CN214464968U - 一种矿井用自控启停排水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿井用自控启停排水装置，包括底箱、限流机构、刻度组件、抽水组件，底箱内左侧顶部设有空心筒，空心筒的中部安装有限流机构，底箱的左侧面安装有刻度组件，底箱的右侧面安装有抽水机构。本实用新型通过各机构组件的配合使用，解决了井下排水不便的问题，且整体结构设计紧凑，操作步骤简单，自动控制底箱内水位的升降，提高了井下作业的排水效率。

Description

一种矿井用自控启停排水装置

技术领域

本实用新型涉及矿井水自控技术领域，尤其涉及一种矿井用自控启停排水装置。

背景技术

在煤矿地下开采的过程中，由于地层中含水的涌出，雨水和江河中水的渗透，水砂充填和水力采煤矿井的井下供水，将要有大量的水昼夜不停地汇集于井下。煤炭开采过程中，由于地层结构被破坏，岩层断裂，使采区与储水层连通，发生突水事故，涌水量会突然增加。如果不能及时地将这些积水排送到井上，井下的生产就可能受到阻碍，井下的安全就会得不到保障，严重者会造成重大事故。

我国大多煤矿井下排水作业存在以下缺点：1、传统的井下水泵房使用的仍然是传统的人工操作排水系统，这种排水系统的工作流程完全由手工完成，工人按部就班的完成各个执行件的操作，对水位、涌水量大小等现场数据的判断依赖于工人的经验；2、需要根据排水量的大小进行人工启停，作业过程比较复杂，水泵房要时时有人值守，以便在发生异常情况时，要求工人具有很强的责任心，否则可能出现误操作，甚至发生大的事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种矿井用自控启停排水装置。

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型采用了如下技术方案：

一种矿井用自控启停排水装置，包括底箱、限流机构、刻度组件、抽水组件，所述底箱为水平横向放置的矩形箱状，所述底箱内左侧顶部设有空心筒，所述空心筒的中部安装有限流机构，所述底箱的左侧面安装有刻度组件，所述底箱的右侧面安装有抽水机构。

优选地，所述底箱的左侧面顶部设有贯穿固接的连通筒，所述连通筒的底端口与空心筒的顶端口贯通连接，所述连通筒的顶端口设有贯通连接的引水管，所述引水管上安装有引水阀。

优选地，所述限流机构包括活塞杆、活塞，所述空心筒的右侧面中部设有贯通固接的活塞筒，所述活塞筒的右端口内设有密封环，所述密封环内横向插设有活塞杆，位于活塞筒内在活塞杆的里端设有活塞，所述空心筒内左侧面设有活塞卡座，且所述活塞的左侧面配合抵紧在活塞卡座上。

优选地，所述活塞杆的右端设有U形耳座，所述活塞筒的底面右侧设有L形耳座，所述L形耳座的外端与斜向放置的铰接杆的中部活动铰接，所述铰接杆的顶部开设有椭圆销孔，所述U形耳座通过销轴贯穿椭圆销孔并与铰接杆的顶部活动铰接。

优选地，所述铰接杆的底端设有垂直固接的浮力杆，所述浮力杆的外端设有椭圆浮力球。

优选地，所述刻度组件包括L形直管、刻度杆，所述底箱的左侧面底部设有贯穿固接的L形直管，所述L形直管内设有滑动贯穿的浮力柱，所述浮力柱的顶端设有竖向固接的刻度杆，所述刻度杆的顶端贯穿L形直管的顶端口并伸出L形直管至上方，所述刻度杆的顶端设有刻度球，所述L形直管的顶端里侧设有连接块，所述连接块与底箱固接。

优选地，所述抽水机构包括水泵、进水管、出水管，所述底箱的右侧面顶部设有L形板，所述L形板的顶面安装有水泵，所述水泵的进出水端分设有贯通连接的进水管、出水管，所述进水管的外端贯穿底箱的右侧面顶部并伸入底箱内至底部。

