煤層下行孔瓦斯自動抽采排漿裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于煤礦瓦斯抽采技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種煤層下行孔瓦斯自動抽采排漿裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國煤炭生產(chǎn)正朝著高效化、機械化、集約化的方向發(fā)展。但煤與瓦斯突出等瓦斯災(zāi)害事故已成為制約其快速發(fā)展的重要因素，是危害煤礦生產(chǎn)的大敵。為了有效治理瓦斯，減少瓦斯災(zāi)害，許多煤礦在井下布置鉆孔，進行井下瓦斯抽采，煤與瓦斯突出事故得到了有效遏制。
[0003]由于開采工藝，井下地形等諸多因素的影響，必須根據(jù)需要在煤層中鉆進上行孔、下行孔、順槽孔等不同類型的鉆孔，但是在富水區(qū)進行下行孔瓦斯抽采時，地層中的水在鉆孔中聚集，不僅液柱形成的壓力影響負壓抽采，阻礙煤層瓦斯解吸，而且還會造成嚴重的水堵現(xiàn)象，最終導致瓦斯的抽采濃度和流量不甚理想。因此迫切需要一種裝置對下行孔中的水和煤粉進行方便高效的排出，同時將排水過程對瓦斯抽采的影響降到最低，這樣將會對提高抽采效率，實現(xiàn)煤礦安全、高效生產(chǎn)具有巨大的影響。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供了一種自動化程度高、安全可靠性強、抽采效率高的煤層下行孔瓦斯自動抽采排漿裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:煤層下行孔瓦斯自動抽采排漿裝置，包括控制器、瓦斯抽放管、氣水粉共抽管、氣水分離箱和固液分離箱，氣水粉共抽管一端與氣水分離箱的進口連接，氣水分離箱內(nèi)設(shè)有上空腔和下空腔，瓦斯抽放管的進口與氣水分離箱的上空腔連接，上空腔和下空腔之間設(shè)有上電子閥，氣水分離箱在下空腔的一側(cè)下部通過下電子閥與固液分離箱的進口連接，固液分離箱內(nèi)傾斜設(shè)有將固液分離箱分隔成固液腔和液體腔的過濾網(wǎng)，固液分離箱底部設(shè)有與固液腔連通的排渣口，固液分離箱側(cè)部設(shè)有與液體腔連通的排液管；下空腔內(nèi)垂直設(shè)有導桿，導桿上滑動設(shè)有漂浮球，導桿上端設(shè)有用于控制上電子閥和下電子閥啟閉的上觸動傳感器，導桿下端設(shè)有用于控制上電子閥和下電子閥啟閉的下觸動傳感器；
[0006]氣水粉共抽管包括一節(jié)柔性軟管，柔性軟管上設(shè)有流量電動調(diào)節(jié)裝置；流量電動調(diào)節(jié)裝置包括垂直設(shè)置的固定板，固定板一側(cè)表面設(shè)有伺服電機和沿垂直方向設(shè)置的方管，伺服電機的動力輸出端傳動連接有齒輪，方管側(cè)部在齒輪和伺服電機外設(shè)有箱體，方管內(nèi)滑動連接有齒條，方管側(cè)部設(shè)有與方管內(nèi)部連通的缺口，齒輪一側(cè)伸入到缺口內(nèi)并與齒條嚙合連接，齒條上端同軸向連接有推拉桿，推拉桿上端連接有滑動架，固定板上部鉸接有后夾板和前夾板，后夾板下端前側(cè)設(shè)有后滑軌，前夾板下端后側(cè)設(shè)有前滑軌，后滑軌和前滑軌下端之間的距離大于后滑軌和前滑軌上端之間的距離，后滑軌和前滑軌關(guān)于垂面前后對稱且結(jié)構(gòu)相同，滑動架后側(cè)設(shè)有兩個沿后滑軌滑動的后滑塊，滑動架前側(cè)設(shè)有兩個沿前滑軌滑動的前滑塊，后滑軌前表面中部沿長度方向設(shè)有導向條，后滑塊后側(cè)中間設(shè)有與導向條滑動配合的導向槽；后夾板上端鉸接有半圓形的后夾環(huán)，前夾板上端鉸接有半圓形的前夾環(huán)，前夾環(huán)和后夾環(huán)的開口前后相對設(shè)置，柔性軟管夾持在后夾環(huán)和前夾環(huán)之間，后夾板和前夾板之間通過拉伸彈簧連接，拉伸彈簧位于后夾板與固定板鉸接點的下側(cè)；
