一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置及其使用方法与流程

本发明属于注浆管连接装置技术领域，具体涉及一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置及其使用方法。

背景技术：

注浆锚杆支护是煤矿巷道支护等地下岩土工程中一种围岩加固方式，高压注浆管是注浆锚杆注浆时重要的通道，高压注浆管连接装置用来辅助连接注浆锚杆、注浆锚杆打转机、高压注浆管以及注浆泵，延长管路从而达到施工现场或试验室的实际需求，因此高压注浆管连接装置有着至关重要作用；现有技术使用的连接装置，通常都是一种型号的连接装置对应着一种型号的高压注浆管接口，没有变径的功能，如果施工现场或者实验室需要要变径连接装置则需要提前和厂家联系定做，这样既浪费时间，又需要花费高额费用，而且该变径连接装置适用于其他管路连接的概率极低；因此，设计一种能够重复利用、密封性能好且可以匹配多种型号的高压注浆管连接装置是很有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种结构合理，操作简便，能够重复利用、密封性能好且可以匹配多种高压注浆管型号的煤矿万用型高压注浆管快速连接装置及使用方法。

本发明的目的是这样实现的：一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置，它包括有三爪卡固定装置，所述三爪卡固定装置包括有卡盘体外壳、活动卡爪、齿盘、锥形齿轮、盘体连接件，所述卡盘体外壳整体为圆柱形筒体，所述卡盘体外壳的一端设置有矩形掏槽，所述卡盘体外壳的另一端固定连接有盘体连接件，所述矩形掏槽内滑动设置有活动卡爪，所述活动卡爪的底面设置有弧线齿纹；所述齿盘顶面设置有螺旋齿纹，所述齿盘底面设置有锥形齿纹，所述齿盘和所述活动卡爪通过所述螺旋齿纹和所述弧线齿纹啮合连接，所述齿盘通过所述锥形齿纹与所述锥形齿轮啮合连接；所述盘体连接件包括有外部筒体和内部筒体，所述内部筒体的外表面上设置有齿纹a，所述内部筒体的内表面上设置有凹槽。

所述高压注浆管快速连接装置包括有拧紧装置，所述拧紧装置整体为圆柱形筒体，所述拧紧装置内表面设置有螺纹b，所述拧紧装置内表面的一端设置有内部凸台，所述拧紧装置和所述盘体连接件通过所述螺纹b和所述齿纹a螺纹连接。

所述高压注浆管快速连接装置包括有连接装置，所述连接装置包括有固定把手，所述固定把手整体为圆柱体，所述固定把手两端均连接有连接套筒，所述连接套筒外表面设置有与所述凹槽相适配的凸块，所述连接装置和所述盘体连接件通过所述凸块和所述凹槽滑动连接，所述拧紧装置通过所述内部凸台与所述连接装置转动连接；所述连接套筒内设置有可与注浆管端头密封接触的锥形密封筒，所述连接装置内部设置有贯穿所述连接套筒和所述固定把手的连接通孔。

所述活动卡爪的左端面设置有直线齿纹。

所述矩形掏槽的侧面上设置有导向槽，所述活动卡爪的侧面上设置有与所述导向槽相配合的导向条。

所述卡盘体外壳设置有所述矩形掏槽一端的壁厚大于另一端的壁厚，所述齿盘和所述锥形齿轮设置于所述卡盘体外壳壁厚较薄一端的内部。

所述齿盘的内径与所述卡盘体外壳壁厚较厚一端的内径相同，所述齿盘的外径与所述卡盘体外壳壁厚较薄一端的内径相匹配。

所述锥形齿纹的齿根和齿尖分别与所述齿盘的内径和外径重合。

所述锥形齿轮上设置有第一六棱孔，所述卡盘体外壳与所述盘体连接件连接处设置有与所述第一六棱孔相对应的第二六棱孔。

所述固定把手和所述拧紧装置的外径与所述三爪卡固定装置的外径相同。

所述煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的使用方法，它包括以下步骤：

步骤一）：使用六角扳手通过本连接装置一端的所述第二六棱孔插入所述锥形齿轮末端的所述第一六棱孔，旋转六角扳手，所述锥形齿轮将带动所述齿盘转动，所述齿盘带动所述活动卡爪向外移动，松开卡爪，另一端所述三爪卡固定装置的操作相同；

