CN202081857U - 一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备 - Google Patents

Abstract

一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，它由A、B组分料包，A、B组分同步注射装置，A、B组分混合装置，料液输送与分布管组成。A、B组分料包是安装有塑料管作为料液出口的软包装袋。A、B组分同步注射装置由A组分料缸、B组分料缸依次并排安装组成，两个料缸的活塞杆尾部由一个刚性连杆连接。A、B组分混合装置由五通和混合元件组成，用于A、B组分的混合。A、B组分混合装置中五通的其中两个接口与压缩空气相连。料液输送与分布管为管壁上至少有1个出料口的塑料管。

Description

一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备

技术领域

本实用新型涉及一种封孔设备，特别是一种用于瓦斯抽放钻孔的封孔设备。属于煤矿安全领域。 

背景技术

瓦斯治理是煤矿安全的重中之重，瓦斯治理的一个重要环节就是开采前的瓦斯抽放，而影响瓦斯抽放的一个关键性因素就是钻孔的密封质量，也就是抽放管和钻孔之间环形间隙的密封。双组分聚氨酯封孔由于其封孔效果好，使用方便，目前被广泛应用于煤矿瓦斯抽放孔的封孔。但是一直合适的设备、装置用于聚氨酯的封孔。 

早期不是用设备，而是简单的手工操作，如2003年第8期《煤炭工程》中《关于聚氨酯封孔可提高瓦斯抽放效果的研究》所披露的：首先准备好所需量的麻布和捆扎麻布用的铁丝。按比例称取所需的A、B组分料用量，然后倒入容器里，用搅拌器搅拌30s混合。然后用刷子将料液均匀的刷在麻布上，边刷边将麻片裹在抽放管上，涂刷好后将抽放管插入抽放钻孔内，待聚氨酯发生反应，发泡密封住环形间隙和裂隙。 

这种封孔工艺，操作复杂，需要较长的操作时间，封孔成功率低，封孔段长度小，一般1m左右，A、B组分浪费严重，发泡倍率低，而且因为麻布的存在影响密封效果。另外，这种敞开式的操作，人员会与A、B组分接触而受到损伤。 

CN101251029《一种瓦斯抽放钻孔的二次封孔装置》公开了一种封孔装置，它由总进气管、控制阀门、减压阀和给料装置构成。使用时向给料装置中装入二次封孔材料(聚氨酯料液，预先用搅拌机搅拌混合好)，并把出料管插入需密 封的瓦斯抽放钻孔中，然后打开阀门，开始向钻孔中送入一定压力的二次封孔材料，随着二次封孔材料不断的送入钻孔中，慢慢地把出料管向外移动，直至完全拔出瓦斯抽放钻孔，最后用聚氨酯等速凝材料密封孔口。 

上述工艺在实际操作中，需要预先混合A、B组分，使用后装置需要清洗，因残留的料液会在装置里反应发泡，堵塞管路、接头，装置使用寿命短。料液在封孔区域内的分布是通过人工慢慢地把出料管向外移动，料液分布很难做到均匀一致。通过压缩空气吹送料液，料液难免会飘散在空气中，而聚氨酯料液在未充分反应前，对人体呼吸道具有很强的刺激、损害作用，这样会对操作人员人身健康造成危害。另外料液中的发泡剂会被大量的压缩空气带走，从而降低发泡倍率，增加聚氨酯料液的用量。 

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种操作简便、环保、使用寿命长、密封效果好、经济实用的瓦斯抽放钻孔的封孔设备。本实用新型的技术方案如下： 

设备由A、B组分料包，A、B组分同步注射装置(图1)，A、B组分混合装置(图2)，料液输送与分布装置组成(图3)。其中： 

A、B组分料包是安装有塑料管作为料液出口的软包装袋。使用时将A、B组分料包分别放入A组分料缸(1)和B组分料缸(2)，使用完后将软包装袋取出。这样设计的好处在于，首先，A、B组分在整个操作过程中不会接触料缸，免去了清理料缸的步骤，增加设备寿命，简化操作；其次，A、B组分没有机会暴露在空气中，不会污染环境，不会对操作人员的人身健康造成危害；第三，不会造成料液的浪费。 

A、B组分同步注射装置由A组分料缸(1)、B组分料缸(2)依次并排安装组成，两个料缸的活塞(4)杆(4-1)尾部由一个刚性连杆(5)连接，使得两个料缸的活塞可以同步升降。这样的装置可以确保A、B组分在后面的混合元件内混合的时候是按设定的比例出料和混合的，这个比例可以通过料缸的直径来设定。按比例混合的料液发泡后，塑料泡沫的强度高，发泡倍率大，泡孔均匀。 

可以通过A组分料缸和B组分料缸的直径来控制A、B组分的出料比例和反应比例。A、B组分的反应比例直接影响最终聚氨酯的品质，从而影响封孔质量。 

A、B组分同步注射装置中，可以与A组分料缸(1)和B组分料缸(2)并排安装至少1个气缸(3)，并将气缸的活塞(6)杆(6-1)尾部也连接到刚性连杆(5)上，作为辅助动力推动料缸的活塞同步升降。这样的作的好处是可以缩短料液注射时间，简化操作流程。 

