本實(shí)用新型涉及煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域，特別是一種高壓水射流切槽刀具。

背景技術(shù)：

高壓水射流作為最近幾年發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，在工程應(yīng)用中具有廣闊的應(yīng)用前景，它以水作為工作介質(zhì)，通過高壓泵和特定形狀的噴嘴形成高壓射流束，可用于金屬表面除銹、平面切割、注水鉆孔等作業(yè)，具有能量集中、無熱效應(yīng)等優(yōu)越性。隨著高壓水射流技術(shù)的發(fā)展，在采礦生產(chǎn)領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用，針對(duì)沿空巷道采用高壓水射流技術(shù)進(jìn)行水力切槽促使裂紋擴(kuò)展卸壓，降低沿空巷道煤柱上方的應(yīng)力集中，維護(hù)巷道支護(hù)的穩(wěn)定；針對(duì)深部高瓦斯低透氣性煤層礦井，多采用高壓水射流進(jìn)行瓦斯抽采鉆孔分段開槽卸壓，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)本層煤的卸壓而且可克服地質(zhì)條件等諸多因素的限制，而且能夠增大鉆孔裸露表面積，有利于瓦斯的逸出，進(jìn)而提高瓦斯抽采效率。目前，高壓水射流技術(shù)在礦井生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展還不完善，所采用的切槽刀具多為預(yù)制橫向切槽鉆頭，但目前該類鉆頭還存在以下缺點(diǎn)：①預(yù)制橫向切槽鉆頭的強(qiáng)度較小，遇到堅(jiān)硬巖石難以形成橫向切槽；②切槽質(zhì)量不好控制；③切槽鉆頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，增大了生產(chǎn)成本及操作的困難程度。鑒于以上存在的問題，研制出一種高壓水射流切槽刀具來解決煤礦生產(chǎn)問題勢在必行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述情況，為解決現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實(shí)用新型之目的就是提供一種高壓水射流切槽刀具裝置，可有效解決煤礦沿空巷道頂板的切頂卸壓的技術(shù)難題，同時(shí)，還可用于提高礦井高瓦斯低透氣性煤層的瓦斯抽采效率。

本實(shí)用新型解決的技術(shù)方案是，包括接頭、噴嘴、噴嘴壓蓋以及橡膠密封墊，接頭有兩個(gè)對(duì)稱并連通的圓柱形刀具槽，將橡膠密封墊放在接頭刀具槽內(nèi)，將噴嘴放入刀槽內(nèi)并置于橡膠密封墊之上，然后將噴嘴壓蓋放置于噴嘴之上，并通過螺紋將噴嘴壓蓋與接頭刀具槽進(jìn)行連接，擰緊噴嘴壓蓋固定噴嘴，另一側(cè)刀具槽按同樣安裝順序進(jìn)行組裝橡膠密封墊、噴嘴和噴嘴壓蓋。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，使用時(shí)將該裝置與高壓泵水管連接即可實(shí)施高壓水射流的切槽工藝，可有效解決煤礦沿空巷道頂板的切頂卸壓的技術(shù)難題，同時(shí)，還可用于提高礦井高瓦斯低透氣性煤層的瓦斯抽采效率，該裝置在很大程度上對(duì)高壓水射流切槽刀具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，是煤礦堅(jiān)硬頂板高壓水射流切縫刀具裝置上的一種創(chuàng)新。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型立體圖。

圖2為本實(shí)用新型裝配圖。

圖3為本實(shí)用新型接頭立體圖。

圖4為本實(shí)用新型噴嘴壓蓋立體圖。

圖5為本實(shí)用新型噴嘴立體圖。

圖6為本實(shí)用新型橡膠墊片立體圖。

圖7為本實(shí)用新型工作示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

由圖1-7給出，本實(shí)用新型包括接頭、噴嘴、噴嘴壓蓋以及橡膠密封墊，接頭4有兩個(gè)對(duì)稱并連通的圓柱形刀具槽，將橡膠密封墊3放在接頭刀具槽內(nèi)，將噴嘴1放入刀槽內(nèi)并置于橡膠密封墊3之上，然后將噴嘴壓蓋2放置于噴嘴1之上，并通過噴嘴壓蓋外螺紋5與接頭刀具槽內(nèi)螺紋7進(jìn)行連接，擰緊噴嘴壓蓋2固定噴嘴1，另一側(cè)刀具槽按照同樣的安裝順序進(jìn)行組裝橡膠密封墊3＇、噴嘴1＇和噴嘴壓蓋2＇。

為了保證使用效果，所述的接頭4長91mm，最大直徑為50mm，在最大直徑段有兩個(gè)對(duì)稱分布的直徑為35mm，深9mm的圓柱形凹槽11，凹槽11內(nèi)有直徑為16mm，深10mm的刀具槽，接頭內(nèi)部有一直徑為8mm的通水管道10，接頭進(jìn)水口的一端有一個(gè)環(huán)形密封墊槽8，以防接頭4與高壓水管15接口處漏水。

所述的噴嘴1為圓柱形硬質(zhì)合金鋼，其直徑10.7mm，高7mm，在噴嘴一端有一個(gè)圓錐形空腔體，另一端有一個(gè)與圓錐形空腔體連通的直徑為1mm的射水孔9。

所述的噴嘴壓蓋2一端是高為5mm的六棱柱，另一端為厚3.5mm，高8mm空心圓柱體，在空心圓柱體的底部有一個(gè)直徑為5mm的圓孔，在組裝狀態(tài)下，該圓孔與噴嘴1的射水孔9為同心軸狀態(tài)。

所述的橡膠密封墊3為圓環(huán)狀，其位置位于接頭4與噴嘴1之間，其外環(huán)直徑為16mm，內(nèi)環(huán)直徑7mm，厚度為2mm，橡膠密封墊3硬度較大，起到密封作用。

本實(shí)用新型的使用情況以是：在煤礦井下巷道中，在需要進(jìn)行高壓水射流切槽的煤巖體13內(nèi)鉆打鉆孔14，鉆孔14完成后，將連接有該裝置的高壓水管15深入到鉆孔14的指定部位，通過高壓水泵向管道內(nèi)注入高壓水，高壓水通過高壓水管15進(jìn)入刀具的通水管道10，然后分別通過橡膠密封墊3的圓孔進(jìn)入噴嘴1，并從噴嘴1的射水孔9噴出，形成高壓水射流，切削鉆孔圍巖，通過高壓水管15的旋轉(zhuǎn)，將會(huì)在鉆孔14內(nèi)部切割出環(huán)形的切槽16。該段切槽完成后，可以移動(dòng)高壓水管15，實(shí)現(xiàn)在鉆孔14不同部位完成高壓水射流切槽作業(yè)，從而實(shí)現(xiàn)煤礦沿空巷道頂板切槽卸壓降頂以及提高礦井高瓦斯低透氣性煤層的瓦斯抽采效率。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，體積小，制作成本低，通過進(jìn)行現(xiàn)場應(yīng)用證明，該裝置切槽效果較好，顯著降低了沿空巷道煤柱的應(yīng)力狀態(tài)和高瓦斯低透氣性煤層的瓦斯?jié)舛?，是煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域中的一大創(chuàng)新，對(duì)煤礦安全、高產(chǎn)、高效的生產(chǎn)有著重要意義。