一种煤层瓦斯抽采钻孔塌孔清煤装置的制作方法

本发明属于清煤装置的技术领域，具体涉及一种煤层瓦斯抽采钻孔塌孔清煤装置。

背景技术：

随着煤炭开采向深部推进，瓦斯灾害防治的难度也越来越大，煤与瓦斯突出灾害防治仍然是煤矿安全工作的重中之重。

预抽采是瓦斯防治的重要手段，通过钻孔，将瓦斯抽取出来以预防瓦斯灾害，然而在钻孔施工的时候，在应力的作用下，或者煤层比较松软时，钻孔施工容易发生塌孔现象，导致在钻孔积存大量煤渣。

由于钻孔内煤渣的遮挡干预，瓦斯抽采管无法插入到指定的位置，封孔质量差，瓦斯抽采效果不佳。

为此，人们一直在寻找解决的办法。

技术实现要素：

本发明提供一种煤层瓦斯抽采钻孔塌孔清煤装置，不仅能清理钻孔内的煤渣与石块，而且结构简单，操作方便。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种煤层瓦斯抽采钻孔塌孔清煤装置，包括中轴，中轴为中空圆柱型结构，中轴右侧面设有半圆环，半圆环右侧设有连接杆，连接杆为圆柱型筒状结构，连接杆右侧设有限位支架，限位支架右侧设有缠丝桶，缠丝桶上缠绕有绳索，绳索向左贯穿限位支架，绳索左端设有弹簧扣，半圆环与弹簧扣卡接，中轴外侧面设有推套，推套与中轴相对运动，推套外侧面周向设有多个伞架支撑架，伞架支撑架与推套转动连接，中轴左端设有锥形钻头，锥形钻头右端周向设有多个伞架，伞架外表面设有沙网，沙网内侧面与多个伞架固定连接，伞架与中轴转动连接，伞架支撑架与伞架数量、位置相对应，对应的伞架支撑架与伞架转动连接，中轴上相对位置设有多个伞架收缩槽，中轴内部固定设有弹簧固定挡片，弹簧固定挡片左侧设有弹簧，弹簧左侧设有弹簧活动挡片，中轴上相对位置设有弹簧活动挡片槽，弹簧活动挡片穿过弹簧活动挡片槽与推套内侧面固定连接，弹簧活动挡片在中轴内部相对运动。

进一步的，连接杆内侧面直径与中轴外侧面直径相适配。

进一步的，缠丝桶前部设有折叠架，折叠架前部转动设有套件，套件底部设有外壳，缠丝桶直径与套件的宽度相适配，套件宽度与外壳相适配。

进一步的，限位支架包括四根伸缩杆，四根伸缩杆相互垂直布置，限位支架中部设有带有开口的开口环。

进一步的，沙网为多个圆环规律排列组成，每个圆环之间间隙设置。

进一步的，伞架收缩槽的数量、位置、尺寸与锥形钻头的数量、位置、尺寸相对应。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

本发明中，为了减小阻力将锥形钻头设置成钻头；通过设置沙网，沙网在前进过程中将钻孔内堆积的煤渣、废石收集，最终从钻孔入口脱出，沙网将钻孔内的煤渣完全清除干净，维护钻孔内部使用环境，提高工作效率；通过设置推套与弹簧，让沙网可以收缩和张开，提高空间利用率，方便沙网进入钻孔内部，通过设置半圆环、弹簧扣，可以更容易将中轴与绳索进行连接与拆卸；

缠丝桶可以通过折叠架向下折叠将缠丝桶收缩进套件内部，套件可以收缩进外壳内部，这样既可以减少空间的浪费，提高空间利用率，也可以便于携带；

通过设置限位支架，让限位支架固定在钻孔内部，限位支架上设置有开口环，绳索通过圆环缺口进入开口环，开口环将绳索固定在钻孔的中部，使绳索的位置始终与中轴的中心保持水平，使伞架平稳收回，不会偏移，同时也保护绳索，方便对绳索进行拖拽。

附图说明

图1为本发明沙网张开时的结构示意图；

图2为中轴和伞架部分的结构示意图；

图3为中轴部分的剖视图；

图4为本发明沙网闭合时的结构示意图。

图中：1.中轴，2.伞架，3.沙网，4.推套，5.伞架支撑架，6.弹簧，7.连接杆，8.限位支架，9.伸缩杆，10.外壳，11.套件，12.折叠架，13.缠丝桶，14.半圆环，15.弹簧扣，16.弹簧活动挡片，17.弹簧活动挡片槽，18.弹簧固定挡片，19.伞架收缩槽，20.锥形钻头，21.绳索，22.顶杆。

