一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置

1.本实用新型涉及取芯技术领域，尤其涉及的是一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置。


背景技术：

2.煤矿瓦斯的主要成分是甲烷、同时还含有一定量氮气、氧气、水、二氧化碳等，其中最有利用价值的是甲烷。我国是煤炭蕴藏和生产大国，煤矿瓦斯蕴藏量十分丰富，开发利用好煤矿瓦斯为人类提供清洁能源是国家的一项基本能源战略。
3.现有技术中，通过保压保瓦斯取芯器将含瓦斯煤层岩心取到地表之后，直接将岩心从取芯器内部取出，再放入瓦斯气体测试系统内部检测瓦斯含量，由于这一过程会导致岩心跟外部的空气接触，瓦斯气体会散失，导致所测瓦斯含量大大降低，从而无法为煤层地层的瓦斯气体资源含量进行准确测量。
4.因此，现有技术还有待改善。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置，旨在解决现有技术中直接将岩心从取芯器内部取出放入瓦斯气体解析系统，导致岩芯内瓦斯气体资源含量无法进行准确测量的技术问题。
6.本实用新型提供了一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置，所述保压保瓦斯取芯器的保压管上设有螺纹孔，所述螺纹孔内设有与所述螺纹孔连接的管螺纹螺钉；其特征在于，所述对接装置包括：
7.旋转杆；
8.环形套筒，所述环形套筒套设于所述取芯器的保压管外并与所述保压管密封连接；
9.所述环形套筒上设有：
10.沿径向对开的第一通孔和第二通孔；
11.第一环形槽，所述第一环形槽设于所述环形套筒内表面，所述环形槽连通所述第一通孔和所述第二通孔；
12.其中，所述旋转杆与所述第一通孔密封连接，所述旋转杆贯穿所述第一通孔并连接所述管螺纹螺钉，所述第二通孔用于连接所述瓦斯气体解析系统。
13.进一步的，所述旋转杆包括：
14.旋转杆本体以及设于所述旋转杆本体两端的第一连接部和第二连接部；
15.其中，所述旋转杆本体与所述第一通孔密封连接，所述第二连接部与所述管螺纹螺钉相连接。
16.进一步的，所述对接装置还包括：
17.手柄，所述手柄与所述第一连接部相连接。
18.进一步的，所述第一连接部为第一多边形杆，所述手柄设有与所述第一多边形杆相配匹的第三通孔，所述第一多边形杆设于所述第三通孔；
19.所述第二连接部为第二多边形杆，所述管螺纹螺钉的头部设有与所述第二多边形杆相匹配的开槽，所述第二多边形杆设于所述开槽。
20.进一步的，所述第一多变形杆和所述第二多边形杆均为六方杆，所述第三通孔为六方孔，所述开槽为内六角槽。
21.进一步的，所述旋转杆上还设有：
22.限位件，所述限位件用于阻挡所述第二连接部脱离所述第一环形槽。
23.进一步的，所述限位件为凸圆环，所述凸圆环设于所述旋转杆本体与所述第二连接部之间；
24.其中，所述凸圆环位于所述第一环形槽，所述凸圆环的直径和所述第一环形槽的宽度均大于所述第一通孔的直径。
25.进一步的，所述旋转杆本体设有至少一个第二环形槽，每个所述第二环形槽内均设有第二密封圈。
26.进一步的，所述环形套筒的内表面还设有第三环形槽和第四环形槽，所述第三环形槽和所述第四环形槽分别位于所述第一环形槽的相对两侧；
27.其中，所述第三环形槽内设有第三密封圈，所述第四环形槽内设有第四密封圈。
28.进一步的，所述第二通孔与所述瓦斯气体解析系统之间设有：
29.抽气接头，所述抽气接头的第一端连接所述第二通孔，所述抽气接头的第二端连接有抽气管，所述抽气管连接所述瓦斯气体解析系统。
30.有益效果：本实用新型提供了一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置，其特征在于，所述对接装置包括：旋转杆；环形套筒，所述环形套筒套设于所述取芯器的保压管外并与所述保压管密封连接；其中，所述保压管上设有螺纹孔，所述螺纹孔内设有与所述螺纹孔连接的管螺纹螺钉；所述环形套筒上设有：沿径向对开的第一通孔和第二通孔；以及设于所述环形套筒内表面第一环形槽，所述第一环形槽连通所述第一通孔和所述第二通孔；其中，所述旋转杆与所述第一通孔密封连接，所述旋转杆贯穿所述第一通孔并连接所述管螺纹螺钉，所述第二通孔用于连接所述瓦斯气体解析系统。在本技术中，通过转动旋转杆，使得旋转杆带动管螺纹螺钉旋转，将保压管上的螺纹孔打开，使得瓦斯气体从保压管上的螺纹孔进入到第一环形槽中，由于环形套筒与保压管密封连接、旋转杆与第一通孔密封连接，使得进入到第一环形槽内的瓦斯气体仅能通过第二通孔进入瓦斯解析系统，从而能够准确的测量瓦斯气体的含量。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本技术实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