A、B组分混合装置由五通(7)和混合元件(8)组成，用于A、B组分的混合。混合元件对A、B组分的混合，效率高，混合效果好。而A、B料的混合效果会直接影响最终聚氨酯的发泡效果，泡沫强度等。好的混合效果可以增加发泡倍率，这样密封相同长度的区域，所需的材料用量就会减少。 

A、B组分混合装置中五通的其中两个接口(7-1)与压缩空气相连。让压缩空气充分溶解在A、B组分里，降低料液的黏度，以利于料液的输送和布液。 

料液输送与分布管为管壁上至少有1个出料口(9)的塑料管(10)。这样的装置可以准确地控制料液的分布点和出料量。分布点可以通过出料口的位置来控制，料液的量可以通过出料口的大小来控制。 

本使用新型的创新点在于：第一，设备中采用同步活塞来注射料缸的料出料，可以精确的控制出料比例和出料量，从而保证A、B料的反应比。第二，A、B料包采用软包装袋封装，替代了传统的直接倒入料缸或别的容器里的方式。方便、环保、安全、卫生。减小料液浪费，延长料缸的使用寿命。第三，设备中采用混合元件在注射出料的同时混合A、B组分，替换原来的预先用搅拌器搅拌混合或简单的撞击混合。简化了混合过程，提高混合效果，提高发泡倍率，减小材料用量，降低成本。第四，设备中采用在料液输送管的管壁上设置出料口的方式来实现料液的分布，可以精准的控制料液输送的地点和输送量。 

附图说明

图1是本实用新型的A、B组分同步注射装置的结构示意图； 

图2是本实用新型的A、B组分混合装置的结构示意图； 

图3是本实用新型的料液输送与分布管的结构示意图； 

附图标记如下： 

1、A料缸，2、B料缸，3、气缸，4、料缸的活塞，4-1、料缸的活塞杆，5、刚性连杆，6、气缸的活塞，6-1、气缸的活塞杆，7、五通，7-1、压缩空气接口，8、混合元件，9、出料口，10、塑料管。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一个实例作进一步说明： 

本实用新型的一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，它由A、B组分料包，A、B组分同步注射装置，A、B组分混合装置，料液输送与分布管组成。A、B组分料包是安装有塑料管作为料液出口的软包装袋。A、B组分同步注射装置由A组分料缸(1)、气缸(6)、B组分料缸(2)依次并排安装组成，两个料缸的活塞 (4)杆(4-1)尾部和气缸的活塞杆(6-1)尾部由一个刚性连杆(5)连接。A、B组分混合装置由五通(7)和混合元件(8)组成。料液输送与分布管为管壁上有9个出料口(9)的塑料管(10)。塑料管长10m，出料口每隔1米1个，出料口直径为1毫米。 

使用时，将A组分料包放入A料缸(1)，B组分料包放入B料缸(2)，连接A、B组分料包上的出料口到五通(7)上的两个接口，7-1接口接压缩空气，混合元件(8)接到塑料管(10)，将塑料管(10)随瓦斯抽放管放入瓦斯钻孔内。使用压缩空气推动活塞(4)和(6)同步前进，同时注射出A、B组分到五通(7)，与压缩空气混合后到混合元件混合成料液，料液经塑料管(10)输送并从出料口(9)射到瓦斯钻孔内，料液发泡并密封住瓦斯钻孔与瓦斯抽放管间的环形间隙。 

Claims (8)

1.一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，其特征在于：它由A、B组分料包，A、B组分同步注射装置，A、B组分混合装置，料液输送与分布管组成。

2.根据权利要求1所述一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，其特征在于：A、B组分料包是安装有塑料管作为料液出口的软包装袋。

3.根据权利要求1所述一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，其特征在于：A、B组分同步注射装置由A组分料缸(1)、B组分料缸(2)依次并排安装组成，两个料缸的活塞(4)杆(4-1)尾部由一个刚性连杆(5)连接，使得两个料缸的活塞可以同步升降。

4.根据权利要求3所述一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，其特征在于：可以通过A组分料缸和B组分料缸的直径来控制A、B组分的出料比例和反应比例。

5.根据权利要求3所述一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，其特征在于：A、B组分同步注射装置中，可以与A组分料缸(1)和B组分料缸(2)并排安装至少1个气缸(3)，并将气缸的活塞(6)杆(6-1)尾部也连接到刚性连杆(5)上，作为辅助动力推动料缸的活塞同步升降。

6.根据权利要求1所述一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，其特征在于：A、B组分混合装置由五通(7)和混合元件(8)组成，用于A、B组分的混合。

7.根据权利要求1所述一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，其特征在于：A、B组分混合装置中五通的其中两个接口(7-1)与压缩空气相连。

8.根据权利要求1所述一种瓦斯抽放钻孔的封孔设备，其特征在于：料液输送与分布管为管壁上至少有1个出料口(9)的塑料管(10)。 

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