专利名称：一种巷道钻探用钻杆孔内输送气雾除尘降温装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及煤矿钻探设备，尤其涉及配套用降温除尘装置。
背景技术：
煤矿开采用时需要在松散高瓦斯煤层进行各类钻孔，如抽放瓦斯钻孔，探放水 钻孔、高密度瓦斯排放钻孔等，一般采用注水冷却方式钻孔，由于煤层松散会出现注水 渗漏，排渣不利，造成卡钻现象而导致钻具损坏，成孔率低。为解决这个难题，目前采 用高压风排渣，这种方式仍然存在钻头钻探时产生高温及煤粉尘严重超标的现象，严重 时会导致煤层燃烧和煤尘爆炸，存在隐患，成为影响矿井正常生产的障碍。而且煤尘会 对井下工人的身体健康造成危害事故，工作环境急需改善。
发明内容本实用新型的目的，就是提供一种钻探用除尘降温装置，不用电，保证安全， 消除因钻具高温和风排渣煤尘多而产生的事故隐患，节能降耗，改善钻孔工况和工作环 境，减少设备故障，延长使用寿命，提高工作效率。本实用新型的任务是这样完成的设计一种巷道钻探用钻杆孔内输送气雾除尘 降温装置，与钻机的供风管连接配套应用，由雾化罐、进气管道、进水管道、雾化气管 组合构成，进气管道前段部分穿入雾化罐内，前端连接雾化罐内的雾化管腔，中部连接 垂直向下的雾化供水管，装设雾量调节阀，后部连接垂直向下的排气管，雾化罐外面的 进气管道装设气压调节阀和气压表，进水管道出口端与雾化罐连通，进水管道上装设水 压表和气控阀，通过水压调节阀连接供水管，进气管道通过气管连接进水管道上装设的 气控阀，雾化罐内的雾化管腔连接雾化气管，前段穿出雾化罐外与供风管连通。雾化罐 为金属密封罐，罐体上部穿入进气管道连接雾化管腔，中部连通进水管道，内部贮装雾 化用清水。进气管道是金属管道，装设气压调节阀和气压表，后端通过供气管开关连接 供气管，伸入雾气罐内的进气管道的后段连接垂直向下的排气管，中段连接垂直向下的 雾化供水管，管道中装有风压控制块，前端与雾化管腔相连接，雾化管腔与雾化气管相 连伸出雾化罐外面，连通钻机的供风管。进水管道为金属管道，装设水压表和气控阀， 气控阀通过气管连接进气管道，进口端通过水压调节阀连接供水管，出口端连通雾化 罐。雾化管腔为金属密封壳体，装设在雾化罐内，后端与进气管道出口端连接，前端连 接雾化气管，雾化气管的前段伸出雾化罐外面，通过装设的雾化供气阀连通供风管。进 气管道、进水管道和雾化气管均装设高压快速接口，雾化供水管顶端设有喷水嘴，与进 水管道内的风压控制块相对，进气管道通过排气管将高压气体排进雾化罐，使雾化罐内 液面以上的空间充满高压气体，将进水管道引进的清水压进垂直的雾化供水管，向上通 过喷水嘴输送到雾化管腔内，由进气管道向雾化管腔内吹进高压气体，将喷水嘴喷出的 清水吹散、雾化，经由雾化管腔通过雾化气管进入相连的供风管，再通过钻杆中心孔到 达前端钻头，实现对钻头降温冷却和钻孔湿润除尘的作用。[0005]按照上 述设计方案进行制作、试验，证明本实用新型设计合理，结构简单，可 以充分利用现有的供水供风管路，完全不需电力，杜绝因用电失爆的危险，保证安全生 产，操作方便，雾化均勻，冷却降温、湿润除尘作用好，能够有效地消除因钻具高温煤 尘多而造成的事故隐患，改善钻孔工况和工作环境，节能降耗，减少设备故障和对人体 健康的危害，延长钻具使用寿命，提高工作效率，较好地达到了预定目的。
图1是本实用新型的局部剖面正视结构示意图；图2是图1的A向B-B剖面俯视结构示意图。图中，1-雾化供气阀，2-雾化气管，3-雾化罐，4-雾化管腔，5-雾化供水管， 6_雾量调节阀，7-进气管道，8-排气管，9-气压表，10-水压表，11-气压调节阀， 12-进水管道，13-气控阀，14-气控阀开关，15-供气管开关，16-水压调节阀；A-视向 符号，B-剖面符号，F-供风管，P-喷水嘴，K-风压控制块，N-供气管，J-供水管， Q-高压气体，S-清水。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施方式进行说明。参阅图1、图2，进气管道7前端穿入雾化罐3内，与雾化罐3内的雾化管腔4 连接，雾化管腔4左侧连接雾化气管2，与钻机的配套供风管F连通。在雾化管腔4与 雾化罐3之间的进气管道7上连接有垂直向下的雾化供水管5和排气管8，在雾化供水管 5和排气管8之间的进气管道7内孔腔中装有圆环状风压控制块K。雾化供水管5顶端安 有喷水嘴P，伸入进气管道7中，雾化供水管5连接雾量调节阀6。