一種新型礦用注漿封孔的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公布了一種采用手—電雙動(dòng)力方式對(duì)瓦斯抽放孔、測(cè)定孔進(jìn)行封堵的礦用注漿封孔機(jī)，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種封孔質(zhì)量可靠、注漿速度快且操作簡(jiǎn)單的礦用注漿封孔機(jī)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，在裝置中設(shè)計(jì)了兩套可互相轉(zhuǎn)換的動(dòng)力系統(tǒng)，通過銷釘和齒輪以及四連桿機(jī)構(gòu)的配合實(shí)現(xiàn)動(dòng)力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。為提高注漿效率和強(qiáng)度，減少柔性沖擊和整體振動(dòng)特別設(shè)計(jì)了由曲面圓盤帶動(dòng)活塞進(jìn)行在缸體內(nèi)的來回運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)吸漿、排漿過程，并且利用最小二乘法計(jì)算出曲面零件的擬合曲線。本實(shí)用新型具有注漿速度快，注漿壓力高，封堵效果好，操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，可推廣到工程上的堵漏密封的領(lǐng)域。
【專利說明】一種新型礦用注漿封孔機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種采用手一電雙動(dòng)力方式對(duì)瓦斯抽放孔、測(cè)定孔進(jìn)行封堵的礦用注漿封孔機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在煤礦生產(chǎn)活動(dòng)中，需要在煤層的開采過程中測(cè)定煤層瓦斯壓力以及抽放瓦斯。鉆孔的封堵質(zhì)量好壞直接影響著瓦斯壓力測(cè)定和瓦斯抽采的效果。當(dāng)前采用的礦用注漿機(jī)根據(jù)注漿動(dòng)力來源的差異可分為手動(dòng)注漿機(jī)、氣動(dòng)注漿機(jī)、電動(dòng)注漿機(jī)，手一液雙動(dòng)力注漿機(jī)。以上注漿機(jī)各有使用特點(diǎn)及使用場(chǎng)合，但由于動(dòng)力來源或工作原理的不同，均有一定的使用限制。電動(dòng)注漿泵動(dòng)力成本較高，流量不易控制。氣動(dòng)注漿泵受風(fēng)壓的影響較大，容易堵塞，對(duì)漿液的勻質(zhì)程度要求高。手動(dòng)注漿泵勞動(dòng)強(qiáng)度較大，注漿速度較慢。手一液雙動(dòng)力注漿泵液壓設(shè)備較易損壞，對(duì)環(huán)境的要求較高，液壓油容易泄漏。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種封孔質(zhì)量可靠、注漿速度快且操作簡(jiǎn)單、安全方便的新型礦用注漿封孔機(jī)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供以下的技術(shù)方案:該礦用注漿封孔機(jī)由手動(dòng)部分、注漿部分、電動(dòng)部分組成，所述手動(dòng)部分包括手柄、棘輪機(jī)構(gòu)、支架、銷釘，所述注漿部分包括銷釘、齒輪、支架、傳動(dòng)軸、曲面圓盤、活塞桿、活塞、缸體、單向閥，所述電動(dòng)部分包括電機(jī)、支架、滑動(dòng)軸、鏈條、齒輪、支架、四連桿機(jī)構(gòu)，所述手柄與棘輪機(jī)構(gòu)相連，所述棘輪機(jī)構(gòu)內(nèi)圈通過傳動(dòng)軸與曲面圓盤相接，所述銷釘布置在傳動(dòng)軸上，所述曲面圓盤與活塞桿連接，所述活塞桿與缸體內(nèi)的活塞連接，所述單向閥布置在吸漿與注漿管路上，所述支架與傳動(dòng)軸連接，所述電機(jī)鏈條兩端分別與電機(jī)和滑動(dòng)軸連接，所述齒輪連接在滑動(dòng)軸上，所述滑動(dòng)軸與四連桿機(jī)構(gòu)連接，所述支架與滑動(dòng)軸連接，所述支架與四連桿機(jī)構(gòu)連接。