32.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，这些附图示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于说明本技术的技术方案。
33.图1为本技术一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置的整体结构
示意图；
34.图2为图1中a处的局部放大图；
35.图3为本技术一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置中环形套筒的整体结构示意图；
36.图4为本技术一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置中旋转杆的整体结构示意图；
37.图5为本技术一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置中手柄的第一结构示意图；
38.图6为本技术一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置中手柄的第二结构示意图。
39.附图标记：100、旋转杆；110、旋转杆本体；120、第一连接部；130、第二连接部；140、凸圆环；150、第二环形槽；160、第二密封圈；200、环形套筒；210、第一通孔；220、第二通孔；230、第一环形槽；240、第三环形槽；250、第三密封圈；260、第四环形槽；270、第四密封圈；300、手柄；310、第三通孔；400、保压管；420、管螺纹螺钉；500、岩心管；510、开口；600、岩心；700、抽气接头；800、抽气管。
具体实施方式
40.为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
41.在申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、"底”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技术的限制。
42.此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
43.在申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
44.现有的保压保瓦斯取芯器将含瓦斯煤层岩心取到地表之后，直接将岩心从取芯器内部取出，再放入瓦斯气体测试系统内部检测瓦斯含量，由于这一过程会导致岩心跟外部的空气接触，瓦斯气体会散失，导致所测瓦斯含量大大降低，从而无法为煤层地层的瓦斯气体资源含量进行准确测量。
45.基于此，本技术提供了一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置，
所述保压保瓦斯取芯器的保压管400上设有螺纹孔，所述螺纹孔内设有与所述螺纹孔连接的管螺纹螺钉420；所述对接装置包括：旋转杆100；环形套筒200，所述环形套筒200套设于所述取芯器的保压管400外并与所述保压管400密封连接；所述环形套筒200上设有：沿径向对开的第一通孔210和第二通孔220；以及设于所述环形套筒200内表面第一环形槽230，所述第一环形槽230连通所述第一通孔210和所述第二通孔220；其中，所述旋转杆100与所述第一通孔210密封连接，所述旋转杆100贯穿所述第一通孔210并连接所述管螺纹螺钉420，所述第二通孔220用于连接所述瓦斯气体解析系统。
46.如图1～图6所示，保压保瓦斯取芯器包括装有岩心600的岩心管500以及设于所述岩心管500外侧的保压管400，在岩心管500上设有开口510，保压管400上的螺纹孔设于岩心管500开口510的对应位置(一般设置在岩心管500开口510的附近)，保压管400上的螺纹孔通过管螺纹螺钉420连接，以起到密封瓦斯气体的效果，当未接入该对接装置时，通过管螺纹螺钉420封堵该螺纹孔，使得瓦斯气体不会通过该螺纹孔扩散至外部空气。
47.如图3所示，环形套筒200套设于保压管400外并与所述保压管400密封连接，也就是说，环形套筒200的内表面与所述保压管400的外表面密封连接。在环形套筒200上开设有沿径向对开的第一通孔210和第二通孔220，并且在环形套筒200的内表面还设有第一环形槽230，该第一环形槽230连通所述第一通孔210和第二通孔220。
