專利名稱:高壓深孔注漿卸壓閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于礦山機(jī)械領(lǐng)域，公開了一種高壓深孔注漿卸壓閥，包括閥體，閥體內(nèi)設(shè)有相互連通的第一腔體和第二腔體，所述第一腔體與第二腔體均與外界連通，所述第一腔體連接有可以沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的頂針。本實(shí)用新型通過設(shè)置頂針、球碗、鋼球與彈簧的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了卸壓的目的；鋼球受壓向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼球被卡在球碗中心孔處，實(shí)現(xiàn)密封，由于球碗的存在，使得鋼球可以承受較大的壓力；球碗與閥體的連接處設(shè)有密封圈，可以避免意外卸壓；球碗可拆卸，方便在損壞時(shí)及時(shí)更換，保證液壓閥的正常使用；卸壓管上設(shè)有彎折，可以緩解噴出的高壓漿體的流速，減少高速流體對(duì)外部設(shè)備或管道的沖擊。
【專利說明】高壓深孔注漿卸壓閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及礦山機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種高壓深孔注漿卸壓閥。

【背景技術(shù)】
[0002]煤礦因地質(zhì)條件復(fù)雜，受水、地應(yīng)力等的影響較大，特別是受采動(dòng)等因素的影響，造成煤巖體破碎，對(duì)生產(chǎn)造成較大影響?，F(xiàn)階段，一般都采用注漿加固的方式對(duì)煤巖體進(jìn)行加固；注漿加固在煤礦中的應(yīng)用以低壓注漿(5-7Mpa)為主，主要對(duì)巷道表層圍巖進(jìn)行加固，恢復(fù)煤巖體的完整性，降低對(duì)生產(chǎn)的影響。
[0003]常規(guī)的注漿過程分為打淺孔和低壓注漿兩個(gè)過程。對(duì)于采動(dòng)造成的大范圍的煤巖體破碎、地質(zhì)構(gòu)造造成的煤巖體破碎，低壓注漿工藝受施工工藝等其他因素的影響，漿液擴(kuò)散范圍較小，不能解決大范圍煤巖體破碎的問題。當(dāng)煤礦生產(chǎn)中遇到采動(dòng)影響造成的煤體破碎、地質(zhì)構(gòu)造對(duì)生產(chǎn)造成影響，一般需要采用打深孔、高壓注漿的方式進(jìn)行解決。
[0004]一般低壓注漿施工，施工完畢后，采用普通的截止閥就可以進(jìn)行漿液卸壓；而采用高壓注漿時(shí)，因注漿壓力高達(dá)25-30Mpa，注漿結(jié)束后，若采用普通的球型截止閥，往往造成系統(tǒng)鎖死，不能完成卸壓操作；如果對(duì)截止閥施加大的扭矩進(jìn)行卸壓，因材質(zhì)的影響，往往造成截止閥損壞；如果漿液不能正常卸壓，高壓漿液將會(huì)對(duì)設(shè)備、管道及人員構(gòu)成較大的安全隱患。一般的高壓卸壓閥體積較大，不便于攜帶。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:為解決現(xiàn)有的壓力達(dá)25_30MPa的高壓漿體，對(duì)于設(shè)備、管道以及施工人員來說都具有很大的威脅；現(xiàn)有的高壓漿體卸壓閥體積較大，不便于攜帶；普通的卸壓閥又無法實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓漿體進(jìn)行卸壓的目的，卸壓過程容易發(fā)生意外的冋題。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種高壓深孔注漿卸壓閥，包括閥體，閥體內(nèi)設(shè)有相互連通的第一腔體和第二腔體，所述第一腔體與第二腔體均與外界連通，所述第一腔體連接有可以沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的頂針；所述第二腔體設(shè)有:快插接頭、限位套、彈簧以及鋼球，快插接頭與閥體連接；限位套內(nèi)部為空，其下部安裝在快插接頭內(nèi)，且與快插接頭的入口連通；彈簧位于限位套內(nèi)，鋼球連接在彈簧頂端；第一腔體與第二腔體的連接處水平設(shè)置有球碗，球碗的中部設(shè)有球碗中心孔，所述球碗中心孔的直徑小于鋼球的直徑；所述閥體上設(shè)有用于連通第一腔體與閥體外界的卸壓孔。
