CN109372462A - 一种胶囊封孔器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工程密封技术领域，更具体而言，涉及一种胶囊封孔器，采用复合胶皮作为囊壁，复合胶皮中采用金属拉伸网与聚乙烯醇缩丁醛，在保证胶囊强度的同时，还保证了良好的韧性与囊壁的一体型，实现了胶囊封孔器的重复使用；胶囊与进水管和出水管采用动密封连接，在保证胶囊内密封的同时，不影响胶囊的伸缩；进水管与注水泵采用快插接头连接，出水管与单向阀之间采用快插接头连接，实现封孔器与外设备的快速连接，同时不影响封孔器的正常工作。本发明提供的胶囊封孔器结构简单，操作快捷，封孔效果好，可重复使用。
Description
技术领域
本发明涉及工程密封技术领域，更具体而言，涉及一种胶囊封孔器。
背景技术
底抽巷穿层钻孔预抽煤层瓦斯，封孔工艺是矿井瓦斯抽采工程的一个重要环节。目前煤层主要采用的发泡材料封孔装置封孔和注浆封孔器封孔，以上两种封孔方式均为一次性封孔方式。一次性封孔方式的显著缺点如下：
1、成本高昂，一次性封孔方式，材料和封孔器都是一次性固化在钻孔当中，无法回收利用，造成成本居高不下，材料浪费严重。
2、封孔时间短，由于一次性封孔装置采用的封孔材料为一次固化，不能够在钻孔蠕变过程中保持变化，因此封孔的失效时间较短，抽采负压难以长时间保持所需的抽采负压。
3、封孔效率低，一次性封孔装置单个孔的封孔时间大约20-30分钟，封孔效率较低。
注水胶囊材料需要具有良好的韧性和耐磨性，同时有良好的密封性；需要相当的膨胀系数；注水胶囊袋与抽放管紧密固定时，能够把封孔器送到理想要求的封孔段；选取的密封方式在技术要求必须严格，对胶囊袋与抽放管、注水导管与胶囊袋关键环节，起到多次使用性密封效果。因此有必要开发一种具有快速封孔功能且可重复使用的胶囊封孔器。
发明内容
为了克服现有技术中所存在的不足，本发明提供一种胶囊封孔器，解决现有技术中注水胶囊袋与抽放管密封性不好，封孔所使用的材料不能达到回收重复利用价值，造成封孔材料投入巨大、成本费用增幅较大的现象。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
一种胶囊封孔器，包括胶囊、进水接头、出水接头，所述胶囊囊壁采用复合胶皮，所述复合胶皮包括里胶层和外胶层，所述里胶层与外胶层之间设置有第一加强层、中胶层和第二加强层，所述中胶层设置在第一加强层和第二加强层之间，复合胶层各层间通过粘接固定；所述进水接头一端与进水管连通，另一端与注水泵连通，所述进水管与胶囊动密封连接；所述出水接头一端与出水管连通，另一端与单向阀连通，所述出水管与胶囊动密封连接。
进一步地，所述胶囊为圆柱状或中空圆环柱状。
进一步地，所述里胶层与外胶层为橡胶；所述中胶层为聚乙烯醇缩丁醛；所述第一加强层与第二加强层为金属拉伸网。
进一步地，所述金属拉伸网的金属丝直径为2-5mm；所述金属拉伸网的网格为菱形，菱形边长为5-20mm。
进一步地，所述胶囊与进水管连接处设置有O型圈和密封环，所述进水管嵌套在胶囊中，所述O型圈和密封环的内径与进水管外径相同。
进一步地，所述胶囊与出水管连接处设置有O型圈和密封环，所述出水管嵌套在胶囊中，所述O型圈和密封环的内径与出水管外径相同。
进一步地，所述胶囊在密封环对应位置套设有加强箍，加强箍内径与加强箍所在位置的胶囊外径相等，即加强箍保证胶囊不变形，保证胶囊的密封。
进一步地，所述进水接头与出水接头采用快插接头。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：
本发明提供了一种胶囊封孔器，采用复合胶皮作为囊壁，复合胶皮中采用金属拉伸网与聚乙烯醇缩丁醛，在保证胶囊强度的同时，还保证了良好的韧性与囊壁的一体型，实现了胶囊封孔器的重复使用；胶囊与进水管和出水管采用动密封连接，在保证胶囊内密封的同时，不影响胶囊的伸缩；进水管与注水泵采用快插接头连接，出水管与单向阀之间采用快插接头连接，实现封孔器与外设备的快速连接，同时不影响封孔器的正常工作。本发明提供的胶囊封孔器结构简单，操作快捷，封孔效果好，可重复使用。
附图说明
图1为本发明提供的一种胶囊封孔器截面示意图；
图2为本发明提供的一种胶囊封孔器未充水状态示意图；
图3为本发明提供的一种胶囊封孔器充水状态示意图；
图4为本发明提供的一种圆柱状胶囊封孔器截面示意图；
图5为复合胶皮示意图；
图6为金属拉伸网示意图。
图中：1为胶囊、11为里胶层、12为第一加强层、13为中胶层、14为第二加强层、15为外胶层、2为进水接头、3为出水接头、4为进水管、5为出水管、6为O型圈、7为密封环、8为加强箍。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，一种胶囊封孔器，包括胶囊1、进水接头2、出水接头3，所述胶囊1囊壁采用复合胶皮，如图5所示，所述复合胶皮包括里胶层11和外胶层15，所述里胶层11与外胶层15之间设置有第一加强层12、中胶层13和第二加强层14，所述中胶层13设置在第一加强层12和第二加强层14之间，复合胶层各层间通过粘接固定；所述进水接头2一端与进水管4连通，另一端与注水泵连通，所述进水管4与胶囊1动密封连接；所述出水接头3一端与出水管5连通，另一端与单向阀连通，所述出水管5与胶囊动密封连接。所述胶囊1与出水管5连接处设置有O型圈6和密封环7，所述出水管5嵌套在胶囊1中，所述O型圈6和密封环7的内径与出水管5外径相同。所述胶囊1在密封环7对应位置套设有加强箍8。所述进水接头2与出水接头3采用快插接头，快插接头型号为MC-04PH或MC-05SM。