优选地，位于底箱内在进水管的外端设有网格滤球，且所述网格滤球的顶端与进水管的外端贯通连接，位于底箱内在进水管上均布套设有若干固定环，每个所述固定环均与底箱内壁固接。

优选地，所述底箱的顶面中部设有贯穿固接的观察筒，所述观察筒的外端口套设有螺纹连接的观察盖，所述底箱的底面四个拐角处均设有底座。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、在本实用新型中，底箱内水位的上升，在浮力的作用下，带动椭圆浮力球及浮力杆缓慢升高，进而带动铰接杆的中部沿着L形耳座铰接摆动，进而带动U形耳座及活塞杆沿着密封环向左滑动，带动活塞沿着活塞筒内壁滑动，使得活塞的左侧面配合抵紧在活塞卡座上，此时空心筒的中部被堵，积水无法进入底箱内，方便了控制底箱内水位的保持在一定范围内；

2、在本实用新型中，底箱内积水顺着网格滤球进入进水管内，并在水泵的作用下，积水通过出水管排出矿井，随着积水的排出，底箱内水位下降，椭圆浮力球的重力反作用，带动活塞沿着活塞筒向右滑动，积水继续进入底箱1内，如此反复作业，避免了水泵35反复启停；

综上所述，本实用新型通过各机构组件的配合使用，解决了井下排水不便的问题，且整体结构设计紧凑，操作步骤简单，自动控制底箱内水位的升降，提高了井下作业的排水效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的主视剖面图；

图3为本实用新型的俯视图；

图4为本实用新型的图2中A处放大图；

图中序号：底箱1、底座11、观察筒12、观察盖13、L形直管14、浮力柱15、连接块16、刻度杆17、刻度球18、空心筒2、连通筒21、引水管22、引水阀23、活塞卡座24、活塞筒25、活塞26、活塞杆27、密封环28、U形耳座29、L形耳座3、铰接杆31、浮力杆32、椭圆浮力球33、L形板34、水泵35、出水管36、进水管37、固定环38、网格滤球39。

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。

实施例1：本实施例提供了一种矿井用自控启停排水装置，参见图1-4，具体的，包括底箱1、限流机构、刻度组件、抽水组件，底箱1为水平横向放置的矩形箱状，底箱1内左侧顶部设有空心筒2，空心筒2的中部安装有限流机构，底箱1的左侧面安装有刻度组件，底箱1的右侧面安装有抽水机构，底箱1的顶面中部设有贯穿固接的观察筒12，观察筒12的外端口套设有螺纹连接的观察盖13，底箱1的底面四个拐角处均设有底座11。

在本实用新型中，底箱1的左侧面顶部设有贯穿固接的连通筒21，连通筒21的底端口与空心筒2的顶端口贯通连接，连通筒21的顶端口设有贯通连接的引水管22，引水管22上安装有引水阀23；饮水管22的外端口与积水连通，并打开饮水阀23，积水顺着饮水管22及连通筒21进入空心筒2内，并顺着空心筒2进入底箱1内，通过底箱1的过渡抽水作业，提高了水泵35排水作业的稳定性。

在本实用新型中，限流机构包括活塞杆27、活塞26，空心筒2的右侧面中部设有贯通固接的活塞筒25，活塞筒25的右端口内设有密封环28，密封环28内横向插设有活塞杆27，位于活塞筒25内在活塞杆27的里端设有活塞26，空心筒2内左侧面设有活塞卡座24，且活塞26的左侧面配合抵紧在活塞卡座24上；活塞杆27的右端设有U形耳座29，活塞筒25的底面右侧设有L形耳座3，L形耳座3的外端与斜向放置的铰接杆31的中部活动铰接，铰接杆31的顶部开设有椭圆销孔，U形耳座29通过销轴贯穿椭圆销孔并与铰接杆31的顶部活动铰接；铰接杆31的底端设有垂直固接的浮力杆32，浮力杆32的外端设有椭圆浮力球33；底箱1内水位的上升，在浮力的作用下，带动椭圆浮力球33及浮力杆32缓慢升高，进而带动铰接杆31的中部沿着L形耳座3铰接摆动，进而带动U形耳座29及活塞杆27沿着密封环28向左滑动，带动活塞26沿着活塞筒25内壁滑动，使得活塞26的左侧面配合抵紧在活塞卡座24上，此时空心筒2的中部被堵，积水无法进入底箱1内。

