CN108590743A - 一种瓦斯探测装置 - Google Patents

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刘宇轩
石志祥
王毅颖
胡成军
李庆卯
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    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F7/00—Methods or devices for drawing- off gases with or without subsequent use of the gas for any purpose

Abstract

本发明公开了一种瓦斯探测装置，包括平台，平台上设有集气箱体和软管环绕装置，集气箱体内设有瓦斯探测器，瓦斯探测器的控制面板设置在集气箱体外部，集气箱体上设置有进气口和出气口，进气口通过引风机连接在轻质软管的一端，轻质软管缠绕在软管环绕装置上，轻质软管的另一端设有吸气口，吸气口处设有提升装置；提升装置启动会带动吸气口提升至矿道顶部，在引风机的作用下将矿道顶部的气体吸入到集气箱体内，瓦斯探测器检测气体瓦斯含量并将结果显示在控制面板上。本发明构思巧妙，设计合理，利用氦气气球的浮力将轻质软管的吸气口提升至矿道顶部，再通过集气箱体内的瓦斯探测器进行检测，提高了工作效率，消除登高带来的安全隐患。

Description

一种瓦斯探测装置
技术领域
本发明涉及煤矿开采技术领域，尤其涉及一种瓦斯探测装置。
背景技术
瓦斯是煤炭形成过程中的伴生气体，主要成分是烷烃，瓦斯爆炸威力大，是影响煤矿开采安全的重要威胁。由于瓦斯重量轻，通常聚集在矿道的上部，因此煤矿作业安全规程要求瓦斯探测器应悬挂在矿道上方距离顶板不大于300mm，距离矿道侧壁不小于200mm的位置。针对以上问题，现有技术中，主要通过两种方式解决，一：将瓦斯探测器悬挂在顶板的支护网、锚索上，但采用这种方式，在安装和拆卸时，工作人员需借助梯子爬上爬下，不仅费时费力，且存在一定安全隐患，效率也低；二：在矿道支护阶段开始时，将瓦斯探测器悬挂在液压支架上使其在液压支架张开时，随液压支架上升至矿道顶部，但液压支架起支护顶板作用，不易随意升降，因此在调整或维护时，仍需借助梯子登高，仍然无法避免安全隐患和效率低下的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种瓦斯探测装置，解决瓦斯探测器悬挂连接在矿道顶部，调整或维修时需要登高，工作人员爬上爬下费时费力，存在工作效率低的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种瓦斯探测装置，包括平台，所述平台上设有集气箱体和软管环绕装置，所述集气箱体内设有瓦斯探测器，所述瓦斯探测器的控制面板设置在所述集气箱体外部，集气箱体的上部和下部分别设置有进气口和出气口，所述进气口通过引风机连接在轻质软管的一端，所述轻质软管缠绕在所述软管环绕装置上，所述轻质软管的另一端设有吸气口，所述吸气口处设有提升装置；所述提升装置启动会带动所述吸气口提升至矿道顶部，在所述引风机的作用下将矿道顶部的气体吸入到所述集气箱体内，所述瓦斯探测器检测所述集气箱体内的气体瓦斯含量并将结果显示在所述控制面板上。
优选的，所述控制面板与所述集气箱体的连接处设有密封条，所述密封条保证了所述集气箱体的气密性。
优选的，所述控制面板包括显示板块和操作板块，检测到瓦斯浓度显示在所述显示板块上，所述操作板块上设置有控制所述引风机和所述提升装置开启、关闭的按钮。
优选的，所述软管环绕装置包括支架、转轴和旋转盘，所述支架固定连接在所述平台上，所述旋转盘通过所述转轴连接在所述支架上。
优选的，所述旋转盘具体设计为圆台形，所述轻质软管分层顺次缠绕连接在所述旋转盘的外周面上，所述旋转盘的侧面设有若干拨杆，所述拨杆的一端与所述旋转盘铰接连接，所述拨杆的另一端弯折锁住或释放所述轻质软管。
优选的，所述提升装置包括氦气充气装置、圆盘和若干个气球，所述氦气充气装置安装在所述平台上，所述圆盘套接在所述轻质软管上且靠近所述吸气口一端，若干个所述气球均匀连接在所述圆盘上，所述氦气充气装置与所述气球通过管道连通后实现充气作业。
