一种负压抽采管路专用自动排渣放水器及使用方法技术

本发明专利技术提供了一种负压抽采管路专用自动排渣放水器，包括箱体，在箱体的一侧为储渣室，另一侧为储水室，储渣室位于储水室的左侧偏上方位置，且储渣室与储水室的上方空间连通，储渣室的下端设有可开合的排渣盖，在箱体的上方内侧设有水平隔板和竖直隔板，水平隔板的一端固定在储渣室左侧内壁上，另一端与竖直隔板的顶端相固定，水平隔板上端与箱体顶板之间具有空隙，竖直隔板置于储水室内。本发明专利技术同时还提供了一种负压抽采管路专用自动排渣放水器的使用方法。本发明专利技术的负压抽采管路专用自动排渣放水器能够在负压环境下实现自动收集抽采管路内的水流和水流中所携带煤/岩碎渣，并将其排出到巷道内。排出到巷道内。排出到巷道内。

【技术实现步骤摘要】
一种负压抽采管路专用自动排渣放水器及使用方法


[0001]本专利技术属于煤矿井下抽采自动排渣设备
，涉及一种负压抽采管路专用自动排渣放水器及使用方法。

技术介绍

[0002]当井下抽采钻孔与含水区域通过岩层裂隙相互沟通时，煤(岩)层中的水流将通过抽采钻孔进入抽采管路内，并聚集在抽采管路的低洼处，当聚集水流量较大时将会堵塞抽采系统，严重影响矿井整体抽采效率。现有的自动放水器主要存在以下问题：排水不连续，每当自动放水器排水时，自动放水器的进水口也将停止工作，造成自动放水器排水期间，抽采管路内的水流无法进入自动放水器；水流中携带的煤/岩碎渣进入自动放水器内，并不能随水流全部排出，部分煤/岩碎渣将会留在自动放水器内，影响自动放水器的正常运转，甚至损坏自动放水器。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种负压抽采管路专用自动排渣放水器及使用方法。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种负压抽采管路专用自动排渣放水器，包括箱体，在箱体的一侧为储渣室，另一侧为储水室，储渣室位于储水室的左侧偏上方位置，且储渣室与储水室的上方空间连通，储渣室的下端设有可开合的排渣盖，在箱体的上方内侧设有水平隔板和竖直隔板，水平隔板的一端固定在储渣室左侧内壁上，另一端与竖直隔板的顶端相固定，水平隔板上端与箱体顶板之间具有空隙，竖直隔板置于储水室内，在储水室的左侧壁上还设有向下倾斜的导流板，竖直隔板的底端与导流板之间设有开口，并在竖直隔板的底端安装有可开合的内部排水盖，竖直隔板、导流板、内部排水盖与箱体之间形成过渡储水室，储渣室右侧与过渡储水室之间相连通，且在两者连接处设有过滤网，在箱体的底板上设有排水管，底板的下方设有连接板和安装板，连接板和安装板底端之间设有开口，与排水管底部的出水口对应，外部排水盖可开合地安装在安装板底部，可实现排水管的开闭，在储水室中还安装有运动状态转换装置，在水平隔板的上方安装有连接管及开关控制装置，连接管的顶端依次穿过开关控制装置、箱体顶板与负压抽采管路相连通，在水平隔板上设有开口，连接管的底端固定在开口处，且在开关控制装置内部的连接管内沿水平方向切割断开形成断口，通过运动状态转换装置控制所述开关控制装置动作，控制连接管断口的开闭。
[0005]进一步地，所述运动状态转换装置包括水漂、连接杆、圆柱凸轮机构和转动凸轮，所述圆柱凸轮机构包括外壳、圆柱凸轮、连接架及滑块，所述连接架和圆柱凸轮置于外壳内，所述连接架为“U”型框体，在连接架的两个竖直架体顶端内侧分别设有滑块，所述滑块在圆柱凸轮外壁上的槽上滑动，所述连接杆底端固定在水漂上方，连接杆的顶端向上穿过外壳与所述连接架底端相连接，圆柱凸轮的顶端穿出外壳上方与转动凸轮相连接，水漂、带
动连接杆及连接架上下运动，使滑块在圆柱凸轮外壁上的槽上滑动，从而使圆柱凸轮沿圆周方向旋转，从而带动转动凸轮在圆周方向旋转，转动凸轮上设有一个向外凸出的第一凸齿。
