[实用新型]矿井瓦斯抽采管路气控自动排渣放水器

说明书

技术领域

本实用新型涉及瓦斯抽采管路放水器，具体是一种矿井瓦斯抽采管路气控自动排渣放水器。

背景技术

为防止煤矿瓦斯超限和有效利用瓦斯，目前的高瓦斯矿井均设有瓦斯抽采系统。在瓦斯抽采过程中，由于煤层中含有水份以及瓦斯钻孔中煤粉含量较大，水及煤渣会进入瓦斯抽采管路中，造成抽采效率降低，因此需要在瓦斯抽采管路上安装瓦斯抽采管路放水器，通过瓦斯抽采管路放水器随时将抽采管路中的水及煤渣排出。现有的瓦斯抽采管路放水器主要分为正压和负压两种放水器，这两种放水器均是根据管路中压差的原理，利用橡皮球带封口。以负压放水器为例，正常工作状态中，通气及放水口的橡皮球靠负压吸合，处于关闭状态，进回气口打开，当水上升到一定高度时，浮球将放气口打开，水将放水口打开，进回气口关闭，实现放水。这种放水器由于采用橡皮球带密封四个口，就产生了如下问题：一、由于放水口向上，且浮球和放水口缝隙较小，容易导致放水器内的煤渣无法排出，煤渣长期堆积，进而堵塞放水器；二、由于放水过程中部分煤渣会残留于橡皮球和放水器的接合面处，容易导致橡皮球和放水器之间接合不充分（留有缝隙），造成漏气，从而降低抽采效率。综上所述，现有瓦斯抽采管路放水器由于自身结构限制，普遍存在排渣困难、易堵塞、密封性差的问题。基于此，有必要发明一种不易堵塞且密封性好的新型瓦斯抽采管路放水器。

发明内容

本实用新型为了解决现有瓦斯抽采管路放水器排渣困难、易堵塞、以及密封性差的问题，提供了一种矿井瓦斯抽采管路气控自动排渣放水器。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：矿井瓦斯抽采管路气控自动排渣放水器，包括腔体；腔体上侧面分别开有进气口、回气口、以及通气口；腔体底面开有排渣放水口；腔体内设有导向顶杆；腔体内底面固定有导向筒，导向顶杆下端套于导向筒内；导向顶杆上部固定有上限位块，导向顶杆下部固定有下限位块，导向顶杆中部套接有浮筒；腔体顶面贯穿有活塞杆，活塞杆下端与导向顶杆上端位置正对；活塞杆上端连接有换向阀，换向阀固定于腔体外顶面；进气口、回气口、通气口、排渣放水口上均安装有气控球阀（即进气口、回气口、通气口、排渣放水口均采用气控球阀结构），各个气控球阀与换向阀之间连接有控制气路。所述控制气路为本领域技术人员容易实现的结构。

工作时，腔体通过进气口和回气口连接在瓦斯抽采管路中。当进行瓦斯抽采时，瓦斯抽采管路内的瓦斯通过进气口进入腔体内，瓦斯中所含的水和煤渣落入腔体底部，而后瓦斯通过回气口回到瓦斯抽采管路中。随着腔体内的水和煤渣逐渐堆积，浮筒在水和煤渣的浮力作用下逐渐上升。当浮筒上升至导向顶杆的上限位块位置时，浮筒推动导向顶杆上端与活塞杆下端接触，导向顶杆向上推动活塞杆，活塞杆驱动换向阀进行换向，进而通过控制气路打开通气口和排渣放水口，同时关闭进气口和出气口，由此腔体内的水和煤渣通过排渣放水口排出。在排渣放水过程中，浮筒随着腔体内的水和煤渣逐渐减少而下降。当腔体内的水和煤渣排尽时，浮筒下降至导向顶杆的下限位块位置，此时浮筒推动导向顶杆上端与活塞杆下端脱离，活塞杆复位并驱动换向阀再次进行换向，进而通过控制气路打开进气口和出气口，同时关闭通气口和排渣放水口，而后瓦斯抽采管路内的瓦斯继续通过进气口进入腔体，瓦斯中所含的水和煤渣继续落入腔体底部，由此完成一个工作循环。与现有瓦斯抽采管路放水器相比，本实用新型所述的矿井瓦斯抽采管路气控自动排渣放水器采用向下的排渣放水口，防止了煤渣堆积而堵塞放水器，同时其通过浮筒控制排渣放水过程，避免了排渣放水过程中的漏气问题。综上所述，本实用新型所述的矿井瓦斯抽采管路气控自动排渣放水器基于全新的工作原理，摒弃了现有瓦斯抽采管路放水器利用橡皮球带封口的结构，其各个出口均采用了气路控制气控球阀结构，球阀口径可以根据需要任意加大，由此彻底解决了现有瓦斯抽采管路放水器排渣困难、易堵塞、以及密封性差的问题。

进一步地，腔体内底面为锥形底面。锥形底面有利于将煤渣全部排出，提高排渣效果。

本实用新型结构合理，设计巧妙，有效解决了现有瓦斯抽采管路放水器排渣困难、易堵塞、以及密封性差的问题，适用于高瓦斯矿井中的瓦斯抽放。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图中：1-腔体，2-进气口，3-回气口，4-通气口，5-排渣放水口，6-导向顶杆，7-导向筒，8-上限位块，9-下限位块，10-浮筒，11-活塞杆，12-换向阀。

具体实施方式