【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿开采，具体是指一种煤矿钻孔注浆封孔设备。
技术介绍
1、在煤矿开采过程中，煤矿层中存在大量的瓦斯气体，为了避免在开采过程中瓦斯发生爆炸，一般需要对煤矿层中的瓦斯进行抽采，而煤矿瓦斯抽采具体流程为：先向煤层和瓦斯集聚区域打钻，再使用注浆封孔设备对钻孔进行密封，然后采用抽采设备将煤层和采空区中的瓦斯抽出并集中收集起来加以利用。
2、现有技术中常用的加压注浆封孔装置往往包括注浆管、瓦斯抽采管、爆破阀、囊袋等，爆破阀连接在两个囊袋之间的注浆管上，注浆管与注浆泵连通，液浆因注浆泵压力进入注浆管及囊袋，囊袋迅速膨胀，囊袋与钻孔壁紧密接触，当注浆压力大于爆破阀的开启压力时，爆破阀爆破，液浆将两个囊袋之间的部分充满，进而实现多层密封，密封完毕，将瓦斯抽采管与瓦斯抽采管路连接进行瓦斯抽采。然而，此种封孔装置存在以下缺陷：
3、(一)注浆管内部压力的增大，中间的爆破阀便被打开，此时囊袋会由于爆破阀的打开减压，导致囊袋膨胀度不能够与钻孔壁紧密接触，降低封孔效果，甚至爆破阀喷出的浆液会从囊袋与钻孔内壁之间的间隙窜出，影响封孔效果；
4、(二)浆料由注浆管进入两个囊袋之间的注浆空间时，由于该注浆空间存在一定的空气，在浆料进入注浆空间内部后，会使得浆料中存在一定的空气，在浆料冷却后，在其内部容易形成较多的气孔，进而影响其整体的密封性。
5、为此，我们提出了一种封孔效果好的煤矿钻孔注浆封孔设备。
技术实现思路
1、针对上述情况，为克服现有技术中的
2、本专利技术采取的技术方案如下：本专利技术一种煤矿钻孔注浆封孔设备，包括两组瓦斯抽采管，还包括辅助吸气机构，所述瓦斯抽采管分别连通在辅助吸气机构的上下两端，所述辅助吸气机构包括壳体，所述壳体的上下两端分别贯穿设有连接筒，所述连接筒远离壳体的一端连接有膨胀封堵组件，所述瓦斯抽采管贯穿膨胀封堵组件与壳体连通。
3、进一步地，所述膨胀封堵组件包括注浆管和囊袋，所述注浆管一端与连接筒螺纹连接，所述囊袋的两端固定套接在注浆管上，所述注浆管与连接筒连接的一端为开口端，所述注浆管的另一端为封闭端，所述连接筒与注浆管连接的一端为开口端，所述连接筒的另一端为封闭端，所述瓦斯抽采管贯穿注浆管和连接筒后伸入壳体内，所述注浆管上开设有注浆孔，所述注浆孔位于囊袋内部，所述注浆孔内设有单向阀一。
4、进一步地，所述辅助吸气机构还包括气动单元和封堵单元，所述气动单元固定设于壳体的左侧内壁上，所述封堵单元设于壳体内部且位于气动单元下方，且封堵下方的瓦斯抽采管。
5、进一步地，所述气动单元包括固定筒、活塞、推杆和弹簧一，所述固定筒固定设于壳体的左侧内壁上，所述活塞滑动密封设于固定筒内，所述推杆滑动贯穿固定筒的右端，所述推杆的一端与活塞固定连接，所述弹簧一滑动套接设于推杆上，且两端分别抵触在活塞与固定筒之间，所述封堵单元与推杆滑动接触，所述固定筒的右端开设有透气孔。
6、进一步地，所述推杆的右端固定设有封堵块一，所述壳体的右侧内壁上开设有进气口，所述封堵块一向右侧运动时封堵进气口。
7、进一步地，所述封堵单元包括支撑板、封堵杆、顶板和弹簧二，所述支撑板固定设于壳体左右两侧内壁之间，所述封堵杆滑动贯穿设于支撑板上，所述顶板固定设于封堵杆顶端上，所述弹簧二滑动套接设于封堵杆上，且抵触在顶板与支撑板之间，所述封堵杆底端固定设有封堵块二，所述封堵块二向下运动时封堵下方的瓦斯抽采管顶端，所述封堵单元还包括限位杆，所述限位杆固定设于顶板上，所述限位杆的顶端与推杆底部滑动接触。
8、进一步地，所述推杆上开设有限位槽，所述限位槽位于限位杆的左侧，所述限位槽向右侧移动时限位杆进入限位槽内。
9、进一步地，所述辅助吸气机构还包括阀门控制单元，所述阀门控制单元连通设于两组连接筒之间，所述气动单元与阀门控制单元连接。
10、进一步地，所述阀门控制单元包括三通阀，所述连接筒上连通设有泄料管，所述三通阀上设有管口一、管口二、管口三和阀杆，所述三通阀的管口一与上侧的泄料管连通，所述三通阀的管口二而与下侧的泄料管连通，所述管口三连通于三通阀的右端，所述阀门控制单元还包括齿轮和齿条，所述齿轮固定设于阀杆上，所述齿条的一端固定设于封堵块一的右端上，所述齿条的另一端穿过进气口，所述齿条与齿轮啮合，所述泄料管上还串接有单向阀二。
11、进一步地，位于上侧的所述注浆管上固定套接设有安装板，所述安装板上开设有安装孔，所述安装板底部固定设有封堵塞，所述注浆管穿过封堵塞，位于上侧的所述注浆管顶部一侧连通设有注料口。
12、采用上述结构本专利技术取得的有益效果如下：
13、1、本专利技术通过设置的膨胀封堵组件，利用两组囊袋注浆膨胀将钻孔封堵住，并通过设置的辅助吸气机构，将两组囊袋之间的空间内的气体吸出，解决了浆料进入注浆空间内部后形成较多的气孔，进而影响其整体的密封性的问题；同时，通过注浆孔内的单向阀一，使囊袋内的浆液不会反流，从而使囊袋保持膨胀状态，进而与钻孔内壁持续紧密接触，向两组囊袋之间的空间内注浆时，囊袋保持膨胀，不会发生回缩，解决了注浆管内部压力的增大，中间的爆破阀便被打开，此时囊袋会由于爆破阀的打开减压，导致囊袋膨胀度不能够与钻孔壁紧密接触，降低封孔效果，甚至爆破阀喷出的浆液会从囊袋与钻孔内壁之间的间隙窜出，影响封孔效果的问题。