[0007]控制器通過控制電纜分別與上觸動傳感器、下觸動傳感器、上電子閥、下電子閥和伺服電機連接。
[0008]采用上述技術(shù)方案，不僅僅提供負壓抽采瓦斯，而且對整個裝置能進行排液排粉。進行瓦斯抽放時和排水排渣工作時，氣水分離箱內(nèi)的上電子閥打開，下電子閥閉合，此時瓦斯抽放管和氣水粉共抽管均與密閉的氣水分離箱的上空腔和下空腔連通，對下行孔進行負壓抽采，抽出的懸濁液由上空腔經(jīng)過上電子閥流到下空腔，隨著下空腔內(nèi)液體增多，漂浮球隨著液面向上移動碰觸到上觸動傳感器，此時控制器控制上電子閥關(guān)閉，下電子閥開啟，下空腔內(nèi)的混合液被沖到固液分離箱，此時液面下降，漂浮球碰觸到下觸動傳感器，使下電子閥閉合、上電子閥開啟。進入固液分離箱后的煤粉被過濾網(wǎng)過濾后在底部沉積，定期通過排渣口清理出來，液體通過排液管排出。
[0009]上觸動傳感器和下觸動傳感器為輸入端，寫有預(yù)編程序的芯片的控制器為信息接收端和命令發(fā)出端，上電子閥和下電子閥為輸出執(zhí)行端。
[0010]氣水粉共抽管上設(shè)置的流量電動調(diào)節(jié)裝置可以對氣水渣抽采量大小進行調(diào)節(jié)。前夾環(huán)和后夾環(huán)將柔性軟管夾持，通過前夾環(huán)和后夾環(huán)之間的距離進行流量調(diào)節(jié)。具體調(diào)節(jié)過程如下:通過操控伺服電機，伺服電機驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，齒輪驅(qū)動與之嚙合的齒條沿方管向右或向左移動，與齒條同軸的推拉桿推動或拉動滑動架向上或向下移動，在拉伸彈簧的作用下，滑動架上的后滑塊和前滑塊始終分別沿后滑軌和前滑軌滑動，推拉桿向上推時，滑動架向上移動，后滑軌和前滑軌之間的距離增大，在杠桿原理的作用下，后夾板上端的后夾環(huán)和前夾板上端的前夾環(huán)緊夾柔性軟管，柔性軟管的截面積變小，抽采量減小，同理，推拉桿向下拉時，柔性軟管的截面積變大，抽采量增大。
[0011 ] 綜上所述，本實用新型可以將下行孔中的水和煤粉自動排出，并且排液排渣過程幾乎不會對下行孔的密封性和抽采產(chǎn)生影響，對提高抽采效率、實現(xiàn)煤礦安全、高效生產(chǎn)具有極大的推動作用。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是圖1中流量電動調(diào)節(jié)裝置的左視放大圖；
[0014]圖3是圖2中后滑軌的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是圖2中后滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1-圖4所示，本實用新型的煤層下行孔瓦斯自動抽采排漿裝置，包括控制器
1、瓦斯抽放管2、氣水粉共抽管3、氣水分離箱4和固液分離箱5，氣水粉共抽管3 —端與氣水分離箱4的進口連接，氣水分離箱4內(nèi)設(shè)有上空腔6和下空腔7，瓦斯抽放管2的進口與氣水分離箱4的上空腔6連接，上空腔6和下空腔7之間設(shè)有上電子閥8，氣水分離箱4在下空腔7的一側(cè)下部通過下電子閥9與固液分離箱5的進口連接，固液分離箱5內(nèi)傾斜設(shè)有將固液分尚箱5分隔成固液腔10和液體腔11的過濾網(wǎng)12，固液分尚箱5底部設(shè)有與固液腔10連通的排渣口 13，固液分離箱5側(cè)部設(shè)有與液體腔11連通的排液管14 ;下空腔7內(nèi)垂直設(shè)有導桿15，導桿15上滑動設(shè)有漂浮球16，導桿15上端設(shè)有用于控制上電子閥8和下電子閥9啟閉的上觸動傳感器17，導桿15下端設(shè)有用于控制上電子閥8和下電子閥9啟閉的下觸動傳感器18 ;
[0017]氣水粉共抽管3包括一節(jié)柔性軟管19，柔性軟管19上設(shè)有流量電動調(diào)節(jié)裝置20 ;流量電動調(diào)節(jié)裝置20包括垂直設(shè)置的固定板30，固定板30 —側(cè)表面設(shè)有伺服電機31和沿垂直方向設(shè)置的