CN209385070U - 一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置 - Google Patents

一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置 Download PDF

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王继宇
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Abstract

本实用新型公开了一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置,包括钻杆,所述钻杆的顶部开设有输出轴固定槽,所述输出轴固定槽的底部开设有注浆管固定槽,所述注浆槽的底部开设有注浆槽,所述注浆槽的内表面滑动连接有滑杆,所述弹簧槽的内表面固定连接有弹簧,所述弹簧槽的侧壁上开设有注浆孔一,所述滑杆上靠近其底部的内表面开设有凹槽,所述钻杆的侧表面上开设有注浆孔二,所述注浆孔二的内表面固定连接有转销,所述转销的表面转动连接有挡块,所述挡块的顶部固定连接有转杆,所述滑杆的表面开设有滚珠槽,所述滚珠槽的内表面活动连接有滚珠。本实用新型设置在注浆时将注浆孔一和注浆孔二打开,达到了可对不同高度的煤矸石均匀注浆的效果。

Description

一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置
技术领域
本实用新型涉及矿山设备技术领域,具体为一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置。
背景技术
目前我国现有煤矸石山1500余座,堆积量约30亿吨。其中约1/3发生自燃,自燃煤矸石山造成了严重的环境污染,同时也是对这样一种有限的不可再生资源的浪费。多年来世界各国一致寻求解决途径,始终未能解决这一世界性难题。据报道美国灭火成功率也不过40%,我国各地从50年代开始灭火,部分煤矿取得了局部或阶段性的成功,但随后又出现了不同程度的复燃,导致灭火前功尽弃。煤矸石山自燃需具备三个条件:燃烧所需氧气、内部有可燃物、具备一定的蓄热条件。后两个条件在历史形成的矸石山上无法通过人工解决,隔绝氧气是目前认为可行的,主要是用黄土覆盖以隔绝矸石山内部和外界空气的流通,达到断绝矸石山自燃所需的氧气。但是用黄土覆盖的自燃煤矸石山火源不能及时熄灭,只是在一定程度上控制了火势和范围。如果要彻底灭火进而在覆盖的山体上恢复植被,就必须消灭所有火源。目前通用的方法是注浆,如泥浆、石灰浆或清水等。如中国专利CN206439061U公开了一种新型膨胀注浆锚杆,包括膨胀块、膨胀体、锚固钢板、圆形垫板、螺母、止浆塞以及注浆垫片,涉及注浆锚杆的技术领域,其主体为注浆锚杆,其特征在于:在所述的注浆锚杆的尾部放置一个膨胀装置,包括膨胀块以及膨胀体,所述的注浆锚杆杆体分成两个钢片,所述的注浆锚杆头部连接设置螺母。但是使用该装置进行注浆时,将锚杆钻入矸石内部后,下钻时锚杆的旋转力会将锚杆周围的矸石压实,锚杆内的浆液难以对锚杆侧面渗透,对煤矸石不同深度进行注浆效果差,因此需要改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置,具备了对不同高度的煤矸石堆进行均匀注浆的优点,解决了现有技术中难以对不同深度的煤矸石均匀注浆的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置,包括钻杆,所述钻杆的顶部开设有输出轴固定槽,所述输出轴固定槽的底部开设有注浆管固定槽,所述注浆槽的底部开设有注浆槽。
