CN104368574B - 风动管路疏通机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及煤矿综采工作面底板注浆改造装置，尤其是风动管路疏通机。所述的包括机架，机架上安装有机头和机头给进机构；机架上设置有导轨，所述的机头活动设置在导轨内；机头下方设置有气缸，气缸与机头活动连接；气缸的两端与气缸导向杆活动连接，气缸导向杆固定设置在机架的两端；所述的气缸内设置有两腔，两腔与换向阀的出气口连通，换向阀的进气口与风阀的出气口连通；换向阀上安装有控制手柄；所述的风阀的出气口与机头上的球阀进气口连通，球阀出气口与设置在机头内的风动旋转机构的动力控制系统连接，与导轨平行的钻头活动安装在风动旋转机构连接的钻头接头上。本发明简单、安全、高效，节约大量材料费及人力成本。

Description

风动管路疏通机
技术领域
本发明涉及煤矿综采工作面底板注浆改造装置，尤其是风动管路疏通机。
背景技术
目前，煤矿综采工作面底板注浆改造采用地面注浆、注浆管路输浆、井下注浆的方式进行。在注浆管路输送浆液期间，受到水泥粒径、注浆时间、管路冲洗时间及巷道坡度等因素影响，注浆管管路内壁容易凝固水泥浆液，管路内经变小，尤其是工作面顺槽内起伏不平区段，浆液挂壁现象严重，管路拆开后，管路内壁有水泥沉淀附着物，管内经变小，局部区段易产生堵塞。当注浆管管路发生堵塞情况，注浆期间管路升压较快，导致高压管路爆裂，严重影响注浆质量及安全，即使高压管路不发生破坏，挂壁严重的注浆管路拆除后不能直接重复利用。
基于注浆管路易挂壁严重的问题，只有及时将挂壁严重的注浆管路疏通，才能防止注浆管道堵塞，疏通后以便重复利用。现有采取的做法是采用人工操作麻花钻的方式疏通堵塞的注浆管路，但人工工作效率低、安全系数不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供风动管路疏通机，所述的对挂壁严重的注浆管进行疏通，使其能够达到复用条件，可彻底改变人工操作麻花钻疏通管路的落后生产方式，减少煤矿综采工作面注浆管路疏通工人的劳动强度，提高注浆管路疏通工人的工作效率和安全系数，使得注浆管路的使用寿命提高，增加注浆管路的重复利用率。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：
风动管路疏通机，所述的包括机架，机架上安装有机头和机头给进机构；机架上设置有导轨，所述的机头通过机头给进机构活动设置在导轨内；机头下方设置有气缸，气缸与机头活动连接；气缸的两端与气缸导向杆活动连接，气缸导向杆固定设置在机架的两端；所述的气缸内设置有两腔，两腔通过第一高压胶管和第二高压胶管与换向阀的出气口连通，换向阀的进气口通过第三高压胶管与风阀的出气口连通；换向阀上安装有控制手柄；所述的风阀的出气口通过第四高压胶管与机头上的球阀进气口连通，球阀出气口与设置在机头内的风动旋转机构的动力控制系统连接，与导轨平行的钻头活动安装在风动旋转机构连接的钻头接头上。
进一步，所述的风阀为三头接口阀门，包括两个出气口和一个进气口，风阀的进气口与高压风机的出气口连通，高压风机产生的高压气流为动力源，风阀的出气口分别与第三高压胶管和第四高压胶管连通，第三高压胶管提供的压风为机头的前进及后退提供动力，第四高压胶管输出的压风为机头内风动旋转机构提供旋转动力。
进一步，所述的控制手柄为操作换向阀位置的机构，控制手柄控制换向阀处于中间位置即压下状态时，控制手柄通过联动机构打开风动旋转机构的动力控制系统进气口，高压风机通过风阀及第四高压胶管为风动旋转机构提供压风，从而驱动钻头旋转；控制手柄控制换向阀处于左位置时，高压风机通过风阀、第三高压胶管及第一高压胶管向气缸提供前进的动力；控制手柄控制换向阀处于右位置时，高压风机通过风阀、第三高压胶管及第二高压胶管向气缸提供后退的动力；控制手柄处于拉起状态时，本装置不处于工作状态；
进一步，所述的换向阀为三头接口阀门，包括一个进气口和两个出气口，换向阀的进气口与风阀的出气口连通，换向阀的出气口分别与第一高压胶管和第二高压胶管连通，第一高压胶管和第二高压胶管分别连通气缸的右腔和左腔，其提供的压风为机头前进及后退的动力；
进一步，所述的机架上固定安装有注浆管固定装置，用于将注浆管路固定放置在机架上，从而对注浆管内的挂壁泥浆进行疏通；
进一步，所述的支架下部安装有支撑架，支撑架上放置有气缸导向杆，支撑架对气缸导向杆起到支撑固定的作用；
进一步，所述的机头给进机构与机架上导轨的连接方式为滚动或滑动连接；
