CN215927453U - 一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，包括第一封孔胶管、第二封孔胶管、环形气囊、充气嘴、注水管、夹持件、弹性件，第一封孔胶管的侧部设置有夹持件，第一封孔胶管的底部安装有弹性件，第一封孔胶管的内部套设有环形气囊，环形气囊的一端部安装有充气嘴，环形气囊的内部套设有第二封孔胶管，第二封孔胶管的内部套设有注水管，注水管的底部安装有喷头，喷头的外部套设安装有防撞套；本实用新型是通过改变环形气囊的气压来间接使得第一封孔胶管与第二封孔胶管进行膨胀或缩放，有效的延长了第一封孔胶管与第二封孔胶管的使用寿命的同时，也保证了对煤层钻孔高效的封堵，并提高了煤矿作业对瓦斯的抽采效率。
Description
技术领域
本实用新型属于煤矿瓦斯抽采领域，具体是一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构。
背景技术
煤矿瓦斯抽采就是向煤层和瓦斯聚集区域打钻，将钻孔接在专用的管路上，用抽采设备将煤层和采空区中的瓦斯抽至地面，加以利用或排放至总回风流中，抽采瓦斯不仅是降低开采过程中的瓦斯涌出量、防止瓦斯超限和积聚，预防瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出事故的重要措施，还可变害为利，作为煤炭伴生的资源加以开发利用；
在煤矿瓦斯抽采的过程中，需要使用封孔管对煤层的钻孔进行封孔、密封，而注水封孔器在对钻孔进行封孔的同时，还能向煤层注水，降低粉尘，改善工人作业环境，杜绝粉尘爆炸事故，湿润煤层，减少火工产品，降低成本，增加工人的安全感；
而现有的对煤层的钻孔进行封孔时，直接向注水封孔器的囊袋中注入气压，使其直接进行膨胀或收缩，长期以来，容易造成囊袋的损坏和炸裂，且囊袋不易修复，在无法保证封孔的气密性的同时，还极大了影响了煤矿作业对瓦斯的抽采效率，严重时还会造成重大瓦斯事故。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，用于解决现有的对煤层的钻孔进行封孔时，直接向注水封孔器的囊袋中注入气压，使其直接进行膨胀或收缩，容易造成囊袋的损坏和炸裂，在无法保证封孔的气密性的同时，还影响了瓦斯的抽采效率的问题。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：
一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，包括第一封孔胶管、第二封孔胶管、环形气囊、充气嘴、注水管、夹持件、弹性件，所述第一封孔胶管的侧部设置有夹持件，所述第一封孔胶管的底部安装有弹性件；
所述第一封孔胶管的内部套设有环形气囊，所述环形气囊的一端部安装有充气嘴，所述环形气囊的内部套设有第二封孔胶管，且环形气囊处于所述第一封孔胶管与所述第二封孔胶管之间，所述第二封孔胶管的内部套设有注水管，所述注水管的底部安装有喷头；
所述喷头的外部套设安装有防撞套，所述充气嘴与外部充气设备相连接，所述注水管与外部注水设备相连接。
进一步地，所述环形气囊的外部设置有耐磨涂层。
进一步地，所述第一封孔胶管的底部开设有与所述注水管相配合的通孔。
进一步地，所述夹持件设置有两个，两个所述夹持件分别对称安装于所述第一封孔胶管的外侧部，所述夹持件包括固定块、电动推杆和夹持杆，所述固定块安装于煤层上部，且固定块的侧部安装有电动推杆，所述电动推杆的输出端连接有夹持杆，所述夹持杆呈圆弧设置，且夹持杆的内部设置有若干凸起点。
进一步地，所述弹性件包括连接块、弹簧和缓冲块，所述连接块的一端安装于所述第一封孔胶管的底部下壁，所述连接块的另一端开设有凹槽，弹簧的一端安装于所述连接块内壁，弹簧的另一端连接有缓冲块，且缓冲块与凹槽以滑动配合的方式相连接。
进一步地，所述注水管与所述喷头之间设置有密封垫。
本实新型用具备下述有益效果：