在手動(dòng)或電動(dòng)的方式下帶動(dòng)裝置的曲面圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，由于曲面圓盤的曲面特性帶動(dòng)柱塞在柱塞泵的缸體內(nèi)來回運(yùn)動(dòng)。由流體力學(xué)知識(shí)可知柱塞往缸外方向運(yùn)動(dòng)時(shí),缸內(nèi)空間增大,形成的負(fù)壓將漿液吸入。柱塞往缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)，缸內(nèi)的空間減小，內(nèi)部壓力增大，將吸入的漿液擠壓出柱塞泵，漿液通過工業(yè)膠管注入鉆孔中將瓦斯壓力測(cè)定管、瓦斯抽放管與鉆孔的間隙逐漸填滿，從而完成鉆孔的封堵工作。新型注漿封孔機(jī)設(shè)計(jì)采用人工和電機(jī)兩種可相互切換的動(dòng)力方式。動(dòng)力切換時(shí)，將銷釘拔下，手動(dòng)部分與傳動(dòng)軸分離，通過四連桿的推動(dòng)，使電動(dòng)部分的嚙合齒輪與傳動(dòng)軸的嚙合齒輪嚙合，帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，此設(shè)計(jì)可令使用范圍增大，能耗降低。根據(jù)曲面圓盤設(shè)計(jì)要求的參數(shù)利用最小二乘法計(jì)算出曲面零件的擬合曲線，該零件能夠有效降低設(shè)備工作時(shí)柔性沖擊和整體振動(dòng)。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是，注漿速度快，注漿壓力高，封堵效果好，操作簡(jiǎn)單，使用范圍廣泛。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型采用手動(dòng)注漿的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0007]圖2是圖1的A-A剖面構(gòu)造圖。
[0008]圖3是電動(dòng)注漿時(shí)電動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0009]圖4是電動(dòng)部分與手動(dòng)部分在平臺(tái)上的布置簡(jiǎn)圖。
[0010]圖中1.手柄，2.棘輪機(jī)構(gòu)，3.支架，4、5.銷釘，6.齒輪，7.支架，8.傳動(dòng)軸，9.曲面圓盤，10.活塞桿，11.活塞，12.缸體，13.單向閥，14.電機(jī)，15.支架，16.滑動(dòng)軸，17.鏈條，18.齒輪，19.支架，20.四連桿機(jī)構(gòu)，21.平臺(tái)。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0012]如圖1所示本實(shí)用新型礦用注漿封孔機(jī)由手動(dòng)部分(1-4)、注漿部分(5-13)組成，兩部分通過銷釘(4，5)間的軸進(jìn)行連接。如圖1當(dāng)使用手動(dòng)部分作為動(dòng)力時(shí)，搖動(dòng)手柄(I)帶動(dòng)棘輪結(jié)構(gòu)(2)轉(zhuǎn)動(dòng)，棘輪機(jī)構(gòu)(2)內(nèi)圈通過傳動(dòng)軸(8)與曲面圓盤(9)相接，帶動(dòng)曲面圓盤(9)按確定的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)活塞桿(10)、活塞(11)在缸體(12)內(nèi)的來回運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)吸漿、排漿過程。采用棘輪機(jī)構(gòu)(2)的作用是確定曲面圓盤(9)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，以防在操作過程中在缸體(12)內(nèi)形成吸、排相反現(xiàn)象。搖動(dòng)手柄制成可伸縮式的Z形空心圓桿，既方便操作、節(jié)省空間又可提供較大的注漿壓力，減小整機(jī)重量。
