[發(fā)明專利]快接式單向止?jié){斷裂閥裝置及其使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111231703.1
• 申請日: 2021-10-22
• 公開（公告）號: CN113864493A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設計）人: 張鈞祥;王仕元;付江偉;李鵬;陳亮;張楊;程才
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: F16K15/04
• 分類號: F16K15/04;F16K15/18;F16K17/40;F16L37/38;E21D11/10
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 王金

本發(fā)明公開了一種快接式單向止?jié){斷裂閥裝置，包括插接配合的單向止?jié){閥和斷裂閥，斷裂閥包括第一閥體，第一閥體設有第一通路；單向止?jié){閥包括第二閥體，第二閥體設有第二通路；第二通路的中部設有鏤空的支架，支架向上游方向連接有軸向彈簧，軸向彈簧的上游端連接有受力鋼珠；斷裂閥的下游端部設有母端插接結構，單向止?jié){閥的上游端部設有公端插接結構，母、公端插接結構之間具有相互配合的自動脫離卡接結構，注漿壓力達到預定脫離壓力時母端插接結構與公端插接結構自動脫離。本發(fā)明公開了相應的使用方法。當注漿壓力達到裝置極限承壓狀態(tài)時本發(fā)明可自動分離停止注漿，避免因注漿管道內(nèi)漿液壓力瞬時驟增而損壞注漿設備。

技術領域

本發(fā)明涉煤礦地下注漿技術裝備領域，具體涉及一種快接式單向止?jié){斷裂閥裝置。

背景技術

針對地下深埋煤巖體均質(zhì)性差、力學強度低的特點，注漿是該類不良煤巖物性改造的重要技術措施。

通過向煤巖體施工注漿鉆孔，利用注漿管連接封孔器與注漿泵，再將封孔器插入鉆孔后進行注漿作業(yè)，從而達到煤巖加固防滲的目的。

然而，在實際作業(yè)過程中，注漿管道內(nèi)漿液壓力變化難以精準控制，常因注漿壓力瞬時驟增撐破注漿管或損壞其它注漿設備，造成注漿失敗。

因此，急需開發(fā)一種止?jié){斷裂裝置以控制注漿管道內(nèi)漿液壓力變化，當注漿壓力達到裝置極限承壓狀態(tài)時可自動脫離，避免因注漿管道內(nèi)漿液壓力瞬時驟增而損壞注漿設備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種快接式單向止?jié){斷裂閥裝置，當注漿壓力達到裝置極限承壓狀態(tài)時可自動分離停止注漿，避免因注漿管道內(nèi)漿液壓力瞬時驟增而損壞注漿設備。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的快接式單向止?jié){斷裂閥裝置包括插接配合的單向止?jié){閥和斷裂閥，單向止?jié){閥和斷裂閥的軸線為同一直線，以指向該直線的方向為軸線方向，以注漿時漿液的流動方向為下游方向，

斷裂閥包括第一閥體，第一閥體中心處沿軸線方向設有用于漿液通過的第一通路；第一通路上游端設有第一進口且下游端設有第一出口；

單向止?jié){閥包括第二閥體，第二閥體中心處沿軸線方向設有用于漿液通過的第二通路；第二通路上游端設有第二進口且下游端設有第二出口；

第二通路的中部設有鏤空的支架，支架向上游方向連接有軸向彈簧，軸向彈簧的上游端連接有受力鋼珠；

受力鋼珠上游方向的第二通路徑向收縮形成關閥臺階，關閥臺階處設有關閥用密封圈，未注漿時在軸向彈簧的彈力作用下受力鋼珠向上游方向緊壓關閥用密封圈并關斷第二通路；注漿壓力達到預定開啟壓力時受力鋼珠在注漿壓力的作用下向上游方向壓縮軸向彈簧并離開關閥用密封圈從而使第二通路導通；

斷裂閥的下游端部設有母端插接結構，單向止?jié){閥的上游端部設有公端插接結構，母端插接結構與公端插接結構相適配并插接在一起，第一通路與第二通路相連通；

母端插接結構和公端插接結構之間具有相互配合的自動脫離卡接結構，注漿壓力達到預定脫離壓力時母端插接結構與公端插接結構自動脫離。

還包括出漿卡管結構，出漿卡管結構的結構是：

第二通路下游端處的第二閥體向軸線方向徑向收縮形成第二環(huán)形臺階，第二通路的下游端部滑動插接有出漿按壓管，出漿按壓管用于連接注漿出管；出漿按壓管的上游端位于第二通路中，出漿按壓管的上游端徑向凸起設有用于防止出漿按壓管向下游方向離開第二通路的出漿防脫環(huán)形凸起；出漿按壓管的下游端位于第二通路的下游方向的外部，出漿按壓管的下游端徑向凸起設有便于進行手動按壓操作的出漿環(huán)形壓柄；

出漿按壓管向上游方向滑動至上游極限位置時出漿環(huán)形壓柄向上游方向壓接在第二出口處的第二閥體上；出漿按壓管向下游方向滑動至下游極限位置時出漿防脫環(huán)形凸起向下游方向壓接在第二環(huán)形臺階上；

第二通路的側(cè)壁向軸線方向凸起設有具有彈性的第二爪片，出漿按壓管位于上游極限位置時向上游方向擠壓第二爪片使其向遠離軸線方向移動至不遮擋第二通路；