專利名稱：煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及排水技術，特別涉及一種煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置。
背景技術：
在煤礦礦井中，瓦斯抽采系統(tǒng)龐大并且復雜，瓦斯抽采過程中若積水嚴重會影響 瓦斯抽采效果，甚至對礦井的安全生產(chǎn)造成威脅。而瓦斯抽采系統(tǒng)中的管路積水難于及時、 徹底排放。 現(xiàn)有技術通常采用手動放水器對瓦斯抽采系統(tǒng)中的管路積水進行排放。但這種排 放方式只能在瓦斯抽采系統(tǒng)停止工作時進行，而無法隨時、自動地排水，并且，這種方法需 要投入大量人力，工作效率低。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，用以解決現(xiàn)有技術中只能在瓦 斯抽采系統(tǒng)停止工作時進行排水，無法隨時、自動排水以及需要投入大量人力，工作效率低 的問題。 本實用新型提供一種煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，包括設置有入水口的隔離倉； 所述隔離倉底部設置有負壓孔；一個以上排氣通道穿過所述隔離倉的頂部和底部，所述排 氣通道中設置吸球配氣桿，所述吸球配氣桿的長度大于所述排氣通道；所述隔離倉下方設 置有積水倉；所述積水倉中設置有通過連接桿連接的第一浮球和第二浮球；所述第一浮球 與所述積水倉側壁上連接有杠桿，所述杠桿一端與所述第一浮球連接，所述杠桿的另一端 連接有控壓球；所述第二浮球底部和所述積水倉底部相應設置有第一磁鐵和第二磁鐵；所 述積水倉底部一側設置有吸球排水口； 瓦斯抽采系統(tǒng)中的管路積水經(jīng)由所述隔離倉底部的所述負壓孔進入所述積水倉， 使所述第一浮球浮起，帶動所述杠桿和所述連接桿上升，使所述第一磁鐵脫離所述第二磁 鐵；所述杠桿上升至接觸所述吸球配氣桿，使所述吸球配氣桿上升，所述排氣通道與所述隔 離倉外部空氣連通，使所述控壓球吸附至所述負壓孔；所述吸球排水口中的吸球脫離排水 口 ，使所述管路積水從所述吸球排水口排出。 該裝置還包括顯示所述裝置內(nèi)部壓強的負壓表； 所述吸球配氣桿上還設置有當所述負壓表顯示的所述裝置內(nèi)部壓強增大時的可
調節(jié)彈簧，以使所述吸球配氣桿上升、所述排氣通道與所述隔離倉外部空氣連通。 該裝置還進一步包括設置在所述積水倉底部一側、對所述裝置進行清洗的清洗
孔； 設置于所述積水倉外壁一側、對所述裝置進行檢修的檢修窗。 設置于所述積水倉外壁一側、清除所述管路積水中雜質的除渣窗； 所述杠桿通過鉸鏈設置在所述積水倉內(nèi)壁上。 本實用新型提供的煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，實現(xiàn)了瓦斯抽采系統(tǒng)中管路積水的自動排放，大大節(jié)省了人力成本，提高了管路積水的排放效率，可保持瓦斯抽采系統(tǒng)管路 中無積水，從而提高了瓦斯抽采效率。
圖1為本實用新型一個實施例煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置結構示意圖； 圖2為本實用新型又一個實施例煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置結構示意圖。
具體實施方式下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型一個實施例煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置結構示意圖，如圖1所 示，該裝置包括入水口 1、隔離倉2、負壓孔3、一個以上排氣通道4、一個以上吸球配氣桿 5、積水倉6、第一浮球7、第二浮球8、連接桿9、杠桿10、控壓球11、第一磁鐵12、第二磁鐵 13和吸球排水口 14 ; 其中，隔離倉2的頂部設置有入水口 l，該入水口 l可以為與煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的 管路易積水處連接的連接彎頭；隔離倉2底部設置有負壓孔3 ;—個以上排氣通道4穿過隔 離倉2的頂部和底部，排氣通道4中設置有吸球配氣桿5，該吸球配氣桿5的長度大于排氣 通道4 ;隔離倉2下方設置有積水倉6 ;積水倉6中設置有通過連接桿9連接的第一浮球7 和第二浮球8 ;第一浮球7與積水倉6例壁上連接有杠桿10，杠桿10 —端與第一浮球7連 接，杠桿10的另一端連接有控壓球11 ;第二浮球8底部和積水倉6底部相應設置有第一磁 鐵12和第二磁鐵13 ;積水倉6底部一側設置有吸球排水口 14 ; 具體的，煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)通常位于地表以下，對瓦斯抽采系統(tǒng)中的管路積水進 行排放采用的排水裝置也在地表以下，因此，在該裝置的內(nèi)部通常有著遠遠低于大氣壓的 負壓。這種情況下，吸球配氣桿5上的吸球在排水裝置內(nèi)部高負壓的情況下緊緊吸附在排 氣通道4的上口處，吸球排水口 14中的吸球也在該裝置中的高負壓下牢牢吸附在排水口 處。通常在煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的管路易積水處設置連接彎頭，即設置排水裝置的入水口 1， 管路積水進入入水口 1之后首先進入隔離倉2，再經(jīng)由隔離倉2底部的負壓孔3進入積水 倉6，在積水產(chǎn)生的浮力作用下，使第一浮球7浮起，從而帶動杠桿10和連接桿9上升，隨 著第一浮球7的浮力不斷增加，不斷上升的連接桿9使第二浮球8底部的第一磁鐵12與積 水倉6底部的第二磁鐵13分離，從而使第二浮球8從水底快速上升，由于第二浮球8快速 上升的慣性和浮力，帶動杠桿10繼續(xù)上升，直至杠桿10接觸到吸球配氣桿5，將吸球配氣桿 5頂起，使得排氣通道4與隔離倉2外部的大氣壓連通，又由于積水倉6內(nèi)水的壓力不斷增 加，使積水倉6內(nèi)由負壓轉變?yōu)檎龎?。由于該煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置長期處于高負壓 狀態(tài)，其內(nèi)部的真空度較高，因此，通常設置一個以上的排氣通道4，比如可以設置兩個排氣 通道4，而每個排氣通道4中設置一個吸球配氣桿5，通過一個以上的吸球配氣桿5可以迅 速將裝置內(nèi)的負壓轉換為正壓。同時，杠桿10的一端連接的控壓球11在積水倉6內(nèi)的正 壓作用下，瞬間吸附在負壓孔3上。吸球排水口 14中原本在負壓作用下吸附在排水口上的 吸球，也在正壓的作用下脫離排水口 ，從而使積水倉6內(nèi)的管路積水得以排出。 隨著積水倉6內(nèi)的積水被排出，第一浮球7和第二浮球8隨著水位下沉，從而使連 接桿9和杠桿10隨之下沉，第二浮球8在重力和磁力的作用下帶動杠桿10上的控壓球11
4脫離負壓孔3，吸球配氣桿5上的吸球重新吸附在排氣通道4的上口處，吸球排水口 14中的
吸球重新吸附在排水口上，該排水裝置回到未有積水進入時的初始狀態(tài)。 本實施例提供的煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，實現(xiàn)了瓦斯抽采系統(tǒng)中管路積水在
排水裝置高負壓的狀態(tài)下自動排放，大大節(jié)省了人力成本，提高了管路積水的排放效率，可
保持瓦斯抽采系統(tǒng)管路中無積水，從而提高了瓦斯抽采效率。 圖2為本實用新型又一個實施例煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置結構示意圖，如圖2 所示，該裝置包括入水口 1、隔離倉2、負壓孔3、一個以上排氣通道4、吸球配氣桿5、積水 倉6、第一浮球7、第二浮球8、連接桿9、杠桿10、控壓球11、第一磁鐵12、第二磁鐵13和吸 球排水口 14 ;進一步地，該裝置還可以包括顯示排水裝置內(nèi)部壓強的負壓表15、設置在積 水倉6底部一側、對煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置進行清洗的清洗孔16、設置于積水倉6外壁 一側、對煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置進行檢修的檢修窗17、設置于積水倉6外壁一側、清除 管路積水中雜質的除渣窗18以及鉸鏈19 ;吸球配氣桿5上還可以設置有彈簧51，當負壓表 15顯示的排水裝置內(nèi)部壓強增大時，可調節(jié)彈簧51，以使吸球配氣桿5上升、排氣通道4與 隔離倉2外部空氣連通；杠桿10可以通過鉸鏈19設置在積水倉6的內(nèi)壁上。 