[0009]其中，所述頂針通過螺紋與閥體連接，頂針位于閥體外側(cè)的一端設(shè)有頂針孔，所述頂針孔與頂針的軸線方向相互垂直。
[0010]其中，所述頂針下部與閥體內(nèi)壁之間留有間隙。
[0011]其中，所述球碗可拆卸連接在閥體內(nèi)，球碗的上表面與閥體內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈。
[0012]其中，所述限位套頂部敞開，其底部設(shè)有端板，彈簧的底端連接在所述端板上，端板中部設(shè)有用于連接快插接頭入口的圓孔；套筒的側(cè)壁壁上設(shè)有若干開口槽。
[0013]其中，所述快插接頭的內(nèi)部設(shè)有沉孔，沉孔底部與快插接頭的入口連通，限位套安裝在所述沉孔內(nèi)，限位套的上部穿出快插接頭的頂端。
[0014]其中，所述快插接頭的頂端與球碗之間留有空腔。
[0015]其中，所述卸壓孔連接有卸壓管，所述卸壓管位于閥體外側(cè)，所述卸壓管上設(shè)有彎折。
[0016]其中，所述頂針由下到上為截面積逐漸增大的臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)，所述第一腔體的內(nèi)壁上設(shè)有與頂針相匹配的臺(tái)階面，頂針與豎直孔內(nèi)壁之間留有間隙。
[0017](三)有益效果
[0018]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型一種高壓深孔注漿卸壓閥，通過設(shè)置頂針、球碗、鋼球與彈簧的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了卸壓的目的；鋼球受壓向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼球被卡在球碗中心孔處，實(shí)現(xiàn)密封，由于球碗的存在，使得鋼球可以承受較大的壓力；球碗與閥體的連接處設(shè)有密封圈，可以避免意外卸壓；球碗可拆卸，方便在損壞時(shí)及時(shí)更換，保證液壓閥的正常使用；卸壓管上設(shè)有彎折，可以緩解噴出的高壓漿體的流速，減少高速流體對(duì)外部設(shè)備或管道的沖擊。

【附圖說明】

[0019]圖1是本實(shí)用新型所述高壓深孔注漿卸壓閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型所述閥體的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是本實(shí)用新型所述頂針的側(cè)視圖；
[0022]圖4是本實(shí)用新型所述快插接頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5是本實(shí)用新型所述限位套的側(cè)視圖；
[0024]圖6是本實(shí)用新型所述球碗的俯視圖。
[0025]其中，1、頂針；2、頂針孔；3、閥體；4、卸壓管；5、卸壓孔；6、鋼球；7、彈簧；8、球碗；81、球碗中心孔；82、密封圈；9、限位套；10、快插接頭。

