CN202348342U - 手动排水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种手动排水装置，包括：吸水箱；活塞和活塞拉杆，所述活塞的边缘部分由柔性材料制成且与所述吸水箱的内壁之间气密性可移动地接触，所述活塞将所述吸水箱分隔成第一腔室和第二腔室；所述活塞拉杆的一端固定于活塞中心位置，另一端沿垂直于所述活塞表面的方向由所述吸水箱的第一腔室或第二腔室穿出所述吸水箱的壁，所述活塞拉杆与所述吸水箱的壁之间为气、液密性可移动地连接；以及吸水单向阀，其出水口与所述吸水箱的第一腔室连通，其进水口与吸水管连接。该手动排水装置特别适用于在矿井工作面或巷道中无水电管网的条件下排走缓慢渗出的积水，其成本低廉，易于操作，确保实现了工作面质量标准化。

Description

手动排水装置

技术领域

本实用新型涉及一种排水装置，更具体而言，涉及一种手动排水装置。

背景技术

在矿业生产中，在工作面上采掘的过程中，由于矿井下的特殊条件，经常出现巷道内小坑积水的情况。通常情况下，巷道渗水量不是很大，经常需要几天或十几天才会形成积水，但却直接影响工作面质量标准化及工作面形象。

同时，井下巷道不一定会全部设置供电线路及排水管路，此时电力排水设备将无法使用。即使为了排水在巷道中铺设供电线路及排水管路，所投入的大量人力物力与所需要解决的问题相比又显得不够经济合算，因此在处理这一问题时人们通常遇到两难的情形。

实用新型内容

本发明要解决的技术问题是，如何在不用电的情况下实现巷道内小坑的排水。

为了解决上述问题，本发明提供了一种手动排水装置，包括：

吸水箱；

活塞和活塞拉杆，所述活塞的边缘部分由柔性材料制成且与所述吸水箱的内壁之间气密性可移动地接触，所述活塞将所述吸水箱分隔成第一腔室和第二腔室；所述活塞拉杆的一端固定于活塞中心位置，另一端沿垂直于所述活塞表面的方向由所述吸水箱的第一腔室或第二腔室穿出所述吸水箱的壁，所述活塞拉杆与所述吸水箱的壁之间为气、液密性可移动地连接；以及

吸水单向阀，其出水口与所述吸水箱的第一腔室连通，其进水口与吸水管连接。

在一个优选的实施方案中，所述手动排水装置还包括与大气连通的储水箱，所述吸水箱的第二腔室通过排水管与所述储水箱连通，所述储水箱的底部与排水阀连接。

在一个优选的实施方案中，所述吸水箱位于所述储水箱内部，或所述吸水箱与所述储水箱是彼此独立的。

在一个优选的实施方案中，所述活塞为水平方向或竖直方向可移动的。

在一个优选的实施方案中，所述活塞至少由三层材料固定在一起而组成：中间层，由所述柔性材料制成，其边缘为所述活塞与所述吸水箱的内壁接触的边缘部分；以及第一外层和第二外层，由刚性材料制成，它们都不与所述吸水箱的内壁接触，其中所述第一外层位于所述吸水箱的第一腔室中，所述第二外层位于所述吸水箱的第二腔室中，所述第一外层的尺寸大于所述第二外层的尺寸。

在一个优选的实施方案中，所述活塞的中间层的柔性材料为橡胶类材料；所述活塞的第一外层和第二外层的刚性材料为钢板或铁板。

在一个优选的实施方案中，所述手动排水装置是可移动的，例如为手推车式的或与手推车一体成型。

在一个优选的实施方案中，所述吸水单向阀的进水口连接的吸水管上设有吸水滤网。

在一个优选的实施方案中，所述手动排水装置进一步包括杠杆式压力杆，其中所述活塞拉杆穿过所述吸水箱的壁的一端与杠杆式压力杆的一端活动连接。

在一个优选的实施方案中，所述吸水箱由废旧油缸的缸体制成。

本发明带来的有益效果是：解决了在无法用电的条件下对矿井工作面或巷道内的小坑排水的问题，在设计成手推车式排水装置的情况下可以灵活地在不同位置进行工作，并且成本低廉，易于操作，确保实现了工作面质量标准化。同时由于不需再铺设水电管网，降低了劳动强度和劳动量，大大降低了避免系统积水所需要的成本投入。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的结构和工作方式进行进一步的说明，其中相同的部件使用相同的附图标记表示。

