CN220769813U - 一种煤矿采煤用应急排水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿采煤用应急排水装置，包括用于煤矿采煤应急排水的潜水泵，所述潜水泵的底部固定连接有环形板，环形板的底部呈环形等间距固定连接有四个支杆，四个支杆的底端固定连接有同一个底座，潜水泵的底部设置有位于环形板内的进水口。本实用新型通过设置有一系列的结构，便于在发生积水自动开启排水和水少时自动停止，提高煤矿采煤应急排水及时性，且能够避免排水后发生长时间空转磨损的现象，提高使用安全性，且能够在排水时驱动多个拨渣杆围绕筒形不锈钢滤网旋转和自转，实现双转拨动甩渣清渣的效果，能够有效自动将筒形不锈钢滤网外侧堆积的杂质拨开并利用自转力旋转甩动至远处，提高过滤稳定性和通水效率。

Description

一种煤矿采煤用应急排水装置

技术领域

本实用新型涉及应急排水设备技术领域，具体为一种煤矿采煤用应急排水装置。

背景技术

随着时代的发展，在煤矿开采过程中，由于地层结构被破坏，使得采区与储水层连通，地下水会流入巷道和工作面，容易发生事故，导致井下的生产受到阻碍，严重时可能会造成重大事故，需要及时把流入井下煤矿巷道中的矿井积水通过排水装置抽送并排出，而在应急排水工作中主要针对的单一目标为将水排出，因此在煤矿等应急排水中，现有排水装置往往采用潜水泵等小巧快排水设备进行排水工作：

而现有常规采用潜水泵进行应急排水的措施，虽然会在潜水泵进水口处设置过滤网进行过滤遮挡固体杂质，但是仍然存在一些不足：1、直接利用滤网在进水口处简单过滤，在抽吸过滤中水中的杂质容易静止堆积覆盖在滤网外侧，造成堆积遮挡堵塞，影响通水效率；2、排水和停止需要依靠人工观察判断操作，使得自动化程度低，易因人员疏于观察发生排水不及时或排水后长时间空转的现象，鉴于此，我们提出了一种煤矿采煤用应急排水装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种煤矿采煤用应急排水装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种煤矿采煤用应急排水装置，包括用于煤矿采煤应急排水的潜水泵，所述潜水泵的底部固定连接有环形板，环形板的底部呈环形等间距固定连接有四个支杆，四个支杆的底端固定连接有同一个底座，潜水泵的底部设置有位于环形板内的进水口，所述环形板的底部与底座的顶部之间固定连接有筒形不锈钢滤网，四个支杆和潜水泵的进水口均位于筒形不锈钢滤网内，利用潜水泵在煤矿采煤应急排水工作中进行抽排水；

所述环形板上密封转动套设有底部为开口设置的圆盒，圆盒的底部固定连接有密封转动套设在环形板上的环形盖，所述环形板的左侧开设有矩形槽，圆盒的顶部内壁上固定连接有旋转驱动组件，矩形槽的底部内壁上嵌装固定有输出轴与旋转驱动组件固定连接的驱动电机，旋转驱动组件用于在驱动电机启动时驱动圆盒水平旋转；

所述环形盖的底部转动连接有转轴，转轴的外侧固定连接有多个位于筒形不锈钢滤网左侧的拨渣杆，转轴的顶端延伸至圆盒内并固定连接有借力式自转组件，借力式自转组件固定套设在环形板上，设置的转轴和拨渣杆用于在圆盒水平旋转时围绕筒形不锈钢滤网旋转，借力式自转组件用于在转轴和拨渣杆围绕筒形不锈钢滤网旋转时进行自转，实现单驱动双转拨动甩渣清渣的效果；

所述矩形槽的后侧内壁上固定连接有PLC控制器，矩形槽内安装有浮控触动组件，浮控触动组件、驱动电机和潜水泵均与PLC控制器电性连接，浮控触动组件用于在存在积水时传递给PLC控制器开启排水清理信号。