14、2、本专利技术通过膨胀封堵组件上的注浆管一端与辅助吸气机构上的连接筒螺纹连接配合，方便本装置的拆卸组装，也方便施工时的携带。
15、3、本专利技术通过气动单元上的推杆与封堵单元上的限位杆的配合，控制下方瓦斯抽采管的闭合状态，实现注浆腔和壳体内的空气吸取，进而减少浆液内部气孔的产生，仅通过连接外界的抽气设备，即可自动实现空气的抽取，抽取结束后自动实现两组瓦斯抽采管互通。工作时：当注浆腔和壳体内的空气被吸走时，由于封堵块二对下方的瓦斯抽采管封堵，壳体内部形成负压，进而驱动气动单元工作，进而使封堵块一封堵进气口，同时限位杆与限位槽对齐，在弹簧二的回弹力作用下，带动顶板往上移动，带动限位杆进入限位槽内，同时封堵杆和封堵块二也向上移动，使下方的瓦斯抽采管不再封堵，此时两组瓦斯抽采管互通，可以进行瓦斯的抽采。
16、4、本专利技术通过设置的气动单元与阀门控制单元上的配合，用于控制三通阀上管口的闭合，使用时，当推杆移动时，带动齿条向右侧移动，齿条带动齿轮转动，进而带动阀杆转动，此时阀杆的转动使三通阀的管口一与管口三连通，管口二封闭，此时通过上侧的泄料管，将浆料沿着三通阀上的管口一与管口三注入到两组囊袋之间的空间内，直到浆料充满并待起到一定压力后停止注浆，通过三本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：包括两组瓦斯抽采管(1)，还包括辅助吸气机构(2)，所述瓦斯抽采管(1)分别连通在辅助吸气机构(2)的上下两端，所述辅助吸气机构(2)包括壳体(21)，所述壳体(21)的上下两端分别贯穿设有连接筒(22)，所述连接筒(22)远离壳体(21)的一端连接有膨胀封堵组件(3)，所述瓦斯抽采管(1)贯穿膨胀封堵组件(3)与壳体(21)连通。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述膨胀封堵组件(3)包括注浆管(31)和囊袋(32)，所述注浆管(31)一端与连接筒(22)螺纹连接，所述注浆管(31)一端与连接筒(22)的螺纹连接采用双线螺纹配合，所述囊袋(32)的两端固定套接在注浆管(31)上，所述注浆管(31)与连接筒(22)连接的一端为开口端，所述注浆管(31)的另一端为封闭端，所述连接筒(22)与注浆管(31)连接的一端为开口端，所述连接筒(22)的另一端为封闭端，所述瓦斯抽采管(1)贯穿注浆管(31)和连接筒(22)后伸入壳体(21)内，所述注浆管(31)上开设有注浆孔(33)，所述注浆孔(33)位于囊
3.根据权利要求1或者2所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述辅助吸气机构(2)还包括气动单元(23)和封堵单元(24)，所述气动单元(23)固定设于壳体(21)的左侧内壁，所述封堵单元(24)设于壳体(21)内部且位于气动单元(23)下方，且封堵下方的瓦斯抽采管(1)。
4.根据权利要求3所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述气动单元(23)包括固定筒(231)、活塞(232)、推杆(233)和弹簧一(234)，所述固定筒(231)固定设于壳体(21)的左侧内壁上，所述活塞(232)滑动密封设于固定筒(231)内，所述推杆(233)滑动贯穿固定筒(231)的右端，所述推杆(233)的一端与活塞(232)固定连接，所述弹簧一(234)滑动套接于推杆(233)上，且两端分别抵触在活塞(232)与固定筒(231)之间，所述封堵单元(24)与推杆(233)滑动接触，所述固定筒(231)的右端开设有透气孔(237)。
5.根据权利要求4所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述推杆(233)的右端固定设有封堵块一(235)，所述壳体(21)的右侧内壁上开设有进气口(236)，所述封堵块一(235)向右侧运动时封堵进气口(236)。
6.根据权利要求4或者5所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述封堵单元(24)包括支撑板(241)、封堵杆(242)、顶板(243)和弹簧二(244)，所述支撑板(241)固定设于壳体(21)左右两侧内壁之间，所述封堵杆(242)滑动贯穿于支撑板(241)上，所述顶板(243)固定设于封堵杆(242)顶端，所述弹簧二(244)滑动套接于封堵杆(242)，且抵触在顶板(243)与支撑板(241)之间，所述封堵杆(242)底端固定设有封堵块二(245)，所述封堵块二(245)向下运动时封堵下方的瓦斯抽采管(1)顶端，所述封堵单元(24)还包括限位杆(246)，所述限位杆(246)固定设于顶板(243)上，所述限位杆(246)的顶端与推杆(233)底部滑动接触。