图1示出了本发明的手动排水装置的一个优选实施方案中吸水箱的工作原理，其中图1(a)为吸水状态下的示意图，图1(b)为排水状态下的示意图。

图2示出了本发明的手动排水装置的一个具有图1所示的吸水箱的优选实施方案的结构。

图3示出了本发明的手动排水装置的另一个优选实施方案的结构。

附图标记说明

1 吸水箱

2 活塞

2a 第一外层

2b 中间层

2c 第二外层

3 活塞拉杆

4 第一腔室

5 第二腔室

6 吸水单向阀

7 吸水滤网

8 排水管

9 储水箱

10 排水阀

11 压力杆

具体实施方式

图1中示出了本发明的手动排水装置的基本工作原理。在图1中示出的吸水箱1由废旧油缸的缸体制成，其中具有活塞2，该活塞2将吸水箱1的内部分隔为第一腔室4和第二腔室5。该活塞由三层材料固定在一起而组成，其中中间层2b由柔性材料制成，例如常用的柔性橡胶类材料，并且其边缘与吸水箱1的内壁气密性可移动地接触，但在一定的外力作用下可离开吸水箱1的内壁不再与其接触；第一外层2a和第二外层2c由刚性材料制成，例如可为钢板、铁板等，第一外层2a位于第一腔室4中，第二外层2c位于第二腔室5中，第一外层2a的面积大于第二外层2c的面积，但两个外层均不与吸水箱1的内壁接触。吸水单向阀6的出水口与所述第一腔室4连通，其进水口与吸水管连接。另外，活塞拉杆3从活塞中部由第二腔室5伸出吸水箱1，且该活塞拉杆3和相对于吸水箱1的壁移动，但两者之间具有不透气不透水的密封性。

图1(a)示出了吸水箱1的吸水状态。在吸水之前，优选地，所述活塞2位于吸水箱1的底部，当上拉活塞2时，由于活塞2的中间层2b与吸水箱1的内壁气密性地接触，第一腔室4体积变大，气压减小，产生的内外压差使小坑内的积水可以通过吸水单向阀6被吸进第一腔室4中。

图1(b)示出了吸水箱1的排水状态。在吸水完成后，将活塞2下压，此时第一腔室4中的水无法通过吸水单向阀6反向流出，当活塞2下压的力超过一定范围时，第一腔室4中的水被迫冲破活塞2的柔性边缘与吸水箱1内壁之间的密封，同时活塞2继续向下运动到吸水箱1的底部，使水能够完全进入到第二腔室5中。此时，再次上拉活塞2，带动第二腔室5中的水向上移动，同时第一腔室4中的气压再次下降，开始另一个吸水过程。

本领域普通技术人员可以理解的是，由于活塞2的刚性的第一外层2a的尺寸大于第二外层2c的尺寸，因此中间层2b的边缘能够向第二腔室5的方向发生弯曲的程度大于能够向第一腔室4的方向发生弯曲的程度；当所述中间层2b的边缘向第二腔室5的方向发生弯曲的程度足够使中间层2b脱离与所述吸水箱1的内壁的接触时，其向第一腔室4的方向发生弯曲的程度却难以使中间层2b脱离与所述吸水箱1内壁的接触。这一方案的技术效果是，使水在活塞2向下运动的压力作用下容易由第一腔室4进入第二腔室5，但难以在活塞2向上运动时由第二腔室5回流到第一腔室4内。

另外，可以在所述第二腔室5中设置与外界或另外的储水容器相通的排水管，还可进一步在所述排水管上设置排水阀(图1中均未示出)，在水转移到第二腔室5后，通过上拉活塞2将第二腔室5中的水引向所述排水管和排水阀(若存在)并将水排出，使吸水箱1可以更好地开始下一次的吸水操作。

图2示出了本实用新型的手动排水装置的一个具有图1所示的吸水箱的优选的实施方案。该手动排水装置设有杠杆式压力杆11，其一端与所述活塞拉杆3穿过所述吸水箱1的壁(当然也穿出储水箱9的外壁)的一端活动连接，操作者可借助设置的杠杆式压力杆11方便地通过活塞拉杆3使吸水箱按上述方式工作。所述吸水单向阀6的进水口连接的吸水管上设有吸水滤网7，以防止固体物质进入并堵塞该手动吸水装置。该手动排水装置进一步具有与大气连通的储水箱9，所述吸水箱1的第二腔室5通过排水管8与所述储水箱1连通，所述储水箱1的底部与排水阀10连接。如上所述，转移到吸水箱1的第二腔室5中的水可在活塞拉杆3向上运动时经由排水管8排入储水箱10，储水箱中可以在一段时间内积存一定量的水，需要时可通过排水阀10一次性排出而不必随时排出。该储水箱9的容积可大于吸水箱1的体积，从而将吸水箱1容纳在其内部。

另外，为了便于该手动排水装置在巷道内多个积水点灵活地工作，在此实施方案中，优选该手动排水装置为可移动的，例如将其置于手推车上，或与手推车一体成型。例如所述储水箱9的底部可设有至少两个轮子(未示出)，其在轮子的可行进方向上的侧面可设有手柄(未示出)，还可进一步在储水箱9的底部设有支撑腿(如焊接在底部上的两个钢管)(未示出)，以使其在不移动时能够保持稳定静止的状态。