【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0027]如圖1所示，本實(shí)用新型一種高壓深孔注漿卸壓閥屬于礦山機(jī)械，主要用于煤礦巷道高壓深孔注漿操作結(jié)束時(shí)，對(duì)高壓漿體進(jìn)行卸壓；本實(shí)用新型包括:如圖2所示的閥體3，閥體內(nèi)設(shè)有第一腔體和第二腔體，兩者相互連通，且分別與外界連通；第一腔體用于供高壓漿體流出和安裝頂針1，頂針I(yè)下半部的側(cè)壁為由下到上截面積逐漸增大的臺(tái)階面，第一腔體部的側(cè)壁設(shè)有與頂針I(yè)側(cè)壁相匹配的臺(tái)階面，但頂針I(yè)與豎直孔的內(nèi)壁時(shí)間設(shè)有間隙，供高壓漿體流出；頂針I(yè)中部通過螺紋與第一腔體連接；如圖3，頂針I(yè)位于閥體3外側(cè)的部分，設(shè)有與頂針I(yè)的軸線相互垂直的頂針孔2，供旋轉(zhuǎn)頂針I(yè)用。閥體3內(nèi)位于第一腔體與第二腔體連接處，水平安裝有球碗8，如圖6，球碗8為圓盤狀，其中心開有球碗中心孔81，球碗8可拆卸連接在閥體3上，方便損壞后及時(shí)更換；球碗8的上表面與閥體3之間設(shè)有密封圈82，以實(shí)現(xiàn)球碗8與閥體連接處的密封。第二腔體用于在卸壓前連通高壓漿體，其內(nèi)裝有:快插接頭10、限位套9、彈簧7和鋼球6，快插接頭10的頂部與球碗8之間留有空腔；如圖4，快插接頭10的上部設(shè)有沉孔，沉孔開口朝上，沉孔底部與快插接頭10底部的入口連通，漿體可以從快插接頭10的入口流入該沉孔內(nèi)。如圖5，限位套9為中空的筒狀結(jié)構(gòu)，其頂部敞開，底部設(shè)有端板，端板中心設(shè)有圓孔，方便高壓漿體流入限位套9內(nèi)；限位套9上部的側(cè)壁上設(shè)有若干開口槽，開口槽的開口朝向限位套9的頂部；限位套9的下部位于沉孔內(nèi)，上部外露在快插接頭10外側(cè)，開口槽的設(shè)置方便漿體從限位套9內(nèi)流向其外側(cè)的空腔內(nèi)。彈簧7位于限位套9內(nèi)，鋼球6連接在彈簧7的頂端，鋼球6的直徑大于球碗中心孔81的直徑，鋼球6位于球碗8的下方，方便鋼球6與球碗中心孔81相互接觸，實(shí)現(xiàn)密封，將第一腔體與第二腔體隔離；快插接頭10優(yōu)選通過螺紋與閥體3連接，拆卸方便。
[0028]如圖2，第一腔體連接有卸壓孔5，卸壓孔5的兩端分別連接第一腔體以及閥體3外部，卸壓孔5連接有卸壓管4，卸壓管4位于閥體3外部，卸壓管4上設(shè)有彎折，實(shí)現(xiàn)對(duì)卸壓流出的漿體進(jìn)行減速，以減少其對(duì)后續(xù)設(shè)備的沖擊。
[0029]本實(shí)用新型一種高壓深孔注漿卸壓閥的工作原理如下:
[0030]高壓注漿時(shí)，快插接頭10的底部與高壓漿體連接，高壓漿體通過快插接頭10底部進(jìn)入沉孔內(nèi)，然后通過限位套9底部端板上的圓孔，流入限位套9內(nèi)，高壓漿體將鋼球6推向球碗8，使得鋼球6堵在球碗中心孔81處，球碗8上下兩側(cè)被隔離開，楽體無法流向球碗8上部；其余的漿體由限位套9側(cè)壁上的開口槽流入快插接頭10上方的空腔內(nèi)并充滿空腔。高壓注漿操作完畢后，需要對(duì)裝置內(nèi)的高壓漿體進(jìn)行卸壓，防止高壓漿體濺出而導(dǎo)致意外。此時(shí)，施工人員利用螺絲刀等桿狀工具插入頂針孔2內(nèi)，然后旋轉(zhuǎn)頂針1，由于述頂針孔2與頂針I(yè)的軸線方向相互垂直，頂針I(yè)旋轉(zhuǎn)后，在螺紋的作用下逐漸向下移動(dòng)，直至頂針I(yè)下端將鋼球6向下頂出，使得高壓漿體通過球碗中心孔81向上流出，并通過頂針I(yè)與第一腔體內(nèi)壁之間的間隙流入卸壓孔5，最終通過卸壓管4流出。高壓漿體流出后，注漿設(shè)備內(nèi)的壓力降低，實(shí)現(xiàn)卸壓的目的。
[0031]通過卸壓管4流出的漿體最終通過管道回收，方便下次灌漿用。