步骤二）：转动本连接装置一端的所述拧紧装置，通过所述螺纹b与所述齿纹a的相互啮合使得所述三爪卡固定装置和所述拧紧装置相互远离，另一端所述拧紧装置的操作相同；

步骤三）：将矿用高压液压管穿过所述三爪卡固定装置插入本连接装置内部，并使其端部与所述锥形密封筒相接触，使用六角扳手转动所述锥形齿轮使所述活动卡爪收紧，将矿用高压注浆接头固定，两端的操作方法相同；

步骤四）：转动本连接装置一端的所述拧紧装置，使所述三爪卡固定装置向所述拧紧装置靠近，所述三爪卡固定装置带动矿用高压注浆管接头收回，使其端部与所述锥形密封筒在压力作用下紧密接触，实现矿用高压注浆管与本连接装置的密封连接，另一端操作相同。

本发明的有益效果：本发明的煤矿万用型高压注浆管快速连接装置主要包括三爪卡固定装置、拧紧装置和连接装置，三爪卡固定装置位于所述快速连接装置的两侧，三爪卡固定装置包括卡盘体外壳、活动卡爪、齿盘、锥形齿轮和盘体连接件，齿盘和锥形齿轮位于卡盘体外壳的内部，通过锥形齿轮、齿盘和活动卡爪的相互配合，即可实现卡爪的松开与合闭，进而对高压注浆管进行固定，方便高效；连接装置的连接套筒插入盘体连接件的内部筒体内，并通过凸块和凹槽进行限位和导向，实现连接装置与三爪卡固定装置的滑动连接；拧紧装置套接于连接装置的外部，其内部凸台与连接套筒的外壁相接触，并通过凸块对内部凸台进行限位，拧紧装置通过其螺纹b与三爪卡固定装置螺纹连接，通过拧紧装置即可将连接装置和三爪卡固定装置连接为一个整体；连接套筒内部的中空部分整体为圆锥体，不同型号和尺寸的高压注浆管在插入连接装置的过程中都可以与锥形密封筒紧密接触，实现对不同型号和尺寸高压注浆管的连接；本发明整体结构合理，操作简便，通过不同部件间的相互配合，实现对不同型号和尺寸高压注浆管的快速高效密封连接，提高了工作效率，降低了劳动强度和生产成本。

附图说明

图1为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的整体结构示意图。

图2为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的拧紧装置的结构示意图。

图3为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的连接装置的结构示意图。

图4为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的连接装置剖视结构示意图。

图5为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的三爪卡固定装置部分内部结构的结构示意图。

图6为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的卡盘体外壳的结构示意图。

图7为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的活动卡爪的结构示意图。

图8为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的盘体连接件的结构示意图。

图9为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的齿盘的结构示意图。

图10为本发明一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的锥形齿轮的结构示意图。

图中：1、三爪卡固定装置2、拧紧装置3、连接装置4、卡盘体外壳5、活动卡爪6、齿盘7、锥形齿轮8、盘体连接件9、矩形掏槽10、弧线齿纹11、直线齿纹12、螺旋齿纹13、锥形齿纹14、第一六棱孔15、外部筒体16、齿纹a17、螺纹b18、内部凸台19、固定把手20、锥形密封筒21、凸块22、凹槽23、连接套筒24、内部筒体25、导向槽26、导向条27、第二六棱孔28、连接通孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

