自进式疏堵喷头的制作方法

本发明属于喷头，涉及一种自进式疏堵喷头。

背景技术：

1、我国矿井瓦斯抽采率低主要受两个方面因素的影响，一是我国高瓦斯和突出矿井95％以上所开采的煤层属于低透气性煤层，导致煤层瓦斯抽采难度非常大；二是在矿井瓦斯实际抽采过程中，大量来自煤岩层中的裂隙水和煤渣在重力和负压共同作用下进入瓦斯抽采管道使得管道发生堵塞。通过在重庆研究院服务的多个瓦斯治理工程项目进行现场调研和实际勘察，发现瓦斯抽采管网在长期运行后的“低点”、“拐点”等关键部位处堵塞严重，部分区域甚至堵塞了整个管道断面的1/4～1/3，同时煤渣还沿“低点”、“拐点”等关键部位的前后30～40m分散沉积。堵塞造成抽采管道的有效抽采截面急剧减小、抽采负压的压损大幅增加，使得瓦斯抽采设备额外功率显著增加、瓦斯抽采效率明显降低，严重时甚至会导致整套瓦斯抽采系统完全失效。因此需要每月或每季度定期清洗疏通抽采管道，保持管道的清洁和通畅。

2、煤矿瓦斯抽采管道的疏通清理一般采用水力清洗法：利用高压水流，通过喷嘴或喷枪，对管道内进行冲洗，清除管道内的杂质。水力清洗法则需要将喷头与软水管一同送入管道中，因煤矿井下一般抽采管网敷设长度达数万米，现有的输送机构输送距离有限，难以满足长距离管道的清洗，使得水力清洗应用范围受限。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于解决管道水力清洗疏通过程中的喷头输送距离短的问题，提供一种自进式疏堵喷头，利用高压水流推动喷头自动前进，打破现有的清洗距离限制。

2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种自进式疏堵喷头，包括壳体、旋转喷头、尾座；所述旋转喷头转动设于壳体的前端，所述尾座固定设于壳体的后端，所述尾座设有用于与供水管道连接的接口；所述尾座内设有沿轴向布置的与所述接口相通的第一水流通道以及均与所述第一水流通道相通的沿径向布置的第二水流通道和第三水流通道；所述旋转喷头上设有与第一水流通道相通的前喷嘴与旋转喷嘴，所述第二水流通道的末端设有开口朝向尾座后方的后喷嘴；所述第三水流通道的末端设有开口朝向壳体侧面的侧喷嘴；

4、所述旋转喷头在旋转喷嘴的射流驱动下自旋转，尾座在后喷嘴的射流驱动下带动壳体向前移动。

5、进一步，所述旋转喷头包括旋转头、旋转轴；所述旋转头固定设于旋转轴的一端，旋转轴的另一端延伸至壳体内，并套装于第一水流通道上。

6、进一步，所述尾座上设有螺旋槽，所述螺旋槽位于旋转轴与第一水流通道之间，形成螺旋水流通道；所述螺旋水流通道一端与第一水流通道连通，另一端与第三水流通道连通。

7、进一步，所述旋转轴的远离旋转头的一端设有凹形台阶，凹形台阶与尾座之间形成缓冲腔；所述缓冲腔位于第三水流通道与螺旋水流通道之间，并与第三水流通道与螺旋水流通道连通。

8、进一步，所述旋转轴通过复合型滚针轴承转动设于壳体内。

9、进一步，所述旋转轴上设有限位凸台，所述复合型滚针轴承与所述限位凸台接触，通过限位凸台限位。

10、进一步，所述旋转轴与壳体之间通过格莱圈动密封。

11、进一步，所述前喷嘴位于旋转头的中心，所述旋转喷嘴设于前喷嘴一侧，且开口方向朝旋转头的周向倾斜。

12、进一步，所述旋转头内设有密封凸台，所述密封凸台与旋转轴之间通过密封圈端面密封。

13、进一步，所述旋转喷嘴有一个或呈圆形阵列分布多个；所述侧喷嘴与后喷嘴均有多个，且均呈圆形阵列分布。

14、本发明的有益效果在于：

15、1、本发明提供的自进式疏堵喷头，利用后喷嘴的射流推动喷头自动前进，无需外部输送机构，可实现长距离管道的清洗，打破现有的清洗距离限制，提高清洗效率和安全性。

16、2、本发明提供的自进式疏堵喷头，后喷嘴不仅作为前进动力，同时也能够清洗管道，同时利用旋转喷嘴的射流驱动喷头自旋转，使喷头在管道内均匀清洗，提高清洗质量和均匀性；利用前喷嘴和侧喷嘴的射流对管道内的碎石、油污、灰尘等杂质进行冲洗，有效疏通管道，防止管道堵塞。