[0032]由以上實(shí)施例可以看出，本實(shí)用新型通過設(shè)置頂針1、球碗8、鋼球6與彈簧7的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了卸壓的目的；鋼球6受壓向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼球6被卡在球碗中心孔81處，實(shí)現(xiàn)密封，由于球碗8的存在，使得鋼球6可以承受較大的壓力，不會(huì)輕易損壞；球碗8與閥體3的接處設(shè)有密封圈82，可以避免注漿過程中因泄露出現(xiàn)意外卸壓的情況，保證高壓注漿的操作；球碗8可拆卸，方便在損壞時(shí)及時(shí)更換，保證卸壓閥的正常使用；卸壓管4上設(shè)有彎折，可以緩解噴出的高壓漿體的流速，減少高速流體對(duì)外部設(shè)備或管道的沖擊。頂針I(yè)與第一腔體之間設(shè)有臺(tái)階面，實(shí)現(xiàn)對(duì)頂針I(yè)限位的功能，防止頂針I(yè)向下移動(dòng)的距離過大頂壞球碗8，實(shí)現(xiàn)保護(hù)球碗8的目的。
[0033]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓深孔注漿卸壓閥，其特征在于，包括閥體(3)，閥體(3)內(nèi)設(shè)有相互連通的第一腔體和第二腔體，所述第一腔體與第二腔體均與外界連通，所述第一腔體連接有可以沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的頂針(I);所述第二腔體設(shè)有:快插接頭(10)、限位套(9)、彈簧(7)以及鋼球(6)，快插接頭(10)與閥體(3)連接；限位套(9)內(nèi)部為空，其下部安裝在快插接頭(10)內(nèi)，且與快插接頭(10)的入口連通；彈簧(7)位于限位套(9)內(nèi)，鋼球(6)連接在彈簧(7)頂端；第一腔體與第二腔體的連接處水平設(shè)置有球碗(8)，球碗(8)的中部設(shè)有球碗中心孔(81)，所述球碗中心孔(81)的直徑小于鋼球(6)的直徑；所述閥體(3)上設(shè)有用于連通第一腔體與閥體(3)外界的卸壓孔(5)。2.如權(quán)利要求1所述的高壓深孔注漿卸壓閥，其特征在于，所述頂針(I)通過螺紋與閥體⑶連接，頂針⑴位于閥體⑶外側(cè)的一端設(shè)有頂針孔(2)，所述頂針孔(2)與頂針(I)的軸線方向相互垂直。3.如權(quán)利要求1或2所述的高壓深孔注漿卸壓閥，其特征在于，所述頂針(I)下部與閥體⑶內(nèi)壁之間留有間隙。4.如權(quán)利要求1所述的高壓深孔注漿卸壓閥，其特征在于，所述球碗(8)可拆卸連接在閥體⑶內(nèi)，球碗⑶的上表面與閥體(3)內(nèi)壁之間設(shè)有密封圈(82)。5.如權(quán)利要求1所述的高壓深孔注漿卸壓閥，其特征在于，所述限位套(9)頂部敞開，其底部設(shè)有端板，彈簧(7)的底端連接在所述端板上，端板中部設(shè)有用于連接快插接頭(10)入口的圓孔；套筒的側(cè)壁壁上設(shè)有若干開口槽。6.如權(quán)利要求5所述的高壓深孔注漿卸壓閥，其特征在于，所述快插接頭(10)的內(nèi)部設(shè)有沉孔，沉孔底部與快插接頭(10)的入口連通，限位套(9)安裝在所述沉孔內(nèi)，限位套(9)的上部穿出快插接頭(10)的頂端。7.如權(quán)利要求5所述的高壓深孔注漿卸壓閥，其特征在于，所述快插接頭(10)的頂端與球碗⑶之間留有空腔。8.如權(quán)利要求1所述的高壓深孔注漿卸壓閥，其特征在于，所述卸壓孔(5)連接有卸壓管(4)，所述卸壓管(4)位于閥體(3)外側(cè)，所述卸壓管(4)上設(shè)有彎折。9.如權(quán)利要求1所述的高壓深孔注漿卸壓閥，其特征在于，所述頂針(I)由下到上為截面積逐漸增大的臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)，所述第一腔體的內(nèi)壁上設(shè)有與頂針(I)相匹配的臺(tái)階面，頂針(I)與豎直孔內(nèi)壁之間留有間隙。
【文檔編號(hào)】E21D11-10GK204267814SQ201420678310
【發(fā)明者】李文洲, 王艷軍, 李紅濤, 史沁彬, 王育豐, 閆晉鋒 [申請(qǐng)人]山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司常村煤礦, 天地科技股份有限公司