优选地，所述旋转驱动组件包括固定连接在圆盒顶部内壁上的内齿圈，所述环形板位于内齿圈内，内齿圈的内侧左边啮合有位于矩形槽内的第一齿轮，且第一齿轮的底部与驱动电机的输出轴顶端固定连接；设置的内齿圈和第一齿轮配合，在驱动电机启动驱动第一齿轮转动时，第一齿轮通过内齿圈带动圆盒和环形盖水平转动。

优选地，所述借力式自转组件包括固定连接在转轴顶端的第二齿轮，所述第二齿轮的右侧啮合有外齿圈，外齿圈固定套设在环形板上；设置的第二齿轮和外齿圈配合，在圆盒和环形盖水平转动时能够带动转轴和拨渣杆围绕筒形不锈钢滤网旋转，转轴带动第二齿轮围绕外齿圈转动并进行自转，自转的第二齿轮通过转轴带动拨渣杆自转，利用拨渣杆水平围绕转动和自转的双转方式，实现双转拨动甩渣清渣的效果。

优选地，所述浮控触动组件包括固定连接在矩形槽顶部内壁上的轻触开关，所述轻触开关的下方配合设置有挤压块，挤压块的底部固定连接有竖杆，竖杆的底端延伸至筒形不锈钢滤网内并固定连接有浮球，环形板滑动套设在竖杆上，轻触开关与PLC控制器电性连接；设置的轻触开关、挤压块、竖杆和浮球配合，放置在煤矿采煤应急排水处的低洼凹坑内后，产生积水时水向上浮起浮球，浮球通过竖杆带动挤压块向上对轻触开关挤压触动，轻触开关传递给PLC控制器开启排水清理信号，PLC控制器控制潜水泵和驱动电机进行开启工作，当水少无需继续排水时，在自身重力作用下，浮球和竖杆自动下移并带动挤压块向下解除对轻触开关的挤压触动状态，此时轻触开关传递给PLC控制器停止信号，PLC控制器控制驱动电机和潜水泵关闭，实现水少自停的效果。

优选地，所述矩形槽的底部内壁上嵌装固定有蓄电池，驱动电机和PLC控制器均与蓄电池电性连接。

优选地，所述驱动电机的前侧固定并电性连接有无线遥控开关，且无线遥控开关匹配设置有外部遥控器。

优选地，所述圆盒的顶部内壁上开设有转动孔，转动孔内固定套设有第一密封轴承，且第一密封轴承的内圈与环形板的外侧固定套装。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本一种煤矿采煤用应急排水装置，通过设置的浮控触动组件、PLC控制器和潜水泵配合，在煤矿采煤应急排水工作中，放置在低洼处后，发生积水时能够自动触动进行开启排水工作，并能够在水排出后自动停止，以此提高煤矿采煤应急排水及时性并有效避免排水后发生长时间空转磨损的现象；

2、本一种煤矿采煤用应急排水装置，通过设置的PLC控制器、驱动电机、旋转驱动组件、圆盒、环形盖、转轴、拨渣杆和借力式自转组件配合，在排水时控制驱动电机开启，利用驱动电机的启动能够驱动多个拨渣杆围绕筒形不锈钢滤网旋转和自转，实现双转拨动甩渣清渣的效果，能够有效自动将筒形不锈钢滤网外侧堆积的杂质拨开并利用自转力旋转甩动至远处，防止固体杂质堆积堵塞在外侧对通水造成的影响，且利用自转甩渣，能够防止大量杂质仍存在筒形不锈钢滤网附近的现象，以此降低再次被快速直接抽吸堵塞的现象，提高过滤稳定性和通水效率。

本实用新型通过设置的浮控触动组件、PLC控制器和潜水泵，便于在发生积水自动开启排水和水少时自动停止，提高煤矿采煤应急排水及时性，且能够避免排水后发生长时间空转磨损的现象，提高使用安全性，结合设置的驱动电机、旋转驱动组件、圆盒、环形盖、转轴、拨渣杆和借力式自转组件，能够在排水时驱动多个拨渣杆围绕筒形不锈钢滤网旋转和自转，实现双转拨动甩渣清渣的效果，能够有效自动将筒形不锈钢滤网外侧堆积的杂质拨开并利用自转力旋转甩动至远处，提高过滤稳定性和通水效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体立体结构示意图；

