專利名稱：瓦斯管路連續(xù)除渣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及瓦斯排放技木，尤其涉及ー種瓦斯管路連續(xù)除渣裝置。
背景技術(shù)：
目前，通常對(duì)瓦斯管路采取負(fù)壓抽排的方法，通過(guò)煤層預(yù)抽、上隅角埋管抽放、高位鉆場(chǎng)抽放等抽放方法來(lái)降低煤層瓦斯含量及煤層殘存瓦斯含量，從而降低瓦斯涌出量，在通風(fēng)情況不變的情況下，有效降低工作面的瓦斯?jié)舛龋ＷC礦井安全生產(chǎn)工作的正常進(jìn)行。在瓦斯抽排工作中，煤塵等雜物不可避免的被吸入管路，當(dāng)其在瓦斯管路內(nèi)堆積過(guò)多時(shí)會(huì)堵塞管路，使瓦斯管流量驟降，抽排系統(tǒng)局部負(fù)壓急劇増大，極易發(fā)生管路吸癟等現(xiàn)象，同時(shí)致使老塘、上隅角負(fù)壓過(guò)小，容易積聚瓦斯導(dǎo)致瓦斯含量超限，造成瓦斯爆炸的嚴(yán)重后果。目前使用的除渣裝置在除渣時(shí)必須要停止該支路的瓦斯抽排，無(wú)法保證抽排系統(tǒng)不間斷作業(yè)，降低了抽排效率。為了配合除渣工作，工作面必須停止采煤活動(dòng)，影響了采煤工作的正常進(jìn)行，同時(shí)停抽期間，給安全也帶來(lái)了極大的隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供ー種瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中間斷作業(yè)、抽排效率低、安全隱患大的缺陷，實(shí)現(xiàn)在除渣期間連續(xù)抽排作業(yè)、抽排效率高、安全可靠。本發(fā)明實(shí)施例提供ー種瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，包括三通管連接件，其中一端與擴(kuò)大器連接，另外兩端分別用于與瓦斯抽排管串聯(lián)；箱體，向內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣管，底部設(shè)置有除渣ロ ；該進(jìn)氣管頂部連接該三通管連接件的一端；該除渣口上設(shè)有端蓋；導(dǎo)氣管，用于導(dǎo)通所述三通管連接件和所述箱體，一端與連接所述箱體，另一端連接所述三通管連接件，所述導(dǎo)氣管上設(shè)有控制該導(dǎo)氣管導(dǎo)通和阻斷的第一閥門；動(dòng)カ管，一端為延伸端沿所述箱體側(cè)壁向其內(nèi)部延伸，另一端連通空氣源，所述動(dòng)力管上設(shè)有控制該動(dòng)カ管導(dǎo)通和阻斷的第二閥門；翻轉(zhuǎn)板，頂端與設(shè)在所述箱體內(nèi)壁的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)連接，用于根據(jù)第一閥門和第二閥門的動(dòng)作與所述進(jìn)氣管的底部和所述動(dòng)カ管的延伸端切換配合。其中，所述第一閥門開(kāi)啟、第二閥門關(guān)閉，所述翻轉(zhuǎn)板的底面與所述延伸端接觸配合；所述第一閥門關(guān)閉、第二閥門開(kāi)啟，所述翻轉(zhuǎn)板的頂面與該進(jìn)氣管的底部接觸配合并阻斷所述進(jìn)氣管。進(jìn)ー步地，所述進(jìn)氣管、轉(zhuǎn)軸和動(dòng)カ管的方向兩兩垂直，所述轉(zhuǎn)軸與進(jìn)氣管底端在同一平面，所述轉(zhuǎn)軸與動(dòng)カ管延伸端端部在另一平面，所述翻轉(zhuǎn)板在兩個(gè)所述平面之間翻轉(zhuǎn)。特別是，所述進(jìn)氣管和導(dǎo)氣管相對(duì)設(shè)置在所述箱體的頂部；所述進(jìn)氣管呈豎向設(shè)置，所述動(dòng)カ管呈橫向設(shè)置，所述轉(zhuǎn)軸呈縱向設(shè)置，所述動(dòng)カ管的延伸端向上傾斜設(shè)置。其中，所述箱體的側(cè)面設(shè)有觀察窗。其中，所述箱體的底部設(shè)置凹槽，所述凹槽底部設(shè)有開(kāi)ロ形成所述除渣ロ。