应该指出的是，通过图1和2以及以上对吸水箱1工作原理的描述，本领域技术人员应该能够理解，活塞拉杆3也可以由第一腔室4伸出；同时吸水箱1可为图1和2的直立式，但也可为卧式，即，使活塞2的运动方向可为竖直方向，也可为水平方向；上述的变化不会对本实用新型的实施造成任何实质性的影响，因此也包括在本发明的范围内。

例如，图3示出了本实用新型的手动排水装置的另一个优选的完整的连接结构。显而易见的是，该方案能够以类似于图2所示的实施方案的方式进行工作。在此结构中，所述吸水箱1呈卧式，使活塞2的移动方向变为水平方向。并且，可见活塞拉杆3由第一腔室4伸出吸水箱1。吸水单向阀6的出水口与所述第一腔室4连通，其进水口与吸水管连接，所述吸水管上设有吸水滤网7。另外，吸水箱的第二腔室5连接有排水管8，该排水管8与一与大气连通的储水箱9连通，其底部设有排水阀10。与图2所示的实施方案不同的是，该储水箱9与所述吸水箱1是彼此独立的。当活塞2在活塞拉杆3的作用下从吸水箱1的右侧向左移动时，水依次经过吸水滤网7、吸水单向阀6进入第一腔室4中。吸水完成后，使活塞2向右移动，水无法通过吸水单向阀6反向流出，同时由于活塞拉杆3穿出吸水箱的壁的位置是不透水的，因此迫使第一腔室4中的水只能冲破活塞2的边缘与吸水箱1内壁之间的密封，进入第二腔室5中。此时使活塞2再向左移动，带动第二腔室5中的水向排水管8方向移动并排入储水箱9中，同时再次使第一腔室4气压下降，再次开始吸水。当储水箱9中的水积累到一定量时，可打开其底部连接的排水阀10将积存在储水箱9内的水一次性排出。

在此实施方案中，仍优选将该手动排水装置设置为可移动的。例如可以将整个装置装载在手推车上。

本实用新型无需使用电力，从而节省了铺设水电管网的时间、人力和经济成本，能够有效地将矿井工作面上的积水排除，有助于实现工作面质量标准化，且方便灵活，成本低廉。

Claims (10)

1.一种手动排水装置，其特征在于，包括：

吸水箱；

活塞和活塞拉杆，所述活塞的边缘部分由柔性材料制成且与所述吸水箱的内壁之间气密性可移动地接触，所述活塞将所述吸水箱分隔成第一腔室和第二腔室；所述活塞拉杆的一端固定于活塞中心位置，另一端沿垂直于所述活塞表面的方向由所述吸水箱的第一腔室或第二腔室穿出所述吸水箱的壁，所述活塞拉杆与所述吸水箱的壁之间为气、液密性可移动地连接；以及

吸水单向阀，其出水口与所述吸水箱的第一腔室连通，其进水口与吸水管连接。

2.根据权利要求1所述的手动排水装置，其特征在于，所述手动排水装置还包括与大气连通的储水箱，所述吸水箱的第二腔室通过排水管与所述储水箱连通，所述储水箱的底部与排水阀连接。

3.根据权利要求2所述的手动排水装置，其特征在于，所述吸水箱位于所述储水箱内部，或所述吸水箱与所述储水箱是彼此独立的。

4.根据权利要求3所述的手动排水装置，其特征在于，所述活塞为水平方向或竖直方向可移动的。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的手动排水装置，其特征在于，所述活塞至少由三层材料固定在一起而组成：中间层，由所述柔性材料制成，其边缘为所述活塞与所述吸水箱的内壁接触的边缘部分；以及第一外层和第二外层，由刚性材料制成，它们都不与所述吸水箱的内壁接触，其中所述第一外层位于所述吸水箱的第一腔室中，所述第二外层位于所述吸水箱的第二腔室中，所述第一外层的尺寸大于所述第二外层的尺寸。

6.根据权利要求5所述的手动排水装置，其特征在于，所述活塞的中间层的柔性材料为橡胶类材料；所述活塞的第一外层和第二外层的刚性材料为钢板或铁板。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的手动排水装置，其特征在于，所述手动排水装置置于手推车上或与手推车一体成型。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的手动排水装置，其特征在于，所述吸水单向阀的进水口连接的吸水管上设有吸水滤网。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的手动排水装置，其特征在于，所述手动排水装置进一步包括杠杆式压力杆，其中所述活塞拉杆穿过所述吸水箱的壁的一端与所述杠杆式压力杆的一端活动连接。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的手动排水装置，其特征在于，所述吸水箱由废旧油缸的缸体制成。

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