图2为本实用新型的主视部分剖视结构示意图；

图3为本实用新型的图2中的A部分放大结构示意图。

图中：1、潜水泵；2、底座；3、支杆；4、环形板；5、筒形不锈钢滤网；6、圆盒；7、环形盖；8、转轴；9、第二齿轮；10、拨渣杆；11、外齿圈；12、内齿圈；13、第一齿轮；14、驱动电机；15、矩形槽；16、PLC控制器；17、轻触开关；18、竖杆；19、浮球。

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。

如图1至图3所示，本实施例提出的一种煤矿采煤用应急排水装置，包括用于煤矿采煤应急排水的潜水泵1，潜水泵1的底部固定连接有环形板4，环形板4的底部呈环形等间距固定连接有四个支杆3，四个支杆3的底端固定连接有同一个底座2，潜水泵1的底部设置有位于环形板4内的进水口，环形板4的底部与底座2的顶部之间固定连接有筒形不锈钢滤网5，四个支杆3和潜水泵1的进水口均位于筒形不锈钢滤网5内，利用潜水泵1在煤矿采煤应急排水工作中进行抽排水；

环形板4上密封转动套设有底部为开口设置的圆盒6，其中圆盒6的顶部内壁上开设有转动孔，转动孔内固定套设有第一密封轴承，且第一密封轴承的内圈与环形板4的外侧固定套装，起到对圆盒6密封转动安装的效果，圆盒6的底部固定连接有密封转动套设在环形板4上的环形盖7，其中环形盖7内固定套设有第二密封轴承，第二密封轴承的内圈与环形板4的外侧固定套装，起到对环形盖7密封转动安装的效果，环形板4的左侧开设有矩形槽15，圆盒6的顶部内壁上固定连接有旋转驱动组件，矩形槽15的底部内壁上嵌装固定有输出轴与旋转驱动组件固定连接的驱动电机14，其中矩形槽15的底部内壁上开设有与驱动电机14底部固定连接的嵌装槽，驱动电机14通过嵌装槽嵌装固定在矩形槽15的底部内壁上，驱动电机14的前侧固定并电性连接有无线遥控开关，且无线遥控开关匹配设置有外部遥控器，设置的无线遥控开关起到方便人员根据使用情况单独对驱动电机14遥控操控启闭的效果，旋转驱动组件用于在驱动电机14启动时驱动圆盒6水平旋转；其中旋转驱动组件包括固定连接在圆盒6顶部内壁上的内齿圈12，环形板4位于内齿圈12内，内齿圈12的内侧左边啮合有位于矩形槽15内的第一齿轮13，且第一齿轮13的底部与驱动电机14的输出轴顶端固定连接；设置的内齿圈12和第一齿轮13配合，在驱动电机14启动驱动第一齿轮13转动时，第一齿轮13通过内齿圈12带动圆盒6和环形盖7水平转动；

环形盖7的底部转动连接有转轴8，其中环形盖7的底部左侧开设有圆形孔，圆形孔内固定套设有第三密封轴承，第三密封轴承的内圈与转轴8的外侧固定套装，转轴8通过第三密封轴承与环形盖7的底部转动连接，起到对转轴8转动安装的效果，转轴8的外侧固定连接有多个位于筒形不锈钢滤网5左侧的拨渣杆10，转轴8的顶端延伸至圆盒6内并固定连接有借力式自转组件，借力式自转组件固定套设在环形板4上，设置的转轴8和拨渣杆10用于在圆盒6水平旋转时围绕筒形不锈钢滤网5旋转，借力式自转组件用于在转轴8和拨渣杆10围绕筒形不锈钢滤网5旋转时进行自转，实现单驱动双转拨动甩渣清渣的效果；其中借力式自转组件包括固定连接在转轴8顶端的第二齿轮9，第二齿轮9的右侧啮合有外齿圈11，外齿圈11固定套设在环形板4上；设置的第二齿轮9和外齿圈11配合，在圆盒6和环形盖7水平转动时能够带动转轴8和拨渣杆10围绕筒形不锈钢滤网5旋转，转轴8带动第二齿轮9围绕外齿圈11转动并进行自转，自转的第二齿轮9通过转轴8带动拨渣杆10自转，利用拨渣杆10水平围绕转动和自转的双转方式，实现双转拨动甩渣清渣的效果；

