一种埋管注惰管道出口装置的制作方法

本实用新型涉及采空区防灭火技术领域，尤其涉及一种埋管注惰的注惰管出口装置。

背景技术：

埋管注惰防灭火技术由于注惰管路采用一定步距交替布置的方式，随着工作面的推进，注惰管出口的位置固定不变，注惰管出口相对于工作面的距离不断变化。当前埋管技术在初始阶段可以通过注惰管出口将惰性气体注入采空区中的自燃带，但随着工作面的不断向前推进，采空区的位置会发生变化，而由于注惰管出口的位置固定不变，惰性气体不能连续地进入在两个步距之间形成的新的采空区的自燃带中，不能较大程度防止采空区火灾的发生；而如果想要进入新的采空区的自燃带中，还需要增加埋管，致使埋管注惰管路复杂。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种埋管注惰的注惰管出口装置，可以减少埋管注惰管路的布设数量，且可以使惰性气体较连续地进入在两个步距之间形成的新的采空区的自燃带中，从而可以提高防止采空区火灾发生的有效性。

为达到上述目的，本实用新型实施例提供一种埋管注惰的注惰管出口装置，包括：第一花管、堵头及牵拉件，所述第一花管的一端具有用于连接注惰管的连接部，所述第一花管另一端具有卡座，所述堵头具有与所述卡座配合封堵第一花管另一端的卡端，所述堵头的卡端朝向所述第一花管内的一侧连接有牵拉件，所述第一花管侧面上开设有多个第一通孔。

可选地，所述第一通孔周向均匀地布设于第一花管轴剖面一侧的180°圆弧侧面上。

可选地，所述第一花管另一端内凹的具有锥度的翻边形成所述卡座，所述堵头包括封口板，所述封口板朝向第一花管侧设有所述卡端，所述卡端外轮廓为向第一花管侧凸起圆台的结构。

可选地，所述第一花管周向上套设有第二花管，在所述第一花管与第二花管之间具有间隙，在所述间隙中设有用于连接第一花管与第二花管的连接肋板，所述第二花管的侧面上设有第二通孔，且所述第二通孔与所述第一通孔轴向错开设置。

可选地，所述第二通孔周向均匀地布设于第二花管轴剖面一侧的180°圆弧侧面上。

可选地，周向相邻的第一通孔间的间隔为60°，周向相邻的第二通孔间的间隔为45°，所述第二花管位于第一花管另一端的端部超出第一花管的另一端端部设置，所述第一花管与第二花管侧面的开孔率为0.4～0.6。

可选地，所述第一花管的长度为2～3m，第二花管的长度为2～3.2m。

可选地，所述第一通孔及第二通孔的钻设倾角为5～10°。

可选地，所述第一通孔与第二通孔的钻设倾角方向相反。

可选地，在所述第一花管内壁设有牵拉导向支撑盘，所述牵拉导向支撑盘包括导向中心圆环及支撑连接于所述导向中心圆环与第一花管之间的支撑杆；

所述牵拉件为牵引钢丝绳，所述牵引钢丝绳穿过所述导向中心圆环分三股连接于所述堵头的卡端上。

本实用新型实施例提供的埋管注惰的注惰管出口装置，包括：第一花管、堵头及牵拉钢丝，所述第一花管的一端具有用于连接注惰管的连接部，所述第一花管另一端具有卡座，所述堵头具有与所述卡座配合封堵第一花管另一端的卡端，所述堵头的卡端朝向所述第一花管内的一侧连接有牵拉件，所述第一花管侧面上开设有多个第一通孔。在埋设注惰管时，将所述注惰管出口装置通过连接部连接于注惰管出口端，由于在第一花管侧面上开设有多个第一通孔，当采煤工作面向前推进后，新形成的采空区位于两个注惰管埋设步距之间时，惰气可以通过第一花管侧面上的多个第一通孔较连续地注入到新形成的采空区中，无需再增加一路埋管，从而减少埋管注惰管路的布设数量，由于可以将惰气较连续地注入到采煤过程中形成的所有采空区中，从而可以提高防止采空区火灾发生的有效性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型埋管注惰的注惰管出口装置一实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

应当明确，为了更加清楚说明本实用新型，在以下的具体实施例中描述了众多技术细节，本领域技术人员应当理解，没有其中的某些细节，本实用新型同样可以实施。另外，为了凸显本实用新型的实用新型主旨，涉及的一些本领域技术人员所熟知的方法、手段、零部件及其应用等未作详细描述，但是，这并不影响本实用新型的实施。本文所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

本实用新型实施例提供的埋管注惰的注惰管出口装置，结构简单、适用于埋管注惰防治采空区火灾工程中，其中注惰指的是注入惰性气体，例如注氮气；可以减少埋管注惰管路的布设数量，且可以使惰性气体较连续地进入在两个步距之间形成的新的采空区的自燃带中，从而可以提高防止采空区火灾发生的有效性。

参看图1所示，本实用新型实施例提供的埋管注惰的注惰管出口装置，包括：第一花管1、堵头2及牵拉件3。

其中，所述第一花管1的一端具有用于连接注惰管的连接部(图中未示出，具体位于图1中第一花管的左端)，所述第一花管1另一端具有卡座4，所述堵头2具有与所述卡座4配合封堵第一花管1另一端的卡端5，所述堵头2的卡端5朝向所述第一花管1内的一侧连接有牵拉件3，所述第一花管1侧面上开设有多个第一通孔6。

