专利名称：分段式注水封孔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤矿防尘装置，特别涉及一种分段式注水封孔器 背景技术煤层钻孔注水预湿煤体是降低煤层开釆时煤尘产生量最根本、最有效的防 尘手段。钻孔封孔的质量好坏，直接影响到钻孔的使用效率和注水防尘效果等。近几年来，国内很多煤矿在掘进工作面采用了短孔或深孔(5~20m)动压 注水方式的煤层注水防尘措施，其封孔方式只能釆用膨胀式封孔器，膨胀式封 孔器的优点在于封孔工艺简单、便捷、封孔器可重复利用，因此在煤矿工地 上得到了广泛应用。但是，目前煤矿使用的膨胀式封孔器都是单级注水封孔器， 这种单级注水封孔器存在的问题在于注水效率低、封孔时间短、降尘效率低。 现场使用情况表明单级注水封孔器深入钻孔的距离为3m、 6m、 9m时(钻孔 长20m),注水时间(注水压力为12MPa,注水流量75L/min)均在5 ~ 7min时 开始从孔口或煤壁跑水。在3.5mx3m的巷道打5个注水钻孔注水的情况下，均 不能达到比较均匀的湿润煤体，降尘效率只能达到30%~40%，因此，需要对现有的封孔器结构进行改进，解决其注水效率低、封孔时间 短、降尘效率低、经济性较差等弊端，而提供一种降尘效率较高、封孔过程简 单、封孔效果好、安装方便、使用安全可靠的一种注水封孔器。实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种分段式注水封孔器，通过对现 有的封孔器结构进行改进，解决其注水效率低、封孔时间较短、降尘效率较低、经济性较差等弊端，适用于煤矿井下各种条件的煤巷掘进工作面，提高 掘进过程中的降尘效率，并且封孔工艺简单、封孔效果好、使用安全可靠。本实用新型的分段式注水封孔器，包括封孔器i和封孔器n，封孔器i与 封孔器n相配合连接；进一步，封孔器I为多个封孔器I串联连接；进一步，封孔器I包括膨胀胶管I、带孔无缝钢管I和单向阀I，所述单向阀I设置在膨胀胶管I与带孔无缝钢管I之间；进一步，封孔器n包括带孔无缝钢管n、膨胀胶管n和单向阀n,所述 带孔无缝钢管n设置在膨胀胶管n内，带孔无缝钢管ii出水的一端与单向阀II相耳关；进一步，还包括孔口套管，所述孔口套管包括无缝钢管，孔口套管设置 在分段式注水封孔器的进水端；进一步，封孔器I还包括有左外圆钢套和右外圆钢套，所述左外圓钢套 的 一端与孔口套管的无缝钢管相连，另 一端与膨胀胶管I的进水端固定连接； 所述右外圆钢套的一端与膨胀胶管I的出水端固定连接，另一端与带孔无缝 钢管I相连，所述单向阀I设置在右外圆钢套内；进一步，封孔器II还包括外圆钢套，所述外圆钢套的一端与封孔器I的 带孔无缝钢管I相连，另一端与膨胀胶管II和带孔无缝钢管II固定连接； 进 一 步，单向阀II设置在阀座上，所述阀座与带孔无缝钢管11螺紋连接； 进一步，所述封孔器I和封孔器II的进水端均设置有快速接头座。 本实用新型的有益效果是通过采用封孔器多段式连接的结构，克服了 现有产品注水效率低、封孔时间短、降尘效率低、经济性较差等弊端，大大 提高了降尘效率和封孔效果；并且通过利用水力膨胀的方法使多段封孔器分 别封孔注水，使各级注水互不干扰，并且能比较均匀地湿润煤体，延长了注 水时间；该封孔器根据实际需要，封孔器I可以只用一个，也可以使用多个， 适用于煤矿井下各种条件的煤巷掘进工作面，提高掘进过程中的降尘效率，并且封孔工艺过程简单、封孔效果好、使用安全可靠。 附困说明
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
图1为本实用新型结构示意图；图2为封孔器I结构示意图；图3为封孔器II结构示意图。图4为本实用新型使用时状态示意图。
具体实施方式
附图中的附图标记所代表的结构如下 1一膨胀胶管I;2—带孔无缝钢管I;3—单向阀I; 4一带孔无缝钢管II; 5—膨胀胶管II; 6—单向阔II;7—孔口套管； 8—无缝钢管；9—左外圓钢套；IO—右外圆钢套； 11—外圆钢套； 12—快速接头座；13—进水管；14—阀座 如图l所示，由两个封孔器I串联后与封孔器II相连，孔口套管7包括 无缝钢管8，设置在分段式注水封孔器的进水端，孔口套管7的一端焊有四个 桂钩，用于注水完毕后拔出封孔器，另一端外缘有三个凹槽，用于与封孔器 II连接。如图2所示，封孔器I由快速接头座12、左外圆钢套9、膨胀胶管Il、 右外圆钢套IO、带孔无缝钢管I2和单向阀I3组成。进水管13从孔口套管 7内穿过，通过U型卡与快速接头座12连接，快速接头座12焊接在左外圆 钢套9上，左外圆钢套9外缘有三个凸出耳子，与孔口套管7的三个凹槽旋 转扣连。