1.本发明涉及煤矿瓦斯检测技术领域,尤其涉及一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置。
背景技术:2.井下钻孔抽采瓦斯技术是利用钻孔技术在井下瓦斯聚集区岩层结构中设置钻孔,通过钻孔针对瓦斯气体进行预抽采集,以实现降低煤层中瓦斯浓度含量的目的,确保瓦斯浓度达到煤矿安全开采的标准,但是针对瓦斯抽采钻孔的封堵和质量检测是煤层瓦斯抽采的关键,否则钻孔质量不达标会导致瓦斯抽采效果不达标,煤矿开采时因瓦斯影响存在危险性。
3.在现场检测钻孔空气泄露的过程中,由于钻孔的漏气方位距钻口位置距离难以进行确认,钻孔漏气位置的确切漏气方向位置不确认,于是在进行封堵作业时需要重复封堵,使操作更为繁琐,在漏气检测过程中,装置密封性不佳会导致检测效果不明显,甚至发生漏检的情况,同样由于检测装置与钻孔壁之间距离不确定,导致检测的气体泄露不精确。
4.针对上述存在的问题,我们研发一种具有连续检测功能的煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置。
技术实现要素:5.为了克服瓦斯抽采钻孔漏气位置探测不精确,具体漏气方向不明确、探测漏气时密封性不佳且检测装置在钻孔内移动不精确的缺点,本发明提供了一种具有连续检测功能的煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置。
6.技术方案:一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,包括有绞盘,绞盘左侧面设置有支撑板,支撑板上表面通过固定架转动设置有支撑转轴,支撑转轴的前后两部分别固定连接有定位轮,支撑转轴中部设置有位移传感器,位移传感器用于检测支撑转轴的转动位移量,绞盘上绕设有两根牵引绳,两根牵引绳分别绕过两个定位轮并穿过支撑板,两根牵引绳末端分别固接有螺纹固定块,检测部件上固接有两个螺纹固定块,相邻的两个螺纹固定块螺纹配合,检测部件用于检测瓦斯抽采钻孔壁的瓦斯泄露情况,检测部件上设置有分区隔离部件和密封组件,分区隔离部件用于将抽采钻孔壁分隔为若干个区域,方便检测部件对不同区域的瓦斯泄露情况检测,密封组件用于检测部件检测瓦斯泄露时的密封,通过牵引绳将检测部件放入抽采钻孔中后,再配合分区隔离部件和密封组件对钻孔壁进行区域隔离并密封,牵引绳配合检测部件沿钻孔壁行进并对瓦斯泄露情况进行检测,密封组件在检测部件移动过程中始终保持密封状态。
7.进一步的,定位轮周向面上设置有若干个隔板,定位轮的隔板为软性橡胶材质,定位轮的隔板增大与牵引绳之间的摩擦力。
8.进一步的,检测部件包括有第一盖板,第一盖板中部开设有通孔,第一盖板上设置有两个螺纹固定块,牵引绳上和第一盖板上相邻的两个螺纹固定块螺纹配合,第一盖板的
外周部开设有若干个泄气孔,第一盖板下侧可拆卸连接有探测筒,探测筒下端可拆卸安装有进气封盖,进气封盖下侧可拆卸连接有安装盖板,安装盖板下侧可拆卸连接有第二盖板,第二盖板的外周部也开设有若干个泄气孔,第二盖板的最大直径大于第一盖板的最大直径,探测筒上部开设有第一气压腔体,探测筒下部中间开设有安装腔体,探测筒下部周向均匀开设有若干个第二气压腔体,探测筒的若干个第二气压腔体均与第一气压腔体相连通,探测筒的若干个第二气压腔体分别通过进气封盖配合形成密封腔体,探测筒的安装腔体内安装有控制模块,控制模块与终端设备电连接,探测筒的两个气压腔体内分别设置有压力传递组件。
9.进一步的,分区隔离部件包括有电动推杆,电动推杆固定安装在探测筒的安装腔体内,电动推杆的伸缩端周向设置有四个限位柱,安装盖板与进气封盖之间设置有限位筒,限位筒的内侧壁开设有四个弧形限位滑槽,限位筒的四个弧形限位滑槽分别与电动推杆的四个限位柱限位配合,限位筒外周壁固定连接有转板,转板上周向开设有四个弧形限位槽,转板周向设置有若干个弧形限位块,探测筒的外周壁开设有若干个限位滑槽,进气封盖和安装盖板外周壁均周向开设有若干个滑槽,进气封盖和安装盖板的滑槽与探测筒的限位滑槽位置相对应,l形限位杆设置有若干根,若干根l形限位杆对应滑动设置在探测筒的限位滑槽内,若干根l形限位杆下部分别与相邻的进气封盖和安装盖板的滑槽滑动配合,若干根l形限位杆的两端分别固定连接有第一限位块,上下两侧的第一限位块和限位板分别滑动设置在第一盖板和探测筒与安装盖板和第二盖板之间,限位板与第一盖板和第二盖板之间分别固接有复位弹簧。
