一种煤矿井下松动带测定装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种煤矿井下松动带测定装置，解决现有装置在使用过程中存在的结构不牢靠、易折弯等安全问题。该装置包括柔性导索、水泵和气泵，柔性导索具有橡胶管的外壳，以及在该橡胶管内部复合有注水管、注气管和聚氨酯发泡材料，柔性导索一端具有引导锥，另一端具有注水管和注气管的管道接口；柔性导索上依次设置至少两个彼此间隔膨胀气囊，两膨胀气囊在收缩状态下，膨胀气囊与柔性导索的外径具有等同的断面轮廓，且所述注水管与每一个膨胀气囊内部空腔贯通，所述注气管的管口延伸至两个膨胀气囊之间的柔性导索外侧。本装置的采用的为柔性导索，具有光滑的外表，便于穿索和抽索，避免卡顿现象的发生，提高了工作效率。提高了工作效率。提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下松动带测定装置


[0001]该技术涉及煤矿井下瓦斯安全设备


技术介绍

[0002]巷道在开挖前，岩体处于三向应力平衡状态，开巷后围岩应力将发生两个显著变化：一个是巷道周边径向应力下降为零，围岩强度明显下降；二是围岩中出现应力集中现象。如果集中应力小于岩体强度，那么，围岩将处于弹塑性稳定状态；当应力超过围岩强度之后，巷道周边围岩将首先破坏，并逐渐向深部扩展，直至在一定深度取得三向应力平衡位置，此时围岩已过渡到破碎状态。我们将围岩中产生的这种松弛破碎带定义为松动带，其力学特性表现为应力降低。因此，准确测定巷道松动带的范围来指导封孔长度，对高效、安全抽采瓦斯具有至关重要的意义。
[0003]例如，用于巷道松动带范围的准确测定，CN211230437U中公开一种煤矿井下松动带测定装置，涉及煤矿瓦斯抽采封孔领域，该煤矿井下松动带测定装置包括注水管、注气管、第一封堵胶囊以及第二封堵胶囊，第一封堵胶囊设置有第一通孔，第二封堵胶囊设置有第二通孔，通过注水管向第一通孔和第二通孔内注水，第一封堵胶囊和第二封堵胶囊膨胀与钻孔孔壁贴合，第一封堵胶囊与第二封堵胶囊之间形成一封闭的气室，通过注气管向该气室内注气，观察该气室的压强变化，即可准确测定松动带范围。该技术存在的弊端是，第一封堵胶囊和第二封堵胶囊在长度方向上形成两个膨大状结构，在瓦斯封孔内进行穿插移动式，两个部位容易与孔壁产生摩擦，摩擦带来的不利影响，其一是会使得穿插过程存在一定的困难，其二是，封堵胶囊与孔壁之间的摩擦使得封堵胶囊存在破损的风险。同时，上述的注水管、注气管都是彼此独立的，存在折弯的风险。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术的不足，本技术提供一种煤矿井下松动带测定装置，通过一体化的设计，解决现有装置在使用过程中存在的结构不牢靠、易折弯等安全问题。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案为：
[0006]一种煤矿井下松动带测定装置，该装置包括柔性导索、水泵和气泵，所述水泵通过输水管和水阀向柔性导索供水，所述气泵通过输气管和气阀向柔性导索供气，其特征在于：
[0007]所述柔性导索具有橡胶管的外壳，以及在该橡胶管内部复合有注水管、注气管和聚氨酯发泡材料，所述柔性导索一端具有引导锥，另一端具有注水管和注气管的管道接口；
[0008]所述柔性导索上依次设置至少两个彼此间隔膨胀气囊，且，两膨胀气囊在收缩状态下，所述膨胀气囊与柔性导索的外径具有等同的断面轮廓，且所述注水管与每一个膨胀气囊内部空腔贯通，所述注气管的管口延伸至两个膨胀气囊之间的柔性导索外侧。
[0009]进一步地，所述膨胀气囊为圆柱状的空心结构。
[0010]进一步地，所述注水管与膨胀气囊配合穿孔处设置橡胶塞。
[0011]进一步地，所述膨胀气囊通过镶嵌的方式被安装在柔性导索上。
[0012]进一步地，两膨胀气囊间隔50厘米设置。
[0013]进一步地，所述膨胀气囊为柔性橡胶制造的气囊。
[0014]进一步地，所述柔性导索上设置自引导锥顶点为起始零点的刻度线。
[0015]进一步地，所述水泵和气泵自带压力表。
[0016]本技术的有益效果是：
[0017]本装置的采用的为柔性导索，具有光滑的外表，便于穿索和抽索，避免卡顿现象的发生，提高了工作效率。
[0018]本装置中的注水管和注气管被集成在柔性导索内部，且被聚氨酯发泡材料填充密实，形成一体结构，具有整体的断面结构，提高了一体化水平，对于本装置的运输、施工具有积极的意义。
