本發(fā)明涉及瓦斯抽放,尤其涉及一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置。
背景技術(shù):
1、煤礦瓦斯抽放是瓦斯防治的治本措施,抽放瓦斯可以大幅度降低采空區(qū)的瓦斯涌出量,能有效地解決瓦斯?jié)舛瘸?,提高礦井安全性,降低通風(fēng)費(fèi)用。
2、由于煤礦采空區(qū)被封閉在數(shù)百米深的地下,采空區(qū)內(nèi)部充滿瓦斯、積水與破碎巖體,采空區(qū)的地層沉降、裂隙發(fā)育與積水水位會(huì)隨時(shí)間變化,在進(jìn)行瓦斯抽放的過程中,瓦斯中會(huì)攜帶煤塊、大量煤粉與大量水分,煤粉、煤塊與水分混合進(jìn)入管道內(nèi)后極易粘附在管道內(nèi)壁,導(dǎo)致管道內(nèi)壁空氣流動(dòng)變差,抽放瓦斯的效率降低,煤塊進(jìn)入管道內(nèi)后會(huì)與管道內(nèi)壁撞擊,長時(shí)間后會(huì)導(dǎo)致管道損壞,當(dāng)積水水位靠近管道的抽吸處時(shí),大量水會(huì)突然進(jìn)入管道內(nèi)出現(xiàn)水錘效應(yīng),導(dǎo)致管道損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置。
2、技術(shù)方案是:一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,包括管體,還包括攔截機(jī)構(gòu),攔截機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于所述管體內(nèi)并通過驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)的變徑軸,所述變徑軸上固定安裝有呈錐狀的轉(zhuǎn)蓋,所述轉(zhuǎn)蓋與所述管體轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述轉(zhuǎn)蓋上開設(shè)有多個(gè)缺口,所述轉(zhuǎn)蓋內(nèi)彈性鉸接有兩組擺動(dòng)板,所述變徑軸上安裝有用于控制兩組所述擺動(dòng)板交替運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)機(jī)構(gòu),并固定安裝有多個(gè)刮板,多個(gè)所述刮板均與所述管體內(nèi)壁貼合滑動(dòng),所述管體內(nèi)設(shè)置有用于控制所述管體運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測機(jī)構(gòu)。
3、進(jìn)一步地,擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定安裝在所述管體內(nèi)的頂環(huán)a,所述變徑軸上滑動(dòng)套設(shè)有滑架a,其中一組所述擺動(dòng)板均與所述滑架a之間共同鉸接有連桿a,所述滑架a上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有與所述頂環(huán)a相配合的轉(zhuǎn)輪a。
4、進(jìn)一步地,擺動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括位于所述頂環(huán)a一側(cè)并與所述管體固定連接的頂環(huán)b,所述變徑軸上滑動(dòng)套設(shè)有與所述滑架a錯(cuò)位設(shè)置的滑架b,另一組所述擺動(dòng)板均與所述滑架b之間共同鉸接有連桿b,所述滑架b上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有與所述頂環(huán)b相配合的轉(zhuǎn)輪b。
5、進(jìn)一步地,監(jiān)測機(jī)構(gòu)包括攔截板,多個(gè)所述刮板上均固定安裝有所述攔截板,所述攔截板與所述管體的內(nèi)壁貼合滑動(dòng),所述管體上連通有收集管,所述收集管內(nèi)滑動(dòng)安裝有過濾板,所述收集管的一側(cè)貫穿開設(shè)有排污孔。
6、進(jìn)一步地,監(jiān)測機(jī)構(gòu)還包括滑動(dòng)貫穿所述管體的滑桿,所述變徑軸上固定安裝有多個(gè)曲桿,所述滑桿上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有與多個(gè)所述曲桿相配合的滾輪,所述收集管上貫穿開設(shè)有豎槽,所述滑桿位于豎槽內(nèi)并與所述過濾板固定連接,以及與豎槽之間設(shè)置有壓縮彈簧。
7、進(jìn)一步地,監(jiān)測機(jī)構(gòu)還包括滑動(dòng)安裝在所述過濾板上的推板,所述推板上貫穿固定安裝有凸軸,所述收集管內(nèi)開設(shè)有與凸軸相匹配的斜槽。
