本實(shí)用新型涉及一種鉆孔除塵裝置，特別是涉及一種煤礦鉆孔風(fēng)水射流抽采除塵裝置。

背景技術(shù)：

煤礦井下作業(yè)環(huán)境惡劣，瓦斯和粉塵是礦井內(nèi)兩大危險(xiǎn)源。瓦斯突出會(huì)破壞井下通風(fēng)系統(tǒng)使得井下風(fēng)流逆轉(zhuǎn)而造成人員窒息，且瓦斯遇火會(huì)引發(fā)爆炸事故。粉塵對(duì)人體健康危害大，輕者則引起呼吸道炎癥，重者則導(dǎo)致塵肺病，粉塵能引起皮膚病且會(huì)刺激眼膜；而且粉塵爆炸是煤礦五大災(zāi)害之一；此外粉塵濃度高會(huì)降低能見(jiàn)度，不僅影響勞動(dòng)效率，還容易導(dǎo)致誤操作、誤判斷而引發(fā)安全事故；粉塵易加速井下機(jī)械磨損而大大縮短精密儀器的使用壽命。因此在煤層鉆孔時(shí)，產(chǎn)生的粉塵和瓦斯對(duì)礦工、設(shè)備及井下安全生產(chǎn)都有極大的危害。

針對(duì)煤礦井下瓦斯治理，特別是在煤層中進(jìn)行順層鉆孔均需要采用壓風(fēng)排渣工藝而使得煤礦井下鉆孔施工時(shí)產(chǎn)生大量粉塵，粉塵的處理問(wèn)題一直困擾著井下工作人員。盡管人們也研制出一些除塵設(shè)備來(lái)處理粉塵，但清理的效果很不理想，主要表現(xiàn)在：1、現(xiàn)有的除塵設(shè)備體積大，占用井下巷道有限的空間，既不利通風(fēng)也影響行人及物料的運(yùn)輸；2、除塵用水量大的設(shè)備易造成巷道內(nèi)的環(huán)境差，除塵用水量小的設(shè)備則除塵不盡；3、自身不具備吸塵作用而存在既費(fèi)水也不能完全清除粉塵。

雖然也有一些除塵設(shè)備采用風(fēng)壓和水壓共同作用即利用一定壓力的風(fēng)與水霧進(jìn)行霧化除塵，但是由于這類(lèi)除塵設(shè)備內(nèi)風(fēng)管的管口與水管的噴頭是分離的，這必然存在水壓過(guò)小、水壓過(guò)大或水霧在負(fù)壓區(qū)域的弊端，也就是說(shuō)：一方面，在處理粉塵的管道內(nèi)如果出風(fēng)管口在水管?chē)婎^的后方，若水壓過(guò)小則霧化效果差以致除塵設(shè)備的出口處仍然有粉塵飄揚(yáng)，若水壓過(guò)大則處理粉塵的管道內(nèi)水管?chē)婎^所噴出的水霧對(duì)風(fēng)管所吹出的風(fēng)有一定的阻力而導(dǎo)致除塵管道內(nèi)的負(fù)壓減小使得鉆孔附近的粉塵抽不動(dòng)；另一方面，在處理粉塵的管道內(nèi)如果出風(fēng)管口在水管?chē)婎^的前方則水管?chē)婎^噴出的水霧在風(fēng)管口后方的負(fù)壓區(qū)域內(nèi)以致水霧與粉塵凝結(jié)而易堵塞水管?chē)婎^及除塵管道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、體積小且除塵效果好的煤礦鉆孔風(fēng)水射流抽采除塵裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的一種煤礦鉆孔風(fēng)水射流抽采除塵裝置，所述抽采除塵裝置設(shè)置有鉆孔口接收裝置、輸送管道及抽采箱，鉆孔口接收裝置與抽采箱通過(guò)輸送管道連通；

所述鉆孔接收口裝置有四通管、孔壁管、鉆桿密封圈及排渣接收袋，所述四通管的水平位置一端設(shè)置有鉆桿進(jìn)入口，四通管的水平位置相對(duì)于鉆桿進(jìn)入口的另一端設(shè)置為鉆桿套管接口，四通管的垂直位置上端設(shè)置為與輸送管道通過(guò)螺栓密封連通的粉塵及瓦斯抽送口，四通管的垂直位置相對(duì)于粉塵及瓦斯抽送口的下端設(shè)置為排渣接收袋；所述孔壁管為圓筒形，孔壁管的內(nèi)徑等于鉆桿套管接口的內(nèi)徑；所述鉆桿密封圈套接于鉆桿進(jìn)入口的外端；

