一种采空区瓦斯抽放吸气装置的制作方法

本实用新型涉及煤矿开采设备技术领域，具体是一种采空区瓦斯抽放吸气装置。

背景技术：

现有工作面采空区瓦斯抽放吸气装置一般采用如说明书附图4所示机械式组合阀门，采空区瓦斯抽放吸气口与组合阀门手动机械开启阀，即通过钢丝绳拉出定位销，使阀板脱落，将阀门打开。

该装置只能实现当采空区瓦斯抽放吸气口随着工作面的推移依次进入采空区，理论上处于合理抽放位置时开启吸气口阀门，进行瓦斯抽放，不能完成当吸气口随着工作面的继续推进，进入采空区不合理抽放区域时及时关闭吸气口，也不能实现对采空区吸气口装置附近的瓦斯、一氧化碳等气体成分进行有效监测分析，以确定最佳抽放位置，选择合理开启和关闭吸气装置的时机，抽放效果差，不能实现准确高效抽放。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种采空区瓦斯抽放吸气装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种采空区瓦斯抽放吸气装置，包括抽放主管，抽放主管顶端安装抽放支管，所述抽放主管内部上部滑动设置有挡板，挡板上端中部安装吊环，吊环中部安装钢丝绳，所述抽放支管顶端也安装吊环，钢丝绳穿过位于抽放支管顶端的吊环连接有束管采样头。

作为本实用新型进一步的方案：所述抽放支管顶端左侧安装钢管，钢管内部安装束管采样头。

作为本实用新型进一步的方案：所述挡板下端安装橡胶密封垫。

作为本实用新型进一步的方案：所述抽放主管上端设有限制挡板往下移动的挡圈。

作为本实用新型进一步的方案：所述抽放支管上端也设有限制挡板往上移动的挡圈。

作为本实用新型再进一步的方案：所述挡板为直径5mm的钢板制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)在原有技术基础上解决了采空区瓦斯抽放吸气装置只能单向开启，不能关闭的弊端，可根据抽放需要随时开启和关闭；

(2)解决了原有技术吸气装置不能合理确定开启位置，抽放效果差，现技术与束管监测装置联合布置，实现了吸气装置口瓦斯浓度实时监测分析，为吸气装置的合理开启和关闭提供准确的科学依据；

(3)通过联合布置的束管采样头，结合工作面瓦斯涌出量及瓦斯浓度，可实现对工作面采空区瓦斯抽放效果检验。

附图说明

图1为一种采空区瓦斯抽放吸气装置在关闭状态下的结构示意图。

图2为一种采空区瓦斯抽放吸气装置在开启状态下的结构示意图。

图3为一种采空区瓦斯抽放吸气装置中抽放主管的结构示意图。

图4为背景技术中机械式组合阀门的结构示意图。

图中：1-抽放主管、2-抽放支管、3-挡圈、4-橡胶密封垫、5-挡板、6-吊环、7-钢丝绳、8-束管采样头、9-钢管、11-销子、12-压板、13-上密封垫、14-固定挡板、15-套筒、16-三通立管、17-牵引绳、18-三通横管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参阅图1～3，本实用新型实施例中，一种采空区瓦斯抽放吸气装置，包括抽放主管1，所述抽放主管1上端设有限制挡板5往下移动的挡圈3，所述抽放支管2上端也设有限制挡板5往上移动的挡圈3，抽放主管1顶端安装抽放支管2，所述抽放支管2顶端左侧安装钢管9，钢管9内部安装束管采样头8，所述抽放主管1内部上部滑动设置有挡板5，所述挡板5下端安装橡胶密封垫4，挡板5上端中部安装吊环6，吊环6中部安装钢丝绳7，所述挡板5为直径5mm的钢板制成，所述抽放支管2顶端也安装吊环6，钢丝绳7穿过位于抽放支管2顶端的吊环6连接有束管采样头8。