具体实施方式

实施例：如图1、图2、图3、图4所示，包括中轴1，中轴1为中空圆柱型结构，中轴1右侧面设有半圆环14，半圆环14右侧设有连接杆7，连接杆7为圆柱型筒状结构，连接杆（7）为圆柱型筒状结构且右侧设有内螺纹，连接杆（7）外侧壁设有线槽，，连接杆7右侧设有限位支架8，限位支架8右侧设有缠丝桶13，缠丝桶13上缠绕有绳索21，绳索21向左贯穿限位支架8绳索21左端设有弹簧扣15，半圆环14与弹簧扣15卡接，中轴1外侧面设有推套4，推套4与中轴1相对运动，推套4外侧面周向设有多个伞架支撑架5，伞架支撑架5与推套4转动连接，中轴1左端设有锥形钻头20，锥形钻头20右端周向设有多个伞架2，伞架2外表面设有沙网3，沙网3内侧面与多个伞架2固定连接，伞架2与中轴1转动连接，伞架支撑架5与伞架2数量、位置相对应，对应的伞架支撑架5与伞架2转动连接，中轴1上相对位置设有多个伞架收缩槽19，中轴1内部固定设有弹簧固定挡片18，弹簧固定挡片18左侧设有弹簧6，弹簧6左侧设有弹簧活动挡片16，中轴1上相对位置设有弹簧活动挡片槽17，弹簧活动挡片16穿过弹簧活动挡片槽17与推套4内侧面固定连接，弹簧活动挡片16在中轴1内部相对运动。

连接杆7内侧面直径与中轴1外侧面直径相适配，缠丝桶13前部设有折叠架12，折叠架12前部转动设有套件11，套件11底部设有外壳10，缠丝桶13直径与套件11的宽度相适配，套件11宽度与外壳10相适配，限位支架8包括四根伸缩杆9，四根伸缩杆9相互垂直布置，限位支架8中部设有开口环，沙网3为多个圆环规律排列组成，每个圆环之间间隙设置，伞架收缩槽19的数量、位置、尺寸与锥形钻头20的数量、位置、尺寸相对应。

工作过程：将推套4向右推动，推套4带动弹簧活动挡片16压缩弹簧6，推套4同时带动伞架支撑架5运动，最终带动伞架2收缩，伞架2带动沙网3收缩，最终，伞架2的右端收缩进伞架收缩槽19内，沙网3完全收缩，此时，将半圆环14于弹簧扣15卡接，将连接杆7套在中轴1外侧，绳索从连接杆7的长槽中穿出，让连接杆7左端将伞架收缩槽19遮挡一部分，同时挡住伞架2向外扩张，此时，在连接杆7右端通过螺纹连接顶杆22，将锥形钻头20对准钻孔且将锥形钻头20、沙网3、中轴1送入钻孔内，此时在钻孔入口附近安装限位支架8，限位支架8的四周与钻孔外侧壁接触，将绳索21与缠丝桶13固定连接，绳索21从连接杆7侧面的长槽穿出，限位支架8中部的开口环将绳索21的位置限制在钻孔中部位置，缠丝桶13留在钻孔外部，中轴1与缠丝桶13通过绳索21相连接，通过顶杆22将中轴1不断送入钻孔深处，如果钻孔非常深，可以依次通过螺纹增加顶杆22数量加长可到达的钻孔深度。

当该装置到达煤渣堆积的位置时，向外拔出顶杆22从而带动连接杆7脱离中轴，绳索21从长槽中脱离，抽出顶杆22和连接杆7，连接杆7不在遮挡伞架收缩槽19，弹簧6靠自身的弹力推动弹簧活动挡片16运动，进一步带动推套4运动，进一步带动伞架支撑架5、伞架2运动，最终沙网3在钻孔内张开，当推套4与达限位挡圈接触时停止运动，伞架2和纱网3也停止张开以适应钻孔的宽度。，此时，在钻孔入口附近安装限位支架8，限位支架8的四周与钻孔外侧壁接触使限位支架8固定，将绳索21从开口进入开口环，使绳索的位置和中轴的中心保持水平，拉动绳索21，绳索21带动中轴1向钻孔入口方向前进，中轴1带动沙网3向钻孔入口方向前进，沙网3在前进过程中将钻孔内堆积的煤渣、废石收集，最终从钻孔入口脱出，沙网3将钻孔内的煤渣完全清除干净，限位挡圈可以阻挡推套从而使伞架停止张大，通过控制限位挡圈与弹簧6的距离，从而控制伞架的开合度，以便适应各种尺寸的钻孔。