CN220451963U - 一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，包括增透钻头、抽采管道和逐级增透组件，增透钻头的一侧设置有抽采管道和逐级增透组件。本实用新型的有益效果是：在增透钻头进行钻孔前，先通过升降缸控制对钻孔面灌水，再通过喷头进行灌水的冷冻，灌水浸入缝隙后冷冻会撑开缝隙，并对缝隙进行固化，再通过设有破碎凸块的增透钻头对冷冻的工作面进行钻孔，由于冰晶固体的作用，使得增透钻头对工作面的破碎作用更加明显，通过缝隙延伸的冰块在增透钻头的作用下，可以扩大增透钻头的破碎效果，也能明显增加增透作用，方便通过抽采管道进行瓦斯的抽采。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，具体为一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，属于煤矿开采设备技术领域。
背景技术
煤炭是主要的化石燃料，大量用于取暖以及发电，煤炭资源来源于远古植物的矿石化，煤矿开采还有一种产物瓦斯气体，也是重要的化石能源，采用开采设备进行抽取，并经过加工后可直接用于民用及工业的大范围使用。
为了提高瓦斯抽采率，国内外相继提出多种方式的增透方法，但实际使用中随着井下的深度开采，瓦斯气体大多数集中于微小空隙，导致抽采效率差，现有的增透方法已经无法满足现代矿井的生产需求，对于井下的增透操作难度大耗费资源高，并且取得的增透效果差，无法达到预期的效果。
现有技术在煤矿开采时需要严格控制开采进度，可以显著提高瓦斯气体的增透效果，方便开采。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，通过设置在增透钻头一侧的逐级增透组件对细小缝隙灌水，再通过喷头进行灌水的速冻，再通过增透钻头进行破碎，可以起到更好的破碎效果，方便进行细小缝隙中瓦斯气体的抽取。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，包括增透钻头和抽采管道，所述抽采管道设置在增透钻头的一侧，所述增透钻头的一侧设置有逐级增透组件，所述逐级增透组件包括注水泵、喷头和破碎凸块，所述增透钻头的一侧设置有注水泵和喷头，且所述增透钻头的侧面设置有破碎凸块。
优选的，所述增透钻头的一侧固定设置有升降缸，所述注水泵和喷头分别通过升降缸设置在增透钻头一侧。
优选的，所述抽采管道的内侧设置有封孔板，且所述封孔板与抽采管道之间设置有伸缩杆，所述伸缩杆的内侧设置有第一弹簧。
优选的，所述抽采管道的内侧固定设置有与封孔板适配的限位块，且所述抽采管道的端部固定连接有固定块，所述伸缩杆远离封孔板的一端与固定块固定连接。
优选的，所述抽采管道的内侧还设置有与封孔板对应的顶杆，所述顶杆远离封孔板一端设置有液压装置。
优选的，所述增透钻头的侧面开设有与破碎凸块适配的进位孔，所述破碎凸块通过进位孔与增透钻头滑动卡。
优选的，所述增透钻头的内侧设置有第二弹簧，所述破碎凸块通过第二弹簧滑动卡接在进位孔中。
优选的，所述破碎凸块远离第二弹簧的一端设置有楔块，多个所述破碎凸块顶端楔块的设置方向一致。
本实用新型的有益效果是：
在增透钻头进行钻孔前，先通过升降缸控制对钻孔面灌水，再通过喷头进行灌水的冷冻，灌水浸入缝隙后冷冻会撑开缝隙，并对缝隙进行固化，再通过设有破碎凸块的增透钻头对冷冻的工作面进行钻孔，由于冰晶固体的作用，使得增透钻头对工作面的破碎作用更加明显，通过缝隙延伸的冰块在增透钻头的作用下，可以扩大增透钻头的破碎效果，也能明显增加增透作用，方便通过抽采管道进行瓦斯的抽采。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型逐级增透组件结构示意图；
图3为本实用新型局部结构剖视图；
图4为本实用新型图3中A处结构放大示意图。
图中：1、增透钻头；2、抽采管道；3、逐级增透组件；301、注水泵；302、喷头；303、破碎凸块；4、升降缸；5、封孔板；6、伸缩杆；7、第一弹簧；8、限位块；9、固定块；10、顶杆；11、进位孔；12、第二弹簧；13、楔块。
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。
本实用新型实施例公开一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置。
根据附图1所示，包括增透钻头1、抽采管道2和逐级增透组件3，增透钻头1的一侧设置有抽采管道2和逐级增透组件3，为了增加增透钻头1对工作面的增透效果，在增透钻头1侧面设置逐级增透组件3，通过液体浸透并冷冻，配合增透钻头1进行工作面的破碎。
根据附图2所示，逐级增透组件3包括注水泵301、喷头302和破碎凸块303，增透钻头1的一侧设置有注水泵301和喷头302，且增透钻头1的侧面设置有破碎凸块303。
