡度规，所述第一坡度规和第三坡度规相互垂直，并且和所述第二坡度规构成垂直三维空间模型，所述第一坡度规和第三坡度规的中心位置处均分别设置一个吊线，每一所述吊线的下端设置一个吊锤，所述第二坡度规的中心位置处设置两个拉线，两个所述拉线位于所述第二坡度规的上端面上；[0014] b、将立杆的下端放于底板上，使第一坡度规和第三坡度规的吊锤垂下，通过调整立杆的竖直程度，保证立杆与底板垂直，此时，吊线处于坡度规的刻度线90°位置；[0015] c、拉动第一坡度规上的一根拉线，使其在第二坡度规上刻度线0°位置，另一根拉线拉伸后放置于钻孔开孔位置，即可快速测量出钻孔开孔夹角，即两个棉绳之间的夹角。[0016] 所述第一坡度规和第三坡度规分别与所述立杆焊接固定；或者所述第一坡度规和第三坡度规首先焊接在一起构成一个组合体，该组合体再焊接在所述立杆上。[0017] 所述第一坡度规和第三坡度规通过直角形定位块固定在一起构成一个组合体，保证相互的垂直性，该组合体再焊接在所述立杆上；所述第一坡度规和第三坡度规与所述直角形定位块之间采用焊接固定或螺钉固定。[0018] 所述立杆采用钢钎，所述拉线采用棉绳或橡皮筋，所述吊线采用棉绳，所述吊锤采用铜质材料或不锈钢材料，并且所述吊锤为锥体，其尖端向下。[0019] 本发明的有益效果是：[0020] 1、本发明较于传统的钻场钻孔夹角复验方式更加快速便捷，提高了工人功效，同时也确保了钻孔夹角的准确性，给井下瓦斯治理的安全性，可靠性，准确性带来了更加规范的操作方式。[0021] 2、本发明杜绝了因为施工人员，取样人员技术水平层次不齐带来钻孔夹角不准确，给井下瓦斯治理埋下安全隐患这一问题。[0022] 3、本发明将三个坡度规相处垂直的固定在立杆上，形成三维模型，能够保证三维空间的测量准确性。[0023] 4、本发明两个坡度规通过直角形定位块固定在一起，保证相互的垂直形，同时降低了与立杆的固定难度，并且，拉线既可以采用棉绳，也可以采用橡皮筋，采用橡皮筋时携带和使用更加方便。[0024] 5、本发明设计合理、使用方便且提高钻孔角度准确性，其适用范围广，易于推广实施，具有良好的经济效益。[0025] 附图说明：[0026] 图1为应用于钻场夹角复验的快速辅助装置的结构示意图。[0027] 具体实施方式：[0028] 实施例一：参见图1，图中，1‑立杆，2‑吊锤，3‑吊线，4‑第一坡度规，5‑第二坡度规，6‑拉线，7‑第三坡度规。[0029] 应用于钻场夹角复验的快速辅助装置，包括三个坡度规和立杆1，其中：立杆1的上端面与第二坡度规5中心位置的下表面焊接固定，立杆1的轴线与第二坡度规5的平面垂直，立杆1上分别设置有第一坡度规4和第三坡度规7，第一坡度规4和第三坡度规7相互垂直，并且和第二坡度规5构成垂直三维空间模型，第一坡度规4和第三坡度规7的中心位置处均分别设置一个吊线3，每一吊线3的下端设置一个吊锤2，第二坡度规5的中心位置处设置两个拉线6，两个拉线5位于第二坡度规5的上端面上，便于观测两个拉线6之间的位置和夹角。[0030] 第一坡度规4和第三坡度规7分别与立杆1焊接固定，立杆1采用钢钎，拉线6采用棉绳或橡皮筋，吊线3采用棉绳，吊锤2采用铜质材料或不锈钢材料，并且吊锤2为锥体，其尖端向下。[0031] 在进行钻孔复验时，钢钎底部削尖放于底板，首先使第一坡度规4和第三坡度规7的吊锤2垂下，如果吊线3处于坡度规的刻度线90°位置，则能确保钢钎与底板角度为90°角（如果吊线3不处于该位置，说明钢钎不垂直与底板，需要进行调整），拉动第二坡度规5上的一根棉绳6，使其在第二坡度规5上刻度线0°位置，另一根棉绳6拉伸后放置于钻孔开孔位置，即可快速测量出钻孔开孔夹角（即两个棉绳之间的夹角）。此种方法采用数学上的三维建模方式，相较于传统的钻场钻孔夹角复验方式更加快速便捷，提高了工人功效，同时也确保了钻孔夹角的准确性，给井下瓦斯治理的安全性，可靠性，准确性带来了更加规范的操作方式，同时也杜绝了因为施工人员，取样人员技术水平层次不齐带来钻孔夹角不准确，给井下瓦斯治理埋下安全隐患这一问题。[0032] 实施例二：本实施例与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：第一坡度规4和第三坡度规7首先焊接在一起构成一个组合体，该组合体再焊接在立杆1上，这样先保证两个坡度规垂直，降低加工难度，同时保证角度的准确性。[0033] 实施例三：本实施例与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：第一坡度规4和第三坡度规7通过直角形定位块固定在一起构成一个组合体（图中未画出），保证相互的垂直性，该组合体再焊接在立杆1上；第一坡度规4和第三坡度规7与直角形定位块之间采用焊接固定或螺钉固定，根据需要确定，采用螺钉连接，能够拆装，并且便于调整角度。[0034] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质所作的任何简单修改，均仍属于本发明技术方案的范围内。

专利地区：河南

专利申请日期：2021-11-23

专利公开日期：2024-10-11

专利公告号：CN114215506B