CN205778539U - 一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀 - Google Patents
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Abstract
一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，包括杆状的阀体，阀体中设有中心通道，阀体尾端设有多个射流喷头，阀体靠近首端的中心通道内设有抵靠座，阀体的中心通道中设置有高低压水流切换机构，高低压水流切换机构包括滑动贴设在中心通道内壁的一级阀芯以及滑动贴设在一级阀芯内壁的二级阀芯，一级阀芯和二级阀芯均为一端密封、另一端敞开且密封端均朝向冲孔方向的筒体，一级阀芯密封端通过弹性件Ⅰ与抵靠座连接，二级阀芯密封端通过弹性件Ⅱ与一级阀芯密封端连接，一级阀芯和二级阀芯的侧壁设有节流孔Ⅰ和节流孔Ⅱ，在弹性件自然状态下时，节流孔Ⅰ和节流孔Ⅱ相互贯通。本实用新型所述的装置，可实现钻杆打钻与冲孔两个工序不间断地连接作业。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤矿机械设备技术领域，具体为一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀。
背景技术
高压冲孔技术是通过高压水射流将钻孔深处的煤体进行破坏剥落，形成一段或数段长度较短，但直径远大于初始钻孔直径的孔洞，从而破坏煤体的应力平衡，诱导煤层中次生裂隙的产生，促进瓦斯的释放，提高煤层的透气性。通常在进行打钻时需要低压水流给钻头降温，并辅助钻杆排渣；当初始钻孔施工完成后进行水力冲孔作业时，要提高泵站的水压并通过高速喷嘴形成水刀来对煤壁进行切割破裂。目前工人在进行水力冲孔作业前需将钻杆全部从刚施工完毕的钻孔中拔出，在钻头位置安装冲孔阀件，并将钻杆再次重新导入钻孔中才能进行水力冲孔作业，工序复杂且二次导入钻杆时会因塌孔等原因造成导入不顺利，严重影响瓦斯抽采工作。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的是提出一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，在煤层中打钻时可进行低压喷水对首端连接的钻头进行降温，打钻完成后可将水流从低压状态切换为高压状态，实现钻杆对煤层的冲孔，使钻杆打钻与冲孔两个工序不间断地连接作业。
本实用新型为了解决上述问题所采取的技术方案为：一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，包括杆状的阀体，所述阀体中设有供水流流通的中心通道，阀体尾端设有多个贯穿阀体侧壁并置于中心通道内的射流喷头，阀体靠近首端的中心通道内设有可通过水流的抵靠座，所述阀体的中心通道中设置有高低压水流切换机构，高低压水流切换机构包括滑动贴设在中心通道内壁的一级阀芯以及滑动贴设在一级阀芯内壁的二级阀芯，所述一级阀芯和二级阀芯均为一端密封、另一端敞开且密封端均朝向冲孔方向的筒体，一级阀芯的密封端通过弹性件Ⅰ与抵靠座连接后使一级阀芯的筒体壁密封射流喷头，二级阀芯的密封端通过弹性件Ⅱ与一级阀芯密封端连接，一级阀芯和二级阀芯的侧壁分别设有节流孔Ⅰ和节流孔Ⅱ，且在弹性件自然状态下时，节流孔Ⅰ和节流孔Ⅱ相互贯通。
所述阀体的首尾两端分别设置有用于与煤矿用钻头和钻杆连接的公接头和母接头。
所述阀体尾部处设有四个贯穿阀体侧壁置入中心通道内的射流喷头。
所述二级阀芯密封端的底壁上设置有均压孔。
所述阀体中心通道内壁的尾端处设置有用于限制一级阀芯初始安装位置的一级限位片。
所述一级阀芯内壁的尾端处设置有用于限制二级阀芯初始安装位置的二级限位片。
所述一级阀芯和二级阀芯的外表面两端处均设置有密封圈。
所述弹性件Ⅰ和弹性件Ⅱ均为弹簧，且弹性件Ⅰ的弹性系数大于弹性件Ⅱ的弹性系数。
所述二级阀芯位于节流孔Ⅱ处沿二级阀芯圆周设置有环形槽。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型所述的一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，高低压水流切换机构可以根据水压的高低进行高低压水流方向的切换，在煤层中打钻时可进行低压喷水对首端连接的钻头进行降温，打钻完成后可将水流从低压状态切换为高压状态，实现钻杆对煤层的冲孔，使钻杆打钻与冲孔两个工序不间断地连接作业。
附图说明
图1为本实用新型一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀的结构示意图；
图2为图1中圆圈标记位置的放大结构示意图；
图中标记：1、阀体，101、一级限位片，2、射流喷头，3、抵靠座，4、一级阀芯，401、二级限位片，5、二级阀芯，501、均压孔，502、环形槽，6、弹性件Ⅰ，7、弹性件Ⅱ，8、节流孔Ⅰ，9、节流孔Ⅱ，10、公接头，11、母接头。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作详细说明，本实施例以本实用新型技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。
如图所示，本实用新型为一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，包括杆状的阀体1，所述阀体1中设有供水流流通的中心通道，阀体1尾端设有多个贯穿阀体1侧壁并置于中心通道内的射流喷头2，阀体1靠近首端的中心通道内设有可通过水流的抵靠座3，所述阀体1的中心通道中设置有高低压水流切换机构，高低压水流切换机构包括滑动贴设在中心通道内壁的一级阀芯4以及滑动贴设在一级阀芯4内壁的二级阀芯5，所述一级阀芯4和二级阀芯5均为一端密封、另一端敞开且密封端均朝向冲孔方向的筒体，一级阀芯4的密封端通过弹性件Ⅰ6与抵靠座3连接后使一级阀芯4的筒体壁密封射流喷头2，二级阀芯5的密封端通过弹性件Ⅱ7与一级阀芯4密封端连接，一级阀芯4和二级阀芯5的侧壁分别设有节流孔Ⅰ8和节流孔Ⅱ9，且在弹性件自然状态下时，节流孔Ⅰ8和节流孔Ⅱ9相互贯通。
