CN113090324B - 一种煤矿井用防水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤矿井用防水装置，包括矿道，所述矿道的中部一体成型有固岩层，所述矿道的下部分且通过固岩层固定安装有排水装置，所述固岩层的内表面固定套装有门框，所述门框的内表面活动套装有防水门。该煤矿井用防水装置，通过推板的受压伸缩，使得推板伸出轴的齿槽与主动齿配合，带动主动齿转动，并通过传动轴传动到大齿轮处，小齿轮与大齿轮的啮合带动固定杆旋转，固定杆的螺纹与固岩层的螺纹孔啮合，使得固定杆与固岩层固定，当水压越大，推板移动距离更大，使得固定杆深入固岩层内距离更深，将水的冲击力通过固定杆传动到固岩层内，从而减小防水门对门框的冲击，保证防水门的密封隔水作用。
Description
技术领域
本发明属于煤矿生产设备技术领域，具体涉及一种煤矿井用防水装置。
背景技术
防水闸门为预防井下突然涌出水而设置的一种带门的矿山防水设施，通常由门框和门扇组成，将门框安装在地层稳定的岩石层，用于水文地质条件复杂或有水淹井危险的矿井中，通常安装在水害威胁地区巷道的总汇合处、井底车场和井下水泵房，使得发生水淹时，这些设备房中被防水闸门隔开，防止被水淹，保证设备安全，防水闸门关闭后，利用排水系统对防水闸门一侧的水进行排出，使得水位下降到门框以下后，再次开启防水闸门。
煤矿中的水淹，有时会挖穿水层，此时水的涌进会很多，对闸门的冲击更大，由于闸门是合在门框上的，门受冲击力较大，对门框的压力较大，容易造成闸门与门框的配合处变形从而导致密封效果变差，导致水泄露，同时由于水量较大，排水系统无法依据水量大小，来控制排水量，易造成水量大时，排水时间过长，且工作人员需要到达闸门处，观看水深，如此重复增大工人工作量。
发明内容
本发明提供了一种煤矿井用防水装置，具备门扇固定效果更好，可根据水量控制排水系统的排水量，工作人员不需要重复过来看水深的优点，解决了水量大时门扇对门冲击大易损坏，排水系统无法根据水量控制排水量的问题。
一种煤矿井用防水装置，包括矿道，所述矿道的中部一体成型有固岩层，所述矿道的下部分且通过固岩层固定安装有排水装置，所述固岩层的内表面固定套装有门框，所述门框的内表面活动套装有防水门，所述防水门的一侧固定连接有气筒，所述防水门的中部开设有安装槽，所述安装槽内部的一侧活动套装有推板，所述推板的一侧固定安装有压簧，所述推板伸长轴的外表面开设有齿槽，所述防水门的内部且与齿槽配合活动套有主动齿，所述主动齿的内部固定套装有传动轴，所述传动轴的两端固定套装有大齿轮，所述大齿轮的一侧啮合有小齿轮，所述小齿轮的一侧啮合有转齿，所述转齿的内部活动套装有固定杆，所述固定杆的滑槽内一侧固定安装有弹簧，所述防水门的内部固定套装有排水管，所述排水管的中部固定安装有排水泵，所述排水管的中部且与固定杆配合段活动套装有堵柱。
进一步，所述防水门正面的内部开设有水槽，所述水槽的内腔活动套装有活动电片，所述水槽的底部与外部连通。
进一步，所述主动齿的上下安装位于左右安装的前方，是交错配合的，所述大齿轮与小齿轮的齿距相同，大小不同。
进一步，所述固定杆与转齿的配合段为多边形结构，另一段为螺旋柱状结构。
进一步，所述弹簧的弹性将固定杆推动在固岩层内表面上滑动。
有益效果：
1、该煤矿井用防水装置，通过推板的受压伸缩，使得推板伸出轴的齿槽与主动齿配合，带动主动齿转动，并通过传动轴传动到大齿轮处，小齿轮与大齿轮的啮合带动固定杆旋转，固定杆的螺纹与固岩层的螺纹孔啮合，使得固定杆与固岩层固定，当水压越大，推板移动距离更大，使得固定杆深入固岩层内距离更深，将水的冲击力通过固定杆传动到固岩层内，从而减小防水门对门框的冲击，保证防水门的密封隔水作用。
2、该煤矿井用防水装置，通过固定杆与堵柱的配合，使得排水管的排水开启受水压力影响，当水压过大，即巷道内水量很大，在推板受冲击后带动固定杆移动，推动堵柱移动，使得排水管通道打开，增加排水系统的排水量，提高对巷道内的排水效率，同时通过水槽与活动电片的配合，使得进入水后活动电片浮起，由于煤矿水是导电的，且电阻较大，使得从水槽底部的电流通过煤矿水到达活动电片，电流减弱，灯通电光亮减弱，通过灯的亮度可直接判断巷道内的水深，使得工人不需要经常过来观看水深，降低工人的工作强度。
附图说明
图1为本发明剖视结构示意图；
图2为本发明图1中A处放大结构示意图；
图3为本发明侧视结构示意图；
图4为本发明固定杆安装结构示意图；
图5为本发明传动轴安装结构示意图。
图中：1、矿道；2、固岩层；3、排水装置；4、门框；5、防水门；6、气筒；7、安装槽；8、推板；9、压簧；10、齿槽；11、主动齿；12、传动轴；13、大齿轮；14、小齿轮；15、转齿；16、固定杆；17、弹簧；18、排水管；19、排水泵；20、堵柱；21、水槽；22、活动电片。
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。
请参阅图1-5，一种煤矿井用防水装置，包括矿道1，矿道1的中部一体成型有固岩层2，矿道1的下部分且通过固岩层2固定安装有排水装置3，固岩层2的内表面固定套装有门框4，门框4的内表面活动套装有防水门5，防水门5的一侧固定连接有气筒6，防水门5的中部开设有安装槽7，安装槽7内部的一侧活动套装有推板8，推板8的一侧固定安装有压簧9，推板8伸长轴的外表面开设有齿槽10，防水门5的内部且与齿槽10配合活动套有主动齿11，主动齿11的内部固定套装有传动轴12，传动轴12的两端固定套装有大齿轮13，大齿轮13的一侧啮合有小齿轮14，小齿轮14的一侧啮合有转齿15，转齿15的内部活动套装有固定杆16，固定杆16的滑槽内一侧固定安装有弹簧17，防水门5的内部固定套装有排水管18，排水管18的中部固定安装有排水泵19，排水管18的中部且与固定杆16配合段活动套装有堵柱20。