在本实施例中，所述胶囊1为中空圆环柱状（如图1所示）或圆柱状（如图4所示）。
在本实施例中，所述里胶层11与外胶层15为橡胶；所述中胶层13为聚乙烯醇缩丁醛；所述第一加强层12与第二加强层14为金属拉伸网。所述金属拉伸网的金属丝直径为2-5mm；如图6所示，所述金属拉伸网的网格为菱形，菱形边长为5-20mm。进一步地，所述胶囊1与进水管4连接处设置有O型圈6和密封环7，所述进水管4嵌套在胶囊1中，所述O型圈6和密封环7的内径与进水管4外径相同。
在本实施例中，将中空圆环柱状胶囊与抽放管紧密固定，把封孔器送到理想要求的封孔段，开启注水泵，通过进水管将水注入胶囊中，胶囊随水体积增大而增大，实现封孔；开启出水管上连接的单向阀，胶囊内水流出，胶囊随水体积减小而减小，直至恢复原状，实现封孔器胶囊的泄压回收。
在本实施例中，封孔段长度在0.5米以上，或根据预抽情况可分段进行封堵。注水胶囊袋采用以下两种不同情况下注水方式：1、利用矿井静压水与（或压风）系统实现能够快速、高压的封堵注水泵，压力可达到2-6Mpa以上，实现均匀给压，可调可控，安全可靠，确保囊袋膨胀封孔严密，用于大面积集中区域钻孔封堵。2、手动式封孔注水泵，可用于矿井水源（水压）不足、偏远以及个别钻孔补压使用，简单、轻便、易操作。适用于钻孔封堵数量少的区域。胶囊承受压力8Mpa以上，注水压力：2-6Mpa，可重复使用20次以上。
上面仅对本发明的较佳实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种胶囊封孔器，其特征在于：包括胶囊（1）、进水接头（2）、出水接头（3），所述胶囊（1）囊壁采用复合胶皮，所述复合胶皮包括里胶层（11）和外胶层（15），所述里胶层（11）与外胶层（15）之间设置有第一加强层（12）、中胶层（13）和第二加强层（14），所述中胶层（13）设置在第一加强层（12）和第二加强层（14）之间，复合胶层各层间通过粘接固定；所述进水接头（2）一端与进水管（4）连通，另一端与注水泵连通，所述进水管（4）与胶囊（1）动密封连接；所述出水接头（3）一端与出水管（5）连通，另一端与单向阀连通，所述出水管（5）与胶囊动密封连接。
2.根据权利要求1所述的一种胶囊封孔器，其特征在于：所述胶囊（1）为圆柱状或中空圆环柱状。
3.根据权利要求1所述的一种胶囊封孔器，其特征在于：所述里胶层（11）与外胶层（15）为橡胶；所述中胶层（13）为聚乙烯醇缩丁醛；所述第一加强层（12）与第二加强层（14）为金属拉伸网。
4.根据权利要求1所述的一种胶囊封孔器，其特征在于：所述金属拉伸网的金属丝直径为2-5mm；所述金属拉伸网的网格为菱形，菱形边长为5-20mm。
5.根据权利要求1所述的一种胶囊封孔器，其特征在于：所述胶囊（1）与进水管（4）连接处设置有O型圈（6）和密封环（7），所述进水管（4）嵌套在胶囊（1）中，所述O型圈（6）和密封环（7）的内径与进水管（4）外径相同。
6.根据权利要求1所述的一种胶囊封孔器，其特征在于：所述胶囊（1）与出水管（5）连接处设置有O型圈（6）和密封环（7），所述出水管（5）嵌套在胶囊（1）中，所述O型圈（6）和密封环（7）的内径与出水管（5）外径相同。
7.根据权利要求5或6所述的一种胶囊封孔器，其特征在于，所述胶囊（1）在密封环（7）对应位置套设有加强箍（8）。
8.根据权利要求1所述的一种胶囊封孔器，其特征在于：所述进水接头（2）与出水接头（3）采用快插接头。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201460805U (zh) * | 2009-07-27 | 2010-05-12 | 河南省煤层气开发利用有限公司 | 自动调节启封压力的封孔煤岩层注液器 |
| US20150000780A1 (en) * | 2013-06-27 | 2015-01-01 | The Boeing Company | Sealed Bladder Assembly and Method |
| CN204609832U (zh) * | 2015-03-26 | 2015-09-02 | 淮南大屯注浆工程有限公司 | 一种煤矿瓦斯带压快速注浆封孔器 |
| CN205330612U (zh) * | 2016-02-03 | 2016-06-22 | 六盘水师范学院 | 一种瓦斯抽采封孔装置 |
| CN105804691A (zh) * | 2016-03-28 | 2016-07-27 | 中国矿业大学 | 一种矿用瓦斯瓦斯抽采钻孔无管封孔方法 |