48.具体的，第一通孔210需设置在螺纹孔的正上方，第一通孔210和螺纹孔同轴设置，以便旋转杆100穿过所述第一通孔210并与所述管螺纹螺钉420连接。
49.较佳的，由于旋转杆100在转动过程中，需要相对第一通孔210转动，因此，在本实施方式中，旋转杆100设为圆柱状，第一通孔210为圆柱孔，以方便旋转杆100在该圆柱孔内转动。
50.在本实施方式中，通过转动旋转杆100，使得旋转杆100带动管螺纹螺钉420旋转，将保压管400上的螺纹孔打开，使得瓦斯气体从保压管400上的螺纹孔进入到第一环形槽230中。
51.值得注意的是，由于环形套筒200与保压管400密封连接，避免了第一环形槽230内的瓦斯气体通过环形套筒200内表面与保压管400外表面之间的缝隙泄露至外部空气中；由于旋转杆100与第一通孔210密封连接，避免旋转杆100在转动过程中瓦斯气体通过第一通孔210泄露至外部空气，从而使得进入到第一环形槽230内的瓦斯气体仅能通过第二通孔220进入瓦斯解析系统，进而能够准确的测量瓦斯气体的含量。
52.在上述实施方式的基础上，为了便于对旋转杆100进行操作转动，所述旋转杆100包括：旋转杆本体110以及设于所述旋转杆本体110两端的第一连接部120和第二连接部130；其中，所述旋转杆本体110与所述第一通孔210密封连接，所述第二连接部130与所述管螺纹螺钉420相连接，所述对接装置还包括：手柄300，所述手柄300与所述第一连接部120相连接。
53.如图4所示，旋转杆100包括：旋转杆本体110、第一连接部120和第二连接部130，具体的，第一连接部120位于旋转杆本体110的上端，第二连接部130位于旋转杆本体110的下端。较佳的，旋转杆本体110、第一连接部120和第二连接部130一体成型设置。
54.旋转杆本体110呈圆柱状，便于与第一通孔210密封连接，同时，方便在所述第一通孔210内旋转。
55.第一连接部120连接手柄300，通过转动手柄300，即可带动旋转杆100旋转。
56.具体的，第一连接部120和手柄300可以通过可拆卸或者焊接的方式连接。该手柄300的形状可以是格式各样的，本领域技术人员可以根据实际需求来设定。
57.如图5～图6所示，在一种较佳的设定方式中，该手柄300为圆盘状，以便于工作人员操作使用以及传递扭矩。
58.第二连接部130与管螺纹螺钉420相连接，通过转动手柄300带动旋转杆100转动，使得第二连接部130带动管螺纹螺钉420转动，从而将管螺纹螺钉420拧开。
59.具体的，在本实施方式中，第二连接部130一般以可拆卸或者焊接的方式连接在所述管螺纹螺钉420的头部，从而带动所述管螺纹螺钉420转动。
60.在上述实施方式的基础上，所述第一连接部120为第一多边形杆，所述手柄300设有与所述第一多边形杆相配匹的第三通孔310，所述第一多边形杆设于所述第三通孔310。
61.具体的，第一多边形杆可以为四边形杆、五边形杆、六边形杆等等，当第一多边形杆为四边形杆时，第三通孔310为与之匹配的四方孔，便于将所述四边形杆安装在所述四方孔内，再通过圆盘状的手柄300传递扭矩和转速。当第一多边形杆为六边形杆时，第三通孔310为与之匹配的六方孔，便于将所述六边形杆安装在所述六方孔内，再通过圆盘状的手柄300传递扭矩和转速。
62.在上述实施方式的基础上，所述第二连接部130为第二多边形杆，所述管螺纹螺钉420的头部设有与所述第二多边形杆相匹配的开槽，所述第二多边形杆设于所述开槽。
63.具体的，第二多边形杆可以为四边形杆、五边形杆、六边形杆等，当第二多边形杆为四边形杆时，所述开槽为与之匹配的内四角槽，便于将所述四边形杆安装在内四角槽，当第二多边形杆为六边形杆时，所述开槽为与之匹配的内六角槽，便于将六边形杆安装在内六角槽。
64.如图4和图6所示，较佳的，考虑到多边形杆的边数较多时，手柄300带动第一连接部120转动过程中易于打滑、以及第二连接部130带动管螺纹螺钉420转动过程中易于打滑，因此，在本实施方式中，所述第一多变形杆和所述第二多边形杆均为六方杆，所述第三通孔310为六方孔，所述开槽为内六角槽。
65.在上述实施方式的基础上，所述旋转杆100上还设有：限位件，所述限位件用于阻挡所述第二连接部130脱离所述第一环形槽230。
66.由于通过旋转杆100的第二连接部130带动谷氨螺纹螺钉拧开之后，为了防止岩心管500内部压力过大将旋转杆100从第一通孔210冲出外部，致使瓦斯气体散失，因此，在所述旋转杆100上还设有用于阻挡所述第二连接部130在岩心管500内部压力的冲击下，脱离第一环形槽230，并从所述第一通孔210冲出外部，致使瓦斯气体失散。