[0013]如圖4所示提供動(dòng)力的電動(dòng)部分(14-20)和手動(dòng)部分(1-4)焊接在同一平臺(tái)上，兩者位置平行但錯(cuò)位。采用手動(dòng)注漿時(shí)用銷釘(4，5)將兩者間的軸連接為整體傳遞動(dòng)力。當(dāng)采用電機(jī)注漿時(shí)如圖2所示只需將銷釘(5)拔下，銷釘(4)不用拔下，斷開的軸由于重力而脫落，此時(shí)手動(dòng)部分與注漿部分分離，手動(dòng)部分停止工作。此時(shí)如圖3，4所示推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)(20)，使齒輪(18)與齒輪(6)嚙合，啟動(dòng)電機(jī)(14)，電機(jī)(14)通過鏈條(17)帶動(dòng)獨(dú)立的滑動(dòng)軸(16)，滑動(dòng)軸(16)的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而帶動(dòng)齒輪(18)，齒輪￠)，傳動(dòng)軸(8)的轉(zhuǎn)動(dòng)。從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)吸漿、排漿過程。由于礦井的特殊條件，注漿封孔機(jī)采用無極調(diào)速防爆電機(jī)，鏈條傳動(dòng)能夠克服的柔性擺動(dòng)，并且保證一定的使用壽命，損壞后也易于更換。
[0014]新型封孔注漿機(jī)不但可以應(yīng)用于礦井的鉆孔封堵，還可對(duì)于隧道、地鐵裂縫堵漏、防滲，水利壩體混凝裂縫的防滲補(bǔ)強(qiáng)以及各種建筑物與混凝土工程的裂縫、伸縮縫、施工縫、結(jié)構(gòu)縫的堵漏密封都有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型礦用注漿封孔機(jī)由手動(dòng)部分(1-4)、注漿部分(5-13)、電動(dòng)部分(14-20)組成，所述手動(dòng)部分(1-4)包括手柄(I)、棘輪機(jī)構(gòu)(2)、支架(3)、銷釘(4)，所述注漿部分(5-13)包括銷釘(5)、齒輪(6)、支架(7)、傳動(dòng)軸(8)、曲面圓盤(9)、活塞桿(10)、活塞(11)、缸體(12)、單向閥(13)，所述電動(dòng)部分(14-20)包括電機(jī)(14)、支架(15)、滑動(dòng)軸(16)、鏈條(17)、齒輪(18)、支架(19)、四連桿機(jī)構(gòu)(20)，其特征在于:所述手柄⑴與棘輪機(jī)構(gòu)⑵相連，所述棘輪機(jī)構(gòu)⑵內(nèi)圈通過傳動(dòng)軸⑶與曲面圓盤(9)相接，所述銷釘(4)布置在傳動(dòng)軸⑶上，所述曲面圓盤(9)與活塞桿(10)連接，所述活塞桿(10)與缸體(12)內(nèi)的活塞(11)連接，所述單向閥(13)布置在吸漿與注漿管路上，所述支架(7)與傳動(dòng)軸⑶連接，所述電機(jī)(14)鏈條(17)兩端分別與電機(jī)(14)和滑動(dòng)軸(16)連接，所述齒輪(18)連接在滑動(dòng)軸(16)上，所述滑動(dòng)軸(16)與四連桿機(jī)構(gòu)(20)連接，所述支架(17)與滑動(dòng)軸(16)連接，所述支架(19)與四連桿機(jī)構(gòu)(20)連接。
2.如權(quán)利要求1所述一種新型礦用注漿封孔機(jī)，其特征在于:所述動(dòng)力部分(1-4)與注漿部分(5-13)通過銷釘(4，5)間的軸進(jìn)行連接。
3.如權(quán)利要求1所述一種新型礦用注漿封孔機(jī)，其特征在于:所述齒輪(18)與齒輪(6)在銷釘(5)拔下時(shí)，通過推動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)(20)使齒輪(18)與齒輪(6)嚙合。
【文檔編號(hào)】E21B33/13GK203925411SQ201420253456
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月16日
【發(fā)明者】王明重, 宋修和, 喬文明, 何明山, 黃群, 朱小龍, 夏騰飛 申請(qǐng)人:安徽理工大學(xué)