[发明专利]一种多尺度伞式锥面可调节正反采掘装备及施工方法

权利要求书

1.一种多尺度伞式锥面可调节正反采掘装备，包括固定圆盘(6)，其特征在于，还包括可调节式支撑机构和锥面主体；

所述固定圆盘(6)的上部在其轴心区域开设有反钻进接头螺纹孔(161)，其下端于反钻进接头螺纹孔(161)的外侧周向均匀地开设有截面为圆形的三个弧形凹槽(26)，其上端面于反钻进接头螺纹孔(161)的外侧周向均匀地固定连接有四个支撑底座(5)，其中，每个支撑底座(5)的长度方向均沿径向延伸，并于内部具有沿长度方向延伸的钻头承载槽，每个支撑底座(5)于其钻头承载槽内装配有可转动的钻头(2)，所述钻头(2)的首端尺寸较其尾端的尺寸更小，且沿一条径向分布的一对钻头(2)的首端相对，沿另一条径向分布的一对钻头(2)的尾端相对；

所述可调节式支撑机构设置在固定圆盘(6)的下方，其由支撑杆底座(18)、可伸缩支撑杆(25)、可扩展支撑盘底座(21)和可扩展支撑盘(22)组成；所述支撑杆底座(18)的上端同轴心地固定连接在固定圆盘(6)的下端中心，其下部的轴心处开设有支撑杆安装槽；所述可伸缩支撑杆(25)为电动式伸缩杆件，其内部安装有用于驱动其进行伸缩动作的伸缩支撑杆控制电机(24)；可伸缩支撑杆(25)的上端伸入到支撑杆安装槽中，并与支撑杆底座(18)之间固定连接，其下端轴心处开设有正钻进接头螺纹孔(162)；所述可扩展支撑盘底座(21)的轴心处开设有安装孔，并通过安装孔固定套装在可伸缩支撑杆(25)下端的外部；可扩展支撑盘底座(21)的外缘部分沿周向均匀地开设有三个支撑盘安装槽，每个支撑盘安装槽的长度方向均沿径向延伸；所述可扩展支撑盘(22)的数量为三个，其为电动式伸缩支撑件，其内部安装有用于驱动其进行伸缩动作的支撑盘控制电机(23)；三个可扩展支撑盘(22)径向地分布于可扩展支撑盘底座(21)的周围，且其里端分别插装于三个支撑盘安装槽中，并与可扩展支撑盘底座(21)之间固定连接，其外端固定安装有支撑固定咬合齿条(204)；

所述锥面主体由周向均匀分布在可调节式支撑机构外围的三个可活动主伞体(8)组成；每个可活动主伞体(8)的顶端中心均固定连接有锥面连接杆(19)，其外锥面的上部、中部和底部分别具有第一破岩区域(71)、第二破岩区域(72)和第三破岩区域(73)，第一破岩区域(71)、第二破岩区域(72)和第三破岩区域(73)均环向的延伸，在第一破岩区域(71)上三等分点的两个位置对应的安装有两个支撑底座(5)，且其中每个支撑底座(5)中均装配有可转动的钻头(2)；在第二破岩区域(72)上的四等分点的三个位置对应的安装有三个支撑底座(5)，且其中每个支撑底座(5)中均装配有可转动的钻头(2)；在第三破岩区域(73)上五等分点的四个位置对应的安装四个支撑底座(5)，且其中每个支撑底座(5)中均装配有可转动的钻头(2)；在可活动主伞体(8)内锥面的中部、下部和底部依次设置有一级支撑台阶(34)、二级支撑台阶(35)和三级支撑台阶(36)，一级支撑台阶(34)、二级支撑台阶(35)和三级支撑台阶(36)在对应支撑固定咬合齿条(204)的位置分别装配有大尺度钻进固定咬合齿条(201)、中尺度钻进固定咬合齿条(202)和小尺度钻进固定咬合齿条(203)，大尺度钻进固定咬合齿条(201)、中尺度钻进固定咬合齿条(202)和小尺度钻进固定咬合齿条(203)的倾斜角度各不相同，且在可活动主伞体(8)向远离固定圆盘(6)轴心线方向展开过程中，依次均能与支撑固定咬合齿条(204)咬合连接，实现对三种扩展角度状态下可活动主伞体(8)的固定支撑；三个可活动主伞体(8)上锥面连接杆(19)的端部分别伸入到固定圆盘(6)上的三个弧形凹槽(26)中，且锥面连接杆(19)的端部分别与安装在对应弧形凹槽(26)中的转动连接件(17)铰接。