其中，防水门5正面的内部开设有水槽21，水槽21的内腔活动套装有活动电片22，水槽21的底部与外部连通，通过水槽21与活动电片22的配合，使得进入水后活动电片22浮起，由于煤矿水是导电的，且电阻较大，使得从水槽21底部的电流通过煤矿水到达活动电片22，电流减弱，灯通电光亮减弱，通过灯的亮度可直接判断巷道内的水深，使得工人不需要经常过来观看水深，降低工人的工作强度。
其中，主动齿11的上下安装位于左右安装的前方，是交错配合的，大齿轮13与小齿轮14的齿距相同，大小不同，通过主动齿11的位置安装，使得主动齿11各自配合的传动轴12不会相互影响，保证传动轴12的正常安装，同时大齿轮13与小齿轮14的配合，使得推板8的位移距离小，但转齿15的转动圈数多，从而保证固定杆16能够深入到固岩层2的内部，增强防水门5受冲击后与固岩层2之间的扭矩，将冲击力直接传到固岩层2上，从而减小防水门5与门框4的冲击变形，保证防水门5的密封隔水效果。
其中，固定杆16与转齿15的配合段为多边形结构，另一段为螺旋柱状结构，通过固定杆16的形状规定，使得转齿15转动能够带动固定杆16转动，同时固定杆16的螺旋段与固岩层2配合后不断深入到固岩层2内，转齿15与固定杆16之间可以滑动，使得固定杆16可以根据水冲击防水门5的压力深入到固岩层2内，增加防水门5与固岩层2的固定作用。
其中，弹簧17的弹性将固定杆16推动在固岩层2内表面上滑动，通过弹簧17与固定杆16的配合，使得防水门5在合上后，转齿15转动后能够带动固定杆16的螺纹与固岩层2内螺纹配合，使得固定杆16能够正常深入到固岩层2内，对防水门5进行固定。
本发明矿井防水装置的工作原理如下：
当煤矿开采打破水层，巷道内出水较大，水直接冲击防水门5，使得推板8回缩，带动齿槽10与主动齿11啮合转动，转动的主动齿11传动到转齿15带动固定杆16转动，转动的固定杆16旋入固岩层2内，根据推板8的移动距离，决定固定杆16的深入距离，当水压达到限定压力时，固定杆16深入到最大，推动堵柱20移动，打开排水管18，增加排水系统的排水量，同时防水门5的正面与水接触，水进入到水槽21内，使得活动电片22浮起，矿内的水导电，水槽21底部的电流通过水与活动电片22连通，水的电阻较大，水越深，活动电片22浮起高度越高，电连接阻力越大，灯的亮度越低，水位下降，推板8回位，带动固定杆16回位，排水管18不再排水，活动电片22下降，电阻减小，灯的亮度增加，通过灯的亮度使得工作人员不再需要经常过来看水的深度。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种煤矿井用防水装置，包括矿道（1），其特征在于：所述矿道（1）的中部一体成型有固岩层（2），所述矿道（1）的下部分且通过固岩层（2）固定安装有排水装置（3），所述固岩层（2）的内表面固定套装有门框（4），所述门框（4）的内表面活动套装有防水门（5），所述防水门（5）的一侧固定连接有气筒（6），所述防水门（5）的中部开设有安装槽（7），所述安装槽（7）内部的一侧活动套装有推板（8），所述推板（8）的一侧固定安装有压簧（9），所述推板（8）伸长轴的外表面开设有齿槽（10），所述防水门（5）的内部且与齿槽（10）配合活动套有主动齿（11），所述主动齿（11）的内部固定套装有传动轴（12），所述传动轴（12）的两端固定套装有大齿轮（13），所述大齿轮（13）的一侧啮合有小齿轮（14），所述小齿轮（14）的一侧啮合有转齿（15），所述转齿（15）的内部活动套装有固定杆（16），所述固定杆（16）的滑槽内一侧固定安装有弹簧（17），所述固岩层（2）内设置有排水管（18），所述排水管（18）的一端延伸至防水门（5）内，所述排水管（18）的中部固定安装有排水泵（19），所述排水管（18）的中部且与固定杆（16）配合段活动套装有堵柱（20）。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿井用防水装置，其特征在于：所述防水门（5）正面的内部开设有水槽（21），所述水槽（21）的内腔活动套装有活动电片（22），所述水槽（21）的底部与外部连通。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿井用防水装置，其特征在于：所述主动齿（11）有四个，上下对称设置的主动齿（11）位于左右对称设置的主动齿（11）的前方，设置方式为交错配合，所述大齿轮（13）与小齿轮（14）的齿距相同，大小不同。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿井用防水装置，其特征在于：所述固定杆（16）与转齿（15）的配合段为多边形结构，另一段为螺旋柱状结构。
5.根据权利要求1所述的一种煤矿井用防水装置，其特征在于：所述弹簧（17）的弹性将固定杆（16）推动在固岩层（2）内表面上滑动。
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