(1)基本原理

工艺及原理：采用机械方式控制采空区瓦斯抽放吸气的开启和闭合，同时联合布置束管探头实时监测吸气口气体浓度，确定合理抽放时机。

目标及效果：①当采空区瓦斯抽放吸气口随着工作面的推进，依次进入采空区的不同位置时能够及时、可靠地开启吸气口的阀门，同时当吸气口继续进入采空区不符合抽放要求区域时能及时关闭吸气阀门，减少对下一吸气口的影响，提高瓦斯抽放的效果。②根据布置在采空区吸气口的束管监测数据分析采空区瓦斯、一氧化碳等气体浓度，确定吸气阀门的最佳位置，达到准确高效抽放。

(2)关键技术：瓦斯抽放吸气立管、简易吸气机械控制装置、kss-200束管监测系统

(3)工艺流程：在工作面回风巷铺设dn250聚乙烯瓦斯抽放管，作为采空区瓦斯抽放预埋管路，随着工作面的推进，瓦斯管的一端逐渐埋入采空区，瓦斯管路每隔一定距离设一三通，加装瓦斯抽放立管，及吸气装置简易控制阀，控制阀(如图1)通过机械方式控制开启和关闭。同时在吸气口附近的防护套管内敷设一趟单芯束管，用于实时监测采空区吸气口附近区域瓦斯浓度，随着吸气口向采空区的不断埋入，当瓦斯浓度升高，达到抽放要求时通过敷设在套管内的钢丝绳将吸气装置控制闸阀拉起，打开吸气口，当埋深加大，不符合抽放要求时放松钢丝绳关闭阀门。

新改造的吸气装置可根据抽放需要随时开启和关闭，同时将束管监测系统与吸气装置联合布置，实现了对工作面采空区瓦斯抽放吸气口附近瓦斯浓度分布情况的测定，通过分析为吸气装置的合理开启和关闭提供准确的科学依据。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种采空区瓦斯抽放吸气装置，包括抽放主管(1)，其特征在于，抽放主管(1)顶端安装抽放支管(2)，所述抽放主管(1)内部上部滑动设置有挡板(5)，挡板(5)上端中部安装吊环(6)，吊环(6)中部安装钢丝绳(7)，所述抽放支管(2)顶端也安装吊环(6)，钢丝绳(7)穿过位于抽放支管(2)顶端的吊环(6)连接有束管采样头(8)。

2.根据权利要求1所述的一种采空区瓦斯抽放吸气装置，其特征在于，所述抽放支管(2)顶端左侧安装钢管(9)，钢管(9)内部安装束管采样头(8)。

3.根据权利要求1所述的一种采空区瓦斯抽放吸气装置，其特征在于，所述挡板(5)下端安装橡胶密封垫(4)。

4.根据权利要求1所述的一种采空区瓦斯抽放吸气装置，其特征在于，所述抽放主管(1)上端设有限制挡板(5)往下移动的挡圈(3)。

5.根据权利要求1或4所述的一种采空区瓦斯抽放吸气装置，其特征在于，所述抽放支管(2)上端也设有限制挡板(5)往上移动的挡圈(3)。

6.根据权利要求5所述的一种采空区瓦斯抽放吸气装置，其特征在于，所述挡板(5)为直径5mm的钢板制成。

技术总结
本实用新型涉及煤矿开采设备技术领域，公开了一种采空区瓦斯抽放吸气装置，包括抽放主管，抽放主管顶端安装抽放支管，抽放主管内部上部滑动设置有挡板，挡板上端中部安装吊环，吊环中部安装钢丝绳，抽放支管顶端也安装吊环，钢丝绳穿过位于抽放支管顶端的吊环连接有束管采样头。本实用新型，在原有技术基础上解决了采空区瓦斯抽放吸气装置只能单向开启，不能关闭的弊端，可根据抽放需要随时开启和关闭；解决了原有技术吸气装置不能合理确定开启位置，抽放效果差，现技术与束管监测装置联合布置，实现了吸气装置口瓦斯浓度实时监测分析，为吸气装置的合理开启和关闭提供准确的科学依据。

技术研发人员：李军;王飞;丁超;赵志勇
受保护的技术使用者：华亭煤业集团有限责任公司
技术研发日：2020.04.17
技术公布日：2020.11.20