[0006]进一步地，所述开关控制装置包括壳体、齿轮、轮齿、第二凸齿、按压杆、第一弹簧、支座、液压油缸、活塞杆、第二弹簧，所述壳体底面固定在水平隔板上，壳体左端面固定在储渣室的左侧内壁上，所述齿轮通过转轴安装在壳体的一端，在所述齿轮上圆周方向设有多个轮齿及一个第二凸齿，第二凸齿的长度长于轮齿的长度，所述液压油缸通过支座固定在壳体内部，且液压油缸呈L型，在液压油缸内填充有液压油，在液压油缸的竖直段顶端设有按压杆，按压杆的底端与液压油缸的水平段底端通过第一弹簧连接，在所述液压油缸的水平段内设有活塞杆，所述活塞杆的截面呈矩形，活塞杆的前端设有第一通孔，且活塞杆的前端与第二弹簧的一端相连接，第二弹簧的另一端穿出壳体与储渣室的左侧内壁上，在所述壳体的上表面和下表面分别设有用于连接管穿过的第二通孔和第三通孔，当第二凸齿旋转至按压杆处时向按压杆施加压力，按压杆向下移动，液压油缸内的液压油受力使活塞杆向前端移动，此时，活塞杆上的第一通孔前移，活塞杆将连接管的断口封堵，当第二凸齿离开按压杆处时，按压杆受第一弹簧的弹力作用弹起，活塞杆收缩至液压油缸内原始位置，活塞杆上的第一通孔后移，与连接管断口位置相对应，使连接管内部贯通。
[0007]进一步地，所述导流板底端与内部排水盖之间通过连接绳相连接。
[0008]进一步地，所述内部排水盖的底部外表面设有第一磁性材料层，所述连接杆的外表面具有第二磁性材料层。
[0009]进一步地，在所述储水室内还设有导向杆，导向杆的底端与箱体的底板相固定，导向杆的顶端贯穿水漂且与连接杆之间滑动连接。
[0010]进一步地，所述水漂采用阻燃塑料或阻燃橡胶材料制成。
[0011]本专利技术同时提供一种负压抽采管路专用自动排渣放水器的使用方法，具体实现步骤如下：
[0012]1)蓄水：负压抽采管路内的积水及煤/岩碎渣通过连接管进入储渣室内，在抽采负压的作用下，排渣盖处于封闭状态，水流和煤/岩碎渣在自身重力作用下聚集在储渣室内，聚集的水流通过过滤网进入到过渡储水室内，过滤网能够有效过滤煤/岩碎渣，防止其进入过渡储水室内；
[0013]此时，内部排水盖与连接杆在磁力作用下保持打开状态，进入过渡储水室内的水流在内部排水盖处于打开状态下进入储水室内；同时，在抽采负压的作用下，外部排水盖处于封闭状态，因此，进入大容积储水室内的水流将会在大容积储水室内逐渐积聚；随着储水室内的水流越积越多，在浮力作用下，运动状态转换装置推动内部排水盖，内部排水盖将会逐渐进入闭合状态，此时负压抽采管路专用自动排渣放水器为蓄水状态；
[0014]2)排水：当内部排水盖转为封闭状态时，负压抽采管路专用自动排渣放水器将进入排水状态；排水时，由于内部排水盖处于封闭状态，水流将会在过渡储水室内越积越多，由于水流的重力，外部排水盖转换为打开状态，储水室内的水流在重力作用下由排水管排出到巷道内；
[0015]在排水过程中，内部排水盖转为初始的打开状态，负压抽采管路专用自动排渣放水器再次进入蓄水状态；
[0016]3)排渣：负压抽采管路专用自动排渣放水器在蓄水和排水状态重复过程中，当运动状态转换装置控制所述开关控制装置动作，控制连接管断口封堵时，使连接管与负压抽采管路断开连接，负压抽采管路专用自动排渣放水器将会进入排渣状态；