矩形槽15的后侧内壁上固定连接有PLC控制器16，矩形槽15的底部内壁上嵌装固定有蓄电池，驱动电机14和PLC控制器16均与蓄电池电性连接，起到为驱动电机14和PLC控制器16供电的效果，矩形槽15内安装有浮控触动组件，浮控触动组件、驱动电机14和潜水泵1均与PLC控制器16电性连接，浮控触动组件用于在存在积水时传递给PLC控制器16开启排水清理信号；其中浮控触动组件包括固定连接在矩形槽15顶部内壁上的轻触开关17，轻触开关17的下方配合设置有挤压块，挤压块的底部固定连接有竖杆18，竖杆18的底端延伸至筒形不锈钢滤网5内并固定连接有浮球19，环形板4滑动套设在竖杆18上，其中矩形槽15的底部内壁上开设有竖导孔，竖杆18的外侧粘接套设有与竖导孔内壁滑动接触的密封胶套，环形板4通过竖导孔和密封胶套滑动套设在竖杆18上，起到对竖杆18竖向密封滑动导向的效果，轻触开关17与PLC控制器16电性连接；设置的轻触开关17、挤压块、竖杆18和浮球19配合，放置在煤矿采煤应急排水处的低洼凹坑内后，产生积水时水向上浮起浮球19，浮球19通过竖杆18带动挤压块向上对轻触开关17挤压触动，轻触开关17传递给PLC控制器16开启排水清理信号，PLC控制器16控制潜水泵1和驱动电机14进行开启工作，当水少无需继续排水时，在自身重力作用下，浮球19和竖杆18自动下移并带动挤压块向下解除对轻触开关17的挤压触动状态，此时轻触开关17传递给PLC控制器16停止信号，PLC控制器16控制驱动电机14和潜水泵1关闭，实现水少自停的效果，防止长时间空转磨损现象。

本实施例的使用方法为：使用时，将底座2放置在煤矿采煤应急排水处的低洼凹坑处，当发生积水时，水向上浮起浮球19，浮球19通过竖杆18带动挤压块向上对轻触开关17挤压触动，轻触开关17传递给PLC控制器16开启排水清理信号，PLC控制器16控制潜水泵1和驱动电机14进行开启工作，潜水泵1启动时其进水口通过筒形不锈钢滤网5对积水抽取，将潜水泵1出水口连接外部软管，并将软管一端通入外部，实现应急抽取排水工作，当水被排出使得水位低于浮球19时，此时在自身重力作用下，浮球19和竖杆18自动下移并带动挤压块向下解除对轻触开关17的挤压触动状态，此时轻触开关17传递给PLC控制器16停止信号，PLC控制器16控制驱动电机14和潜水泵1关闭，实现发生积水自动开启排水和水少时自动停止的效果，提高应急排水及时性，且能够避免排水后发生长时间空转磨损的现象，提高使用安全性；

其中在潜水泵1处于工作时驱动电机14也处于开启状态，驱动电机14驱动第一齿轮13转动，第一齿轮13通过内齿圈12带动圆盒6和环形盖7水平转动，环形盖7带动转轴8和拨渣杆10围绕筒形不锈钢滤网5旋转，转轴8带动第二齿轮9围绕外齿圈11转动并进行自转，自转的第二齿轮9通过转轴8带动拨渣杆10自转，实现拨渣杆10的同步水平围绕旋转和自转效果，利用拨渣杆10水平围绕转动和自转的双转方式，实现双转拨动甩渣清渣的效果，能够有效自动将筒形不锈钢滤网5外侧堆积的杂质拨开并利用自转力旋转甩动至远处，防止固体杂质堆积堵塞在外侧对通水造成的影响，且利用自转甩渣，能够防止大量杂质仍存在筒形不锈钢滤网5附近的现象，以此降低再次被快速直接抽吸堵塞的现象，提高过滤稳定性和通水效率；

