谐振式煤矿瓦斯抽采装置的制作方法

文档序号:12859959阅读:329来源:国知局

本发明属于抽采设备技术领域,具体涉及一种谐振式煤矿瓦斯抽采装置。



背景技术:

瓦斯治理是煤矿安全高效开采的前提和基础。如今瓦斯问题,特别是低透气性煤层瓦斯治理是世界性难题,长期以来并没有得到很好的解决,因而导致煤矿瓦斯事故多发及生产效率低下,安全高效开采难以实现。

随着矿井开采深度加大,地质条件更复杂,地应力、瓦斯含量和压力增加,瓦斯治理难度进一步增大。鉴于此,煤层增透技术被广泛应用,但从现有技术来看,煤层增透技术存在着各种各样的问题及安全隐患亟待解决。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种谐振式煤矿瓦斯抽采装置,能使煤层气(瓦斯)通过缝隙聚集起来进入较大的气道后再进入采气孔中,从而能统一收集瓦斯气体,提高采集效率。

本发明所采用的技术方案是,振式煤矿瓦斯抽采装置,包括有管状支撑壳体,管状支撑壳体相对的两端口分别为端口a、端口b;管状支撑壳体内:在端口a处设置有连接气源装置的连接套,在靠近端口b处设置有气囊,气囊与连接套之间设置有活塞缸,活塞缸包括有下缸体、上缸体以及位于下缸体与上缸体之间的活塞,上缸体内设置有送气管,送气管通过中空中间杆与下缸体连接且在连接处通过连接部件固定,下缸体内设置有弹簧,弹簧的一端抵在连接部件处,弹簧的另一端与活塞连接;气囊的进气口通过下接头与下缸体密封连接,连接套通过上接头与上缸体密封连接。

本发明的特点还在于:

连接部件为螺母。

中空中间杆的杆体上设置有进气孔。

进气孔至少设置有一个。

管状支撑壳体的外壁上设置有放气孔。

放气孔至少设置有一个。

本发明的有益效果是:

(1)本发明谐振式煤矿瓦斯抽采装置,与现有的绝大部分煤层气抽采方法相比具有独特的优势:对比单独打孔抽气来说,它并不需要特殊的煤矿种类和地形,也更加的节约成本;对比气爆等爆炸类的方法来说,该方法的危险性更低,而且可控程度高,能极大保证操作人员的生命安全;对比水利压裂等方法来说,该方案的操作性更轻便,降低了工人工作强度和劳动力成本,更加便捷、高效。

(2)利用本发明谐振式煤矿瓦斯抽采装置进行煤矿瓦斯抽采时,其限制条件很少,操作简单且效率高,非常适合推广使用。

附图说明

图1是本发明谐振式煤矿瓦斯抽采装置的结构示意图。

图中,1.管状支撑壳体,2.气囊,3.下接头,4.下缸体,5.弹簧,6.活塞,7.上缸体,8.上接头,9.连接套,10.中空中间杆,11.螺母,12.放气孔,13.进气孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明谐振式煤矿瓦斯抽采装置,其结构如图1所示,包括有管状支撑壳体1,管状支撑壳体1相对的两端口分别为端口a、端口b;管状支撑壳体1内:在端口a处设置有连接气源装置的连接套9,在靠近端口b处设置有气囊2,气囊2与连接套9之间设置有活塞缸,该活塞缸包括有下缸体4、上缸体7以及位于下缸体4与上缸体7之间的活塞6,上缸体7内设置有送气管,送气管通过中空中间杆10与下缸体4连接且在连接处通过连接部件11固定,下缸体4内设置有弹簧5,弹簧5的一端抵在连接部件11处,弹簧5的另一端与活塞6连接;气囊2的进气口通过下接头3与下缸体4密封连接,连接套9通过上接头8与上缸体7密封连接。

连接部件11采用的是螺母。

中空中间杆10的杆体上设置有进气孔13,进气孔13可以根据需要灵活设置数量,至少设置一个。

管状支撑壳体1的外壁上设置有放气孔12,放气孔12可以根据需要灵活设置数量,至少设置一个。

本发明谐振式煤矿瓦斯抽采装置的使用方法如下:

开始送气,使气体经上缸体7内的送气管送入到中空中间杆10中,由中空中间杆10杆体上设置的进气孔13送入上缸体7内,用于推动活塞6产生运动,活塞6能压缩下缸体4内的气体进入气囊2中,能使气囊2囊膨大;停止送气后,螺母(连接部件11)固定在中空中间杆10的末端,弹簧5一端顶住螺母,反弹力能使活塞6向上缸体7移动,上缸体7内气体从放气孔12流出,活塞6顺利复位到原始位置,气囊2收缩。

本发明谐振式煤矿瓦斯抽采装置,通过采用压缩气囊2的鼓气、放气来产生压迫,从而产生机械振动,而所产生的振动能逐渐与煤矿达成一定程度的谐波共振,逐渐在煤体中产生缝隙,使煤层气(瓦斯)能通过这些缝隙慢慢聚集起来进入较大的气道,之后进入事先挖好的采气孔中,实现了对抽采的瓦斯气体统一收集,能有效提高抽采效率。



技术特征:

技术总结
本发明公开的振式煤矿瓦斯抽采装置,包括管状支撑壳体,管状支撑壳体相对的两端口分别为端口A、端口B;管状支撑壳体内:在端口A处设有连接气源装置的连接套,在靠近端口B处设有气囊,气囊与连接套之间设有活塞缸,活塞缸包括下缸体、上缸体及位于下缸体与上缸体之间的活塞,上缸体内设有送气管,送气管通过中空中间杆与下缸体连接且在连接处通过连接部件固定,下缸体内设有弹簧,弹簧的一端抵在连接部件处,弹簧的另一端与活塞连接;气囊的进气口通过下接头与下缸体密封连接,连接套通过上接头与上缸体密封连接。本发明振式煤矿瓦斯抽采装置,能使煤层气通过缝隙聚集起来进入气道后再进入采气孔中,能统一收集瓦斯气体,提高采集效率。

技术研发人员:张鹏超
受保护的技术使用者:陕西理工大学
技术研发日:2017.08.09
技术公布日:2017.11.03
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