是通过先将环形气囊安装于第一封孔胶管与第二封孔胶管之间，再通过两个夹持件将第一封孔胶管进行夹持固定，通过充气嘴与外部充气设备相连接，并向环形气囊进行充气，并使其自身逐渐膨胀，膨胀的环形气囊会鼓动第一封孔胶管与第二封孔胶管发生缓慢形变，并随之膨胀，进而使得第一封孔胶管与钻孔相贴合，并实现对煤层内的钻孔进行封孔，通过改变环形气囊的气压来间接使得第一封孔胶管与第二封孔胶管进行膨胀或缩放，进而降低了第一封孔胶管与第二封孔胶管因直接膨胀而产生的破损和炸裂的情况，有效的延长了第一封孔胶管与第二封孔胶管的使用寿命的同时，也保证了对煤层钻孔高效的封堵，并提高了煤矿作业对瓦斯的抽采效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
图1为本实用新型主视剖面结构示意图；
图2为本实用新型A部结构示意图；
图3为本实用新型B部结构示意图；
图4为本实用新型俯视结构示意图；
图中：1、第一封孔胶管；2、第二封孔胶管；3、环形气囊；4、充气嘴；5、注水管；6、夹持件；7、弹性件；8、喷头；9、防撞套；10、耐磨涂层；11、通孔；12、固定块；13、电动推杆；14、夹持杆；15、连接块；16、弹簧；17、缓冲块；18、凹槽。
具体实施方式
下面将结合实施例对本实用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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用保护的范围。
如图1-4所示，一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，包括第一封孔胶管1、第二封孔胶管2、环形气囊3、充气嘴4、注水管5、夹持件6、弹性件7，第一封孔胶管1的侧部设置有夹持件6，第一封孔胶管1的底部通过螺钉安装有弹性件7；
其中，第一封孔胶管1与第二封孔胶管2均采用橡胶材质制成，且第二封孔胶管2的形变量要小于第一封孔胶管1的形变量，形变量越大,其发生的膨胀变化程度就越大，第一封孔胶管1用于对煤层的钻孔进行封孔操作，第二封孔胶管2用于配合第一封孔胶管1对煤层的钻孔进行封孔操作，且第二封孔胶管2还用于夹持固定注水管5；
第一封孔胶管1的内部套设有环形气囊3，环形气囊3的一端部安装有充气嘴4，环形气囊3的内部套设有第二封孔胶管2，且环形气囊3处于第一封孔胶管1与第二封孔胶管2之间，充气嘴4用于连接外部充气设备，并向环形气囊3内部进行充气和放气操作，环形气囊3用于对煤层内的钻孔进行封孔，具体使用时，环形气囊3通过外部充气设备使其自身逐渐膨胀，膨胀的环形气囊3会带动第一封孔胶管1与第二封孔胶管2发生缓慢形变，并随之膨胀，进而使得第一封孔胶管1与钻孔相贴合，并实现对煤层内的钻孔进行封孔，具体设置时，环形气囊3的外部设置有耐磨涂层10，耐磨涂层10采用环氧树脂材质制成，其有效的提高了环形气囊3的耐磨程度，进而延长了环形气囊3的使用寿命，环形气囊3通过自身缓慢膨胀来带动第一封孔胶管1与第二封孔胶管2发生膨胀，降低了第一封孔胶管1与第二封孔胶管2直接膨胀产生的破损，有效的延长了第一封孔胶管1与第二封孔胶管2的使用寿命的同时，也实现了对煤层钻孔高效的封堵，第二封孔胶管2的内部套设有注水管5，注水管5的底部通过连接头安装有喷头8，其中，第一封孔胶管1的底部开设有与注水管5相配合的通孔11，注水管5用于连接外部注水设备向煤层内进行注水，进而对煤层进行有效的降尘操作，湿润的煤层能够减少粉尘的悬浮，并保障了工人作业的安全性，注水管5与喷头8之间设置有密封垫，密封垫用于加强注水管5与喷头8之间的密封性，密封垫可采用橡胶材质制成；
喷头8的外部套设安装有防撞套9，用于对喷头8进行保护，充气嘴4与外部充气设备相连接，注水管5与外部注水设备相连接；
其中，夹持件6设置有两个，两个夹持件6分别通过螺栓对称安装于第一封孔胶管1的外侧部，夹持件6包括固定块12、电动推杆13和夹持杆14，固定块12通过螺栓安装于煤层上部，且固定块12的侧部通过电机座安装有电动推杆13，电动推杆13的输出端连接有夹持杆14，夹持杆14呈圆弧设置，固定块12用于固定电动推杆13，电动推杆13用于带动夹持杆14在水平方向上运动，进而能够适配多种管径的封孔管，且夹持杆14的内部设置有若干凸起点，若干凸起点是为了增大夹持杆14与第一封孔胶管1外壁的接触摩擦力，进而可以更加稳定、牢固的将第一封孔胶管1进行更好的夹持固定；