在增透钻头1进行工作面钻透前，先通过注水泵301向工作面注水，等注水沿着缝隙浸入后，通过喷头302进行快速冰冻，冰冻的液体体积增大，将细小缝隙撑大，并可以配合增透钻头1扩大增透作用，另外还在增透钻头1的侧面设置破碎凸块303配合作业。
喷头302连接液氮瓶，通过向灌水的工作面喷射液氮达到使工作面结冰的目的，从而利用液体结冰时体积增大原理，以及通过固体冰晶作用扩大增透钻头1破碎效果的目的。
增透钻头1的一侧固定设置有升降缸4，注水泵301和喷头302分别通过升降缸4设置在增透钻头1一侧，通过升降缸4分别控制注水泵301与喷头302交替靠近工作面进行作业，避免喷头302导致注水泵301的冰冻。
根据附图3-4所示，抽采管道2的内侧设置有封孔板5，且封孔板5与抽采管道2之间设置有伸缩杆6，伸缩杆6的内侧设置有第一弹簧7，通过第一弹簧7设置的伸缩杆6抵紧封孔板5，可以保证封孔板5对抽采管道2好的封闭效果。
抽采管道2的内侧固定设置有与封孔板5适配的限位块8，且抽采管道2的端部固定连接有固定块9，伸缩杆6远离封孔板5的一端与固定块9固定连接，限位块8配合进行封孔板5的限位，固定块9提供伸缩杆6的安装面。
抽采管道2的内侧还设置有与封孔板5对应的顶杆10，顶杆10远离封孔板5一端设置有液压装置，顶杆10在液压装置的作用下顶开封孔板5，再进行瓦斯气体的抽采。
增透钻头1的侧面开设有与破碎凸块303适配的进位孔11，破碎凸块303通过进位孔11与增透钻头1滑动卡，并且破碎凸块303在与破碎面接触时可以在进位孔11内发生进位，避免损坏破碎凸块303。
增透钻头1的内侧设置有第二弹簧12，破碎凸块303通过第二弹簧12滑动卡接在进位孔11中。
破碎凸块303远离第二弹簧12的一端设置有楔块13，多个破碎凸块303顶端楔块13的设置方向一致，设置楔块13可以在增透钻头1钻孔时破碎凸块303相应向内侧发生进位。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，包括增透钻头(1)和抽采管道(2)，所述抽采管道(2)设置在增透钻头(1)的一侧，其特征在于：所述增透钻头(1)的一侧设置有逐级增透组件(3)，所述逐级增透组件(3)包括注水泵(301)、喷头(302)和破碎凸块(303)，所述增透钻头(1)的一侧设置有注水泵(301)和喷头(302)，且所述增透钻头(1)的侧面设置有破碎凸块(303)。
2.根据权利要求1所述的一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，其特征在于：所述增透钻头(1)的一侧固定设置有升降缸(4)，所述注水泵(301)和喷头(302)分别通过升降缸(4)设置在增透钻头(1)一侧。
3.根据权利要求1所述的一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，其特征在于：所述抽采管道(2)的内侧设置有封孔板(5)，且所述封孔板(5)与抽采管道(2)之间设置有伸缩杆(6)，所述伸缩杆(6)的内侧设置有第一弹簧(7)。
4.根据权利要求3所述的一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，其特征在于：所述抽采管道(2)的内侧固定设置有与封孔板(5)适配的限位块(8)，且所述抽采管道(2)的端部固定连接有固定块(9)，所述伸缩杆(6)远离封孔板(5)的一端与固定块(9)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，其特征在于：所述抽采管道(2)的内侧还设置有与封孔板(5)对应的顶杆(10)，所述顶杆(10)远离封孔板(5)一端设置有液压装置。
6.根据权利要求2所述的一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，其特征在于：所述增透钻头(1)的侧面开设有与破碎凸块(303)适配的进位孔(11)，所述破碎凸块(303)通过进位孔(11)与增透钻头(1)滑动卡。
7.根据权利要求6所述的一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，其特征在于：所述增透钻头(1)的内侧设置有第二弹簧(12)，所述破碎凸块(303)通过第二弹簧(12)滑动卡接在进位孔(11)中。
8.根据权利要求7所述的一种逐级增透煤层强化瓦斯抽采装置，其特征在于：所述破碎凸块(303)远离第二弹簧(12)的一端设置有楔块(13)，多个所述破碎凸块(303)顶端楔块(13)的设置方向一致。
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