進(jìn)ー步地，所述端蓋由上端蓋、下端蓋和密封墊構(gòu)成，所述密封墊設(shè)置在所述上端蓋和下端蓋之間。特別是，所 述上端蓋與所述箱體固定連接，所述上端蓋中部對(duì)應(yīng)所述除渣ロ設(shè)有開(kāi)ロ，所述下端蓋一端與所述上端蓋之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述下端蓋底部設(shè)螺柱，所述上端蓋邊緣處設(shè)內(nèi)螺紋孔或螺母，所述螺柱與所述內(nèi)螺紋孔配合或與所述螺母配合，所述螺柱底部設(shè)手把。其中，所述導(dǎo)氣管的直徑小于所述瓦斯抽排管直徑。特別是，所述導(dǎo)氣管的直徑為所述瓦斯抽排管直徑的1/5。本發(fā)明提供的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，利用瓦斯管內(nèi)負(fù)壓和大氣壓的壓差實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)板的轉(zhuǎn)動(dòng)，連通和密閉擴(kuò)大器和瓦斯管路。連通時(shí)，渣子等雜物在管路內(nèi)氣流及自身重力作用下落入擴(kuò)大器內(nèi)儲(chǔ)存起來(lái)；密閉時(shí)，擴(kuò)大器獨(dú)立于抽排系統(tǒng)，打開(kāi)端蓋進(jìn)行除渣作業(yè)；保證了瓦斯抽排系統(tǒng)的連續(xù)工作，具有良好的除渣效果，解決了瓦斯管路除渣困難的難題，提高了抽采效率和生產(chǎn)效率，為打礦井安全生產(chǎn)提供了條件。


圖I為本發(fā)明瓦斯管路連續(xù)除渣裝置實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明瓦斯管路連續(xù)除渣裝置實(shí)施例ニ的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記I-第一閥門； 2-三通管連接件 21-法蘭盤；22-法蘭盤； 23-法蘭盤；3_進(jìn)氣管；4-轉(zhuǎn)軸；5-動(dòng)カ管；6-第二閥門；7-翻轉(zhuǎn)板； 8-除渣ロ ；9-上端蓋；10-下端蓋； 11-螺柱；12-螺母；13-觀察窗； 14-支撐腿；15-擴(kuò)大器；16-導(dǎo)氣管。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。作為本發(fā)明的實(shí)施例一，如圖I所示，瓦斯管路連續(xù)除渣裝置包括用于儲(chǔ)存和排放渣滓的擴(kuò)大器15和三通管連接件2，其中擴(kuò)大器15包括箱體，箱體設(shè)進(jìn)氣ロ，進(jìn)氣口內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣管3，箱體底部設(shè)置有除渣ロ 8及至少三個(gè)支撐腿14 ;除渣ロ 8上設(shè)有端蓋；擴(kuò)大器15不僅有良好的密封性能，并且還能承受管路內(nèi)的負(fù)壓；進(jìn)氣管3頂部通過(guò)法蘭連接三通管連接件2的一端；三通管連接件2另外兩端分別通過(guò)法蘭與瓦斯抽排管串聯(lián)連接 三通管連接件2用熱軋無(wú)縫鋼管焊制，三通管連接件2通過(guò)法蘭盤22、法蘭盤23與瓦斯抽排管串聯(lián)，通過(guò)法蘭盤21和擴(kuò)大器15進(jìn)氣口內(nèi)的進(jìn)氣管3相連；三通管連接件2的管徑大小可以根據(jù)瓦斯抽排管型號(hào)選用相應(yīng)規(guī)格的管加工；三通管連接件2和箱體之間通過(guò)直徑為瓦斯抽排管直徑的1/5的導(dǎo)氣管16連通，導(dǎo)氣管16上設(shè)有控制導(dǎo)氣管16導(dǎo)通和阻斷的第ー閥門I ;箱體外設(shè)動(dòng)カ管5，動(dòng)カ管5 —端為延伸端沿箱體側(cè)壁向箱體內(nèi)部延伸，動(dòng)カ管5另一端連通空氣源，動(dòng)カ管5上設(shè)有控制動(dòng)カ管5導(dǎo)通和阻斷的第二閥門6。