以上为本实用新型的基本实施方式，可在以上基础上作进一步的改进、优化或限定。
进一步的，所述阀体1的首尾两端分别设置有用于与煤矿用钻头和钻杆连接的公接头10和母接头11。
进一步的，所述阀体1尾部处设有四个贯穿阀体1侧壁置入中心通道内的射流喷头2。
进一步的，所述二级阀芯5密封端的底壁上设置有均压孔501。
进一步的，所述阀体1中心通道内壁的尾端处设置有用于限制一级阀芯4初始安装位置的一级限位片101。
进一步的，所述一级阀芯4内壁的尾端处设置有用于限制二级阀芯5初始安装位置的二级限位片401。
进一步的，所述一级阀芯4和二级阀芯5的外表面两端处均设置有密封圈。
进一步的，所述弹性件Ⅰ6和弹性件Ⅱ7均为弹簧，且弹性件Ⅰ6的弹性系数大于弹性件Ⅱ7的弹性系数。
进一步的，所述二级阀芯5位于节流孔Ⅱ9处沿二级阀芯5圆周设置有环形槽502。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例描述如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述所述技术内容作出的些许更动或修饰均为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，包括杆状的阀体（1），所述阀体（1）中设有供水流流通的中心通道，阀体（1）尾端设有多个贯穿阀体（1）侧壁并置于中心通道内的射流喷头（2），阀体（1）靠近首端的中心通道内设有可通过水流的抵靠座（3），其特征在于：所述阀体（1）的中心通道中设置有高低压水流切换机构，高低压水流切换机构包括滑动贴设在中心通道内壁的一级阀芯（4）以及滑动贴设在一级阀芯（4）内壁的二级阀芯（5），所述一级阀芯（4）和二级阀芯（5）均为一端密封、另一端敞开且密封端均朝向冲孔方向的筒体，一级阀芯（4）的密封端通过弹性件Ⅰ（6）与抵靠座（3）连接后使一级阀芯（4）的筒体壁密封射流喷头（2），二级阀芯（5）的密封端通过弹性件Ⅱ（7）与一级阀芯（4）密封端连接，一级阀芯（4）和二级阀芯（5）的侧壁分别设有节流孔Ⅰ（8）和节流孔Ⅱ（9），且在弹性件自然状态下时，节流孔Ⅰ（8）和节流孔Ⅱ（9）相互贯通。
2.如权利要求1所述的一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，其特征在于：所述阀体（1）的首尾两端分别设置有用于与煤矿用钻头和钻杆连接的公接头（10）和母接头（11）。
3.如权利要求1所述的一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，其特征在于：所述阀体（1）尾部处设有四个贯穿阀体（1）侧壁置入中心通道内的射流喷头（2）。
4.如权利要求1所述的一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，其特征在于：所述二级阀芯（5）密封端的底壁上设置有均压孔（501）。
5.如权利要求1所述的一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，其特征在于：所述阀体（1）中心通道内壁的尾端处设置有用于限制一级阀芯（4）初始安装位置的一级限位片（101）。
6.如权利要求1所述的一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，其特征在于：所述一级阀芯（4）内壁的尾端处设置有用于限制二级阀芯（5）初始安装位置的二级限位片（401）。
7.如权利要求1所述的一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，其特征在于：所述一级阀芯（4）和二级阀芯（5）的外表面两端处均设置有密封圈。
8.如权利要求1所述的一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，其特征在于：所述弹性件Ⅰ（6）和弹性件Ⅱ（7）均为弹簧，且弹性件Ⅰ（6）的弹性系数大于弹性件Ⅱ（7）的弹性系数。
9.如权利要求1所述的一种煤矿冲孔用高低压水流切换阀，其特征在于：所述二级阀芯（5）位于节流孔Ⅱ（9）处沿二级阀芯（5）圆周设置有环形槽（502）。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108756751A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-11-06 | 河南理工大学 | 一种防治瓦斯突出的钻冲自动切换装置及瓦斯防突方法 |
| CN108868873A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-11-23 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 一种用于瓦斯抽采钻孔的轴向平衡切槽卸压增透装置 |
| CN109113675B (zh) * | 2018-11-03 | 2023-12-19 | 山东祥德机电有限公司 | 高低压转换割缝器 |
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| CN108756751B (zh) * | 2018-06-22 | 2023-05-26 | 河南理工大学 | 一种防治瓦斯突出的钻冲自动切换装置及瓦斯防突方法 |
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