67.在上述实施方式的基础上，所述限位件的设置方式有多种，在一种较佳的实现方式中，所述限位件为凸圆环140，所述凸圆环140设于所述旋转杆本体110与所述第二连接部130之间；其中，所述凸圆环140位于所述第一环形槽230，所述凸圆环140的直径和所述第一环形槽230的宽度均大于所述第一通孔210的直径。
68.如图4所示，在本实施方式中，在旋转杆本体110与所述第二连接部130之间(第二连接部130靠近旋转杆本体110的一端)设有凸圆环140，由于凸圆环140位于第一环形槽230内，凸圆环140的直径和第一环形槽230的宽度均大于第一通孔210的直径，当管螺纹螺钉
420被拧开后，由于凸圆环140的阻挡作用，使得旋转杆100并不会因为岩心管500内压力过大而通过第一通孔210冲出外部。
69.较佳的，所述凸圆环140与所述旋转杆本体110、所述第二连接部130一体成型设置。
70.值得注意的是，在其他的实施方式中，限位件也可以为其他形状(例如为方形)或者是设置在旋转杆100的其他位置上(靠近旋转杆本体110与第二连接部130相连接处设置均可)，本领域技术人员可以根据实际使用需求来设定。
71.在上述实施方式的基础上，所述旋转杆本体110设有至少一个第二环形槽150，每个所述第二环形槽150内均设有第二密封圈160。
72.如图1、图2和图4所示，为了实现旋转杆本体110与所述第一通孔210密封连接，在所述旋转杆本体110上设有至少一个第二环形槽150，在第二环形槽150内设有与之相匹配的第二密封圈160，从而旋转杆100在转动过程中，避免了瓦斯气体通过第一通孔210泄露至外部空气。
73.进一步的，在本实施方式中，所述第二环形槽150设有两个，以起到更好的密封效果。
74.作为另一种实现旋转杆本体110与所述第一通孔210密封连接的方式，旋转杆本体110的外表面设有外螺纹，第一通孔210内设有内螺纹，二者通过螺纹连接的方式实现密封连接。
75.在上述实施方式的基础上，为了实现环形套筒200与所述保压管400之间密封连接，所述环形套筒200的内表面还设有第三环形槽240和第四环形槽260，所述第三环形槽240和所述第四环形槽260分别位于所述第一环形槽230的相对两侧；其中，所述第三环形槽240内设有第三密封圈250，所述第四环形槽260内设有第四密封圈270。
76.如图1～图3所示，当拧开管螺纹螺钉420后，瓦斯气体进入到第一环形槽230内，为了避免第一环形槽230内的瓦斯气体通过环形套筒200内表面与保压管400外表面之间的缝隙泄露至外部空气中，在本实施方式中，环形套筒200的内表面还设有第三环形槽240和第四环形槽260，第三环形槽240和第四环形槽260分别位于第一环形槽230轴向左右两侧，然后在第三环形槽240内设有与之相匹配的第三密封圈250，在第四环形槽260内设有与之相匹配的第四密封圈270。以达到环形套筒200与保压管400密封连接的效果。
77.作为另一种实现环形套筒200与所述保压管400密封连接的方式，保压管400的外表面设有外螺纹，环形套筒200内设有内螺纹，二者通过螺纹连接的方式实现密封连接。
78.在上述实施方式的基础上，所述第二通孔220与所述瓦斯气体解析系统之间设有：抽气接头700，所述抽气接头700的第一端连接所述第二通孔220，所述抽气接头700的第二端连接有抽气管800，所述抽气管800连接所述瓦斯气体解析系统。
79.具体的，在一种较佳的实现方式中，所述第二通孔220为螺纹孔，所述抽气接头700的第一端与所述第二通孔220通过螺纹密封连接，以避免瓦斯气体泄露到外部空气。另外，关于抽气接头700的第二端与抽气管800的连接方式，以及抽气管800与所述瓦斯气体的解析系统的连接方式，也均可以通过螺纹来实现密封连接。
80.综上，本实用新型提供了一种保压保瓦斯取芯器与瓦斯气体解析系统的对接装置，所述对接装置包括：旋转杆；环形套筒，所述环形套筒套设于所述取芯器的保压管外并
与所述保压管密封连接；其中，所述保压管上设有螺纹孔，所述螺纹孔内设有与所述螺纹孔连接的管螺纹螺钉；所述环形套筒上设有：沿径向对开的第一通孔和第二通孔；以及设于所述环形套筒内表面第一环形槽，所述环形槽连通所述第一通孔和所述第二通孔；其中，所述旋转杆与所述第一通孔密封连接，所述旋转杆贯穿所述第一通孔并连接所述管螺纹螺钉，所述第二通孔用于连接所述瓦斯气体解析系统。在本技术中，通过转动旋转杆，使得旋转杆带动管螺纹螺钉旋转，将保压管上的螺纹孔打开，使得瓦斯气体从保压管上的螺纹孔进入到环形槽中，由于环形套筒与保压管密封连接、旋转杆与第一通孔密封连接，使得进入到环形槽内的瓦斯气体仅能通过第二通孔进入瓦斯解析系统，从而能够准确的测量瓦斯气体的含量。
81.以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。