左外圆钢套9与膨胀胶管I1接头焊接，使高压水进入膨胀胶管Il, 胶管膨胀，起到封孔的作用。高压胶管I 1的出水接头与右外圆钢套IO焊接，右外圆钢套10内装有单向阀13，外缘有三个凸出耳子，与带孔无缝钢管I2 外缘的三个凹槽旋转扣连。如图3所示，封孔器II由快速接头座、外圆钢套11、带孔无缝钢管114、 膨胀胶管I15、阀座14和单向阀116组成，进水管从两个封孔器I穿过，通 过U型卡与快速接头座连接，快速接头座焊接在外圆钢套11上，外圆钢套 11通过外缘三个凸出耳子与封孔器I连接。外圓钢套ll与高压胶管接头和 带孔无缝钢管II 4焊接，带孔无缝钢管II 4穿过膨胀胶管II 5,与胶管的出 水接头采用密封圏密封，带孔无缝钢管H4末端与装有单向阀116的阀座14 螺紋连接。本实施例的封孔器I由两个封孔器I組成，在其中一个封孔器I的左外 圆钢套的外缘设置有三个凸出耳子，与另一个封孔器I的带孔无缝钢管I 2 上设置有三个凹槽旋转扣连。
如图4所示，分段式注水封孔器在使用时，通过利用水力膨胀的方法使 多段封孔器分别封孔注水，在封孔器I上，高压水通过单向阀13进入带孔无 缝钢管I 2，流经小孔注入煤层；在封孔器II上，高压水经过小孔进入膨胀 胶管II 5使其膨胀，起到封孔的作用。高压水流经单向阀II 6注入煤层。本实用新型使用时能达到各级注水互不干扰的效果，总的注水时间为多 段封孔器的注水时间之和，从而延长注水时间。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制， 尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员 应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离 本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种分段式注水封孔器，其特征在于包括封孔器I和封孔器II，所述封孔器I与封孔器II相配合连接。
2. 根据权利要求1所述的分段式注水封孔器，其特征在于所述封孔器I 为多个封孔器I串联连接。
3. 根据权利要求1或2所述的分段式注水封孔器，其特征在于所述封孔 器I包括膨胀胶管I (1 )、带孔无缝钢管1(2)和单向阀1(3),所述单向阀I(3 )设置在膨胀胶管I ( 1)与带孔无缝钢管1(2)之间。
4. 根据权利要求3所述的分段式注水封孔器，其特征在于所述封孔器II 包括带孔无缝钢管II (4)、膨胀胶管II (5)和单向阀II (6)，所述带孔无缝钢 管II (4)设置在膨胀胶管II (5)内，带孔无缝钢管II (4)出水的一端与单向 阀II (6)相连。
5. 根据权利要求4所述的分段式注水封孔器，其特征在于还包括孔口套 管(7)，所述孔口套管(7)包括无缝钢管(8),所述孔口套管(7)设置在分 段式注水封孔器的进水端。
6. 根据权利要求5所述的分段式注水封孔器，其特征在于所述封孔器I 还包括有左外圆钢套(9)和右外圆钢套(10),所迷左外圆钢套(9)的一端与 孔口套管(7)的无缝钢管(8)相连，另一端与膨月长胶管I (1)的进水端固定 连接；所述右外圆钢套(10)的一端与膨胀胶管I (1)的出水端固定连接，另 一端与带孔无缝钢管I (2)相连，所述单向阀I (3)设置在右外圆钢套(10) 内。
7. 根据权利要求6所述的分段式注水封孔器，其特征在于所述封孔器II 还包括外圆钢套(11 )，所述外圆钢套(11)的一端与封孔器I的带孔无缝钢管 I (2)相连，另一端与膨月长胶管II (5)和带孔无缝钢管II (4)固定连接。
8. 根据权利要求7所述的分段式注水封孔器，其特征在于还包括阀座，所述单向阀II (6)设置在阀座上，所述阀座与带孔无缝钢管II (4)采用螺紋连 接。
9.根据权利要求8所述的分段式注水封孔器，其特征在于所述封孔器I 和封孔器II的进水端均设置有快速接头座。
专利摘要本实用新型公开了一种分段式注水封孔器，包括封孔器I和封孔器II，封孔器I与封孔器II相配合连接，封孔器I为多个封孔器I串联连接，本实用新型采用了封孔器分段式连接的结构，克服了现有单级式膨胀封孔器存在的注水效率低、封孔时间短、降尘效率低、经济性较差的弊端，适用于煤矿井下各种条件的煤巷掘进工作面，提高了掘进过程中的降尘效率，并且封孔工艺简单、封孔效果好、使用安全可靠。
文档编号E21F5/00GK201218106SQ20082009947
公开日2009年4月8日 申请日期2008年7月18日 优先权日2008年7月18日
发明者奎 刘, 涛 刘, 李爱菊, 梁爱春, 王树德, 郭振新, 郭胜均, 龚小兵 申请人:煤炭科学研究总院重庆研究院