其中本实用新型中的PLC控制器16、潜水泵1、驱动电机14和轻触开关17为本领域技术人员所熟知的，均属于常规手段或者公知常识，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配，另外PLC控制器16接收轻触开关17传递的信号控制潜水泵1和驱动电机14开启，为本领域技术人员所熟知的控制方式，属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种煤矿采煤用应急排水装置，包括用于煤矿采煤应急排水的潜水泵(1)，其特征在于：所述潜水泵(1)的底部固定连接有环形板(4)，环形板(4)的底部呈环形等间距固定连接有四个支杆(3)，四个支杆(3)的底端固定连接有同一个底座(2)，潜水泵(1)的底部设置有位于环形板(4)内的进水口，所述环形板(4)的底部与底座(2)的顶部之间固定连接有筒形不锈钢滤网(5)，四个支杆(3)和潜水泵(1)的进水口均位于筒形不锈钢滤网(5)内；

所述环形板(4)上密封转动套设有底部为开口设置的圆盒(6)，圆盒(6)的底部固定连接有密封转动套设在环形板(4)上的环形盖(7)，所述环形板(4)的左侧开设有矩形槽(15)，圆盒(6)的顶部内壁上固定连接有旋转驱动组件，矩形槽(15)的底部内壁上嵌装固定有输出轴与旋转驱动组件固定连接的驱动电机(14)；

所述环形盖(7)的底部转动连接有转轴(8)，转轴(8)的外侧固定连接有多个位于筒形不锈钢滤网(5)左侧的拨渣杆(10)，转轴(8)的顶端延伸至圆盒(6)内并固定连接有借力式自转组件，借力式自转组件固定套设在环形板(4)上；

所述矩形槽(15)的后侧内壁上固定连接有PLC控制器(16)，矩形槽(15)内安装有浮控触动组件，浮控触动组件、驱动电机(14)和潜水泵(1)均与PLC控制器(16)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿采煤用应急排水装置，其特征在于：所述旋转驱动组件包括固定连接在圆盒(6)顶部内壁上的内齿圈(12)，所述环形板(4)位于内齿圈(12)内，内齿圈(12)的内侧左边啮合有位于矩形槽(15)内的第一齿轮(13)，且第一齿轮(13)的底部与驱动电机(14)的输出轴顶端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种煤矿采煤用应急排水装置，其特征在于：所述借力式自转组件包括固定连接在转轴(8)顶端的第二齿轮(9)，所述第二齿轮(9)的右侧啮合有外齿圈(11)，外齿圈(11)固定套设在环形板(4)上。

4.根据权利要求3所述的一种煤矿采煤用应急排水装置，其特征在于：所述浮控触动组件包括固定连接在矩形槽(15)顶部内壁上的轻触开关(17)，所述轻触开关(17)的下方配合设置有挤压块，挤压块的底部固定连接有竖杆(18)，竖杆(18)的底端延伸至筒形不锈钢滤网(5)内并固定连接有浮球(19)，环形板(4)滑动套设在竖杆(18)上，轻触开关(17)与PLC控制器(16)电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿采煤用应急排水装置，其特征在于：所述矩形槽(15)的底部内壁上嵌装固定有蓄电池，驱动电机(14)和PLC控制器(16)均与蓄电池电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿采煤用应急排水装置，其特征在于：所述驱动电机(14)的前侧固定并电性连接有无线遥控开关，且无线遥控开关匹配设置有外部遥控器。

7.根据权利要求1所述的一种煤矿采煤用应急排水装置，其特征在于：所述圆盒(6)的顶部内壁上开设有转动孔，转动孔内固定套设有第一密封轴承，且第一密封轴承的内圈与环形板(4)的外侧固定套装。