在本实用新型中，抽水机构包括水泵35、进水管37、出水管36，底箱1的右侧面顶部设有L形板34，L形板34的顶面安装有水泵35，水泵35的型号为MDW-20，水泵35的进出水端分设有贯通连接的进水管37、出水管36，进水管37的外端贯穿底箱1的右侧面顶部并伸入底箱1内至底部；位于底箱1内在进水管37的外端设有网格滤球39，且网格滤球39的顶端与进水管37的外端贯通连接，位于底箱1内在进水管37上均布套设有若干固定环38，每个固定环38均与底箱1内壁固接；底箱1内积水顺着网格滤球39进入进水管36内，并在水泵35的作用下，积水通过出水管36排出矿井，随着积水的排出，底箱1内水位下降，椭圆浮力球33的重力反作用，带动活塞26沿着活塞筒25向右滑动，积水继续进入底箱1内，如此反复作业，避免了水泵35反复启停。

实施例2：在实施例1中，还存在不方便观察底箱内水位情况的问题，因此，在实施例1的基础上本实施例还包括：

在本实用新型中，刻度组件包括L形直管14、刻度杆17，底箱1的左侧面底部设有贯穿固接的L形直管14，L形直管14内设有滑动贯穿的浮力柱15，浮力柱15的顶端设有竖向固接的刻度杆17，刻度杆17的顶端贯穿L形直管14的顶端口并伸出L形直管14至上方，刻度杆17的顶端设有刻度球18，L形直管14的顶端里侧设有连接块16，连接块16与底箱1固接；随着底箱1内水位的上升，部分积水进入L形直管14内，并带动浮力柱15沿着L形直管14向上滑动，带动刻度杆17及刻度球18升高，通过刻度杆17可时刻观察底箱1内水位的深度。

实施例3：在本实用新型具体使用时，其操作步骤如下：

步骤一，把底箱1放置在矿井井口内底部，水泵35通过电源线与外接电源电性连接，饮水管22的外端口与外接抽水泵连通，外接抽水泵放置在积水内，并打开饮水阀23，积水顺着饮水管22及连通筒21进入空心筒2内，并顺着空心筒2进入底箱1内；

步骤二，随着积水进入底箱1内的越来越多，底箱1内水位的上升，在浮力的作用下，带动椭圆浮力球33及浮力杆32缓慢升高，进而带动铰接杆31的中部沿着L形耳座3铰接摆动，进而带动U形耳座29及活塞杆27沿着密封环28向左滑动，带动活塞26沿着活塞筒25内壁滑动，使得活塞26的左侧面配合抵紧在活塞卡座24上，此时空心筒2的中部被堵，积水无法进入底箱1内；

步骤三，同时，随着底箱1内水位的上升，部分积水进入L形直管14内，并带动浮力柱15沿着L形直管14向上滑动，带动刻度杆17及刻度球18升高，通过刻度杆17可时刻观察底箱1内水位的深度；

步骤四，启动水泵35，底箱1内积水顺着网格滤球39进入进水管36内，并在水泵35的作用下，积水通过出水管36排出矿井，随着积水的排出，底箱1内水位下降，椭圆浮力球33的重力反作用，带动活塞26沿着活塞筒25向右滑动，积水继续进入底箱1内，如此反复作业，避免了水泵35反复启停。