所述注浆槽的内表面滑动连接有滑杆,所述注浆槽的底部开设有弹簧槽,所述弹簧槽的内表面与注浆槽的内表面相通,所述滑杆上靠近其底部的内表面与弹簧槽的内表面滑动连接,所述弹簧槽的内表面固定连接有弹簧,所述弹簧的顶部与滑杆的底部固定连接,所述弹簧槽的侧壁上开设有注浆孔一,所述滑杆上靠近其底部的内表面开设有凹槽,所述钻杆的侧表面上开设有注浆孔二,所述注浆孔二的内表面与注浆槽的内表面相通,所述注浆孔二的内表面固定连接有转销,所述转销的表面转动连接有挡块,所述挡块的表面与注浆孔二的表面滑动连接,所述挡块的顶部固定连接有转杆,所述滑杆的表面开设有滚珠槽,所述滚珠槽的内表面活动连接有滚珠,所述滚珠的内部开设有滑槽,所述滑槽的内表面与转杆的表面滑动连接。
优选的,所述注浆孔二的数量不少于六个,且各个注浆孔二交错分布在钻杆的表面上。
优选的,所述滑杆的顶部固定连接有按压块。
优选的,所述挡块上与注浆孔二内表面接触的表面固定连接有密封垫。
优选的,所述注浆孔一的数量不少于两个,且各个注浆孔一均匀分布在钻杆的底部。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:
一、本实用新型通过在滑杆的顶部固定连接按压块,达到了在用注浆管固定槽与注浆管固定连接时,便于挤压滑杆 的效果,通过将注浆孔一的数量设为不少于两个,增大了注浆的速度,且使钻杆底部的注浆更加均匀,通过将注浆孔二的数量设为不少于六个,且各个注浆孔二交错分布在钻杆的表面上,在注浆过程中可对煤矸石均匀注浆,从而达到了均匀对煤矸石注浆灭火的效果,通过在挡块的表面固定连接密封垫,防止在钻孔过程中煤矸石进入注浆孔二的内部,从而达到防止煤矸石将注浆孔二堵塞的效果。
二、本实用新型通过用输出轴固定槽与外部电机输出轴固定连接,然后启动电机,对需要钻孔灭火的地方钻孔,组暗号孔后解除输出轴固定槽与外部电动机的固定,然后用注浆管固定槽与注浆管固定连接,在连接的过程中注浆管会向下挤压按压块,按压块带动滑杆向下移动,在向下移动的过程中,滑杆带动滚珠向下移动,滚珠通过滑槽带动转杆以转销的轴心为中心转动,转杆带动挡块以转销的轴心为中心转动,从而使挡块逐渐远离注浆孔二,从而达到将注浆孔二打开,然后注浆槽内部的浆液从注浆孔二排出钻杆的内部,从而达到对钻杆侧面的煤矸石进行均匀注浆的效果,在滑杆向下移动的过程中滑杆还会挤压弹簧,这时弹簧受压积蓄弹力,当滑杆移动到最下面时,这时凹槽使注浆槽的内表面与注浆孔一的内表面相通,注浆槽内部的浆液会通过凹槽进入注浆孔一 的内部,然后排出钻杆的内部,从而达到对钻杆底部煤矸石进行注浆的效果,当注浆完成后,解除注浆管固定槽与注浆管的固定,这时弹簧释放弹力推动滑杆向上移动,滑杆通过滚珠带动转杆以转销的轴心为中心转动,转杆带动挡块以转销的轴心设为中心转动,从而将注浆孔二堵住,且滑杆的底部会隔断注浆槽对注浆孔一继续注浆,然后将钻杆取出,从而达到对不同深度的煤矸石均匀注浆的效果。
附图说明
图1为本实用新型正视图的结构示意图;
图2为图1中A处的放大示意图;
图3为图2中B处的放大示意图。
图中:1-钻杆、2-输出轴固定槽、3-注浆管固定槽、4-注浆槽、5-滑杆、6-弹簧槽、7-弹簧、8-注浆孔一、9-凹槽、10-注浆孔二、11-转销、12-挡块、13-转杆、14-滚珠槽、15-滚珠、16-滑槽、17-按压块、18-密封垫。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1至图3,本实用新型提供一种技术方案:一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置,包括钻杆1,钻杆1的底部固定连接有钻头,钻杆1 表面开设有螺纹,钻杆1在本实用新型起到对煤矸石钻孔的作用,钻杆1的顶部开设有输出轴固定槽2,输出轴固定槽2在本实用新型中起到与外部电动机输出轴固定的作用,输出轴固定槽2的底部开设有注浆管固定槽3,注浆管固定槽3在本实用新型中起到与注浆管固定的作用,注浆管固定槽3的底部开设有注浆槽4,注浆管与注浆管固定槽3固定连接后,与注浆管相通的储浆罐内部的浆液会通过注浆管进入注浆槽4的内部,然后通过注浆孔一8和注浆孔二10排出钻杆1的外部,从而达到对煤矸石注浆灭火的效果。
