CN102966320A

CN102966320A - 矿井钻机的抽采降尘装置

Info

Publication number: CN102966320A
Application number: CN2012105288904A
Authority: CN
Inventors: 覃乐; 许刚; 张鹏伟; 隆念
Original assignee: CHONGQING SONGZAO C&E Co Ltd
Current assignee: CHONGQING SONGZAO C&E Co Ltd
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2012-12-11
Publication date: 2013-03-13

Abstract

本发明公开了一种矿井钻机的抽采降尘装置，包括一个粉尘捕捉筒，粉尘捕捉筒的一端设有喇叭口套，另一端设有一个轴承安装座，轴承安装座内安装有轴承，旋转头通过轴承与轴承安装座配合，轴承安装座的端部设有轴承限位端盖，粉尘捕捉筒上套有一个外筒，所述粉尘捕捉筒的中段设有固定支架，外筒与固定支架相对的一端设有连接支耳，外筒与固定支架通过螺栓锁定，所述外筒与粉尘捕捉筒之间设有密封胶套，该密封胶套的一端延伸覆盖到喇叭口套上，粉尘捕捉筒的上部设有用于连接进水管的进水孔，粉尘捕捉筒下部设有用于连接排渣管的排渣孔。本发明能消除在施工钻孔过程中产生的粉尘，改善施工现场的作业环境，保证安全生产。

Description

矿井钻机的抽采降尘装置

技术领域

本发明涉及一种降尘装置，特别涉及一种矿井钻机的抽采降尘装置。

背景技术

在煤炭开采前和开采中抽放瓦斯气，是保证煤矿安全的重要措施。特别是当煤与瓦斯突出矿井时，瓦斯抽采工作更是矿井生产的重点工作。为了治理瓦斯，矿井一般坚持穿层抽采与本煤层抽采相结合，采前抽采与边抽边采，凡是应当抽采的煤层，必须进行施钻抽采，降低煤层的瓦斯含量。而在施工本煤层钻孔过程中，由于采用压风排粉方式，井下巷道每秒钟都需要数十万乃至数百万立方米的空气，它们主要是通过矿井通风来完成，当采用压风排粉施工钻孔时，矿井通风含有大量粉尘，孔口排出的粉尘弥漫在巷道中，巷道内的可视度降低，污染井下空气，使施工环境恶劣，特别是当同一条巷道有两台钻机同时施工时，回风侧那台钻机的施钻人员受粉尘的影响更加严重。严重影响了工作人员的身体健康，还容易导致职业病的发生。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种矿井钻机的抽采降尘装置。本发明能消除在施工钻孔过程中产生的粉尘，改善施工现场的作业环境，保证安全生产。

本发明的目的是这样实现的：

一种矿井钻机的抽采降尘装置，包括一个粉尘捕捉筒，所述粉尘捕捉筒的一端螺纹连接一个喇叭口套，粉尘捕捉筒的另一端设有一个轴承安装座，该轴承安装座内安装有轴承，一个旋转头通过轴承可转动与轴承安装座配合，所述轴承安装座的端部设有轴承限位端盖，所述粉尘捕捉筒上套有一个可沿粉尘捕捉筒轴向移动的外筒，所述粉尘捕捉筒的中段设有固定支架，外筒与固定支架相对的一端设有连接支耳，外筒与固定支架通过螺栓锁定，所述外筒与粉尘捕捉筒之间设有密封胶套，该密封胶套固定连接在外筒内，密封胶套的一端延伸覆盖到喇叭口套上，粉尘捕捉筒的上部设有用于连接进水管的进水孔，粉尘捕捉筒下部设有用于连接排渣管的排渣孔。

