專利名稱:煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)定點(diǎn)取樣器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于煤礦煤與瓦斯突出防治技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
煤與瓦斯突出是煤礦的嚴(yán)重災(zāi)害之一。《煤礦安全規(guī)程》第177條和《防治 煤與瓦斯突出細(xì)則》第2條規(guī)定"開采突出煤層時(shí),必須采取包括突出危險(xiǎn)性預(yù) 測(cè)、防治突出措施、防治突出措施的效果檢驗(yàn)、安全防護(hù)措施的綜合措施"。在進(jìn) 行突出預(yù)測(cè)時(shí),需要對(duì)煤層中預(yù)定深度的煤進(jìn)行采樣,即定點(diǎn)取樣,但迄今為止, 尚無一項(xiàng)能夠?qū)崿F(xiàn)突出預(yù)測(cè)定點(diǎn)取樣技術(shù)的配套工具。
由于無法實(shí)現(xiàn)在煤層中預(yù)定位置取出煤樣,當(dāng)前突出預(yù)測(cè)工作普遍采用在預(yù) 測(cè)孔口收集鉆屑的方法,這種方法十分不科學(xué)。主要存在三個(gè)問題 一是采樣位 置不準(zhǔn)確。在孔口收集的煤屑,不能肯定是哪一深度的煤樣。二是采樣不純。鉆 孔底部破碎的煤,被鉆桿向外運(yùn)移至孔口的過程中與鉆孔殘余煤屑混合,所以在 孔口接收的鉆屑不是突出預(yù)測(cè)所要求的預(yù)定位置的煤樣。三是采樣計(jì)時(shí)不準(zhǔn)確。 孔口收集煤屑,因鉆孔底部至孔口的距離是變化的,煤屑運(yùn)移時(shí)間無法確定,造 成采樣計(jì)時(shí)不準(zhǔn)確。
由于上述原因,導(dǎo)致突出預(yù)測(cè)參數(shù)誤差,有時(shí)誤差可能較大,預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí) 際不一致,容易造成誤判導(dǎo)致安全事故,難以保證突出預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。 實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目是提供了一種效率高、搡作方便、能夠在煤體中任意預(yù)定位 置采集定點(diǎn)煤樣,準(zhǔn)確性、可靠性較高的煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)定點(diǎn)取樣器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型包括鉆頭桿、取樣體、連接桿和螺旋片, 鉆頭桿前端制有方孔,用于安裝鉆頭,鉆頭桿后端與取樣體前端連接,取樣體由 內(nèi)管、外管和集煤板構(gòu)成,外管套在內(nèi)管之外,在內(nèi)管、外管上對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有 若干取樣口,并在外管取樣口一側(cè)設(shè)置集煤板,在外管的端部開了一個(gè)環(huán)形槽用 于定位,環(huán)形槽內(nèi)設(shè)有一個(gè)固定在內(nèi)管上的定位螺釘,取樣體后端與連接桿固定 連接。
取樣時(shí),將鉆頭安裝在鉆頭桿的前端,將連接桿和鉆桿連接好,鉆桿通過連 接桿帶動(dòng)本實(shí)用新型正向轉(zhuǎn)動(dòng),取樣口閉合,鉆屑在螺旋片的作用下正常排放。
當(dāng)打鉆至預(yù)定位置時(shí),停止鉆進(jìn),然后反轉(zhuǎn)鉆桿,帶動(dòng)取樣體內(nèi)管和外管錯(cuò)開并 轉(zhuǎn)動(dòng),取樣口同時(shí)打開,集煤板將鉆孔內(nèi)的鉆屑由取樣口刮入內(nèi)管儲(chǔ)煤腔作為煤