可以理解的是，现有技术中，在埋设注惰管时，为了保证注惰的连续性，需要采用一步距交替布置并行的注惰管路，例如第一注惰管路的出口设于回采工作面后方3m，第二注惰管路的出口设于回采工作面后方2m；随着回采工作面推进，为了使惰气注入在2m与距离回采工作面后方1m的步距之间新形成的采空区中，还需要增设第三注惰管路，所述第三注惰管路的出口设于回采工作面后方1m，这样会致使注惰管路布设复杂，且增加成本。

通过采用本实施例的出口装置，在回采工作区回采之前，在埋设注惰管时，在注惰管的出口端通过所述连接部安装所述出口装置，例如，所述出口装置的第一花管1的长度为两米，则将第二注惰管路位于回采工作面后方两米的距离上埋设有所述出口装置，由于所述第一花管1的侧面上设有多个第一通孔6，在开始注惰时，惰气主要从第一花管1的另一端(即在实际应用时的注惰口端或称为前端，以下为了叙述简洁的需要，采用术语“前端”)；当回采工作面向前推进时，通过所述前拉件牵拉所述堵头2，将注惰管前端封堵，可以使惰气从第一花管1的侧面注入新形成的采空区中，无需另外在两个步距之间新形成的采空区增设埋管，即可实现连续注入，从而可以提高防止采空区火灾发生的有效性。

本实用新型实施例提供的埋管注惰的注惰管出口装置，在埋设注惰管时，将所述注惰管出口装置通过连接部连接于注惰管出口端，由于在第一花管1侧面上开设有多个第一通孔6，当采煤工作面向前推进后，新形成的采空区位于两个注惰管埋设步距之间时，惰气可以通过第一花管1侧面上的多个第一通孔6较连续地注入到新形成的采空区中，无需再增加一路埋管，从而减少埋管注惰管路的布设数量，由于可以将惰气较连续地注入到采煤过程中形成的所有采空区中，从而可以提高防止采空区火灾发生的有效性。

在一个实施例中，在所述第一花管1内壁设有牵拉导向支撑盘7，所述牵拉导向支撑盘7包括导向中心圆环8及支撑连接于所述导向中心圆环8与第一花管1之间的支撑杆9；

所述牵拉件3为牵引钢丝绳，所述牵引钢丝绳穿过所述导向中心圆环8分三股连接于所述堵头2的卡端5上。

本实施例中，通过设置牵拉导向支撑盘7，可以保证牵拉钢丝绳时，堵头2平稳地沿轴向路径卡入卡座4中将第一花管1的前端封堵。

具体地，所述第一通孔6周向均匀地布设于第一花管1轴剖面一侧的180°圆弧侧面上，有利于惰性气体均匀分布到采空区内。

所述卡座4可以由第一花管1的端部的翻边内凹形成，在一个可选实施例中，所述第一花管1另一端内凹的具有锥度的翻边形成所述卡座4，所述堵头2包括封口板10，所述封口板10朝向第一花管1侧设有所述卡端5，所述卡端5外轮廓为向第一花管1侧凸起圆台的结构。其中圆台的锥度与翻边的锥度一致，以实现有效封堵第一花管1的前端。

在另一个实施例中，所述第一花管1周向上套设有第二花管11，在所述第一花管1与第二花管11之间具有间隙12，在所述间隙12中设有用于连接第一花管1与第二花管11的连接肋板(图中未示出)，通过在第一花管1周向套设第二花管11，可以防止采空区落石等砸坏注惰管影响注惰效果；所述第二花管11的侧面上设有第二通孔12，且所述第二通孔12与所述第一通孔6轴向错开设置，这种设置错开设置的方式可以避免放顶的颗粒物一次直接落入第一花管1及第二花管11上相对应的通孔中。

其中，所述第二通孔12周向均匀地布设于第二花管11轴剖面一侧的180°圆弧侧面上。

具体地，周向相邻的第一通孔6间的间隔为60°，在第一花管1轴剖面一侧的180°圆弧侧面上均匀布置四个第一通孔6；周向相邻的第二通孔12间的间隔为45°，在第二花管11轴剖面一侧的180°圆弧侧面上均匀布置5个第二通孔12；所述第二花管11位于第一花管1另一端的端部超出第一花管1的另一端端部设置，具体地，所述第一花管1的长度为2～3m，第二花管11的长度为2.2～3.2m，当放顶的矸石等掉落时，可以对第一花管1的注惰口起到一定的保护作用；所述第一花管1与第二花管11侧面的开孔率为0.4～0.6，开孔率为花管侧面上孔的总面积与开孔区面积的比值。

在一个具体实施例中，所述第一通孔6与第二通孔12的钻设倾角方向相反；这样布设有利于气体进入采空区。优选地，所述第一通孔6的钻设倾角α与第二通孔12的钻设倾角β分别为5～10°。

为了更加清楚说明本实用新型，现将具有该出口装置的注惰工作过程说明如下：

在回采工作面后方的采空区位于注惰管出口附近时，第一花管1前端的堵头2处于卡座4外，惰气从后端沿工作面走向方向主要通过第一花管1前端注入采空区；当回采工作面推进后，新形成的采空区处于埋入埋管注氮步距之间，例如步距40％～60％时，此时随着工作面的推进采空区的自燃带的位置已经发生变化，通过牵拉所述堵头2将第一花管1的前端堵死，惰气沿第一花管1及第二花管11的径向的通孔注入新形成的采空区，无需在步距之间新形成的采空区增设埋管，也可以使惰气连续地流向新的采空区自燃带，提高防止采空区火灾发生的有效性，保证了采空区的安全。

需要说明的是，在本文中，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本文中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系的用语，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。