实施例1

如图1-10所示，一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置，它包括有三爪卡固定装置1，所述三爪卡固定装置1包括有卡盘体外壳4、活动卡爪5、齿盘6、锥形齿轮7、盘体连接件8，所述卡盘体外壳4整体为圆柱形筒体，所述卡盘体外壳4的一端设置有矩形掏槽9，所述卡盘体外壳4的另一端固定连接有盘体连接件8，所述矩形掏槽9内滑动设置有活动卡爪5，所述活动卡爪5的底面设置有弧线齿纹10；所述齿盘6顶面设置有螺旋齿纹12，所述齿盘6底面设置有锥形齿纹13，所述齿盘6和所述活动卡爪5通过所述螺旋齿纹12和所述弧线齿纹10啮合连接，所述齿盘6通过所述锥形齿纹13与所述锥形齿轮7啮合连接；所述盘体连接件8包括有外部筒体15和内部筒体24，所述内部筒体24的外表面上设置有齿纹a16，所述内部筒体24的内表面上设置有凹槽22。

所述高压注浆管快速连接装置包括有拧紧装置2，所述拧紧装置2整体为圆柱形筒体，所述拧紧装置2内表面设置有螺纹b17，所述拧紧装置2内表面的一端设置有内部凸台18，所述拧紧装置2和所述盘体连接件8通过所述螺纹b17和所述齿纹a16螺纹连接。

所述高压注浆管快速连接装置包括有连接装置3，所述连接装置3包括有固定把手19，所述固定把手19整体为圆柱体，所述固定把手19两端均连接有连接套筒23，所述连接套筒23外表面设置有与所述凹槽22相适配的凸块21，所述连接装置3和所述盘体连接件8通过所述凸块21和所述凹槽22滑动连接，所述拧紧装置2通过所述内部凸台18与所述连接装置3转动连接；所述连接套筒23内设置有可与注浆管端头密封接触的锥形密封筒20，所述连接装置3内部设置有贯穿所述连接套筒23和所述固定把手19的连接通孔28。

所述煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的使用方法，它包括以下步骤：

步骤一）：使用六角扳手通过本连接装置一端的所述第二六棱孔27插入所述锥形齿轮7末端的所述第一六棱孔14，旋转六角扳手，所述锥形齿轮7将带动所述齿盘6转动，所述齿盘6带动所述活动卡爪5向外移动，松开卡爪，另一端所述三爪卡固定装置1的操作相同；

步骤二）：转动本连接装置一端的所述拧紧装置2，通过所述螺纹b17与所述齿纹a16的相互啮合使得所述三爪卡固定装置1和所述拧紧装置2相互远离，另一端所述拧紧装置2的操作相同；

步骤三）：将矿用高压液压管穿过所述三爪卡固定装置1插入本连接装置内部，并使其端部与所述锥形密封筒20相接触，使用六角扳手转动所述锥形齿轮7使所述活动卡爪5收紧，将矿用高压注浆接头固定，两端的操作方法相同；

步骤四）：转动本连接装置一端的所述拧紧装置2，使所述三爪卡固定装置1向所述拧紧装置2靠近，所述三爪卡固定装置1带动矿用高压注浆管接头收回，使其端部与所述锥形密封筒20在压力作用下紧密接触，实现矿用高压注浆管与本连接装置的密封连接，另一端操作相同。

本发明的煤矿万用型高压注浆管快速连接装置主要包括三爪卡固定装置1、拧紧装置2和连接装置3，三爪卡固定装置1位于所述快速连接装置的两侧，三爪卡固定装置1包括卡盘体外壳4、活动卡爪5、齿盘6、锥形齿轮7和盘体连接件8，齿盘6和锥形齿轮7位于卡盘体外壳4的内部，通过锥形齿轮7、齿盘6和活动卡爪5的相互配合，即可实现卡爪的松开与合闭，进而对高压注浆管进行固定，方便高效；连接装置3的连接套筒23插入盘体连接件8的内部筒体24内，并通过凸块21和凹槽22进行限位和导向，实现连接装置3与三爪卡固定装置1的滑动连接；拧紧装置2套接于连接装置3的外部，其内部凸台18与连接套筒23的外壁相接触，并通过凸块21对内部凸台18进行限位，拧紧装置2通过其螺纹b17与三爪卡固定装置1螺纹连接，通过拧紧装置2即可将连接装置3和三爪卡固定装置1连接为一个整体；连接套筒23内部的中空部分整体为圆锥体，不同型号和尺寸的高压注浆管在插入连接装置3的过程中都可以与锥形密封筒20紧密接触，实现对不同型号和尺寸高压注浆管的连接；本发明整体结构合理，操作简便，通过不同部件间的相互配合，实现对不同型号和尺寸高压注浆管的快速高效密封连接，提高了工作效率，降低了劳动强度和生产成本。

