一种穿层造穴支撑筛管的制作方法

1.本发明属于井下安全生产设备领域，具体为一种穿层造穴支撑筛管。


背景技术：

2.目前，我国许多煤矿都存在“双高一低”的现象，分别为高瓦斯浓度，高瓦斯压力和低渗透性，这使得瓦斯抽采变得尤为困难，瓦斯问题已经成为阻碍煤体安全开采的最重要的问题，严重限制了煤矿的开采速度。一旦处理不当，就可能造成瓦斯伤亡事故，严重威胁人民的人身财产安全，带来极为不好的社会影响，并且矿尘随瓦斯涌出后，散落到周围环境，会对当地的生态系统造成很大威胁。
3.针对这种情况，国内外普遍采用的方法为开采保护层来预抽煤层瓦斯。在煤矿中优先开采出危险性较低的岩层或者煤层，然后以此为基础，向上下钻孔，来抽采上下煤层中的瓦斯。但在开采洞穴之后，由于压力差的存在，使得孔壁受压收缩，往往在造穴之后不得不再一次进行穿孔造穴。所以本领域技术人员迫切需要一种应对上述塌孔现象的装置。


技术实现要素：

4.本发明提供一种穿层造穴支撑筛管，用于解决造穴过程中穿层钻孔洞穴坍塌、堵塞的问题，并且本发明装置使用方便灵活，在放置时可以随外接设备一起进入，操作简单，对于不同的洞穴适应性较好，支撑力较强，具有自主可调性。
5.本发明的技术方案是：一种穿层造穴支撑筛管，套装在钻杆上，包括管骨，套装在上的支撑机构，所述支撑机构，包括套装在管骨上的支撑架，对称设置在管骨上的一对连接杆，两个滑动支撑组件，推动组件，固定器，所述滑动支撑组件、推动组件、固定器依次设置，所述连接杆一端与管骨铰接，另一端与支撑架中部铰接，所述滑动支撑组件设置在支撑架内侧，分别位于连接杆上下部，所述滑动支撑组件，包括半转动支撑杆、伸缩支撑杆、滑动块，所述半转动支撑杆一端与管骨铰接，另一端与伸缩支撑杆一端铰接，伸缩支撑杆另一端铰接在滑动块上，所述滑动块滑动连接在管骨上，所述半转动支撑杆与伸缩支撑杆的铰接点与支撑架铰接，所述推动组件，包括推动柄、两个推动杆、两个固定杆，所述推动柄为一个滑动连接在管骨上的滑块，所述两个推动杆以管骨为对称轴垂直固定连接在推动柄上表面，推动杆向上将管骨上的滑动块连接为一体，所述两个固定杆以管骨为对称轴铰接在推动柄下表面，所述推动柄上固定连接两个拉环，拉环位于固定杆内侧，拉环通过弹簧与固定杆中部内侧连接，所述固定器，包括可拆卸的套装固定在管骨上，固定器上设置有若干向上设置的倒钩，倒钩与固定杆前端配合。
6.所述管骨为中空双层钢管，两层钢管之间设置有滚珠轴承。
7.所述管骨与半转动支撑杆的铰接点，设置有限位挡，用于限定半转动支撑杆的旋转角度。
8.所述连接杆与管骨铰接端设置有弹簧，弹簧一端设置有铰接座，铰接座与管骨铰接。
9.所述固定杆前端为与倒钩配合的钩状。
10.还包括限位块，安装在管骨上，设置在靠近推动柄的滑动支撑组件的半转动支撑杆、伸缩支撑杆之间。
11.所述的伸缩支撑杆，由若干个管件同心套装形成，每个管件的末端对称设置有卡槽，卡槽内设置有卡扣，卡扣与卡槽弹簧连接，卡扣的顶面为弧形，压缩状态下卡扣位于卡槽内侧。
12.所述管骨上设置有若干支撑机构。
13.本发明有以下优点：1、使用灵活，可以根据地形的要求，可以选择不同数量、大小的支撑机构，保证对巷道的支撑效果；2、管骨设计合理，可以保证装置随外接设备旋转进入洞穴时，不对装置造成损害；3、设备体积小、质量轻，便于携带；4、伸缩支撑杆可以根据洞穴壁面进行自调节，保证对不平整的洞穴壁面时的支撑力，进一步提升支撑效果。
附图说明
14.图1为本发明的结构示意图。
15.图2为本发明固定器与固定杆的配合示意图。
16.图3为本发明伸缩支撑杆的结构示意图。
具体实施方式