箱體內(nèi)壁設(shè)轉(zhuǎn)軸4，翻轉(zhuǎn)板7頂部通過(guò)轉(zhuǎn)軸4與箱體內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)連接，翻轉(zhuǎn)板7選用高韌性、輕重量、阻燃抗靜電材料，本實(shí)施例中采用10_厚耐油橡膠平板制成，可以繞轉(zhuǎn)軸4上下轉(zhuǎn)動(dòng)，翻轉(zhuǎn)板7重量滿足其自由轉(zhuǎn)動(dòng)的力學(xué)要求，翻轉(zhuǎn)板7與三通接觸后能形成良好密封；用于根據(jù)第一閥門I和第二閥門6的動(dòng)作與進(jìn)氣管3的底部和動(dòng)カ管5的延伸端切換配合；箱體的側(cè)面設(shè)有觀察窗13，觀察窗13選用高機(jī)械強(qiáng)度、阻燃抗靜電的透明材料，本實(shí)施例采用8_厚阻燃抗靜電有機(jī)玻璃制成，通過(guò)螺栓固定在擴(kuò)大器15外壁上，加橡膠墊子密封，通過(guò)觀察窗13可以方便觀察擴(kuò)大器15內(nèi)的儲(chǔ)渣情況；箱體的底部設(shè)置凹槽，凹槽底部開(kāi)ロ形成所述除渣ロ 8。端蓋由上端蓋9、下端蓋10和密封墊構(gòu)成，密封墊設(shè)置在上端 蓋9和下端蓋10之間。上端蓋9與箱體固定連接，上端蓋9中部對(duì)應(yīng)除渣ロ 8設(shè)有開(kāi)ロ，下端蓋10 —端與上端蓋9之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，下端蓋10底部設(shè)螺柱11，上端蓋9邊緣處設(shè)內(nèi)螺紋孔或焊接螺母12，螺柱11與內(nèi)螺紋孔配合或與螺母12配合，螺柱11底部設(shè)手把，手把可以帶動(dòng)螺柱繞螺母12做360°轉(zhuǎn)動(dòng)壓緊上、下端蓋10形成良好的密封；除渣ロ 8不僅具有良好的密封性能，并且采用手把式設(shè)計(jì)，除渣更加方便快捷。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，進(jìn)氣管3、轉(zhuǎn)軸4和動(dòng)カ管5的方向兩兩垂直，轉(zhuǎn)軸4與進(jìn)氣管3底端在同一平面，轉(zhuǎn)軸4與動(dòng)カ管5延伸端端部在另一平面，翻轉(zhuǎn)板7在上述兩個(gè)平面之間翻轉(zhuǎn)；作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，進(jìn)氣管3和導(dǎo)氣管16相對(duì)設(shè)置在箱體的頂部；進(jìn)氣管3呈豎向設(shè)置，動(dòng)カ管5呈橫向設(shè)置，轉(zhuǎn)軸4呈縱向設(shè)置，動(dòng)カ管5的延伸端向上傾斜設(shè)置。轉(zhuǎn)軸4與進(jìn)氣管3底端高度相當(dāng)。這樣，翻轉(zhuǎn)板7的翻轉(zhuǎn)角a小于90度。作為本發(fā)明的實(shí)施例ニ，進(jìn)氣管3的底端面還可設(shè)置呈楔形，如圖2所示，與動(dòng)カ管5的延伸端向上傾斜設(shè)置的效果同樣，可以減小翻轉(zhuǎn)板7的翻轉(zhuǎn)角a，提高翻轉(zhuǎn)板7的靈活性，降低翻轉(zhuǎn)板7動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)力。上述的結(jié)構(gòu)，瓦斯抽排真空泵運(yùn)行時(shí)，在瓦斯抽排管內(nèi)形成低于正常大氣壓的負(fù)壓，瓦斯混合氣體流經(jīng)三通時(shí)，一部分混合氣體通過(guò)導(dǎo)氣管16進(jìn)入瓦斯管內(nèi)，如圖所示黑色實(shí)體箭頭為瓦斯混合氣體的流動(dòng)方向，空心箭頭為空氣的流動(dòng)方向。當(dāng)混合氣體流經(jīng)三通時(shí)，混合氣體中的煤渣等雜物在氣流及自身重力作用下落入擴(kuò)大器15內(nèi)，最終儲(chǔ)存在擴(kuò)大器15底部。