專利名稱：水壓可隨機(jī)調(diào)控的煤層注水封孔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煤礦井下瓦斯及煤塵防治技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種封孔和 注水壓力可隨機(jī)調(diào)控的煤層注水封孔器。
背景技術(shù)：
實(shí)踐證明煤層注水措施的實(shí)施，對(duì)控制井下煤塵和瓦斯事故的發(fā)生都能起 到很好的抑制作用。影響煤層注水效果，除煤層結(jié)構(gòu)及注水孔的布置因素之外， 注水壓力的大小，封孔質(zhì)量的好壞也是很重要的原因。目前，煤礦井下所使用的煤層注水設(shè)施大多是膨脹膠管封孔器，主要存在以下問題1、注水和封孔壓 力是通過設(shè)在膨脹管前端的溢流閥預(yù)先設(shè)定的，注水封孔器插入眼孔后，即使 預(yù)先設(shè)定的壓力不符合該眼孔具體要求也不可再隨機(jī)調(diào)整，必須將注水封孔器 從眼孔中抽出后重新設(shè)定，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。2、注水和封孔壓力相同，封孔時(shí)壓力易 隨壓力源波動(dòng)，導(dǎo)致膨脹管經(jīng)常撞擊孔壁造成眼孔變形，加之供液管外徑小于 注水眼孔直徑，注水時(shí)眼孔受到水的浸泡極易塌孔，致使膨脹管難以撤出回收 復(fù)用。3、溢流闊結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工困難，操作煩瑣，可靠性差，調(diào)壓螺釘稍有松 動(dòng)就無法封孔，壓力源的壓力低于溢流閥調(diào)定的壓力也無法注水。4、當(dāng)深孔注 水時(shí)孔深在5米以上，而封孔器的供液管較細(xì)軟，將封孔裝置安裝到預(yù)定深度 相當(dāng)困難。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有的煤層注水封孔器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作煩瑣、水 壓不可隨機(jī)調(diào)整、膨脹管不可回收復(fù)用的不足，提供一種水壓可隨機(jī)調(diào)控的煤 層注水封孔器，該注水封孔器不釆用溢流閥，封孔與注水系統(tǒng)各自獨(dú)立，水壓 可隨機(jī)顯示、調(diào)控，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易用。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型包括膨脹膠管、壓接套、接頭芯、穿心管、 密封圈、供液壓緊螺母、封孔壓力調(diào)控供液系統(tǒng)和注水壓力調(diào)控供液系統(tǒng)。穿 心管由穿心供液接頭芯、穿心排液接頭芯、穿心供液壓接套、穿心排液壓接套 和穿心膠管組成。穿心膠管采用耐高壓橡膠或聚氨酯材料，可以盤曲，便于注 水封孔器的攜帶。供液壓緊螺母端部設(shè)置有封孔接頭螺孔和注水接頭螺孔，兩螺孔內(nèi)部分別與封孔通道、注水通道貫通，外部分別與封孔壓力調(diào)控供液系統(tǒng)、 注水壓力調(diào)控供液系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)了封孔和注水系統(tǒng)各自獨(dú)立，分別調(diào)控，互 不影響。封孔壓力調(diào)控供液系統(tǒng)和注水壓力調(diào)控供液系統(tǒng)基本相同，都是由供 液接頭、緊固接頭、鎖緊套、壓力表、供液管、壓力顯示供液裝置、控制手柄、 壓力釋放孔、注液嘴、"U"型卡、"0"型密封圈組成，只是封孔壓力調(diào)控供液 系統(tǒng)加裝了逆止閥，防止封孔時(shí)封孔液逆流，以保證封孔壓力的維持。本實(shí)用新型用簡(jiǎn)單的穿心管替代復(fù)雜的溢流閥，提高了注水封孔器的工作 可靠性；特殊的供液壓緊螺母實(shí)現(xiàn)了注水、封孔各行其道，注水壓力和封孔壓力分別通過外部設(shè)施獨(dú)立顯示、控制；插入煤層眼孔內(nèi)的注水封孔器所有部分直徑均一，且與眼孔同一直徑，注水時(shí)眼孔不會(huì)變形、辨塌，注水封孔器送入、 取出不會(huì)受阻，確保膨脹管能夠回收復(fù)用。