所述喇叭口套包括圆柱段和锥段，喇叭口套通过圆柱段设有的内螺纹与粉尘捕捉筒螺纹配合。

所述密封胶套覆盖整个喇叭口套的周面，或者密封胶套覆盖喇叭口套锥段的一部分。

所述外筒的内径小于喇叭口套的大端外径，且大于粉尘捕捉筒的外径。

所述旋转头包括转动筒和压环，该压环固定连接于转动筒的端部。

所述转动筒的外周面为阶梯状，转动筒的小径端上设有卡槽，该卡槽内设有卡子，卡槽与轴肩的距离等于轴承的宽度；转动筒的内孔为阶梯孔，转动筒内孔的中部设有限位凸台。

所述压环的端面设有定位止口，压环的定位止口嵌入转动筒，压环的轴心设有轴向贯穿压环的通孔。

所述转动筒的小径端与轴承安装座之间设有密封圈。

所述轴承限位端盖的端面设有限位凸环，该限位凸环嵌入轴承安装座与轴承接触，轴承限位端盖的轴心设有配合转动筒的轴向通孔，轴承限位端盖与转动筒之间设有密封圈。

所述粉尘捕捉筒通过排渣管与水渣分离箱相连。

由于采用了上述方案，本降尘装置的外筒固定在施工钻孔的孔口位置，通过调节锁定外筒和粉尘捕捉筒的螺栓，使粉尘捕捉筒上设有的喇叭口套与外筒相向移动，从而使外筒与粉尘捕捉筒之间的密封胶套径向膨胀并密封住外筒与粉尘捕捉筒之间的空隙，防止了粉尘从缝隙逸出。粉尘捕捉筒上设有的旋转头用于安装和密封钻杆，从而使粉尘不能从粉尘捕捉筒逸出。粉尘捕捉筒的上部连接进水管，粉尘捕捉筒下部连接排渣管，钻孔过程中进水管喷出的水雾能够与钻孔产生的粉尘结合形成水渣混合物，水渣混合物经过排渣管排出。

本降尘装置的粉尘捕捉筒通过排渣管与水渣分离箱相连，水和粉尘混合后在水渣分离箱内沉淀分离。本降尘装置中的水可以循环使用，节约了水资源降低了成本。

由于本发明具有旋转头和密封设计，因此本发明能够在施工钻孔过程中能将钻杆与钻孔之间的空间全封闭，大幅度降低施钻地点回风风流中的粉尘浓度，进入粉尘捕捉筒内的降尘水全部从排渣管进入气渣分离箱中，施钻产生的粉尘和降尘水都被封闭在水渣分离箱内，不会沿钻杆涌出，给作业人员创造了一个良好的作业环境，增加巷道内的可视距离，从而减少了职业病的发生，保证了安全生产。特别是当同一条巷道有两台钻机同时施工时，本发明更使得处于回风侧那台钻机的施钻人员不再遭受粉尘的影响，效果更加明显。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明的一种实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中转动筒的结构示意图；

图4为本发明的一种实施例的结构示意图。

附图中1为粉尘捕捉筒，2为喇叭口套，3为轴承安装座，4为轴承，5为旋转头，6为轴承限位端盖，7为外筒，8为固定支架，9为连接支耳，10为密封胶套，11为进水孔，12为排渣孔，13为转动筒，14为压环，15为卡槽，16为卡子，17为限位凸台，18为定位止口，19为限位凸环，20为排渣管，21为水渣分离箱，22为螺栓，23为胶圈。

具体实施方式：

参见图1～图4，为矿井钻机的抽采降尘装置的一种实施例，本降尘装置包括一个粉尘捕捉筒1，该粉尘捕捉筒1的筒身为圆柱状，所述粉尘捕捉筒1的一端螺纹连接一个喇叭口套2，粉尘捕捉筒1和喇叭口套2螺纹连接可以方便拆下和更换喇叭口套。所述喇叭口套2包括圆柱段和锥段，喇叭口套2通过圆柱段设有的内螺纹与粉尘捕捉筒1螺纹配合。粉尘捕捉筒1的另一端设有一个轴承安装座3，粉尘捕捉筒1与轴承安装座3的连接方式可以为一体铸造成型，螺纹连接和键连接，为了增加粉尘捕捉筒1与轴承安装座3的连接强度和防止轴承安装座3轴向转动，本实施例中粉尘捕捉筒1与轴承安装座3一体铸造成型。该轴承安装座3内安装有轴承4，一个旋转头5通过轴承4可转动与轴承安装座3配合，所述轴承4的数量可以为一个或者多个，当轴承4的数量为多个时，多个轴承4位于同一轴心线上，由于轴承4承受的径向力不大，故本实施例选用一个轴承4。