优选的，所述圆盘上设有若干竖管，所述竖管的上端连有所述气球，所述竖管的侧面连有充气管，每个所述充气管上安装有一个气阀，多个所述充气管的另一端均连接到总输送管上，所述总输送管的下端连接到所述氦气充气装置上；所述氦气充气装置通过总输送管、充气管、竖管向所述气球内充气，单个所述气阀关闭时对应的所述气球上的所述充气管的关闭停止充气作业。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明探测装置，通过在平台上设有集气箱体和软管环绕装置，将瓦斯探测器安装在集气箱体内，集气箱体的进气口通过引风机连接在轻质软管的一端，轻质软管缠绕在软管环绕装置上后其另一端设有吸气口，吸气口处设有提升装置；工作时，提升装置利用氦气气球升空的原理带动吸气口提升至矿道顶部，在引风机的作用下将矿道顶部的气体吸入到集气箱体内，瓦斯探测器检测到气体中瓦斯含量并将结果显示在控制面板上。本发明构思巧妙，设计合理，利用氦气气球的浮力将轻质软管的吸气口提升至矿道顶部，再通过集气箱体内的瓦斯探测器进行检测，提高了工作效率，消除登高带来的安全隐患，适合推广应用。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明瓦斯探测装置结构示意图；
图2是本发明的工作时的示意图；
图3是本发明的侧面结构示意图；
图4是本发明所述软管环绕装置的结构示意图；
图5是图1中A的放大示意图；
附图标记说明：1、平台；2、集气箱体；3、软管环绕装置；4、氦气充气装置；5、瓦斯探测器；6、操作面板；7、引风机；8、轻质软管；9、吸气口；10、提升装置；11、圆盘；12、气球；13、密封条；14、竖管；15、充气管；16、气阀；21、进气口；22、出气口；
31、支架；32、转轴；33、旋转盘；34、拨杆。
具体实施方式
如图1-3所示，一种瓦斯探测装置，包括平台1，所述平台1上设有集气箱体2和软管环绕装置3，所述集气箱体2内设有瓦斯探测器5，所述瓦斯探测器5的控制面板6设置在所述集气箱体2外部，集气箱体2的上部和下部分别设置有进气口21和出气口22，所述进气口21通过引风机7连接在轻质软管8的一端，所述轻质软管8缠绕在所述软管环绕装置3上，所述轻质软管8的另一端设有吸气口9，所述吸气口9处设有提升装置10；所述提升装置10启动会带动所述吸气口9提升至矿道顶部，在所述引风机7的作用下将矿道顶部的气体吸入到所述集气箱体2内，所述瓦斯探测器5检测所述集气箱体2内的气体瓦斯含量并将结果显示在所述控制面板6上。
具体来说，所述控制面板6与所述集气箱体2的连接处设有密封条13，所述密封条13保证了所述集气箱体2的气密性。所述控制面板6包括显示板块和操作板块，检测到瓦斯浓度显示在所述显示板块上，所述操作板块上设置有控制所述引风机7和所述提升装置10开启、关闭的按钮。
如图1、2和4所示，所述软管环绕装置3包括支架31、转轴32和旋转盘33，所述支架31固定连接在所述平台1上，所述旋转盘33通过所述转轴32连接在所述支架31上，且所述旋转盘33以所述转轴32为轴心进行360°自由旋转。所述旋转盘33具体设计为圆台形，所述轻质软管8分层顺次缠绕连接在所述旋转盘33的外周面上，所述旋转盘33的侧面设有若干拨杆34，所述拨杆34的一端与所述旋转盘33铰接连接，所述拨杆34的另一端弯折锁住或释放所述轻质软管8。具体来说，圆台形的转盘33可以有效防止轻质软管8在缠绕时堆叠以致轻质软管8压扁变形，保持轻质软管8饱满以实现气体畅通。所述转盘33的表面也可以设计出螺旋形的凹槽，所述凹槽的深度和宽度与轻质软管8相匹配，也能实现轻质软管8的限位。
如图1、5所示，所述提升装置10包括氦气充气装置4、圆盘11和若干个气球12，所述氦气充气装置4安装在所述平台1上，所述圆盘11套接在所述轻质软管8上且靠近所述吸气口9一端，若干个所述气球12均匀连接在所述圆盘11上，所述氦气充气装置4与所述气球12通过管道连通后实现充气作业。所述圆盘11上设有若干竖管14，所述竖管14的上端连有所述气球12，所述竖管14的侧面连有充气管15，每个所述充气管15上安装有一个气阀16，多个所述充气管15的另一端均连接到总输送管上，所述总输送管的下端连接到所述氦气充气装置4上；所述氦气充气装置4通过总输送管、充气管15、竖管14向所述气球12内充气，单个所述气阀16关闭时对应的所述气球12上的所述充气管15的关闭停止充气作业。
此外，为了便于该探测装置的移动式作业，在所述平台底面的四个角上安装有万向轮，平台的上方一侧连接有一个扶手，该扶手的高度大概到1米左右，便于工作人员随时移动该设备，实现随时随地多处测量矿井地道内的瓦斯含量。且该移动时推行作业，操作方便快捷。