弹性件7包括连接块15、弹簧16和缓冲块17，连接块15的一端通过螺栓安装于第一封孔胶管1的底部下壁，连接块15的另一端开设有凹槽18，弹簧16的一端通过螺钉安装于凹槽18内部，弹簧16的另一端连接有缓冲块17，且缓冲块17与凹槽18以滑动配合的方式相连接，弹性件7的设置，使得第一封孔胶管1的底部实现缓冲，当第一封孔胶管1进入煤层的钻孔最底部时，常会因撞击与底部的撞击而磨损，进而破坏了封孔的密闭性。
一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，其工作原理：
先将环形气囊3套设于安装于第一封孔胶管1与第二封孔胶管2之间，再通过两个夹持件6将第一封孔胶管1进行夹持固定，通过充气嘴4与外部充气设备相连接，并向环形气囊3进行充气，并使其自身逐渐膨胀，膨胀的环形气囊3会鼓动第一封孔胶管1与第二封孔胶管2发生缓慢形变，并随之膨胀，进而使得第一封孔胶管1与钻孔相贴合，并实现对煤层内的钻孔进行封孔，通过改变环形气囊3的气压来间接使得第一封孔胶管1与第二封孔胶管2进行膨胀或缩放，进而降低了第一封孔胶管1与第二封孔胶管2因直接膨胀而产生的破损和炸裂的情况，有效的延长了第一封孔胶管1与第二封孔胶管2的使用寿命的同时，也保证了对煤层钻孔高效的封堵，并提高了煤矿作业对瓦斯的抽采效率。
以上内容仅仅是对本实用结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用的保护范围。
以上公开的本实用优选实施例只是用于帮助阐述本实用。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用。本实用仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，包括第一封孔胶管(1)、第二封孔胶管(2)、环形气囊(3)、充气嘴(4)、注水管(5)、夹持件(6)和弹性件(7)，其特征在于，所述第一封孔胶管(1)的侧部设置有夹持件(6)，所述第一封孔胶管(1)的底部安装有弹性件(7)；
所述第一封孔胶管(1)的内部套设有环形气囊(3)，所述环形气囊(3)的一端部安装有充气嘴(4)，所述环形气囊(3)的内部套设有第二封孔胶管(2)，且环形气囊(3)处于所述第一封孔胶管(1)与所述第二封孔胶管(2)之间，所述第二封孔胶管(2)的内部套设有注水管(5)，所述注水管(5)的底部安装有喷头(8)；
所述喷头(8)的外部套设安装有防撞套(9)，所述充气嘴(4)与外部充气设备相连接，所述注水管(5)与外部注水设备相连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，其特征在于，所述环形气囊(3)的外部设置有耐磨涂层(10)。
3.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，其特征在于，所述第一封孔胶管(1)的底部开设有与所述注水管(5)相配合的通孔(11)。
4.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，其特征在于，所述夹持件(6)设置有两个，两个所述夹持件(6)分别对称安装于所述第一封孔胶管(1)的外侧，所述夹持件(6)包括固定块(12)、电动推杆(13)和夹持杆(14)，所述固定块(12)安装于煤层上部，且固定块(12)的侧部安装有电动推杆(13)，所述电动推杆(13)的输出端连接有夹持杆(14)，所述夹持杆(14)呈圆弧设置，且夹持杆(14)的内部设置有若干凸起点。
5.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，其特征在于，所述弹性件(7)包括连接块(15)、弹簧(16)和缓冲块(17)，所述连接块(15)的一端安装于所述第一封孔胶管(1)的底部下壁，所述连接块(15)的另一端开设有凹槽(18)，弹簧(16)的一端安装于所述连接块(15)内壁，弹簧(16)的另一端连接有缓冲块(17)，且缓冲块(17)与凹槽(18)以滑动配合的方式相连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯抽采注水的封孔管柱结构，其特征在于，所述注水管(5)与所述喷头(8)之间设置有密封垫。
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