[實用新型]防止瓦斯超限的負壓鉆進系統

有效

• 申請號: 201320187417.4
• 申請日: 2013-04-15
• 公開（公告）號: CN203271644U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 李輝;王云剛
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: E21B21/16
• 分類號: E21B21/16;E21B21/01;E21B17/00
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 王明朗

技術領域

本實用新型涉及一種煤礦開采用的輔助工具，特別是涉及一種煤礦專用吸風鉆。?

背景技術

由于瓦斯威脅煤炭開采的安全，煤礦井下巷道壁面抽排煤層中的瓦斯成為煤炭開采前的一道重要環節。對一些松軟煤層，只能干法鉆孔，采用壓縮空氣吹塵工藝，使鉆孔時產生的煤粉和壓縮空氣一道沿鉆桿和孔壁之間的間隙噴出。吹塵工藝采用的壓縮空氣具有很大沖擊能量（沖擊力太小起不到吹塵效果），形成的氣流沖擊力強，帶塵量高達3000mg／m³，導致工作面的環境十分惡劣，嚴重威脅作業人員的身體健康。因煤礦管理不嚴和礦工圖省事，經常不帶佩戴防塵面罩，對工人身體健康造成嚴重侵害，很多煤礦工人因此得了塵肺病。同時，噴出氣流瓦斯濃度高，遇到高溫、靜電、明火等條件有煤塵爆炸的危險。為提高安全生產要求，吹塵產生的巨大粉塵量必須降塵處理，而降塵時禁止風機抽氣，降塵方法受到限制造成降塵效果欠佳的問題。為了改善干法鉆孔中的嚴重環境污染問題，目前的做法是在干法鉆孔的孔口設置鉆桿套管的孔口集塵器，小套管深入煤層，大套管貼近巷道壁面，壓縮空氣的吹塵沿滑鉆桿和小套管之間的間隙噴出進入大套管，在大套管內噴霧降塵，除塵效率在50％～60％之間，雖然降塵效果明顯，但難以達到工作環境衛生標準。針對吹氣法鉆孔存在的諸多問題，公開號為CN102168534A一種抽風鉆，該抽風鉆欲達到吸風抽塵的目的，然而該申請存在較多問題而無法應用實施，其問題之一是：該鉆桿與驅動部分為一體，而實際使用時鉆桿需要不斷向前自動行進，煤礦開采領域中的鉆孔深大數十米甚至上百米，鉆桿需要不斷補充延長才能繼續向前深入，該申請中必須依靠人力推動整個驅動箱與鉆桿一起前行，不利于鉆桿更換，工作時需要反復推移鉆桿驅動箱，可行性很差。其問題之二是：由于鉆頭在鉆動過程會將粉塵顆粒向后推移，而抽風的力度不同于吹風，該申請在實施時抽風僅限于中空鉆頭前方的粉塵顆粒，鉆桿側壁存在更多的粉塵顆粒無法抽走，導致鉆取工作經常被中斷，無法有效實施，以至于實用新型人提出了新的改進方案。?

實用新型內容

為克服現有技術存在的問題和不足，本實用新型提供一種可以有效實施于煤礦領域對煤層鉆進工作，并可以有效防止瓦斯超限的負壓鉆進系統。?

技術方案：一種防止瓦斯超限的負壓鉆進系統，其特征是：包括中空鉆桿，中空鉆頭，液壓鉆機，支架，以及抽放系統，中空鉆桿安裝在支架上并與液壓鉆機傳動連接，其中，在中空鉆頭內設置軸向抽氣口，同時在中空鉆桿上位于中空鉆頭后側均布設置有徑向抽氣口，中空鉆桿后端通過旋轉連接裝置和抽風管路與抽風機構連接，在抽風機構的進口端和出口端分別設置有抽風箱和抑爆噴霧除塵箱，其中抑爆噴霧除塵箱內設置有噴霧裝置。?

所述抽風箱和抑爆噴霧除塵箱的底板上設置通孔，通孔一側鉸接排灰擋板，排灰擋板另一側與底板之間設置鎖緊旋鈕。?

在中空鉆頭與軸向抽氣口之間設置有與軸向平行的翼板。?

抽風箱的出風口上還安裝有濾網。?

本實用新型的有益效果：?

1、本實用新型的吸風鉆，不僅可以通過中空鉆頭前方的中心孔進行抽風，還可以通過中空鉆桿側壁的軸向抽氣口進行抽風，中空鉆桿側壁的徑向抽氣口承擔了大部分的塵埃排放任務，使抽風排塵效果大為改善。同時在徑向抽氣口前端設置了翼板，翼板可以將大塊煤礦打碎并導流進入徑向抽氣口內，從而防止大塊煤塊可能堵塞鉆孔內腔的問題，而且使抽塵流量更加順暢，提高了排塵功效。

2、本實用新型還設置了抽風箱，可以將塵埃過濾，避免塵埃直接進入抽風機構，積累的塵埃可以定期排放掉。?

3、本實用新型在抽風機構的出風口上安裝了抑爆噴霧除塵箱，有利于進一步除塵和噴霧抑爆，從而利于抽放系統安全工作。?

4、本實用新型結構簡單合理，容易加工制造，可行性強，排塵效果好，使工作環境無粉塵的產生，確保工人身體健康，非常利于推廣實施。?

附圖說明

圖1是本實用新型防止瓦斯超限的負壓鉆進系統的結構示意圖。?

圖中標號1為中空鉆頭，2為翼板，3為徑向抽氣口，4為中空鉆桿，5為液壓鉆機及支架，6為旋轉連接裝置，7為抽塵管，8為抽風箱，9為隔板，10為排灰擋板，11為鎖緊旋鈕，12為抽風管，13為出風管路，14為負壓室，15為動力機，16為抑爆噴霧除塵箱，17為噴霧裝置，18為抽放系統，19為排氣管，20為水管。?

具體實施方式????