附圖1是本實(shí)用新型的半剖面結(jié)構(gòu)圖示。附圖2是附圖1中封孔供液通道28的剖面放大圖示。 附圖3是附圖1中封孔供液通道29的剖面放大圖示。
具體實(shí)施方式
如圖所示，本實(shí)用新型包括排液壓接套2、排液接頭芯3、膨脹膠管4、 供液壓接套8、供液接頭芯9、 "0"形密封圈10、 "0"形密封圈11、供液壓緊 螺母12、穿心管和壓力調(diào)控供液系統(tǒng)。穿心管由穿心供液接頭芯7、穿心排液 接頭芯1、穿心供液壓接套6、穿心排液壓接套27和穿心膠管5組成，壓力調(diào) 控供液系統(tǒng)由供液接頭15、緊固接頭16、鎖緊套17、壓力表18、逆止閥19、 供液管20、壓力顯示供液裝置21、控制手柄22、壓力釋放孔23、注液嘴24、 "U"型卡25、 "0"型密封圏26組成。膨脹膠管4和穿心膠管5兩端內(nèi)、外壁分別設(shè)置有齒狀扣合槽，穿心供液 壓接套6、穿心排液壓接套27、供液壓接套8、排液壓接套2的內(nèi)壁和穿心供液 接頭芯7、穿心排液接頭芯1、供液接頭芯9、排液接頭芯3的外壁均設(shè)有分別 與穿心膠管、膨脹膠管上的扣合槽相對(duì)應(yīng)的扣合齒。將穿心供液壓接套6、穿心 排液壓接套27套入穿心膠管5兩端，穿心供液接頭芯7、穿心排液接頭芯1帶 扣合齒的一端分別自穿心膠管5兩端插入，與扣合槽密合構(gòu)成穿心管。將供液壓接套8、排液壓接套2套入膨脹膠管4兩端，將上述穿心管插入膨脹膠管4內(nèi)至預(yù)定位置，供液接頭芯9、排液接頭芯3帶扣合齒的一端分別從穿心管兩端壓 入膨脹膠管4內(nèi)與扣合槽密合。將供液端穿心供液接頭芯7與供液接頭芯9沿環(huán)形接縫焊接密封、排液端穿心排液接頭芯1與排液接頭芯3沿環(huán)形接縫焊接 密封。將"0"形密封圈10和11分別套在供液接頭芯9的預(yù)定位置，供液壓緊 螺母12擰緊在供液接頭芯9的外螺紋上。兩個(gè)壓力調(diào)控供液系統(tǒng)上的供液接頭15分別與注水接頭螺孔13、封孔接頭螺孔14連接，這樣就構(gòu)成了封孔、注水 供液系統(tǒng)各自獨(dú)立，水壓可隨機(jī)顯示、調(diào)控的煤層注水封孔器。本實(shí)用新型工作原理如下首先將高壓水源管分別與封孔壓力調(diào)控供液系 統(tǒng)的逆止閩19和注水壓力調(diào)控供液系統(tǒng)的供液管20連接。封孔時(shí)向內(nèi)緊握封 孔壓力調(diào)控供液系統(tǒng)的控制手柄22，使高壓水經(jīng)供液控制系統(tǒng)、封孔接頭螺孔 14、封孔供液通道28和封孔供液通道29進(jìn)入穿心管外壁與膨脹膠管4內(nèi)壁之 間的空腔內(nèi)，由于穿心管兩端已分別與供液接頭芯、排液接頭芯焊接密封，故 膨脹膠管受壓膨脹，當(dāng)壓力表顯示達(dá)到預(yù)定封孔壓力時(shí)松開控制手柄22，在逆 止閥19的作用下，封孔壓力保持恒定，達(dá)到封孔目的。注水時(shí)向內(nèi)緊握注水壓 力調(diào)控供液系統(tǒng)的控制手柄22，使高壓水經(jīng)供液控制系統(tǒng)、注水接頭螺孔13、 穿心管內(nèi)腔注入煤層眼孔。注水完畢后，松開注水壓力調(diào)控供液系統(tǒng)的控制手 柄22,前推封孔壓力調(diào)控供液系統(tǒng)的控制手柄22，封孔水壓經(jīng)壓力釋放孔23 被釋放。將本實(shí)用新型水壓可隨機(jī)調(diào)控的煤層注水封孔器從煤層眼孔內(nèi)抽出， 即可繼續(xù)重復(fù)進(jìn)行其它眼孔的封孔、注水操作。