本实用新型通过各机构组件的配合使用，解决了井下排水不便的问题，且整体结构设计紧凑，操作步骤简单，自动控制底箱内水位的升降，提高了井下作业的排水效率。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种矿井用自控启停排水装置，包括底箱(1)、限流机构、刻度组件、抽水组件，其特征在于：所述底箱(1)为水平横向放置的矩形箱状，所述底箱(1)内左侧顶部设有空心筒(2)，所述空心筒(2)的中部安装有限流机构，所述底箱(1)的左侧面安装有刻度组件，所述底箱(1)的右侧面安装有抽水机构。

2.根据权利要求1所述的一种矿井用自控启停排水装置，其特征在于：所述底箱(1)的左侧面顶部设有贯穿固接的连通筒(21)，所述连通筒(21)的底端口与空心筒(2)的顶端口贯通连接，所述连通筒(21)的顶端口设有贯通连接的引水管(22)，所述引水管(22)上安装有引水阀(23)。

3.根据权利要求1所述的一种矿井用自控启停排水装置，其特征在于：所述限流机构包括活塞杆(27)、活塞(26)，所述空心筒(2)的右侧面中部设有贯通固接的活塞筒(25)，所述活塞筒(25)的右端口内设有密封环(28)，所述密封环(28)内横向插设有活塞杆(27)，位于活塞筒(25)内在活塞杆(27)的里端设有活塞(26)，所述空心筒(2)内左侧面设有活塞卡座(24)，且所述活塞(26)的左侧面配合抵紧在活塞卡座(24)上。

4.根据权利要求3所述的一种矿井用自控启停排水装置，其特征在于：所述活塞杆(27)的右端设有U形耳座(29)，所述活塞筒(25)的底面右侧设有L形耳座(3)，所述L形耳座(3)的外端与斜向放置的铰接杆(31)的中部活动铰接，所述铰接杆(31)的顶部开设有椭圆销孔，所述U形耳座(29)通过销轴贯穿椭圆销孔并与铰接杆(31)的顶部活动铰接。

5.根据权利要求4所述的一种矿井用自控启停排水装置，其特征在于：所述铰接杆(31)的底端设有垂直固接的浮力杆(32)，所述浮力杆(32)的外端设有椭圆浮力球(33)。

6.根据权利要求1所述的一种矿井用自控启停排水装置，其特征在于：所述刻度组件包括L形直管(14)、刻度杆(17)，所述底箱(1)的左侧面底部设有贯穿固接的L形直管(14)，所述L形直管(14)内设有滑动贯穿的浮力柱(15)，所述浮力柱(15)的顶端设有竖向固接的刻度杆(17)，所述刻度杆(17)的顶端贯穿L形直管(14)的顶端口并伸出L形直管(14)至上方，所述刻度杆(17)的顶端设有刻度球(18)，所述L形直管(14)的顶端里侧设有连接块(16)，所述连接块(16)与底箱(1)固接。

7.根据权利要求1所述的一种矿井用自控启停排水装置，其特征在于：所述抽水机构包括水泵(35)、进水管(37)、出水管(36)，所述底箱(1)的右侧面顶部设有L形板(34)，所述L形板(34)的顶面安装有水泵(35)，所述水泵(35)的进出水端分设有贯通连接的进水管(37)、出水管(36)，所述进水管(37)的外端贯穿底箱(1)的右侧面顶部并伸入底箱(1)内至底部。

8.根据权利要求7所述的一种矿井用自控启停排水装置，其特征在于：位于底箱(1)内在进水管(37)的外端设有网格滤球(39)，且所述网格滤球(39)的顶端与进水管(37)的外端贯通连接，位于底箱(1)内在进水管(37)上均布套设有若干固定环(38)，每个所述固定环(38)均与底箱(1)内壁固接。

9.根据权利要求1所述的一种矿井用自控启停排水装置，其特征在于：所述底箱(1)的顶面中部设有贯穿固接的观察筒(12)，所述观察筒(12)的外端口套设有螺纹连接的观察盖(13)，所述底箱(1)的底面四个拐角处均设有底座(11)。

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