【技术实现步骤摘要】
本申请涉及瓦斯抽采设备的领域，尤其是涉及一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置。
技术介绍
1、瓦斯是一种无毒、无味、无色的易燃易爆性气体，其主要成分是甲烷，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。一般生活中常说的天然瓦斯、煤矿瓦斯（矿井瓦斯），就是人们熟悉的天然气。
2、在开展煤矿瓦斯抽采作业时，软弱煤层因其松散破碎的特征，易导致抽采孔塌孔，从而堵塞抽采管正常抽采瓦斯，造成抽采效率降低，抽采工作困难等情况。因此，为了更加高效的抽采瓦斯，保障抽采管抽采顺畅，需对抽采孔前端的软弱煤层段进行加固。在加固煤段时，因其塌孔程度不同，为了更加有效的针对塌孔部分进行加固扩孔，因此采用分段式加固更加合理的实现对不同程度的塌孔进行支撑，从而保障抽采瓦斯的通畅，实现高效抽采作业的目的。因此，设计一种能够对软煤层进行分段加固的扩孔支护装置是一个亟待解决的问题。
技术实现思路
1、为了有效的针对软煤层踏空的位置进行扩孔加固，本申请提供一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置。
2、本申请提供的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置采用如下的技术方案：
3、一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，包括扩孔棒主体，扩孔棒主体上固定连接有一根主轴，主轴远离扩孔棒主体的端部固定连接有扩孔进头，主轴由扩孔棒主体一端到扩孔进头依次设置有多段结构相同的扩孔支护机构；每段所述扩孔支护机构包括滑移连接于主轴上的两个定位环，两个定位环上均铰
4、通过采用上述技术方案，当软煤层的抽采孔内出现塌孔后，找到与软煤层塌孔对应的扩孔支护机构，控制该段扩孔支护机构的驱动组件驱动定位环相向运动，使连杆驱动支撑钢板向外扩张，从而使钢板抵接支撑于抽采孔的内壁，对塌孔部分进行加固和扩张，即能更加有效的针对塌孔部分进行加固扩孔，更加高效的抽采瓦斯，保障抽采管抽采顺畅。
5、可选的，相邻的所述支撑钢板之间固定连接有不锈钢加固网，不锈钢加固网的为软质钢板。
6、通过采用上述技术方案，连杆将支撑钢板向外顶起，支撑钢板和不锈钢加固网共同形成一个封闭的圆筒抵接于抽采孔内壁，能够对抽采孔内壁进行加固，防止抽采孔内的碎屑掉落至支撑钢板之间，即能更加有效的针对塌孔部分进行加固扩孔而且，不锈钢加固网的为软质钢板，使不锈钢加固网可以折叠和收纳起来，从而减小不锈钢加固网的占用空间。
7、可选的，所述驱动组件包括分别固定连接于两个所述定位环相向的一侧的连接绳，主轴位于两根定位环的中部分别固定连接有两个定位座，定位座上开设有供连接绳穿过的通孔，主轴位于两个定位座之间开设有贯穿孔，贯穿孔用于供连接绳和开关拉绳穿过，开关拉绳从主轴内延伸出扩孔棒主体。
8、通过采用上述技术方案，向外拉动开关拉绳，开关拉绳通过连接绳带动两个定位环相向运动，连杆将支撑钢板向外顶起，支撑钢板和不锈钢加固网共同形成一个封闭的圆筒抵接于抽采孔内壁，能够对抽采孔内壁进行加固，可根据塌孔段对应的支撑钢板，拉动对应的开关拉绳，即能更加有效的针对塌孔部分进行加固扩孔。
9、可选的，所述连接绳外套设有复位弹簧，复位弹簧的一端抵接于定位环上，另一端抵接于定位座上。
10、通过采用上述技术方案，当对开关拉绳的拉力消失后，复位弹簧的舒张，复位弹簧使定位环相背运动，从而使支撑钢板自动收回。
11、可选的，相邻的两个所述扩孔支护机构的连接处设置有隔离柱，隔离柱固定连接于主轴上，隔离柱的两侧开设有卡槽，卡槽用于对支撑钢板的端部进行限位。
12、通过采用上述技术方案，当支撑钢板收回时，支撑钢板的端部卡接于卡槽内，使支撑钢板内与抽采孔隔离，防止抽采孔内的随身等掉落至连杆和复位弹簧上，从而保证连杆和复位弹簧的正常工作，延长使用寿命。
13、可选的，所述扩孔棒主体上设置有对开关拉绳进行锁死或打开的定位机构；扩孔棒主体内开设有容纳腔，所述定位机构包括滑移连接于扩孔棒主体上的锁紧杆，锁紧杆延伸至容纳腔的端部开设有供开关拉绳穿过的让位孔，容纳腔内设置有推动锁紧杆将开关拉绳固定的锁紧组件。
14、通过采用上述技术方案，向外拉动开关拉绳至适当的位置后，使支撑钢板和不锈钢加固网共同形成一个封闭的圆筒抵接于抽采孔内壁，之后，通过锁紧组件将锁紧杆和开关拉绳固定，即能使支撑钢板和不锈钢加固网稳定的支撑于抽采孔内壁。
15、可选的，所述锁紧组件包括固定连接于容纳腔内固定连接有限位板，限位板内开设有凹槽，锁紧杆的端部延伸至限位板的凹槽内壁，限位板的凹槽内壁固定连接有锁紧弹簧，锁紧弹簧的一端固定连接于限位板的凹槽内壁，另一端固定连接于锁紧杆的端部。
16、通过采用上述技术方案，锁紧弹簧的张力推动锁紧杆向外滑动，将开关拉绳锁紧，需要向外拉动开关拉绳时，向内推动锁紧杆使锁紧杆挤压锁紧弹簧，使让位孔和导向孔处于一个平面内，即可向外拉动开关拉绳，拉动至适当位置后，松开锁紧杆，锁紧弹簧的张力自动推动锁紧杆将开关拉绳锁紧；同时，需要对支撑钢板自动收回时，向内推动锁紧杆使锁紧杆挤压锁紧弹簧，复位弹簧收缩，复位弹簧使定位环相背运动，从而使支撑钢板自动收回。
17、可选的，所述扩孔进头呈锥形设置。
18、通过采用上述技术方案，锥形设置能够便于扩孔棒主体向抽采孔内推进。
19、本专利技术具有的如下有益效果如下：