具體的，煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置在地表以下，因此，在該裝置的內(nèi)部通常有著 遠遠低于大氣壓的負壓。而該裝置內(nèi)部的負壓可以通過負壓表15進行測量。在該裝置具 有高負壓的狀態(tài)下，吸球配氣桿5上的吸球在該裝置內(nèi)部高負壓的情況下緊緊吸附在排氣 通道4的上口處，吸球排水口 14中的吸球也在該裝置中的高負壓下牢牢吸附在排水口處。 通常在煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的管路易積水處設置連接彎頭，即設置該裝置的入水口 l，管路積 水進入入水口 1之后首先進入隔離倉2，再經(jīng)由隔離倉2底部的負壓孔3進入積水倉6，在 積水產(chǎn)生的浮力作用下，使第一浮球7浮起，從而帶動杠桿10和連接桿9上升，隨著第一浮 球7的浮力不斷增加，不斷上升的連接桿9使第二浮球8底部的第一磁鐵12與積水倉6底 部的第二磁鐵13分離，從而使第二浮球8從水底快速上升，由于第二浮球8快速上升的慣 性和浮力，帶動杠桿10繼續(xù)上升，直至杠桿10接觸到吸球配氣桿5，將吸球配氣桿5頂起， 使該排氣通道4與隔離倉2外部的大氣壓連通；由于管路積水未進入排水裝置之前，該裝置 內(nèi)可能存在非常大的負壓，在這種情況下盡管第二浮球8快速上升會帶來一定的慣性和浮 力，但杠桿10的上升有可能還是無法將吸球配氣桿5頂起，從而無法使排氣通道4與隔離 倉2外部的大氣壓連通，因此，可以在吸球配氣桿5上設置彈簧51，當負壓表15測量到裝置 內(nèi)的負壓很大時，可以對彈簧51的長短進行調節(jié)，以使彈簧51產(chǎn)生向上的彈力，從而使吸 球配氣桿5在受到杠桿10向上作用力的同時，還能借助彈簧51向上的彈力而被迅速頂起， 從而使排氣通道4與隔離倉2外部的大氣壓連通。圖2所示為裝置中設置兩個排氣通道4 的情況，對應的吸球配氣桿5也為兩個，其中一個吸球配氣桿5上設置了彈簧51，這僅是一 種實施方式，還可以根據(jù)具體的環(huán)境需要來設置排氣通道4的個數(shù)及吸球配氣桿5的個數(shù)， 從而使裝置內(nèi)的負壓迅速轉換為正壓。由于積水倉6內(nèi)水的壓力不斷增加，使積水倉6內(nèi) 由負壓轉變?yōu)檎龎?，同時，杠桿10的一端連接的控壓球11在積水倉6內(nèi)的正壓作用下，瞬 間吸附在負壓孔3上。吸球排水口 14中原本在負壓作用下吸附在排水口上的吸球，也在正 壓的作用下脫離排水口 ，從而使積水倉6內(nèi)的管路積水得以排出。 隨著積水倉6內(nèi)的積水被排出，第一浮球7和第二浮球8隨著水位下沉，從而使連 接桿9和杠桿10隨之下沉，第二浮球8在重力和磁力的作用下帶動杠桿10上的控壓球11脫離負壓孔3，吸球配氣桿5上的吸球重新吸附在排氣通道4的上口處，吸球排水口 14中的
吸球重新吸附在排水口上，該排水裝置回到未有積水進入時的初始狀態(tài)。 除此之外，為了使該排水裝置更易于維修、清洗及除去管路積水中的雜質，還可以
分別設置清洗孔16、檢修窗17和除渣窗18，以使該排水裝置更易于維護。 本實施例提供的煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，實現(xiàn)了瓦斯抽采系統(tǒng)中管路積水在
排水裝置高負壓的狀態(tài)下的自動排放，大大節(jié)省了人力成本，提高了管路積水的排放效率，
可保持瓦斯抽采系統(tǒng)管路中無積水，從而提高了瓦斯抽采效率，該裝置結構簡單，與瓦斯抽
采系統(tǒng)連接方便，并且易于安裝和維修，適合各種復雜的煤礦井下條件。 最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；
盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解
其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等
同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術
方案的精神和范圍。
權利要求一種煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，其特征在于，包括設置有入水口的隔離倉；所述隔離倉底部設置有負壓孔；一個以上排氣通道穿過所述隔離倉的頂部和底部，所述排氣通道中設置吸球配氣桿，所述吸球配氣桿的長度大于所述排氣通道；所述隔離倉下方設置有積水倉；所述積水倉中設置有通過連接桿連接的第一浮球和第二浮球；所述第一浮球與所述積水倉側壁上連接有杠桿，所述杠桿一端與所述第一浮球連接，所述杠桿的另一端連接有控壓球；所述第二浮球底部和所述積水倉底部相應設置有第一磁鐵和第二磁鐵；所述積水倉底部一側設置有吸球排水口；瓦斯抽采系統(tǒng)中的管路積水經(jīng)由所述隔離倉底部的所述負壓孔進入所述積水倉，使所述第一浮球浮起，帶動所述杠桿和所述連接桿上升，使所述第一磁鐵脫離所述第二磁鐵；所述杠桿上升至接觸所述吸球配氣桿，使所述吸球配氣桿上升，所述排氣通道與所述隔離倉外部空氣連通，使所述控壓球吸附至所述負壓孔；所述吸球排水口中的吸球脫離排水口，使所述管路積水從所述吸球排水口排出。
2. 根據(jù)權利要求1所述的煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，其特征在于，還包括顯示所述 裝置內(nèi)部壓強的負壓表。
3. 根據(jù)權利要求2所述的煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，其特征在于，所述吸球配氣桿 上還設置有當所述負壓表顯示的所述裝置內(nèi)部壓強增大時的可調節(jié)彈簧，以使所述吸球配 氣桿上升、所述排氣通道與所述隔離倉外部空氣連通。
4. 根據(jù)權利要求1所述的煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，其特征在于，還包括設置在所 述積水倉底部一側、對所述裝置進行清洗的清洗孔。
5. 根據(jù)權利要求1所述的煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，其特征在于，還包括設置于所 述積水倉外壁一側、對所述裝置進行檢修的檢修窗。
6. 根據(jù)權利要求1所述的煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，其特征在于，還包括設置于所 述積水倉外壁一側、清除所述管路積水中雜質的除渣窗。
7. 根據(jù)權利要求1所述的煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，其特征在于，所述杠桿通過鉸 鏈設置在所述積水倉內(nèi)壁上。
專利摘要本實用新型提供一種煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)排水裝置，其特征在于，包括設置有入水口的隔離倉；隔離倉底部設置有負壓孔；一個以上排氣通道穿過隔離倉的頂部和底部，所述排氣通道中設置吸球配氣桿，吸球配氣桿的長度大于排氣通道；隔離倉下方設置有積水倉；積水倉中設置有通過連接桿連接的第一浮球和第二浮球；第一浮球與積水倉側壁上連接有杠桿，杠桿一端與第一浮球連接，杠桿的另一端連接有控壓球；第二浮球底部和積水倉底部相應設置有第一磁鐵和第二磁鐵；積水倉底部一側設置有吸球排水口；本實用新型實現(xiàn)了瓦斯抽采系統(tǒng)中管路積水的自動排放，大大節(jié)省了人力成本，提高了管路積水的排放效率。
文檔編號E21F16/00GK201460960SQ20092011042
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權日2009年7月24日
發(fā)明者方良才, 焦先軍, 白國基, 程念東, 蔡永良, 袁亮, 陳軍 申請人:淮南礦業(yè)(集團)有限責任公司