所述旋转头5包括转动筒13和压环14，该压环14固定连接于转动筒13的端部，转动筒13和压环14的连接方式为螺栓连接。所述转动筒13的外周面为阶梯状，转动筒13的小径端上设有卡槽15，所述卡槽15为环形卡槽，该卡槽15内设有卡子16，卡槽15与轴肩的距离等于轴承4的宽度，当安装好轴承4时，卡子16嵌入卡槽15内对轴承4轴向限位。所述转动筒13的小径端与轴承安装座3之间设有密封圈，该密封圈可以防止粉尘捕捉筒1内的粉尘逸出。转动筒13的内孔为阶梯孔，转动筒13内孔的中部设有限位凸台17，转动筒13伸出端的阶梯孔安装打孔钻机的钻杆，限位凸台17与钻杆接触对钻杆限位；转动筒13的另一端嵌入轴承安装座3。所述压环14的端面设有定位止口18，该定位止口18为环状止口，压环14的定位止口18嵌入转动筒13，压环14的轴心设有轴向贯穿压环14的通孔，该通孔用于安装钻杆。压环14与限位凸台17之间设有胶圈23，该胶圈23同时与转动筒13和钻杆接触，通过压环14的作用使胶圈23沿着径向膨胀，使胶圈23与钻杆之间密封，防止粉尘及钻渣逸出。所述轴承安装座3的端部设有轴承限位端盖6，所述轴承限位端盖6的端面设有限位凸环19，该限位凸环19嵌入轴承安装座3与轴承4接触，对轴承4轴向限位。轴承限位端盖6的轴心设有配合转动筒13的轴向通孔，轴承限位端盖6与转动筒13之间设有密封圈，该密封圈可以防止粉尘捕捉筒1外的粉尘侵入滚动体的滚道，保证润滑剂仅对滚动体和滚道起作用而不溢出还可以在一定程度上防止轴承4受外力作用而损坏。

所述粉尘捕捉筒1上套有一个可沿粉尘捕捉筒1轴向移动的外筒7，所述外筒7位于粉尘捕捉筒1安装喇叭口套2的一端，该粉尘捕捉筒1与外筒7之间留有一定的缝隙。所述粉尘捕捉筒1的中段设有固定支架8，该固定支架8上固定连接有两个对称的螺栓22，外筒7与固定支架8相对的一端设有连接支耳9，所述连接支耳9的数量为两个，两个支耳上分别设有供螺栓22穿过的通孔，外筒7与固定支架8通过螺栓22锁定，所述螺栓22为带双螺母的螺栓。所述外筒7与粉尘捕捉筒1之间设有密封胶套10，所述密封胶套10为橡胶材料的密封胶套10，该密封胶套10固定连接在外筒7内，密封胶套10的一端延伸覆盖到喇叭口套2上，所述密封胶套10覆盖整个喇叭口套2的周面，或者密封胶套10覆盖喇叭口套2锥段的一部分，密封胶套10通过螺栓固定连接在外筒7的内孔上。所述外筒7的内径小于喇叭口套2的大端外径，且大于粉尘捕捉筒1的外径，使喇叭口套2向外筒移动时，喇叭口套2的锥段可以使密封胶套10沿喇叭口套2径向膨胀与施工钻孔的孔壁接触。

粉尘捕捉筒1的上部设有用于连接进水管的进水孔11，粉尘捕捉筒1下部设有用于连接排渣管20的排渣孔12，进水孔11和排渣孔12的位置上下对应，排渣孔12的孔径大于进水孔11。钻机工作时，粉尘捕捉筒1分别与进水管和排渣管20连接，形成水雾降尘的通路。所述粉尘捕捉筒1通过排渣管20与水渣分离箱21相连，所述水渣分离箱21为沉淀箱，水和粉尘混合后在水渣分离箱21内沉淀。水渣分离箱21上设有放水口，本降尘装置中的水可以循环使用。