进一步，所述的机头包括机头座，机头座通过机头给进机构活动设置在导轨内，机头座上方活动安装有机头盖，机头盖上安装有钻头接头，利用旋转接头控制机头盖的旋转，从而调整钻头的安装位置。
进一步，所述的钻头为麻花钻。
本发明相比现有技术的有益效果：
本发明结构及操作简单、方便及快捷，该装置能对挂壁严重的注浆管进行疏通，使其达到复用条件，可彻底改变人工操作麻花钻疏通管路的落后生产方式，减少了煤矿综采工作面注浆管路疏通工人的劳动强度，提高了注浆管路疏通工人的工作效率和安全系数，使得注浆管路的使用寿命提高，增加了注浆管路的重复利用率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中：1-注浆管；2-钻头；3-机架；4-机头；5-气缸；6-气缸导向杆；7-支撑架；8-机头给进机构；9-第一高压胶管；10-第二高压胶管；11-第三高压胶管；12-换向阀；13-风阀；14-第四高压胶管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图1所示，风动管路疏通机，所述的包括机架3，机架3上安装有机头4和机头给进机构8；机架3上设置有导轨，所述的机头4通过机头给进机构8活动设置在导轨内；机头4下方设置有气缸5，气缸5与机头4活动连接；气缸5的两端与气缸导向杆6活动连接，气缸导向杆6固定设置在机架3的两端；所述的气缸5内设置有两腔，两腔通过第一高压胶管9和第二高压胶管10与换向阀12的出气口连通，换向阀12的进气口通过第三高压胶管11与风阀13的出气口连通；换向阀12上安装有控制手柄；所述的风阀13的出气口通过第四高压胶管14与机头4上的球阀进气口连通，球阀出气口与设置在机头4内的风动旋转机构的动力控制系统连接，与导轨平行的钻头2活动安装在风动旋转机构连接的钻头接头上。
在上述的实施例所述技术方案的基础上，优选地，所述的风阀13为三头接口阀门，包括两个出气口和一个进气口，风阀13的进气口与高压风机的出气口连通，高压风机产生的高压气流为动力源，风阀13的出气口分别与第三高压胶管11和第四高压胶管14连通，第三高压胶管11提供的压风为机头4的前进及后退提供动力，第四高压胶管14输出的压风为机头4内风动旋转机构提供旋转动力。
优选地，所述的控制手柄为操作换向阀12位置的机构，控制手柄控制换向阀12处于中间位置即压下状态时，控制手柄通过联动机构打开风动旋转机构的动力控制系统进气口，高压风机通过风阀13及第四高压胶管14为风动旋转机构提供压风，从而驱动钻头2旋转；控制手柄控制换向阀12处于左位置时，高压风机通过风阀13、第三高压胶管11及第一高压胶管9向气缸5提供前进的动力；控制手柄控制换向阀12处于右位置时，高压风机通过风阀13、第三高压胶管11及第二高压胶管10向气缸5提供后退的动力；控制手柄处于拉起状态时，本装置不处于工作状态。
优选地，所述的换向阀12为三头接口阀门，包括一个进气口和两个出气口，换向阀12的进气口与风阀13的出气口连通，换向阀12的出气口分别与第一高压胶管9和第二高压胶管10连通，第一高压胶管9和第二高压胶管10分别连通气缸5的右腔和左腔，其提供的压风为机头4前进及后退的动力。
优选地，所述的机架3上固定安装有注浆管固定装置，用于将注浆管1固定放置在机架3上，从而对注浆管1内的挂壁泥浆进行疏通。
优选地，所述的机架3下部安装有支撑架7，支撑架7上放置有气缸导向杆6，支撑架7对气缸导向杆6起到支撑固定的作用。
优选地，所述的机头给进机构8与机架3上导轨的连接方式为滚动或滑动连接；
优选地，所述的机头4包括机头座，机头座通过机头给进机构8活动设置在导轨内，机头座上方活动安装有机头盖，机头盖上安装有钻头接头，利用旋转接头控制机头盖的旋转，从而调整钻头2的安装位置。
优选地，所述的钻头2为麻花钻。
本发明的特点：
1、为解决人工疏通注浆管安全系数低、效率低及注浆管复用问题，利用锚杆机头、换向阀及槽钢、高压钢扁管、球阀等配件加工了风动管路疏通机，该设备结构简单，易于加工，所使用的机头、换向阀等配件均使用废旧材料。
2、本发明以风压为动力，利用球阀控制风动锚杆机机头上钻头旋转，利用锚杆机气缸通过换向阀控制机头前进、后退，利用机架支撑机头和气缸，同时在机架上的机头前端利用螺栓固定待处理注浆管，无需手持机头及人工使用管钳固定注浆管，运转期间只需人工操作控制手柄，疏通注浆管操作更加简单、安全、高效，节约大量材料费及人力成本。
现结合图1描述本发明的工作过程及使用方法：
（1）正确连接高压胶管管路，高压胶管连接期间使各阀处于关闭状态。