实施例2

如图1-9所示，一种煤矿万用型高压注浆管快速连接装置，它包括有三爪卡固定装置1，所述三爪卡固定装置1包括有卡盘体外壳4、活动卡爪5、齿盘6、锥形齿轮7、盘体连接件8，所述卡盘体外壳4整体为圆柱形筒体，所述卡盘体外壳4的一端设置有矩形掏槽9，所述卡盘体外壳4的另一端固定连接有盘体连接件8，所述矩形掏槽9内滑动设置有活动卡爪5，所述活动卡爪5的底面设置有弧线齿纹10；所述齿盘6顶面设置有螺旋齿纹12，所述齿盘6底面设置有锥形齿纹13，所述齿盘6和所述活动卡爪5通过所述螺旋齿纹12和所述弧线齿纹10啮合连接，所述齿盘6通过所述锥形齿纹13与所述锥形齿轮7啮合连接；所述盘体连接件8包括有外部筒体15和内部筒体24，所述内部筒体24的外表面上设置有齿纹a16，所述内部筒体24的内表面上设置有凹槽22。

所述高压注浆管快速连接装置包括有拧紧装置2，所述拧紧装置2整体为圆柱形筒体，所述拧紧装置2内表面设置有螺纹b17，所述拧紧装置2内表面的一端设置有内部凸台18，所述拧紧装置2和所述盘体连接件8通过所述螺纹b17和所述齿纹a16螺纹连接。

所述高压注浆管快速连接装置包括有连接装置3，所述连接装置3包括有固定把手19，所述固定把手19整体为圆柱体，所述固定把手19两端均连接有连接套筒23，所述连接套筒23外表面设置有与所述凹槽22相适配的凸块21，所述连接装置3和所述盘体连接件8通过所述凸块21和所述凹槽22滑动连接，所述拧紧装置2通过所述内部凸台18与所述连接装置3转动连接；所述连接套筒23内设置有可与注浆管端头密封接触的锥形密封筒20，所述连接装置3内部设置有贯穿所述连接套筒23和所述固定把手19的连接通孔28。

为了更好的效果，所述活动卡爪5的左端面设置有直线齿纹11，多个所述卡爪5通过所述直线齿纹11咬合高压注浆管，可增加本快速连接装置与高压注浆管连接的稳固性。

为了更好的效果，所述矩形掏槽9的侧面上设置有导向槽25，所述活动卡爪5的侧面上设置有与所述导向槽25相配合的导向条26，所述活动卡爪5在所述齿盘6的驱动下向外或向内移动时，可通过所述导向槽25与所述导向条26之间的配合，对所述活动卡爪5进行导向和限位，保证其移动的顺利进行。

为了更好的效果，所述卡盘体外壳4设置有所述矩形掏槽9一端的壁厚大于另一端的壁厚，所述齿盘6和所述锥形齿轮7设置于所述卡盘体外壳4壁厚较薄一端的内部，所述齿盘6由所述卡盘体外壳4内部结构限位，所述锥形齿轮7一端固定于所述三爪卡固定装置的内壁上，装置整体结构紧凑，能高效实现对高压注浆管的固定。