[0017]此时，在重力作用下，排渣盖将会打开，储存在储渣室内的煤/岩碎渣和积水将会排到巷道内；同时，由于抽采负压消失，过渡储水室内的水流在重力作用下进入储水室内，而储水室内的水流在重力作用下从排水管排出到巷道内，在其排水过程中，运动状态转换装置将会继续工作，通过运动状态转换装置控制所述开关控制装置动作，控制连接管断口打开，连接管内部贯通，抽采负压再次作用于自动排渣放水器；此时，排渣盖和外部排水盖在抽采负压作用下处于封闭状态，整个负压抽采管路专用自动排渣放水器再次进入蓄水状态。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0019]本专利技术的负压抽采管路专用自动排渣放水器能够在负压环境下实现自动收集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负压抽采管路专用自动排渣放水器，其特征在于，包括箱体，在箱体的一侧为储渣室，另一侧为储水室，储渣室位于储水室的左侧偏上方位置，且储渣室与储水室的上方空间连通，储渣室的下端设有可开合的排渣盖，在箱体的上方内侧设有水平隔板和竖直隔板，水平隔板的一端固定在储渣室左侧内壁上，另一端与竖直隔板的顶端相固定，水平隔板上端与箱体顶板之间具有空隙，竖直隔板置于储水室内，在储水室的左侧壁上还设有向下倾斜的导流板，竖直隔板的底端与导流板之间设有开口，并在竖直隔板的底端安装有可开合的内部排水盖，竖直隔板、导流板、内部排水盖与箱体之间形成过渡储水室，储渣室右侧与过渡储水室之间相连通，且在两者连接处设有过滤网，在箱体的底板上设有排水管，底板的下方设有连接板和安装板，连接板和安装板底端之间设有开口，与排水管底部的出水口对应，外部排水盖可开合地安装在安装板底部，可实现排水管的开闭，在储水室中还安装有运动状态转换装置，在水平隔板的上方安装有连接管及开关控制装置，连接管的顶端依次穿过开关控制装置、箱体顶板与负压抽采管路相连通，在水平隔板上设有开口，连接管的底端固定在开口处，且在开关控制装置内部的连接管内沿水平方向切割断开形成断口，通过运动状态转换装置控制所述开关控制装置动作，控制连接管断口的开闭。2.如权利要求1所述的一种负压抽采管路专用自动排渣放水器，其特征在于，所述运动状态转换装置包括水漂、连接杆、圆柱凸轮机构和转动凸轮，所述圆柱凸轮机构包括外壳、圆柱凸轮、连接架及滑块，所述连接架和圆柱凸轮置于外壳内，所述连接架为“U”型框体，在连接架的两个竖直架体顶端内侧分别设有滑块，所述滑块在圆柱凸轮外壁上的槽上滑动，所述连接杆底端固定在水漂上方，连接杆的顶端向上穿过外壳与所述连接架底端相连接，圆柱凸轮的顶端穿出外壳上方与转动凸轮相连接，水漂、带动连接杆及连接架上下运动，使滑块在圆柱凸轮外壁上的槽上滑动，从而使圆柱凸轮沿圆周方向旋转，从而带动转动凸轮在圆周方向旋转，转动凸轮上设有一个向外凸出的第一凸齿。3.如权利要求1所述的一种负压抽采管路专用自动排渣放水器，其特征在于，所述开关控制装置包括壳体、齿轮、轮齿、第二凸齿、按压杆、第一弹簧、支座、液压油缸、活塞杆、第二弹簧，所述壳体底面固定在水平隔板上，壳体左端面固定在储渣室的左侧内壁上，所述齿轮通过转轴安装在壳体的一端，在所述齿轮上圆周方向设有多个轮齿及一个第二凸齿，第二凸齿的长度长于轮齿的长度，所述液压油缸通过支座固定在壳体内部，且液压油缸呈L型，在液压油缸内填充有液压油，在液压油缸的竖直段顶端设有按压杆，按压杆的底端与液压油缸的水平段底端通过第一弹簧连接，在所述液压油缸的水平段内设有活塞杆，所述活塞杆的截面呈矩形，活塞杆的前端设有第一通孔，且活塞杆的前端与第二弹簧的一端相连接，第二弹簧的另一端穿出壳体与储渣室的左侧内壁上，在所述壳体的上表面和下表面分别设有用于连接管穿过的第二通孔和第三通孔，当第二凸齿旋转至按压杆处时向按压杆施加压力，按压杆向下移动，液压油缸内的液压油受力使活塞杆向前端移动，此时，活塞...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，任发科，陈永涛，杨刚，刘思迪，苏伟伟，马金魁，
申请(专利权)人：中煤科工集团沈阳研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：