除洛時(shí)先將導(dǎo)氣管16上第一閥門I關(guān)閉，開(kāi)啟設(shè)在動(dòng)力管5上的第二閥門6向擴(kuò)大器15內(nèi)沖入空氣，在外界空氣壓カ和管路內(nèi)部負(fù)壓的作用下，翻轉(zhuǎn)板7被吸附到放大器內(nèi)部瓦斯混合氣體的進(jìn)氣ロ即進(jìn)氣管3底部，將瓦斯混合氣體進(jìn)氣ロ封閉，搖動(dòng)手把，轉(zhuǎn)動(dòng)螺柱11使螺柱11向下移動(dòng)與螺母12脫離配合，下端蓋10向下翻轉(zhuǎn)，打開(kāi)除渣ロ 8，將雜物處理干凈后，關(guān)閉除渣ロ 8，打開(kāi)導(dǎo)氣管16第一閥門1，關(guān)閉動(dòng)力管5第二閥門6停止沖入空氣，此時(shí)放大器內(nèi)壓カ又恢復(fù)到初始狀態(tài)，翻轉(zhuǎn)板7在自身重力作用下落下，翻轉(zhuǎn)板7頂面與進(jìn)氣管3底端脫離，將瓦斯管混合氣體進(jìn)氣ロ開(kāi)啟，除渣裝置繼續(xù)儲(chǔ)渣工作。瓦斯管路連續(xù)除渣裝置各部分的氣密性要好，具體要求如下
I、翻轉(zhuǎn)板7頂面設(shè)有密封層保證其密封性能良好。在除渣時(shí)能夠使擴(kuò)大器15進(jìn)氣ロ封閉嚴(yán)密。2、擴(kuò)大器15不僅氣密性要好，還要能夠承受一定的負(fù)壓。3、翻轉(zhuǎn)板7要盡量選擇密度小的材料制作。材料密度小翻轉(zhuǎn)板7的整體重量就小，對(duì)空氣動(dòng)カ的要求就有所減小。其要求如下G :翻轉(zhuǎn)板7的重量；PO :安裝環(huán)境的大氣壓Pl :瓦斯抽排系統(tǒng)負(fù)壓大??； f :翻轉(zhuǎn)板7與轉(zhuǎn)軸4的摩擦系數(shù)；SI :翻轉(zhuǎn)板7面積；S2 :擴(kuò)大器15瓦斯氣體進(jìn)氣ロ橫截面積。開(kāi)啟時(shí)翻轉(zhuǎn)板7動(dòng)作要求G < (PO-Pl) SI-Gf.翻轉(zhuǎn)板7封閉擴(kuò)大器15后G< (PO-Pl) S2+Gf.因?yàn)镻O > P1，從公式中不難看出，只要大氣壓和瓦斯管內(nèi)的壓差初始克服翻轉(zhuǎn)板7阻力轉(zhuǎn)動(dòng)后就能順利封閉擴(kuò)大器15與瓦斯混合氣體進(jìn)氣ロ。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，包括 三通管連接件，其中一端與擴(kuò)大器連接，另外兩端分別用于與瓦斯抽排管串聯(lián)； 箱體，向內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣管，底部設(shè)置有除渣口 ；該進(jìn)氣管頂部連接該三通管連接件的一端；該除渣口上設(shè)有端蓋； 導(dǎo)氣管，用于導(dǎo)通所述三通管連接件和所述箱體，一端與連接所述箱體，另一端連接所述三通管連接件，所述導(dǎo)氣管上設(shè)有控制該導(dǎo)氣管導(dǎo)通和阻斷的第一閥門； 動(dòng)力管，一端為延伸端沿所述箱體側(cè)壁向其內(nèi)部延伸，另一端連通空氣源，所述動(dòng)力管上設(shè)有控制該動(dòng)力管導(dǎo)通和阻斷的第二閥門； 翻轉(zhuǎn)板，頂端與設(shè)在所述箱體內(nèi)壁的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)連接，用于根據(jù)第一閥門和第二閥門的動(dòng)作與所述進(jìn)氣管的底部和所述動(dòng)力管的延伸端切換配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，所述第一閥門開(kāi)啟、第二閥門關(guān)閉，所述翻轉(zhuǎn)板的底面與所述延伸端接觸配合；所述第一閥門關(guān)閉、第二閥門開(kāi)啟，所述翻轉(zhuǎn)板的頂面與該進(jìn)氣管的底部接觸配合并阻斷所述進(jìn)氣管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