请参阅图1至图3,注浆槽4的内表面滑动连接有滑杆5,打孔完成后用注浆管固定槽3与注浆管固定连接,为注浆槽4提供浆液,在连接的过程中注浆管会向下挤压按压块17,按压块17带动滑杆5向下移动,在向下移动的过程中,滑杆5带动滚珠15向下移动,滚珠15通过滑槽16带动转杆13以转销11的轴心为中心转动,转杆13带动挡块12以转销11的轴心为中心转动,从而使挡块12逐渐远离注浆孔二10,从而达到将注浆孔二10打开,然后注浆槽4内部的浆液从注浆孔二10排出钻杆1的内部,从而达到对钻杆1侧面的煤矸石进行均匀注浆的效果,当滑杆5移动到最下面时,这时凹槽9使注浆槽4的内表面与注浆孔一8的内表面相通,注浆槽4内部的浆液会通过凹槽9进入注浆孔一8 的内部,然后排出钻杆1的内部,从而达到对钻杆1底部煤矸石进行注浆的效果,滑杆5的顶部固定连接有按压块17,通过在滑杆5的顶部固定连接按压块17,达到了在用注浆管固定槽3与注浆管固定连接时,便于挤压滑杆5 的效果,注浆槽4的底部开设有弹簧槽6,弹簧槽6的底部固定连接有弹簧7,且滑杆5上靠近其底部的表面滑动连接在弹簧槽6的内表面上,弹簧槽6的内表面与注浆槽4的内表面相通,滑杆5上靠近其底部的内表面与弹簧槽6的内表面滑动连接,弹簧槽6的内表面固定连接有弹簧7,当滑杆5向下移动时,弹簧7受压积蓄弹力,为滑杆5复位提供弹力,弹簧7的顶部与滑杆5的底部固定连接,弹簧槽6的侧壁上开设有注浆孔一8,当滑杆5向下移动至凹槽9使注浆槽4与注浆孔一8相通时,注浆槽4内部的浆液通过注浆孔一8排出至钻杆1的外部,从而达到对钻杆1底部的煤矸石进行注浆灭火的效果,注浆孔一8的数量不少于两个,且各个注浆孔一8均匀分布在钻杆1的底部,通过将注浆孔一8的数量设为不少于两个,增大了注浆的速度,且使钻杆1底部的注浆更加均匀,滑杆5上靠近其底部的内表面开设有凹槽9,凹槽9在本实用新型中起到连接注浆孔一8和注浆槽4内表面的作用,钻杆1的侧表面上开设有注浆孔二10,当注浆孔二10通过凹槽9与注浆槽4的内表面相通时,注浆槽4内部的浆液通过凹槽9进入注浆孔二10的内部,然后排出至钻杆1的外部,从而达到对钻杆1底部煤矸石注浆的效果,注浆孔二10的数量不少于六个,且各个注浆孔二10交错分布在钻杆1的表面上,通过将注浆孔二10的数量设为不少于六个,且各个注浆孔二10交错分布在钻杆1的表面上,在注浆过程中可对煤矸石均匀注浆,从而达到了均匀对煤矸石注浆灭火的效果,注浆孔二10的内表面与注浆槽4的内表面相通,注浆孔二10的内表面固定连接有转销11,转销11将挡块12转动连接在注浆孔二10的内表面上,转销11的表面转动连接有挡块12,挡块12在本实用新型中起到打开和关闭注浆孔二10的效果,挡块12上与注浆孔二10内表面接触的表面固定连接有密封垫18,通过在挡块12的表面固定连接密封垫18,防止在钻孔过程中煤矸石进入注浆孔二10的内部,从而达到防止煤矸石将注浆孔二10堵塞的效果,挡块12的表面与注浆孔二10的表面滑动连接,挡块12的顶部固定连接有转杆13,滚珠15通过滑槽16带动转杆13以转销11的轴心为中心转动,转杆13带动挡块12以转销11的轴心为中心转动,从而使挡块12逐渐远离注浆孔二10,从而达到将注浆孔二10打开或者关闭的效果,滑杆5的表面开设有滚珠槽14,滚珠15活动连接在滚珠槽14的内表面上,滚珠槽14的内表面活动连接有滚珠15,滚珠15通过滑槽16带动转杆13以转销11的轴心为中心转动,滚珠15的内部开设有滑槽16,滑槽16的内表面与转杆13的表面滑动连接。