權(quán)利要求1. 一種水壓可隨機(jī)調(diào)控的煤層注水封孔器，它包括排液壓接套(2)、排液接頭芯(3)、膨脹膠管(4)、供液壓接套(8)、供液接頭芯(9)、“O”形密封圈(10)、“O”形密封圈(11)、供液壓緊螺母(12)、穿心管、封孔壓力調(diào)控供液系統(tǒng)和注水壓力調(diào)控供液系統(tǒng)，其特征是穿心供液壓接套(6)、穿心排液壓接套(27)套在穿心膠管(5)兩端，穿心供液接頭芯(7)、穿心排液接頭芯(1)分別與穿心膠管(5)兩端連接構(gòu)成穿心管；供液壓接套(8)、排液壓接套(2)套在膨脹膠管(4)兩端，供液接頭芯(9)、排液接頭芯(3)與膨脹膠管(4)兩端連接；穿心管置入膨脹膠管(4)內(nèi)，供液壓緊螺母(12)與供液接頭芯(9)連接；封孔接頭螺孔(14)和注水接頭螺孔(13)分別與封孔壓力調(diào)控供液系統(tǒng)、注水壓力調(diào)控供液系統(tǒng)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的水壓可隨機(jī)調(diào)控的煤層注水封孔器，其特征是 膨脹膠管(4)與穿心膠管(5)釆用耐高壓橡膠材料也可采用耐高壓聚氨酯材 料，兩端內(nèi)、外壁分別設(shè)置有齒狀扣合槽；穿心供液壓接套(6)、穿心排液壓 接套(27)、供液壓接套(8)、排液壓接套(2)的內(nèi)壁和穿心供液接頭芯(7)、 穿心排液接頭芯(1)、供液接頭芯(9)、排液接頭芯(3)的外壁設(shè)有與上述扣 和槽相對(duì)應(yīng)的扣合齒；穿心供液接頭芯(7)與供液接頭芯(9)的環(huán)形接縫、 穿心排液接頭芯(1)與排液接頭芯(3)的環(huán)形接縫焊接密封。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水壓可隨機(jī)調(diào)控的煤層注水封孔器，其特征在于: 供液壓緊螺母(12)上的注水接頭螺孔(13)與穿心管內(nèi)腔形成注水液體通道, 封孔接頭螺孔(14)與穿心管外壁和膨脹膠管(4)內(nèi)壁之間形成封孔液體通道, 各自獨(dú)立。
專利摘要一種涉及煤礦井下瓦斯及煤塵防治技術(shù)領(lǐng)域的水壓可隨機(jī)調(diào)控的煤層注水封孔器。它包括膨脹膠管、壓接套、接頭芯、穿心管、密封圈、供液壓緊螺母、封孔壓力調(diào)控供液系統(tǒng)和注水壓力調(diào)控供液系統(tǒng)。膨脹膠管套在穿心管外，兩端分別連接壓接套和接頭芯。供液壓緊螺母內(nèi)部與接頭芯連接，分別經(jīng)穿心管內(nèi)壁形成注水液體通道，經(jīng)穿心管外壁與膨脹膠管內(nèi)壁之間的空腔形成封孔液體通道，且各自獨(dú)立。供液壓緊螺母外部分別與封孔壓力調(diào)控供液系統(tǒng)和注水壓力調(diào)控供液系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型簡(jiǎn)單、可靠、耐用；注水壓力和封孔壓力可分別獨(dú)立顯示、控制；封孔、注水時(shí)眼孔不易變形、坍塌，注水封孔器送入、取出不會(huì)受阻，膨脹管易于回收復(fù)用。
文檔編號(hào)E21F5/02GK201092865SQ20072012878
公開日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2007年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月21日
發(fā)明者陳棟梁 申請(qǐng)人:陳棟梁