本降尘装置工作前，首先将外筒安装到粉尘捕捉筒上，然后将粉尘捕捉筒和外筒一起送入施工钻孔的孔口位置，当外筒全部进入孔内时，通过拧松锁定外筒与粉尘捕捉筒的螺栓，使喇叭口套与外筒相向移动，密封胶套沿着喇叭口套向外膨胀，从而密封住外筒与施工钻孔之间的空隙，进而固定好本降尘装置。将安装有钻头的钻杆插入本降尘装置的旋转头内，钻杆与本降尘装置的旋转头采用密封圈进行密封，防止粉尘溢出，同时采用螺栓连接好转动筒和压环；粉尘捕捉筒通过进水口和排渣孔分别与进水管和排渣管连接，排渣管与水渣分离箱连接，形成水雾降尘的通路。连接钻杆、钻机和液压钻机动力头，打开水源，进水管喷出水雾，进行施钻工作。施钻过程中产生的粉尘和压风排粉过程中产生的粉尘与水雾结合成为水渣混合物进入排渣孔，再进入水渣分离箱沉淀分离。

本发明不仅仅局限于上述实施例，粉尘捕捉筒也可以直接通过排渣管排放水渣混合物，减少了本降尘装置占用的空间。

本发明不仅仅局限于上述实施例，在不背离本发明技术方案原则精神的情况下进行些许改动的技术方案，应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：包括一个粉尘捕捉筒，所述粉尘捕捉筒的一端螺纹连接一个喇叭口套，粉尘捕捉筒的另一端设有一个轴承安装座，该轴承安装座内安装有轴承，一个旋转头通过轴承可转动与轴承安装座配合，所述轴承安装座的端部设有轴承限位端盖，所述粉尘捕捉筒上套有一个可沿粉尘捕捉筒轴向移动的外筒，所述粉尘捕捉筒的中段设有固定支架，外筒与固定支架相对的一端设有连接支耳，外筒与固定支架通过螺栓锁定，所述外筒与粉尘捕捉筒之间设有密封胶套，该密封胶套固定连接在外筒内，密封胶套的一端延伸覆盖到喇叭口套上，粉尘捕捉筒的上部设有用于连接进水管的进水孔，粉尘捕捉筒下部设有用于连接排渣管的排渣孔。

2.根据权利要求1所述的矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：所述喇叭口套包括圆柱段和锥段，喇叭口套通过圆柱段设有的内螺纹与粉尘捕捉筒螺纹配合。

3.根据权利要求1所述的矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：所述密封胶套覆盖整个喇叭口套的周面，或者密封胶套覆盖喇叭口套锥段的一部分。

4.根据权利要求1所述的矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：所述外筒的内径小于喇叭口套的大端外径，且大于粉尘捕捉筒的外径。

5.根据权利要求1所述的矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：所述旋转头包括转动筒和压环，该压环固定连接于转动筒的端部。

6.根据权利要求5所述的矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：所述转动筒的外周面为阶梯状，转动筒的小径端上设有卡槽，该卡槽内设有卡子，卡槽与轴肩的距离等于轴承的宽度；转动筒的内孔为阶梯孔，转动筒内孔的中部设有限位凸台。

7.根据权利要求5所述的矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：所述压环的端面设有定位止口，压环的定位止口嵌入转动筒，压环的轴心设有轴向贯穿压环的通孔。

8.根据权利要求5至7任一所述的矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：所述转动筒的小径端与轴承安装座之间设有密封圈。

9.根据权利要求1所述的矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：所述轴承限位端盖的端面设有限位凸环，该限位凸环嵌入轴承安装座与轴承接触，轴承限位端盖的轴心设有配合转动筒的轴向通孔，轴承限位端盖与转动筒之间设有密封圈。

10.根据权利要求1所述的矿井钻机的抽采降尘装置，其特征在于：所述粉尘捕捉筒通过排渣管与水渣分离箱相连。