所述抽采箱設(shè)置有箱體、風(fēng)水引射裝置、瓦斯抽采控制裝置及排泥口，所述抽采箱的上端安裝有風(fēng)水引射裝置及瓦斯抽采控制裝置，抽采箱一側(cè)的底端設(shè)置有排泥口；所述風(fēng)水引射裝置設(shè)置有與輸送管道連通的射流管、水管、高壓風(fēng)管及擴(kuò)散噴頭，所述射流管垂直固定于抽采箱的頂端且射流管的管口垂直向下地位于抽采箱內(nèi)，高壓風(fēng)管位于射流管的外側(cè)呈30°到60°與水管連通而成為風(fēng)與水通過(guò)的風(fēng)水管，高壓風(fēng)管上安裝有逆止閥；所述風(fēng)水管與位于抽采箱的頂端的射流管連通，位于射流管內(nèi)且與射流管的管口一致向下的風(fēng)水管的管口上安裝有擴(kuò)散噴頭；

所述瓦斯抽采控制裝置設(shè)置有過(guò)濾板、瓦斯抽采管道及瓦斯抽采系統(tǒng)控制閥，在箱體內(nèi)的頂部相對(duì)于安裝射流管的一側(cè)由設(shè)置有瓦斯通過(guò)的較多的小孔的過(guò)濾板隔離成瓦斯通過(guò)腔室，瓦斯抽采管道與瓦斯通過(guò)腔室連通，瓦斯抽采系統(tǒng)控制閥固定于箱體上端的瓦斯抽采管道上。

所述高壓風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)壓為0.2至0.6MPa，水管內(nèi)的水壓為0.1至0.2MPa，射流管的直徑為90mm，射流管的長(zhǎng)度為50cm，風(fēng)水管的直徑為16mm。

所述箱體的長(zhǎng)度為1.0m，寬度為0.5m，高度為0.6m，箱體的下端兩側(cè)分別固定有兩個(gè)連接腿，每側(cè)的兩個(gè)連接腿上固定安裝有移動(dòng)滑板。

本實(shí)用新型有益效果是：本實(shí)用新型的煤礦鉆孔風(fēng)水射流抽采除塵裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，安裝及拆卸方便；體積小，加工成本低，便于煤礦井下操作；在煤層中進(jìn)行順層鉆孔既有利于瓦斯抽采又有利于徹底除塵，從根本上消除了瓦斯及粉塵對(duì)煤礦井下操作人員的身體的危害以及對(duì)井下安全生產(chǎn)所存在的爆炸隱患；也解決了現(xiàn)有除塵設(shè)備一直被困擾的抽不動(dòng)粉塵、抽出來(lái)的仍是粉塵或除塵管道易被粉塵堵塞的問(wèn)題。

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的煤礦鉆孔風(fēng)水射流抽采除塵裝置作進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的運(yùn)行原理結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型鉆孔接收口裝置拆分示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的抽采箱外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型的抽采箱結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖中：1、鉆孔口接收裝置，2、輸送管道，3、抽采箱，4、四通管，5、孔壁管，6、鉆桿密封圈，7、排渣接收袋，8、鉆桿進(jìn)入口，9、鉆桿套管接口，10、粉塵及瓦斯抽送口，11、移動(dòng)滑板，12、箱體，13、風(fēng)水引射裝置，14、瓦斯抽采控制裝置，15、排泥口，16、射流管，17、水管，18、高壓風(fēng)管，19、擴(kuò)散噴頭，20、風(fēng)水管，21、過(guò)濾板，22、瓦斯抽采管道，23、瓦斯抽采系統(tǒng)控制閥，24、瓦斯通過(guò)腔室，25、連接腿，26、逆止閥。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)施例的煤礦鉆孔風(fēng)水射流抽采除塵裝置設(shè)置有鉆孔口接收裝置1、輸送管道2及抽采箱3，鉆孔口接收裝置1與抽采箱3通過(guò)輸送管道2連通。

如圖2所示，鉆孔接收口裝置有四通管4、孔壁管5、鉆桿密封圈6及排渣接收袋7，四通管4的水平位置一端設(shè)置有鉆桿進(jìn)入口8，四通管4的水平位置相對(duì)于鉆桿進(jìn)入口8的另一端設(shè)置為鉆桿套管接口9，四通管4的垂直位置上端設(shè)置為與輸送管道2通過(guò)螺栓密封連通的粉塵及瓦斯抽送口10，四通管4的垂直位置相對(duì)于粉塵及瓦斯抽送口10的下端設(shè)置為排渣接收袋7?？妆诠?為圓筒形，孔壁管5的內(nèi)徑等于鉆桿套管接口9的內(nèi)徑；鉆桿密封圈6套接于鉆桿進(jìn)入口8的外端。鉆桿對(duì)煤層進(jìn)行鉆孔時(shí)先將孔壁管5插進(jìn)外側(cè)煤層內(nèi)的鉆孔內(nèi)，再將四通管4的鉆桿套管接口9與孔壁管5的外端對(duì)接，輸送管道2通過(guò)螺栓與粉塵及瓦斯抽送口10密封對(duì)接，鉆機(jī)工作時(shí)鉆桿旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng)的粉塵及瓦斯通過(guò)瓦斯抽送口10進(jìn)入輸送管道2，同時(shí)鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的礦渣則進(jìn)入排渣接收袋7，從而使得粉塵及瓦斯與礦渣在四通管4內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣渣分離。