8、進(jìn)一步地,還包括多個(gè)固定安裝于所述過濾板底部的導(dǎo)柱,多個(gè)所述導(dǎo)柱上共同滑動(dòng)套設(shè)有清理架,所述清理架上固定安裝有多排與所述過濾板的濾孔對(duì)應(yīng)設(shè)置的凸起。
9、進(jìn)一步地,還包括固定安裝在所述過濾板上的一對(duì)豎板。
10、進(jìn)一步地,還包括安裝在所述收集管上的液壓缸,所述收集管上貫穿滑動(dòng)安裝有堵板,所述堵板與所述液壓缸的伸縮端之間共同鉸接有彈簧伸縮桿。
11、進(jìn)一步地,還包括有固定安裝在所述液壓缸伸縮端上的異形架,所述收集管上貫穿開設(shè)有滑槽,所述異形架位于滑槽內(nèi),所述異形架固定安裝有圓環(huán),所述圓環(huán)上貫穿滑動(dòng)安裝有活塞架,所述管體上通過波紋管連通有支撐管,所述管體通過支桿與所述支撐管鉸接,所述管體與所述支撐管內(nèi)共同鉸接有氣動(dòng)延伸軸,所述氣動(dòng)延伸軸與所述收集管之間共同連通有貫穿所述管體的軟管。
12、有益效果為:
13、1、本發(fā)明中的管體對(duì)瓦斯進(jìn)行抽放時(shí),通過驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)變徑軸轉(zhuǎn)動(dòng),能夠使轉(zhuǎn)蓋轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)煤塊與轉(zhuǎn)蓋接觸時(shí),轉(zhuǎn)蓋的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠?qū)γ簤K施加離心力,使煤塊遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)蓋,當(dāng)煤塊卡入轉(zhuǎn)蓋的缺口內(nèi)時(shí),通過擺動(dòng)機(jī)構(gòu)控制兩組擺動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng),能夠?qū)⒖ㄈ朕D(zhuǎn)蓋缺口內(nèi)的煤塊拍飛,防止煤塊進(jìn)入通過轉(zhuǎn)蓋進(jìn)入管體內(nèi),導(dǎo)致整體裝置磨損,通過監(jiān)測機(jī)構(gòu),能夠?qū)荏w的內(nèi)壁進(jìn)行清理,防止管體的內(nèi)壁粘附過多煤粉與水的混合物,導(dǎo)致管體內(nèi)部的空氣流動(dòng)變差。
14、2、本發(fā)明中的變徑軸帶動(dòng)刮板運(yùn)動(dòng)時(shí),刮板不僅能夠?qū)⒐荏w內(nèi)壁上粘附的煤粉與水的混合物進(jìn)行刮除,還能夠與處于飛行狀態(tài)的混合物接觸,使混合物粘附在刮板的表面,通過刮板的特殊形狀,能夠使混合物在離心力的作用下運(yùn)動(dòng)至與攔截板接觸,由此能夠?qū)荏w內(nèi)的瓦斯提純,使抽放出的瓦斯更純凈。
15、3、本發(fā)明通過對(duì)過濾板的設(shè)計(jì),能夠?qū)旌衔锏乃M(jìn)行過濾,通過對(duì)活塞架與堵板的設(shè)計(jì),堵板對(duì)收集管的底端封堵后,通過圓環(huán)與活塞架的配合能夠?qū)κ占軆?nèi)的水?dāng)D壓,進(jìn)而使管體以支桿與支撐管的連接處為圓心向上擺動(dòng),使轉(zhuǎn)蓋遠(yuǎn)離積水。
1.一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,包括管體(1),其特征在于:還包括攔截機(jī)構(gòu),攔截機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于所述管體(1)內(nèi)并通過驅(qū)動(dòng)組件(201)驅(qū)動(dòng)的變徑軸(202),所述變徑軸(202)上固定安裝有呈錐狀的轉(zhuǎn)蓋(203),所述轉(zhuǎn)蓋(203)與所述管體(1)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述轉(zhuǎn)蓋(203)上開設(shè)有多個(gè)缺口,所述轉(zhuǎn)蓋(203)內(nèi)彈性鉸接有兩組擺動(dòng)板(204),所述變徑軸(202)上安裝有用于控制兩組所述擺動(dòng)板(204)交替運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)機(jī)構(gòu),并固定安裝有多個(gè)刮板(205),多個(gè)所述刮板(205)均與所述管體(1)內(nèi)壁貼合滑動(dòng),所述管體(1)內(nèi)設(shè)置有用于控制所述管體(1)運(yùn)動(dòng)的監(jiān)測機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,其特征在于:擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定安裝在所述管體(1)內(nèi)的頂環(huán)a(301),所述變徑軸(202)上滑動(dòng)套設(shè)有滑架a(302),其中一組所述擺動(dòng)板(204)均與所述滑架a(302)之間共同鉸接有連桿a(303),所述滑架a(302)上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有與所述頂環(huán)a(301)相配合的轉(zhuǎn)輪a。