工作原理:该煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置使用时,先用输出轴固定槽2与外部电机输出轴固定连接,然后启动电机,对需要钻孔灭火的地方钻孔,钻好孔后解除输出轴固定槽2与外部电动机的固定,然后用注浆管固定槽3与注浆管固定连接,为注浆槽4提供浆液,在连接的过程中注浆管会向下挤压按压块17,按压块17带动滑杆5向下移动,在向下移动的过程中,滑杆5带动滚珠15向下移动,滚珠15通过滑槽16带动转杆13以转销11的轴心为中心转动,转杆13带动挡块12以转销11的轴心为中心转动,从而使挡块12逐渐远离注浆孔二10,从而达到将注浆孔二10打开,然后注浆槽4内部的浆液从注浆孔二10排出钻杆1的内部,从而达到对钻杆1侧面的煤矸石进行均匀注浆的效果,在滑杆5向下移动的过程中滑杆5还会挤压弹簧7,这时弹簧7受压积蓄弹力,当滑杆5移动到最下面时,这时凹槽9使注浆槽4的内表面与注浆孔一8的内表面相通,注浆槽4内部的浆液会通过凹槽9进入注浆孔一8 的内部,然后排出钻杆1的内部,从而达到对钻杆1底部煤矸石进行注浆的效果,当注浆完成后,解除注浆管固定槽3与注浆管的固定,这时弹簧7释放弹力推动滑杆5向上移动,滑杆5通过滚珠15带动转杆13以转销11的轴心为中心转动,转杆13带动挡块12以转销11的轴心设为中心转动,从而将注浆孔二10堵住,且滑杆5的底部会隔断注浆槽4对注浆孔一8的继续注浆,然后将钻杆1取出,从而达到对不同深度的煤矸石均匀注浆的效果。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型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,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置,包括钻杆(1),所述钻杆(1)的顶部开设有输出轴固定槽(2),所述输出轴固定槽(2)的底部开设有注浆管固定槽(3),其特征在于:所述注浆管固定槽(3)的底部开设有注浆槽(4);
所述注浆槽(4)的内表面滑动连接有滑杆(5),所述注浆槽(4)的底部开设有弹簧槽(6),所述弹簧槽(6)的内表面与注浆槽(4)的内表面相通,所述滑杆(5)上靠近其底部的内表面与弹簧槽(6)的内表面滑动连接,所述弹簧槽(6)的内表面固定连接有弹簧(7),所述弹簧(7)的顶部与滑杆(5)的底部固定连接,所述弹簧槽(6)的侧壁上开设有注浆孔一(8),所述滑杆(5)上靠近其底部的内表面开设有凹槽(9),所述钻杆(1)的侧表面上开设有注浆孔二(10),所述注浆孔二(10)的内表面与注浆槽(4)的内表面相通,所述注浆孔二(10)的内表面固定连接有转销(11),所述转销(11)的表面转动连接有挡块(12),所述挡块(12)的表面与注浆孔二(10)的表面滑动连接,所述挡块(12)的顶部固定连接有转杆(13),所述滑杆(5)的表面开设有滚珠槽(14),所述滚珠槽(14)的内表面活动连接有滚珠(15),所述滚珠(15)的内部开设有滑槽(16),所述滑槽(16)的内表面与转杆(13)的表面滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置,其特征在于:所述注浆孔二(10)的数量不少于六个,且各个注浆孔二(10)交错分布在钻杆(1)的表面上。
3.根据权利要求1所述的一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置,其特征在于:所述滑杆(5)的顶部固定连接有按压块(17)。
4.根据权利要求1所述的一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置,其特征在于:所述挡块(12)上与注浆孔二(10)内表面接触的表面固定连接有密封垫(18)。
5.根据权利要求1所述的一种煤矸石堆体钻杆注浆灭火装置,其特征在于:所述注浆孔一(8)的数量不少于两个,且各个注浆孔一(8)均匀分布在钻杆(1)的底部。
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