樣。反轉(zhuǎn)數(shù)圈后,再進(jìn)行正轉(zhuǎn),關(guān)閉取樣口,最后,拔出鉆桿,取下并打開取樣 器,倒出并收集煤樣,所以接收的煤樣鉆屑是突出預(yù)測(cè)所要求的預(yù)定位置的煤樣。 通過控制鉆桿的深度,能夠在煤體中任意預(yù)定位置采集定點(diǎn)煤樣,具有取樣準(zhǔn)確 性、可靠性較高等特點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
由圖1可知,本實(shí)用新型的包括鉆頭桿1、取樣體2、連接桿6和螺旋片11, 鉆頭桿l前端制有方孔,用于安裝鉆頭。取樣體由內(nèi)管IO、外管9和集煤板3構(gòu) 成,外管9套在內(nèi)管10之外,內(nèi)管外徑與外管內(nèi)徑相等,鉆頭桿l后端與取樣體 前端的內(nèi)管固定連接。在內(nèi)管、外管上對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有若干取樣口 8,并在外管取 樣口一惻設(shè)置集煤板3,內(nèi)管、外管均為空心桿件,內(nèi)管腔體作為煤樣儲(chǔ)存的儲(chǔ)煤
腔,可將鉆屑通過取樣口刮入儲(chǔ)煤腔內(nèi)作為煤樣。在外管的端部幵了一個(gè)環(huán)形槽5 用于定位,環(huán)形槽內(nèi)設(shè)有一個(gè)固定在內(nèi)管上的定位螺釘4,該螺釘除了固定內(nèi)管和 外管的位置之外,并且通過螺釘在環(huán)形槽中轉(zhuǎn)動(dòng),能夠帶動(dòng)外管隨內(nèi)管一起進(jìn)行 正向或反向旋轉(zhuǎn),正向旋轉(zhuǎn)時(shí),內(nèi)管、外管相互錯(cuò)開閉合取樣口,反之則內(nèi)管、 外管對(duì)齊打開取樣口。取樣體后端的內(nèi)管與連接桿6固定連接,用于和鉆桿進(jìn)行
連接固定,并傳遞扭矩。連接桿6上設(shè)置有銷釘7,用于保證連接桿與鉆桿連接可
靠,螺旋片ll焊接在鉆頭桿l和取樣體外部,用于打鉆時(shí)排出鉆屑。本實(shí)用新型 可根據(jù)鉆機(jī)的規(guī)格制成系列產(chǎn)品。
權(quán)利要求1、煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)定點(diǎn)取樣器,包括鉆頭桿(1)、取樣體(2)、連接桿(6)和螺旋片(11),鉆頭桿(1)前端制有方孔,用于安裝鉆頭,鉆頭桿(1)后端與取樣體前端連接,其特征是取樣體由內(nèi)管(10)、外管(9)和集煤板(3)構(gòu)成,外管(9)套在內(nèi)管(10)之外,在內(nèi)管、外管上對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有若干取樣口(8),并在外管取樣口一側(cè)設(shè)置集煤板(3),在外管的端部開了一個(gè)環(huán)形槽(5)用于定位,環(huán)形槽內(nèi)設(shè)有一個(gè)固定在內(nèi)管上的定位螺釘(4),取樣體后端與連接桿(6)固定連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)定點(diǎn)取樣器,包括鉆頭桿、取樣體、連接桿和螺旋片,鉆頭桿前端制有方孔,用于安裝鉆頭,鉆頭桿后端與取樣體前端連接,取樣體由內(nèi)管、外管和集煤板構(gòu)成,外管套在內(nèi)管之外,在內(nèi)管、外管上對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有若干取樣口,并在外管取樣口一側(cè)設(shè)置集煤板,在外管的端部開了一個(gè)環(huán)形槽用于定位,環(huán)形槽內(nèi)設(shè)有一個(gè)固定在內(nèi)管上的定位螺釘,取樣體后端與連接桿固定連接,具有取樣準(zhǔn)確性、可靠性較高等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N1/02GK201210117SQ200820071058
公開日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日
發(fā)明者柏發(fā)松, 王兆豐, 王得勝, 王裕清, 碧 童, 許彥鵬 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)