本发明的工作过程如下：
首先，将本装置置于矿井通道内，打开氦气充气装置4，氦气充气装置4内的氦气通过总输送管、充气管15、竖管14向气球12内充气，当气球内充满氦气时，因圆盘11套接在轻质软管8上靠近吸气口9一端，此时利用氦气球的浮力将吸气口9提升至矿道顶部，上升过程中旋转盘33绕转轴32旋转将轻质软管8拉伸撑开，轻质软管8在引风机7的作用下，将矿道顶部的气体吸入集气箱体2内，设置在集气箱体的瓦斯探测器5检测集气箱体内的气体瓦斯含量，显示在控制面板6的显示模块上，工作人员在地面就能看到瓦斯的含量，实现快速探测矿道顶部气体瓦斯含量的目的。
探测完毕后，可以将气球12内的氦气通过氦气充气装置4进行回收，或者拆开总输送管放掉气球中的氦气，吸气口9及圆盘11在重力作用下向下掉，此时工作人员将轻质软管8重新缠绕到旋转盘33的外周面上，存放起来。
本发明构思巧妙，设计合理，利用氦气气球的浮力将轻质软管的吸气口提升至矿道顶部，将矿道顶部的气体吸至地面上的集气箱体内，由集气箱体内的瓦斯探测器进行检测，解决了现有技术中悬挂或拆卸瓦斯探测器必须登高的问题，人员在地面即可完成瓦斯探测作业，使用方便快捷，提高了工作效率，消除登高带来的安全隐患，适合推广应用。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种瓦斯探测装置，其特征在于：包括平台(1)，所述平台(1)上设有集气箱体(2)和软管环绕装置(3)，所述集气箱体(2)内设有瓦斯探测器(5)，所述瓦斯探测器(5)的控制面板(6)设置在所述集气箱体(2)外部，集气箱体(2)的上部和下部分别设置有进气口(21)和出气口(22)，所述进气口(21)通过引风机(7)连接在轻质软管(8)的一端，所述轻质软管(8)缠绕在所述软管环绕装置(3)上，所述轻质软管(8)的另一端设有吸气口(9)，所述吸气口(9)处设有提升装置(10)；所述提升装置(10)启动会带动所述吸气口(9)提升至矿道顶部，在所述引风机(7)的作用下将矿道顶部的气体吸入到所述集气箱体(2)内，所述瓦斯探测器(5)检测所述集气箱体(2)内的气体瓦斯含量并将结果显示在所述控制面板(6)上。
2.根据权利要求1所述的瓦斯探测装置，其特征在于：所述控制面板(6)与所述集气箱体(2)的连接处设有密封条(13)，所述密封条(13)保证了所述集气箱体(2)的气密性。
3.根据权利要求2所述的瓦斯探测装置，其特征在于：所述控制面板(6)包括显示板块和操作板块，检测到瓦斯浓度显示在所述显示板块上，所述操作板块上设置有控制所述引风机(7)和所述提升装置(10)开启、关闭的按钮。
4.根据权利要求1所述的瓦斯探测装置，其特征在于：所述软管环绕装置(3)包括支架(31)、转轴(32)和旋转盘(33)，所述支架(31)固定连接在所述平台(1)上，所述旋转盘(33)通过所述转轴(32)连接在所述支架(31)上。
5.根据权利要求4所述的瓦斯探测装置，其特征在于：所述旋转盘(33)具体设计为圆台形，所述轻质软管(8)分层顺次缠绕连接在所述旋转盘(33)的外周面上，所述旋转盘(33)的侧面设有若干拨杆(34)，所述拨杆(34)的一端与所述旋转盘(33)铰接连接，所述拨杆34的另一端弯折锁住或释放所述轻质软管(8)。
6.根据权利要求1所述的瓦斯探测装置，其特征在于：所述提升装置(10)包括氦气充气装置(4)、圆盘(11)和若干个气球(12)，所述氦气充气装置(4)安装在所述平台(1)上，所述圆盘(11)套接在所述轻质软管(8)上且靠近所述吸气口(9)一端，若干个所述气球(12)均匀连接在所述圆盘(11)上，所述氦气充气装置(4)与所述气球(12)通过管道连通后实现充气作业。
7.根据权利要求6所述的瓦斯探测装置，其特征在于：所述圆盘(11)上设有若干竖管(14)，所述竖管(14)的上端连有所述气球(12)，所述竖管(14)的侧面连有充气管(15)，每个所述充气管(15)上安装有一个气阀(16)，多个所述充气管(15)的另一端均连接到总输送管上，所述总输送管的下端连接到所述氦气充气装置(4)上；所述氦气充气装置(4)通过总输送管、充气管(15)、竖管(14)向所述气球(12)内充气，单个所述气阀(16)关闭时对应的所述气球(12)上的所述充气管(15)的关闭停止充气作业。
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