[发明专利]一种煤矿水文观测孔取水装置及操作方法

权利要求书

1.一种煤矿水文观测孔取水装置，其特征在于，包括桶体、空气收放装置、阻尼器、进水板和进水口开闭装置；

所述桶体上端封闭、下端为敞口，桶体的下端敞口处装有过滤网，所述进水板固定在桶体内部，并将桶体内部分隔成两个空间，其中进水板与过滤网之间的空间为过滤缓冲空间，进水板与桶体上端之间的空间为装水空间；所述进水板上开设进水口，桶体上端设有排气孔；

所述空气收放装置包括进气管和橡胶气囊，进气管一端穿过桶体上端进入装水空间，进气管另一端处于桶体外部，且进气管与桶体上部固定连接，橡胶气囊处于装水空间内，且橡胶气囊与进气管一端连接，进气管另一端装有截止阀；所述阻尼器装在装水空间内；

所述进水口开闭装置包括壳体、两个推拉板、两个推拉杆和两个驱动管，壳体的中心开设与进水口形状相同的通孔，壳体固定在进水板上，且使其通孔与进水口重合，处于通孔两侧的壳体内部对称各设有一个滑槽，两个推拉板分别处于两个滑槽内，且两个推拉板一端相对设置，两个驱动管对称固定在壳体两侧，两个驱动管的一端分别与各自靠近的滑槽连通，两个推拉杆分别设置在两个驱动管内，且两个推拉杆的一端分别伸入两个滑槽内与两个推拉板另一端连接，两个推拉杆的一端装有活塞；当两个推拉杆在两个驱动管内相向滑动时，能带动两个推拉板在两个滑槽内沿滑槽方向相向移动，进而使两个推拉板一端从壳体伸出至通孔内，最终两个推拉板一端相互接触对通孔进行封闭；

所述两个驱动管另一端分别通过两个传气导管与空气收放装置的进气管连通。

2. 根据权利要求1 所述的一种煤矿水文观测孔取水装置，其特征在于，所述阻尼器为带有重心球的阻尼器，其中重心球的产生的重力必须大于整个取水装置放入水中产生的浮力。

3. 根据权利要求2 所述的一种煤矿水文观测孔取水装置，其特征在于，所述两个推拉板一端均装有齿缝密封条，在两者接触时能相互啮合密封；两个齿缝密封条的材质均为磁性材料，且两个齿缝密封条的磁性相异。

4.一种根据权利要求3所述的煤矿水文观测孔取水装置的操作方法，其特征在于，具体步骤为：

A、先打开截止阀使橡胶气囊处于初始状态，并充满空气，同时使两个推拉板分别处于两个滑槽内，此时通孔处于完全打开状态，完成后关闭截止阀；

B、工作人员采用收拉绳连接在桶体上部，然后将取水装置放入所需取水的矿井内，直至达到水面时开始进行取水，在放入及取水过程中，阻尼器能降低桶体受到外力时产生的晃动幅度，保证桶体处于正立状态，不会出现翻转情况；

C、取水时，工作人员持续降低取水装置的高度，由于阻尼器中的重心球的产生的重力大于整个取水装置放入水中产生的浮力，因此整个装置进入水体后会继续下降，此时水经过过滤网的过滤后先进入过滤缓冲空间，然后经过进水口及通孔进入装水空间内，由于装水空间内进入水，其内部空气会从桶体上端的排气孔持续排出，保证桶体内部气压不会增大，使得水持续进入装水空间，当水的液位超过橡胶气囊后，装水空间内的水会对橡胶气囊施加压力，进而使橡胶气囊内部的空气压力增大并通过两个传气导管分别传递至两个驱动管内，空气压力开始对两个推拉杆施加推力，进而使两个推拉杆相向滑动，带动两个推拉板在两个滑槽内沿滑槽方向相向移动，进而使两个推拉板一端从壳体伸出至通孔内，随着装水空间内水位的升高，橡胶气囊持续被挤压，最终两个推拉板一端的齿缝密封条相互压紧接触，在两者接触时能相互啮合实现对通孔的封闭，并且由于两个齿缝密封条的磁性相异，因此两者接触时会产生磁吸效应进一步保证两个推拉板对通孔封堵的密封性，此时装水空间内部装的水与外部水体隔绝，完成取水过程；

D、工作人员从矿井口观察，当取水装置的高度降低至整个取水装置全部进入水体内时，即能开始提起取水装置，在上升过程中，装水空间内的水持续压缩橡胶气囊，进而使空气收放装置和进水口开闭装置之间形成自锁结构，保证取水装置在从矿井内取出过程中两个推拉板对通孔的密封性，最终取水装置从矿井内取出，在需要将装水空间内的水取出时，仅需将截止阀打开，使传气导管被压缩的高压空气从进气管排出，然后手动将两个推拉板打开完成整个取水过程。