7.根据权利要求6所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述推杆(233)上开设有限位槽(247)，所述限位槽(247)位于限位杆(246)的左侧，所述限位槽(247)向右侧移动时限位杆(246)进入限位槽(247)内。
8.根据权利要求4、5、7中任意一项所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述辅助吸气机构(2)还包括阀门控制单元(25)，所述阀门控制单元(25)设置于两组连接筒(22)之间并互相连通，所述气动单元(23)与阀门控制单元(25)连接。
9.根据权利要求8所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述阀门控制单元(25)包括三通阀(251)，所述连接筒(22)上连通设有泄料管(252)，所述三通阀(251)上设有管口一(253)、管口二(254)、管口三(255)和阀杆(256)，所述三通阀(251)的管口一(253)与上侧的泄料管(252)连通，所述三通阀(251)的管口二(254)而与下侧的泄料管(252)连通，所述管口三(255)连通于三通阀(251)的右端，所述阀门控制单元(25)还包括齿轮(258)和齿条(259)，所述齿轮(258)固定设于阀杆(256)上，所述齿条(259)的一端固定设于封堵块一(235)的右端，所述齿条(259)的另一端穿过进气口(2...
【技术特征摘要】
1.一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：包括两组瓦斯抽采管(1)，还包括辅助吸气机构(2)，所述瓦斯抽采管(1)分别连通在辅助吸气机构(2)的上下两端，所述辅助吸气机构(2)包括壳体(21)，所述壳体(21)的上下两端分别贯穿设有连接筒(22)，所述连接筒(22)远离壳体(21)的一端连接有膨胀封堵组件(3)，所述瓦斯抽采管(1)贯穿膨胀封堵组件(3)与壳体(21)连通。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述膨胀封堵组件(3)包括注浆管(31)和囊袋(32)，所述注浆管(31)一端与连接筒(22)螺纹连接，所述注浆管(31)一端与连接筒(22)的螺纹连接采用双线螺纹配合，所述囊袋(32)的两端固定套接在注浆管(31)上，所述注浆管(31)与连接筒(22)连接的一端为开口端，所述注浆管(31)的另一端为封闭端，所述连接筒(22)与注浆管(31)连接的一端为开口端，所述连接筒(22)的另一端为封闭端，所述瓦斯抽采管(1)贯穿注浆管(31)和连接筒(22)后伸入壳体(21)内，所述注浆管(31)上开设有注浆孔(33)，所述注浆孔(33)位于囊袋(32)内部，所述注浆孔(33)内设有单向阀一(34)。
3.根据权利要求1或者2所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述辅助吸气机构(2)还包括气动单元(23)和封堵单元(24)，所述气动单元(23)固定设于壳体(21)的左侧内壁，所述封堵单元(24)设于壳体(21)内部且位于气动单元(23)下方，且封堵下方的瓦斯抽采管(1)。
4.根据权利要求3所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述气动单元(23)包括固定筒(231)、活塞(232)、推杆(233)和弹簧一(234)，所述固定筒(231)固定设于壳体(21)的左侧内壁上，所述活塞(232)滑动密封设于固定筒(231)内，所述推杆(233)滑动贯穿固定筒(231)的右端，所述推杆(233)的一端与活塞(232)固定连接，所述弹簧一(234)滑动套接于推杆(233)上，且两端分别抵触在活塞(232)与固定筒(231)之间，所述封堵单元(24)与推杆(233)滑动接触，所述固定筒(231)的右端开设有透气孔(237)。
5.根据权利要求4所述的一种煤矿钻孔注浆封孔设备，其特征在于：所述推杆(233)的右端固定设有封堵块一(235)，所述壳体(21)的右侧内壁上开设有进气口(236)，所述封堵块一(235)向右侧运动时封堵进气口(236)。
6.根据权利要求4或者5所述的一种煤矿钻孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙庆华，娄杰，杨小勇，叶文超，吕汉江，孙强，谷超，
申请(专利权)人：国能蒙西煤化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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