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,其特征在于:擺動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括位于所述頂環(huán)a(301)一側(cè)并與所述管體(1)固定連接的頂環(huán)b(401),所述變徑軸(202)上滑動(dòng)套設(shè)有與所述滑架a(302)錯(cuò)位設(shè)置的滑架b(402),另一組所述擺動(dòng)板(204)均與所述滑架b(402)之間共同鉸接有連桿b(403),所述滑架b(402)上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有與所述頂環(huán)b(401)相配合的轉(zhuǎn)輪b。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,其特征在于:監(jiān)測機(jī)構(gòu)包括攔截板(501),多個(gè)所述刮板(205)上均固定安裝有所述攔截板(501),所述攔截板(501)與所述管體(1)的內(nèi)壁貼合滑動(dòng),所述管體(1)上連通有收集管(502),所述收集管(502)內(nèi)滑動(dòng)安裝有過濾板(503),所述收集管(502)的一側(cè)貫穿開設(shè)有排污孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,其特征在于:監(jiān)測機(jī)構(gòu)還包括滑動(dòng)貫穿所述管體(1)的滑桿(601),所述變徑軸(202)上固定安裝有多個(gè)曲桿(602),所述滑桿(601)上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有與多個(gè)所述曲桿(602)相配合的滾輪,所述收集管(502)上貫穿開設(shè)有豎槽,所述滑桿(601)位于豎槽內(nèi)并與所述過濾板(503)固定連接,以及與豎槽之間設(shè)置有壓縮彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,其特征在于:監(jiān)測機(jī)構(gòu)還包括滑動(dòng)安裝在所述過濾板(503)上的推板(603),所述推板(603)上貫穿固定安裝有凸軸,所述收集管(502)內(nèi)開設(shè)有與凸軸相匹配的斜槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,其特征在于:還包括多個(gè)固定安裝于所述過濾板(503)底部的導(dǎo)柱(701),多個(gè)所述導(dǎo)柱(701)上共同滑動(dòng)套設(shè)有清理架(702),所述清理架(702)上固定安裝有多排與所述過濾板(503)的濾孔對(duì)應(yīng)設(shè)置的凸起。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,其特征在于:還包括固定安裝在所述過濾板(503)上的一對(duì)豎板(801)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,其特征在于:還包括安裝在所述收集管(502)上的液壓缸(901),所述收集管(502)上貫穿滑動(dòng)安裝有堵板(902),所述堵板(902)與所述液壓缸(901)的伸縮端之間共同鉸接有彈簧伸縮桿。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種煤礦采空區(qū)瓦斯抽放裝置,其特征在于:還包括有固定安裝在所述液壓缸(901)伸縮端上的異形架(1001),所述收集管(502)上貫穿開設(shè)有滑槽,所述異形架(1001)位于滑槽內(nèi),所述異形架(1001)固定安裝有圓環(huán)(1002),所述圓環(huán)(1002)上貫穿滑動(dòng)安裝有活塞架(1003),所述管體(1)上通過波紋管(1101)連通有支撐管(1102),所述管體(1)通過支桿與所述支撐管(1102)鉸接,所述管體(1)與所述支撐管(1102)內(nèi)共同鉸接有氣動(dòng)延伸軸(1103),所述氣動(dòng)延伸軸(1103)與所述收集管(502)之間共同連通有貫穿所述管體(1)的軟管。