（2）将注浆管抬至机架上，前端使用螺栓固定。
（3）打开风阀，将控制手柄拨至后退位置，将机头给进机构后退2m，将控制手柄拨至中间位置，关闭风阀，安装第一根钻头，钻头安装完毕后，除设备操作人员外其余人员撤离至设备前端安全位置。
（4）打开风阀，先将控制手柄缓慢压下，待设备运转正常后再将控制手柄拨至前进位置，钻进2m后将控制手柄拨至后退位置，待机头后退2m后将控制手把拨至中间位置，再拉起控制手柄，关闭风阀，延接钻头，如此反复直至注浆管疏通为止。
（5）注浆管疏通完毕后，拉起控制手柄使设备停止旋转，将控制手柄拨至后退位置，待机头后退2m后将控制手柄拨至中间位置停止机头后退，同时关闭风阀，然后卸掉与机头连接的第一根钻头，待该钻头卸掉后人工将注浆管内剩余的钻杆逐根卸掉。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种风动管路疏通机，其特征在于：所述的风动管路疏通机包括机架（3），机架（3）上安装有机头（4）和机头给进机构（8）；机架（3）上设置有导轨，所述的机头（4）通过机头给进机构（8）活动设置在导轨内；机头（4）下方设置有气缸（5），气缸（5）与机头（4）活动连接；气缸（5）的两端与气缸导向杆（6）活动连接，气缸导向杆（6）固定设置在机架（3）的两端；所述的气缸（5）内设置有两腔，两腔通过第一高压胶管（9）和第二高压胶管（10）与换向阀（12）的出气口连通，换向阀（12）的进气口通过第三高压胶管（11）与风阀（13）的出气口连通；换向阀（12）上安装有控制手柄；所述的风阀（13）的出气口通过第四高压胶管（14）与机头（4）上的球阀进气口连通，球阀出气口与设置在机头（4）内的风动旋转机构的动力控制系统连接，与导轨平行的钻头（2）活动安装在风动旋转机构连接的钻头接头上。
2.根据权利要求1所述的风动管路疏通机，其特征在于：所述的风阀（13）为三头接口阀门，包括两个出气口和一个进气口，风阀（13）的进气口与高压风机的出气口连通，高压风机产生的高压气流为动力源，风阀（13）的出气口分别与第三高压胶管（11）和第四高压胶管（14）连通，第三高压胶管（11）提供的压风为机头（4）的前进及后退提供动力，第四高压胶管（14）输出的压风为机头（4）内风动旋转机构提供旋转动力。
3.根据权利要求1所述的风动管路疏通机，其特征在于：所述的控制手柄为操作换向阀（12）位置的机构，控制手柄控制换向阀（12）处于中间位置即压下状态时，控制手柄通过联动机构打开风动旋转机构的动力控制系统进气口，高压风机通过风阀（13）及第四高压胶管（14）为风动旋转机构提供压风，从而驱动钻头（2）旋转；控制手柄控制换向阀（12）处于左位置时，高压风机通过风阀（13）、第三高压胶管（11）及第一高压胶管（9）向气缸（5）提供前进的动力；控制手柄控制换向阀（12）处于右位置时，高压风机通过风阀（13）、第三高压胶管（11）及第二高压胶管（10）向气缸（5）提供后退的动力；控制手柄处于拉起状态时，本装置不处于工作状态。
4.根据权利要求1所述的风动管路疏通机，其特征在于：所述的换向阀（12）为三头接口阀门，包括一个进气口和两个出气口，换向阀（12）的进气口与风阀（13）的出气口连通，换向阀（12）的出气口分别与第一高压胶管（9）和第二高压胶管（10）连通，第一高压胶管（9）和第二高压胶管（10）分别连通气缸（5）的右腔和左腔，其提供的压风为机头（4）前进及后退的动力。
5.根据权利要求1所述的风动管路疏通机，其特征在于：所述的机架（3）上固定安装有注浆管固定装置，用于将注浆管（1）固定放置在机架（3）上，从而对注浆管（1）内的挂壁泥浆进行疏通。
6.根据权利要求1所述的风动管路疏通机，其特征在于：所述的机架（3）下部安装有支撑架（7），支撑架（7）上放置有气缸导向杆（6），支撑架（7）对气缸导向杆（6）起到支撑固定的作用。
7.根据权利要求1所述的风动管路疏通机，其特征在于：所述的机头给进机构（8）与机架（3）上导轨的连接方式为滚动或滑动连接。
8.根据权利要求1所述的风动管路疏通机，其特征在于：所述的机头（4）包括机头座，机头座通过机头给进机构（8）活动设置在导轨内，机头座上方活动安装有机头盖，机头盖上安装有钻头接头，利用旋转接头控制机头盖的旋转，从而调整钻头（2）的安装位置。
9.根据权利要求1所述的风动管路疏通机，其特征在于：所述的钻头（2）为麻花钻。
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