附图说明
[0019]图1为本装置的整体结构示意图。
[0020]图2为第二膨胀气囊部位的柔性导索局部视图。
[0021]图3为图2中A
‑‑
A剖视图。
[0022]图4为图2中B
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B剖视图。
[0023]图5为柔性导索在钻孔中穿设的位置图。
[0024]图6为柔性导索在钻孔中固定后的位置图。
[0025]图中：
[0026]00钻孔，01气室；
[0027]100柔性导索，110橡胶管，120注水管，121注水口，130注气管，140聚氨酯发泡材料，150引导锥， 160管道接口，170第一膨胀气囊，171橡胶塞，180第二膨胀气囊；
[0028]200水泵；
[0029]300气泵。
具体实施方式
[0030]为了达到封孔严密、高效抽采瓦斯的目的，提供一种煤矿井下松动带测定装置。
[0031]该装置包括柔性导索100、水泵200、气泵300和相关的输气管、输水管、气阀和闸阀等组成的一个完整的系统，其中，水泵为清水供应动力，气泵为气体供应动力，水泵和气泵自带压力表。
[0032]参考图1至图6，上述的柔性导索100为一根具有半刚性、半柔性的复合结构的复合体，整体为具有较长长度的线状结构，具体来说，该柔性导索100的最外层为橡胶管110，该橡胶管的直径约为封孔直径的一半左右，例如，当封孔钻孔直径为二十厘米时，该橡胶管的外径为十厘米左右。上述橡胶管110的管壁壁厚为1厘米至0.5厘米之前，其作用是形成一个防护壳，并在该橡胶管的内部复合设计注水管120、注气管130和聚氨酯发泡材料140等，经过填充形成内部密集填充的近似实心结构，兼具一定的柔性和一定的刚性，由于该内部注水管120和注气管130的直径通常在1厘米以下，所有，橡胶管内部空间大部分被聚氨酯发泡材料140填充。
[0033]该柔性导索100的远端，也就是远离操作端的一端，对橡胶管进行热合封堵，形成
具有尖状结构的引导锥150，该引导锥的存在，对于引导该柔性导索的前进具有积极的意义。另一端为注水管和注气管的管道接口160。
[0034]在靠近引导锥部位的柔性导索上设置有第一膨胀气囊170，该第一膨胀气囊170为柔性橡胶制造的气囊，例如，工程上使用的可膨胀收缩橡气气囊，该第一膨胀体在收缩状态下，其与柔性导索的外径具有基本等同的断面轮廓，当第一膨胀体在充气状态下，其外轮廓面膨胀，并逐渐的抵靠在封孔的内壁之上，对第一膨胀气囊和封孔内壁之间的区域进行封堵，形成环形的封堵。上述的第一膨胀气囊整体为圆柱状的空心结构，该第一膨胀气囊170内设置有容注水管穿过的穿孔，具体来说，上述的注水管远端封堵，且该注水管穿过第一膨胀气囊两侧的侧面上的橡胶塞171后穿出。所谓的橡胶塞171是指，利用柔性橡胶材料制造的，其中具有容上述的注水管穿过的穿孔，以及，该橡胶塞位于第一膨胀体内部的端部设置有厚度渐变的贴合部，该贴合部的存在，可以实现对穿孔部位的密封。
[0035]上述的第一膨胀气囊170通过镶嵌的方式被安装在柔性导索上，且上述的注水管120位于第一膨胀气囊内部的位置，设置至少一个注水口121，通过外接外接的泵向该第一膨胀气囊内注水。
[0036]间隔50厘米的位置，在上述的柔性导索上集成有第二膨胀气囊180，其中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下松动带测定装置，该装置包括柔性导索（100）、水泵（200）和气泵（300），所述水泵通过输水管和水阀向柔性导索供水，所述气泵通过输气管和气阀向柔性导索供气，其特征在于：所述柔性导索具有橡胶管的外壳，以及在该橡胶管内部复合有注水管（120）、注气管（130）和聚氨酯发泡材料（140），所述柔性导索（100）一端具有引导锥（150），另一端具有注水管和注气管的管道接口（160）；所述柔性导索上依次设置至少两个彼此间隔膨胀气囊，且，两膨胀气囊在收缩状态下，所述膨胀气囊与柔性导索的外径具有等同的断面轮廓，且所述注水管与每一个膨胀气囊内部空腔贯通，所述注气管的管口延伸至两个膨胀气囊之间的柔性导索外侧。2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下松动带测定装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡高彬，
申请(专利权)人：蔡高彬，
类型：新型
国别省市：