雾化罐3左侧外装设 雾化供气阀1，右侧外部装设供气管开关15，连通供气管N。进水管道12的前端连通雾 化罐3的中部，后端通过装设水压调节阀16连通供水管J。在水压调节阀16与雾化罐3 之间的进水管道12上装设气控阀13和气控阀开关14，进气管道7通过气管连接气控阀 13。供水管J通过进水管道12向雾化罐3内注入清水S，进气管道7通过排气管8向雾 化罐3内排入高压气体Q，将清水S压入雾化供水管5，通过顶部喷水嘴P向雾化管腔4 前端的进气管道7内喷出，由进气管道7输送的高压气流吹入雾化管腔4进行雾化，再通 过雾化气管2经雾化供气阀1输向供风管F，进入钻杆中孔直达钻头，进行冷却降温、湿 润除尘。本实用新型可以充分利用煤矿井下现有的供气、供水设施，通过操纵气压调节 阀11、气控阀开关14调整供水供风的配合压力，达到优化配置，解决在松散高瓦斯煤层 钻孔用水排渣不利的难题；通过操纵雾量调节阀6和雾化供气阀1确定钻杆孔内雾化供气 量的大小，排除风排渣煤尘严重污染和钻具高温存在的重大隐患；不需电力驱动，避免 了失爆的危险，能够有效地改善钻孔工况和井下工作环境，减少设备故障，延长钻具使 用寿命，保证安全生产，提高工作效率。宜于在高瓦斯矿井推广，具有良好的社会经济 效益。
权利要求1. 一种巷道钻探用钻杆孔内输送气雾除尘降温装置，与钻机的供风管(F)连接配套 应用，其特征在于是由雾化罐(3)、进气管道(7)、进水管道(12)、雾化气管(2)组合构 成，进气管道(7)前段部分穿入雾化罐(3)内，前端连接雾化罐(3)内的雾化管腔(4)， 中部连接垂直向下的雾化供水管(5)，装设雾量调节阀(6)，后部连接垂直向下的排气管 (8)，雾化罐(3)外面的进气管道(7)装设气压调节阀(11)和气压表(9)，进水管道(12) 出口端与雾化罐⑶连通，进水管道(12)上装设水压表(10)和气控阀(13)，通过水压 调节阀(16)连接供水管⑴，进气管道(7)通过气管连接进水管道(12)上装设的气控阀 (13)，雾化罐(3)内的雾化管腔(4)连接雾化气管(2)，前段穿出雾化罐(3)外与供风管 (F)连通。
2.按照权利要求1所述的巷道钻探用钻杆孔内输送气雾除尘降温装置，其特征在于所 说的雾化罐(3)为金属密封罐，罐体上部穿入进气管道(7)连接雾化管腔(4)，中部连通 进水管道(12)，内部贮装雾化用清水(S)。
3.按照权利要求1所述的巷道钻探用钻杆孔内输送气雾除尘降温装置，其特征在于所 说的进气管道(7)是金属管道，装设气压调节阀(11)和气压表(9)，后端通过供气管开 关(15)连接供气管(N)，伸入雾化罐(3)内的进气管道(7)的后段连接垂直向下的排气 管(8)，中段连接垂直向下的雾化供水管(5)，管道中装有风压控制块(K)，前端与雾化 管腔⑷相连接，雾化管腔⑷与雾化气管⑵相连伸出雾化罐⑶外面，连通钻机的供 风管(F)。
4.按照权利要求1所述的巷道钻探用钻杆孔内输送气雾除尘降温装置，其特征在于 所说的进水管道(12)为金属管道，装设水压表(10)和气控阀(13)，气控阀(13)通过气管连接进气管道(7)，进口端通过水压调节阀(16)连接供水管⑴，出口端连通雾化罐 ⑶。
5.按照权利要求1所述的巷道钻探用钻杆孔内输送气雾除尘降温装置，其特征在于所 说的雾化管腔(4)为金属密封壳体，装设在雾化罐(3)内，后端与进气管道(7)出口端连 接，前端连接雾化气管(2)，雾化气管(2)的前段伸出雾化罐(3)外面，通过装设的雾化 供气阀⑴连通供风管(F)。
专利摘要一种巷道钻探用钻杆孔内输送气雾除尘降温装置，进气管道(7)穿入雾化罐(3)内，前端连接雾化管腔(4)，中部连接垂直向下的雾化供水管(5)和排气管(8)。进气管道(7)上装设气压调节阀(11)和气压表(9)，雾化罐(3)连接的进水管道(12)装设水压表(10)与水压调节阀(16)。进气管道(7)由气管连通进水管道(12)上的气控阀(13)。雾化管腔(4)连接雾化气管(2)，通过雾化供气阀(1)与供风管(F)连通。进气管道(7)通过排气管(8)输入高压气体(Q)，将清水压进雾化供水管(5)输入雾化管腔(4)内，进气管道(7)吹进高压气体将清水雾化后，经过雾化气管(2)进入钻机的供风管(F)。充分利用现有供风供水管路，方便安全，冷却除尘效果好。
文档编号E21F5/04GK201794606SQ20102055167
公开日2011年4月13日 申请日期2010年10月8日 优先权日2010年10月8日
发明者王浩, 王海峰 申请人:王浩, 王海峰