，所述進(jìn)氣管、轉(zhuǎn)軸和動(dòng)力管的方向兩兩垂直，所述轉(zhuǎn)軸與進(jìn)氣管底端在同一平面，所述轉(zhuǎn)軸與動(dòng)力管延伸端端部在另一平面，所述翻轉(zhuǎn)板在兩個(gè)所述平面之間翻轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，所述進(jìn)氣管和導(dǎo)氣管相對(duì)設(shè)置在所述箱體的頂部；所述進(jìn)氣管呈豎向設(shè)置，所述動(dòng)力管呈橫向設(shè)置，所述轉(zhuǎn)軸呈縱向設(shè)置，所述動(dòng)力管的延伸端向上傾斜設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，所述箱體的側(cè)面設(shè)有觀察窗。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，所述箱體的底部設(shè)置凹槽，所述凹槽底部設(shè)有開(kāi)口形成所述除渣口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，所述端蓋由上端蓋、下端蓋和密封墊構(gòu)成，所述密封墊設(shè)置在所述上端蓋和下端蓋之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，所述上端蓋與所述箱體固定連接，所述上端蓋中部對(duì)應(yīng)所述除渣口設(shè)有開(kāi)口，所述下端蓋一端與所述上端蓋之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述下端蓋底部設(shè)螺柱，所述上端蓋邊緣處設(shè)內(nèi)螺紋孔或螺母，所述螺柱與所述內(nèi)螺紋孔配合或與所述螺母配合，所述螺柱底部設(shè)手把。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，所述導(dǎo)氣管的直徑小于所述瓦斯抽排管直徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，其特征在于，所述導(dǎo)氣管的直徑為所述瓦斯抽排管直徑的1/5。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種瓦斯管路連續(xù)除渣裝置，為解決現(xiàn)有技術(shù)中瓦斯抽排效率低等問(wèn)題而發(fā)明。包括兩端串聯(lián)瓦斯抽排管的三通管連接件和擴(kuò)大器；擴(kuò)大器設(shè)進(jìn)氣管與該三通管連接件另一端連接，底部設(shè)除渣口及端蓋；三通管連接件和擴(kuò)大器之間設(shè)導(dǎo)氣管，側(cè)壁設(shè)一端向其內(nèi)部延伸、另一端連通氣源的動(dòng)力管，導(dǎo)氣管及動(dòng)力管對(duì)應(yīng)設(shè)第一閥門和第二閥門；擴(kuò)大器內(nèi)旋轉(zhuǎn)連接用于根據(jù)第一閥門和第二閥門的動(dòng)作與進(jìn)氣管底部和動(dòng)力管延伸端切換配合的翻轉(zhuǎn)板。利用瓦斯管內(nèi)負(fù)壓和大氣壓的壓差實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)板的轉(zhuǎn)動(dòng)，連通和密閉擴(kuò)大器和瓦斯管路，連通時(shí)，渣子等雜物在管路內(nèi)氣流及自身重力作用下落入擴(kuò)大器內(nèi)儲(chǔ)存起來(lái)；密閉時(shí)，擴(kuò)大器獨(dú)立于抽排系統(tǒng)，打開(kāi)端蓋進(jìn)行除渣作業(yè)。
文檔編號(hào)B01D45/02GK102614717SQ20111003040
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者劉林, 有力, 段金嶺 申請(qǐng)人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司