| CN107100583A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-08-29 | 河北拓安管业有限公司 | 一种压滤式快硬矿用封孔器及其使用方法 |
| CN107676092A (zh) * | 2017-10-10 | 2018-02-09 | 山西煤炭运销集团长治有限公司 | 一种液态二氧化碳相变爆破快速封孔装置及封孔方法 |
| CN107989571A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-05-04 | 河南理工大学 | 一种穿套式三囊袋封堵器及其使用方法 |
| CN108775233A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-11-09 | 中国矿业大学 | 一种井下深孔松动爆破注水一体化封孔装置 |
| CN108798590A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-11-13 | 中国矿业大学 | 一种井下煤层注水封孔装置 |
| CN209277847U (zh) * | 2018-12-11 | 2019-08-20 | 阳泉惠通机械制造有限公司 | 一种胶囊封孔器 |
-
2018
- 2018-12-11 CN CN201811509170.7A patent/CN109372462A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201460805U (zh) * | 2009-07-27 | 2010-05-12 | 河南省煤层气开发利用有限公司 | 自动调节启封压力的封孔煤岩层注液器 |
| US20150000780A1 (en) * | 2013-06-27 | 2015-01-01 | The Boeing Company | Sealed Bladder Assembly and Method |
| CN204609832U (zh) * | 2015-03-26 | 2015-09-02 | 淮南大屯注浆工程有限公司 | 一种煤矿瓦斯带压快速注浆封孔器 |
| CN205330612U (zh) * | 2016-02-03 | 2016-06-22 | 六盘水师范学院 | 一种瓦斯抽采封孔装置 |
| CN105804691A (zh) * | 2016-03-28 | 2016-07-27 | 中国矿业大学 | 一种矿用瓦斯瓦斯抽采钻孔无管封孔方法 |
| CN107100583A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-08-29 | 河北拓安管业有限公司 | 一种压滤式快硬矿用封孔器及其使用方法 |
| CN107676092A (zh) * | 2017-10-10 | 2018-02-09 | 山西煤炭运销集团长治有限公司 | 一种液态二氧化碳相变爆破快速封孔装置及封孔方法 |
| CN107989571A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-05-04 | 河南理工大学 | 一种穿套式三囊袋封堵器及其使用方法 |
| CN108775233A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-11-09 | 中国矿业大学 | 一种井下深孔松动爆破注水一体化封孔装置 |
| CN108798590A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-11-13 | 中国矿业大学 | 一种井下煤层注水封孔装置 |
| CN209277847U (zh) * | 2018-12-11 | 2019-08-20 | 阳泉惠通机械制造有限公司 | 一种胶囊封孔器 |
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Address after: 045000 Huitong Company, Zhongzhuang Village, Pingping Town, Yangquan Suburb, Shanxi Province Applicant after: Yangquan Huitong Machinery Manufacturing Co., Ltd Applicant after: YANGQUAN COAL INDUSTRY (Group) Co.,Ltd. Address before: 045000 Huitong Company, Zhongzhuang Village, Pingping Town, Yangquan Suburb, Shanxi Province Applicant before: YANGQUAN HUITONG MACHINERY MANUFACTURING Co.,Ltd. Applicant before: YANGQUAN COAL INDUSTRY (Group) Co.,Ltd. |