17.如图1、2、3所示，一种穿层造穴支撑筛管，套装在钻杆上，包括中空双层无缝钢管制作的管骨11，套装在上的支撑机构，其中管骨11两层钢管之间设置有滚珠轴承13，管骨11中空质量较小，运输方便，两层钢管之间的滚珠轴承避免支撑架随管骨转动而转动发生的管骨扭断现象，便于设备随外接设备一起进入孔穴。
18.具体的支撑机构，包括套装在管骨上的支撑架3，对称设置在管骨上的一对连接杆9，两个滑动支撑组件，推动组件，固定器2。滑动支撑组件、推动组件、固定器2依次设置。
19.连接杆9一端与管骨11铰接，另一端与支撑架3中部铰接，连接杆9起到限制最大半径，优化受力位置和增加受力点的作用，如果没有连接杆9的束缚，支撑架将呈现出椭圆的外形，其受力点在两个支撑杆的中间，并且受力点只有一个，支撑效果被大大削弱。当支撑架打开，中部由于连接杆9的限制，将小于周围的半径，最大半径的数量将会变为两个，其位置向支撑杆的位置移动，并且关于连接杆对称，可以极大地提高了支撑筛管的支撑力。
20.滑动支撑组件设置在支撑架3内侧，分别位于连接杆9上下部，滑动支撑组件，包括半转动支撑杆12、三折伸缩支撑杆5、滑动块4，半转动支撑杆12一端与管骨11铰接，另一端与三折伸缩支撑杆5一端铰接，三折伸缩支撑杆5另一端铰接在滑动块4上，滑动块4滑动连接在管骨11上，半转动支撑杆12与三折伸缩支撑杆5的铰接点与支撑架3铰接，管骨11与半转动支撑杆12的铰接点，设置有限位挡7，半包裹铰接点，用于限定半转动支撑杆的旋转角度，保证了支撑杆始终有很好的支撑效果。还包括限位块6，安装在管骨11上，设置在靠近推动柄的滑动支撑组件的半转动支撑杆、伸缩支撑杆之间，是为了阻止滑动块的过度前移，限位块6可以将滑动块4限制在一个合理的位置，与前述的限位挡共同起到保证支撑效果的作
用。三折伸缩支撑杆5，由三个管件同心套装形成，每个管件的末端对称设置有卡槽，卡槽内设置有卡扣51，卡扣51与卡槽弹簧52连接，卡扣的顶面为弧形，压缩状态下卡扣位于卡槽内侧，当压力过大时弹簧52压缩，卡扣51后退至至卡槽内，第一节管件后退至下一节管件内，以防止压力过大，导致伸缩杆支撑杆折断。收缩后的支撑杆直径变大从而有了更大的支撑力。
21.推动组件，包括推动柄1、两个推动杆10、两个固定杆21，推动柄1为一个滑动连接在管骨上的滑块，两个推动杆10以管骨为对称轴垂直固定连接在推动柄1上表面，推动杆10向上将管骨上的滑动块4连接为一体，如果存在多个支撑机构，也可以全部连接，实现共同控制，两个固定杆21以管骨为对称轴铰接在推动柄1下表面，推动柄1上固定连接两个拉环23，拉环23位于固定杆21内侧，拉环23通过弹簧与固定杆21中部内侧连接。
22.固定器2，包括可拆卸的套装固定在管骨11上，可以采用诸如箍圈等可拆卸的固定连接结构，固定器2上设置有若干向上设置的倒钩22，倒钩22与固定杆21前端配合，固定杆21前端为与倒钩配合的钩状，在弹簧和倒钩的作用下，达到固定推动柄的目的。
23.优选的，连接杆9与管骨铰接端设置有弹簧8，弹簧8一端设置有铰接座，铰接座与管骨铰接，起到缓冲作用。
24.使用时，可以根据孔穴情况，选择合适大小、数量的支撑机构，推动柄通过推动杆来推动所有的滑动块，滑动块中的三折伸缩支撑杆随之改变角度，其铰接的半旋转支撑杆也在随之转动，从而撑起支撑架，当推动柄无法外力推动或被限位块阻挡时，支撑架完全打开，起到支撑作用，安装固定器防止滑块下滑，支撑架松脱，在此过程中，由于孔穴内壁情况的影响，有的伸缩支撑杆会在压力下缩入下一节，一来防止设备损坏，二来可以保证足够的支撑强度，并保证不影响相邻的支撑机构打开，同时由于连接杆9的限制，展开的支撑架会成一个类似的梨形。
25.当支撑结束后，断开弹簧与拉环的连接，将固定杆取出，向后回调推动柄，即可完成回收。