为了更好的效果，所述齿盘6的内径与所述卡盘体外壳4壁厚较厚一端的内径相同，所述齿盘6的外径与所述卡盘体外壳4壁厚较薄一端的内径相匹配，使所述卡盘体外壳4的内部结构对所述齿盘6进行有效限位，使所述齿盘6在所述锥形齿轮7的带动下能够稳定转动。

为了更好的效果，所述锥形齿纹13的齿根和齿尖分别与所述齿盘6的内径和外径重合，保证所述齿盘6能够通过所述锥形齿纹13与所述锥形齿轮7高效啮合。

为了更好的效果，所述锥形齿轮7上设置有第一六棱孔14，所述卡盘体外壳4与所述盘体连接件8连接处设置有与所述第一六棱孔14相对应的第二六棱孔27，可使用六角扳手通过所述第二六棱孔27插入所述锥形齿轮7末端的所述第一六棱孔14，对所述锥形齿轮7进行操作，简单高效。

为了更好的效果，所述固定把手19和所述拧紧装置2的外径与所述三爪卡固定装置1的外径相同，使本快速连接装置在整体上呈圆柱形，减少施工现场与其它设备干涉的机会，增强本装置的实用性。

所述煤矿万用型高压注浆管快速连接装置的使用方法，它包括以下步骤：

步骤一）：使用六角扳手通过本连接装置一端的所述第二六棱孔27插入所述锥形齿轮7末端的所述第一六棱孔14，旋转六角扳手，所述锥形齿轮7将带动所述齿盘6转动，所述齿盘6带动所述活动卡爪5向外移动，松开卡爪，另一端所述三爪卡固定装置1的操作相同；

步骤二）：转动本连接装置一端的所述拧紧装置2，通过所述螺纹b17与所述齿纹a16的相互啮合使得所述三爪卡固定装置1和所述拧紧装置2相互远离，另一端所述拧紧装置2的操作相同；

步骤三）：将矿用高压液压管穿过所述三爪卡固定装置1插入本连接装置内部，并使其端部与所述锥形密封筒20相接触，使用六角扳手转动所述锥形齿轮7使所述活动卡爪5收紧，将矿用高压注浆接头固定，两端的操作方法相同；

步骤四）：转动本连接装置一端的所述拧紧装置2，使所述三爪卡固定装置1向所述拧紧装置2靠近，所述三爪卡固定装置1带动矿用高压注浆管接头收回，使其端部与所述锥形密封筒20在压力作用下紧密接触，实现矿用高压注浆管与本连接装置的密封连接，另一端操作相同。

本发明的煤矿万用型高压注浆管快速连接装置主要包括三爪卡固定装置1、拧紧装置2和连接装置3，三爪卡固定装置1位于所述快速连接装置的两侧，三爪卡固定装置1包括卡盘体外壳4、活动卡爪5、齿盘6、锥形齿轮7和盘体连接件8，齿盘6和锥形齿轮7位于卡盘体外壳4的内部，通过锥形齿轮7、齿盘6和活动卡爪5的相互配合，即可实现卡爪的松开与合闭，进而对高压注浆管进行固定，方便高效；连接装置3的连接套筒23插入盘体连接件8的内部筒体24内，并通过凸块21和凹槽22进行限位和导向，实现连接装置3与三爪卡固定装置1的滑动连接；拧紧装置2套接于连接装置3的外部，其内部凸台18与连接套筒23的外壁相接触，并通过凸块21对内部凸台18进行限位，拧紧装置2通过其螺纹b17与三爪卡固定装置1螺纹连接，通过拧紧装置2即可将连接装置3和三爪卡固定装置1连接为一个整体；连接套筒23内部的中空部分整体为圆锥体，不同型号和尺寸的高压注浆管在插入连接装置3的过程中都可以与锥形密封筒20紧密接触，实现对不同型号和尺寸高压注浆管的连接；本发明整体结构合理，操作简便，通过不同部件间的相互配合，实现对不同型号和尺寸高压注浆管的快速高效密封连接，提高了工作效率，降低了劳动强度和生产成本。