如圖3及圖4所示，抽采箱3設(shè)置有箱體12、風(fēng)水引射裝置13、瓦斯抽采控制裝置14及排泥口15，抽采箱3的上端安裝有風(fēng)水引射裝置13及瓦斯抽采控制裝置14，抽采箱3一側(cè)的底端設(shè)置有排泥口15。風(fēng)水引射裝置13設(shè)置有與輸送管道2連通的射流管16、水管17、高壓風(fēng)管18及擴(kuò)散噴頭19，射流管16垂直固定于抽采箱3的頂端且射流管16的管口垂直向下地位于抽采箱3內(nèi)，高壓風(fēng)管18位于射流管16外側(cè)呈45°與水管17連通而成為風(fēng)與水通過(guò)的風(fēng)水管20，高壓風(fēng)管18上安裝有逆止閥26。風(fēng)水管20與位于抽采箱3的頂端的射流管16連通，位于射流管16內(nèi)且與射流管16的管口一致向下的風(fēng)水管20的管口上安裝有擴(kuò)散噴頭19。高壓風(fēng)管18內(nèi)的風(fēng)壓為0.2至0.6MPa，水管17內(nèi)的水壓為0.1至0.2MPa，射流管16的直徑為90mm，射流管16的長(zhǎng)度為50cm，風(fēng)水管的直徑為16mm。由于高壓風(fēng)管18與水管17以一定的夾角合并成風(fēng)水管20而進(jìn)入射流管16內(nèi)，風(fēng)水管20上安裝的擴(kuò)散噴頭19位于射流管16的中部并且與射流管16的管口方向一致，從而實(shí)現(xiàn)了風(fēng)水管20內(nèi)的水在一定壓力的風(fēng)作用下經(jīng)過(guò)擴(kuò)散噴頭19不僅有很好霧化效果，而且從根本上消除了高壓風(fēng)管18與水管17分離所出現(xiàn)的水壓過(guò)小、水壓過(guò)大或水霧在負(fù)壓區(qū)域?qū)е路蹓m抽不動(dòng)或堵塞的弊端。操作人員在使用本實(shí)用新型的煤礦鉆孔風(fēng)水射流抽采除塵裝置時(shí)可依據(jù)鉆孔口接收裝置1附近向外冒出的粉塵量大小來(lái)調(diào)整高壓風(fēng)管18的壓力大小，使得擴(kuò)散噴頭19上方的風(fēng)水管20內(nèi)形成理想的負(fù)壓而實(shí)現(xiàn)對(duì)孔壁管5內(nèi)的粉塵進(jìn)行有效地抽吸，實(shí)現(xiàn)鉆孔口接收裝置1附近沒(méi)有粉塵冒出而保證煤礦井下鉆孔時(shí)工作環(huán)境中無(wú)粉塵。

如圖4所示，瓦斯抽采控制裝置14設(shè)置有過(guò)濾板21、瓦斯抽采管道22及瓦斯抽采系統(tǒng)控制閥23，在箱體12內(nèi)的頂部相對(duì)于安裝射流管16的一側(cè)由設(shè)置有瓦斯通過(guò)的較多的小孔的過(guò)濾板21隔離成瓦斯通過(guò)腔室24，瓦斯抽采管道22與瓦斯通過(guò)腔室24連通，瓦斯抽采系統(tǒng)控制閥23固定于箱體12上端的瓦斯抽采管道22上。由于瓦斯氣體的比重較輕，所以被抽采而進(jìn)入箱體12內(nèi)的瓦斯則自動(dòng)向上漂浮而進(jìn)入瓦斯通過(guò)腔室24，在瓦斯抽采系統(tǒng)控制閥23的控制下瓦斯通過(guò)瓦斯抽采管道22進(jìn)入瓦斯收集裝置內(nèi)。箱體12的長(zhǎng)度為1.0m，寬度為0.5m，高度為0.6m，箱體12的下端兩側(cè)分別固定有兩個(gè)連接腿25，每側(cè)的兩個(gè)連接腿25上固定安裝有移動(dòng)滑板11，箱體12體積小且箱體12的下端安裝有移動(dòng)滑板11不僅方便移動(dòng)也便于井下巷道內(nèi)工作人員的行走。