17、3、本发明提供的自进式疏堵喷头，采用复合型滚针轴承、格莱圈、密封圈等结构，保证喷头的转动灵活、密封可靠、耐磨耐腐，延长喷头的使用寿命。

18、4、本发明提供的自进式疏堵喷头，结构简单，制造成本低，安装维护方便，适用于不同直径和材质的管道，具有广泛的应用前景。

19、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

技术特征：

1.一种自进式疏堵喷头，其特征在于：包括壳体、旋转喷头、尾座；所述旋转喷头转动设于壳体的前端，所述尾座固定设于壳体的后端，所述尾座设有用于与供水管道连接的接口；所述尾座内设有沿轴向布置的与所述接口相通的第一水流通道以及均与所述第一水流通道相通的沿径向布置的第二水流通道和第三水流通道；所述旋转喷头上设有与第一水流通道相通的前喷嘴与旋转喷嘴，所述第二水流通道的末端设有开口朝向尾座后方的后喷嘴；所述第三水流通道的末端设有开口朝向壳体侧面的侧喷嘴；

2.根据权利要求1所述的自进式疏堵喷头，其特征在于：所述旋转喷头包括旋转头、旋转轴；所述旋转头固定设于旋转轴的一端，旋转轴的另一端延伸至壳体内，并套装于第一水流通道上。

3.根据权利要求2所述的自进式疏堵喷头，其特征在于：所述尾座上设有螺旋槽，所述螺旋槽位于旋转轴与第一水流通道之间，形成螺旋水流通道；所述螺旋水流通道一端与第一水流通道连通，另一端与第三水流通道连通。

4.根据权利要求3所述的自进式疏堵喷头，其特征在于：所述旋转轴的远离旋转头的一端设有凹形台阶，凹形台阶与尾座之间形成缓冲腔；所述缓冲腔位于第三水流通道与螺旋水流通道之间，并与第三水流通道与螺旋水流通道连通。

5.根据权利要求2所述的自进式疏堵喷头，其特征在于：所述旋转轴通过复合型滚针轴承转动设于壳体内。

6.根据权利要求5所述的自进式疏堵喷头，其特征在于：所述旋转轴上设有限位凸台，所述复合型滚针轴承与所述限位凸台接触，通过限位凸台限位。

7.根据权利要求2所述的自进式疏堵喷头，其特征在于：所述旋转轴与壳体之间通过格莱圈动密封。

8.根据权利要求2所述的自进式疏堵喷头，其特征在于：所述前喷嘴位于旋转头的中心，所述旋转喷嘴设于前喷嘴一侧，且开口方向朝旋转头的周向倾斜。

9.根据权利要求2所述的自进式疏堵喷头，其特征在于：所述旋转头内设有密封凸台，所述密封凸台与旋转轴之间通过密封圈端面密封。

10.根据权利要求1所述的自进式疏堵喷头，其特征在于：所述旋转喷嘴有一个或呈圆形阵列分布多个；所述侧喷嘴与后喷嘴均有多个，且均呈圆形阵列分布。

技术总结
本发明属于喷头技术领域。涉及一种自进式疏堵喷头，包括壳体、旋转喷头、尾座；旋转喷头转动设于壳体的前端，尾座固定设于壳体的后端，尾座设有用于与供水管道连接的接口；尾座内设有第一水流通道以及均与第一水流通道相通的第二水流通道和第三水流通道；旋转喷头上设有与第一水流通道相通的前喷嘴与旋转喷嘴，第二水流通道的末端设有开口朝向尾座后方的后喷嘴；第三水流通道的末端设有开口朝向壳体侧面的侧喷嘴；旋转喷头在旋转喷嘴的射流驱动下自旋转，尾座在后喷嘴的射流驱动下带动壳体向前移动。本发明利用后喷嘴的射流推动喷头自动前进，无需外部输送机构，可实现长距离管道的清洗，打破现有的清洗距离限制，提高清洗效率和安全性。

技术研发人员：丁红,王振,文光才,吴教锟,陈勇,张世涛,刘志伟,廉常军,冯康武,周俊文,邓照玉,贾晓亮,杨杰,杨腾,米翔繁,张明明,樊淑兰,林桂玲
受保护的技术使用者：中煤科工集团重庆研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17