20、1.通过在主轴由扩孔棒主体一端到扩孔进头依次设置有多段结构相同的扩孔支护机构；每段所述扩孔支护机构包括滑移连接于主轴上的两个定位环，两个定位环上均铰接有多根连杆，连杆沿定位环的周向均匀分布，两个定位环上的连杆一一对应设置，相互对应的连杆远离定位环的一端共同铰接有一根定位杆，每根定位杆外固定连接有呈弧形设置的支撑钢板，相邻的所述支撑钢板之间固定连接有不锈钢加固网，不锈钢加固网的为软质钢板，主轴内设置有用于驱动定位环相向运动实现支撑钢板扩张或驱动定位环相背运动实现支撑钢板收缩的驱动组件，每一段的扩孔支护结构分别对应不同的驱动组件，当软煤层的抽采孔内出现塌孔后，找到与软煤层塌孔对应的扩孔支护机构，控制该段扩孔支护机构的驱动组件驱动定位环相向运动，使连杆驱动支撑钢板向外扩张，使支撑钢板和不锈钢加固网共同形成一个封闭的圆筒抵接于抽采孔内壁，从而使钢板抵接支撑于抽采孔的内壁，对塌孔部分进行加固和扩张，即能更加有效的针对塌孔部分进行加固扩孔，更加高效的抽采瓦斯，保障抽采管抽采顺畅；
21、2.通过在扩孔棒主体上设置有对开关拉绳进行锁死或打开的定位机构；扩孔棒主体内开设有容纳腔，所述定位机构包括滑移连接于扩本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，包括扩孔棒主体(1)，扩孔棒主体(1)上固定连接有一根主轴(11)，主轴(11)远离扩孔棒主体(1)的端部固定连接有扩孔进头(12)，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：相邻的所述支撑钢板(24)之间固定连接有不锈钢加固网(25)，不锈钢加固网(25)的为软质钢板。
3.根据权利要求1所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：所述驱动组件包括分别固定连接于两个所述定位环(21)相向的一侧的连接绳(26)，主轴(11)位于两根定位环(21)的中部分别固定连接有两个定位座(111)，定位座(111)上开设有供连接绳(26)穿过的通孔(112)，主轴(11)位于两个定位座(111)之间开设有贯穿孔(113)，贯穿孔(113)用于供连接绳(26)和开关拉绳(27)穿过，开关拉绳(27)从主轴(11)内延伸出扩孔棒主体(1)。
4.根据权利要求3所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：所述连接绳(26)外套设有复位弹簧(28)，复位
5.根据权利要求1所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：相邻的两个所述扩孔支护机构(2)的连接处设置有隔离柱(14)，隔离柱(14)固定连接于主轴(11)上，隔离柱(14)的两侧开设有卡槽(141)，卡槽(141)用于对支撑钢板(24)的端部进行限位。
6.根据权利要求1所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：所述锁紧组件包括固定连接于容纳腔(17)内固定连接有限位板(33)，限位板(33)内开设有凹槽(331)，锁紧杆(31)的端部延伸至限位板(33)的凹槽(331)内壁，限位板(33)的凹槽(331)内壁固定连接有锁紧弹簧(34)，锁紧弹簧(34)的一端固定连接于限位板(33)的凹槽(331)内壁，另一端固定连接于锁紧杆(31)的端部。
8.根据权利要求1所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：所述扩孔进头(12)呈锥形设置。
...【技术特征摘要】
1.一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，包括扩孔棒主体(1)，扩孔棒主体(1)上固定连接有一根主轴(11)，主轴(11)远离扩孔棒主体(1)的端部固定连接有扩孔进头(12)，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：相邻的所述支撑钢板(24)之间固定连接有不锈钢加固网(25)，不锈钢加固网(25)的为软质钢板。
3.根据权利要求1所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：所述驱动组件包括分别固定连接于两个所述定位环(21)相向的一侧的连接绳(26)，主轴(11)位于两根定位环(21)的中部分别固定连接有两个定位座(111)，定位座(111)上开设有供连接绳(26)穿过的通孔(112)，主轴(11)位于两个定位座(111)之间开设有贯穿孔(113)，贯穿孔(113)用于供连接绳(26)和开关拉绳(27)穿过，开关拉绳(27)从主轴(11)内延伸出扩孔棒主体(1)。
4.根据权利要求3所述的一种分段式煤矿瓦斯抽采孔扩孔支护装置，其特征在于：所述连接绳(26)外套设有复位弹簧(28)，复...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶明，吴星宇，贾玉春，肖子恒，布勒尔，曹峥，孟海涛，赵恒，洪志先，赵瑞，杨政，罗豪，向恭梁，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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