10.进一步的,压力传递组件包括有限位滑筒,限位滑筒设置有若干个,若干个限位滑筒分别可拆卸安装在探测筒的若干个第二气压腔体内,若干个限位滑筒内均滑动设置有第一活塞,若干个第一活塞上均套设有活塞环,若干个第一活塞的上侧面均固定设置有第一弹簧,探测筒的若干个第二气压腔体的上表面均嵌有压力感应器,若干个压力感应器分别与控制模块电连接,若干个第一弹簧的上端分别与相邻的压力感应器接触配合,探测筒的第一气压腔体内滑动设置有第二活塞,第二活塞上套设有活塞环,第二活塞与第一盖板之间设置有第二弹簧。
11.进一步的,限位滑筒为耐磨陶瓷材料,探测筒内第二活塞下侧的第一气压腔体内为惰性气体环境,探测筒内第一活塞上侧的第二气压腔体内为惰性气体环境。
12.进一步的,密封组件包括有第一密封环,第一密封环设置有两个,两个第一密封环分别可拆卸套设在第一盖板和第二盖板外周壁上,第一密封环为软性耐磨材质,第一限位块和限位板外周面上均固接有若干个第一密封板和第二密封板,第一密封板的下半部与第一限位块和限位板固接,若干个第二密封板的上半部与第一限位块和限位板固接,相邻的第一密封板与第二密封板交叉设置,八根l形限位杆的外侧面上均固定设置有若干个第三密封板,左右相邻的第三密封板交叉设置,若干个第三密封板的背向侧部位与l形限位杆固定连接,第一密封板、第二密封板和第三密封板均为软性耐磨材质。
13.进一步的,第一密封环的外圈上下两侧分别设置有第二密封环,第二密封环的外圈直径大于第一密封环的外圈直径。
14.进一步的,若干个第三密封板均向外下倾斜,第一限位块和限位板衔接配合处,第一密封板和第二密封板密度大于其余位置,此处第一密封板和第二密封板贴合更为紧密。
15.进一步的,还包括有等距移动组件,等距移动组件设置在第二盖板下侧,等距移动组件包括有限位连杆,安装盖板和第二盖板上周向对应开设有四个限位通孔,安装盖板和第二盖板之间的限位通孔直径较大,限位连杆设置有四根,四根限位连杆分别限位滑动设置在安装盖板和第二盖板的限位通孔内,四根限位连杆的上端分别与转板的四个弧形限位槽滑动配合,第二盖板下侧面周向固接有四个固定框,四个固定框内分别转动设置有第二限位块,限位连杆的下端与相邻的第二限位块滑动配合,四个第二限位块的下侧面均固接有l形铰接腿,l形铰接腿的下部均转动设置有转轮,四个l形铰接腿的上部与第二盖板之间均固接有第三弹簧,四个l形铰接腿的下部和上部之间均设置有拉簧。
16.有益效果:本发明通过两根平行的牵引绳将检测部件竖直平稳放入瓦斯抽采钻孔中,第一密封环对检测部件下移的过程中起到支撑作用,防止检测部件与钻孔壁碰撞,然后通过分区隔离部件将检测部件与钻孔壁之间的空间分为八个检测区域,l形限位杆、第一限位块和限位板配合向外探出,配合密封组件对八个检测区域进行密封,在检测部件移动的过程中实现对钻孔气体泄露的检测,第三密封板为检测区域密封的同时,不会影响检测装置向上的移动,实现检测部件的移动密封,同时配合等距移动组件,对检测部件与钻孔壁之间的距离进行均匀维持,防止检测过程中瓦斯气体泄露,造成检测数据不准确的结果,同时在检测气体放气的过程中,等距移动组件配合加速气体放气过程,使检测部件复位,以此再通过重新的密封操作,实现本发明对钻孔漏气情况的持续检测。
附图说明
17.图1为本发明的立体结构示意图。
18.图2为本发明的一部分立体结构示意图。
19.图3为本发明的另一部分立体结构示意图。
20.图4为本发明的部分立体结构剖面图。
21.图5为本发明密封组件的部分立体结构示意图。
22.图6为本发明密封组件的另一部分立体结构示意图。
23.图7为本发明检测部件的立体结构剖面图。
24.图8为本发明等距移动组件的立体结构示意图。
25.以上附图中:1-绞盘,2-支撑板,3-支撑转轴,4-定位轮,5-位移传感器,6-牵引绳,7-螺纹固定块,8-第一盖板,9-探测筒,10-进气封盖,11-安装盖板,12-第二盖板,13-控制模块,14-电动推杆,15-限位筒,16-转板,17-弧形限位块,18-l形限位杆,19-第一限位块,20-限位板,21-限位滑筒,22-第一活塞,23-第一弹簧,24-压力感应器,25-第二活塞,26-第二弹簧,27-第一密封环,28-第二密封环,29-第一密封板,30-第二密封板,31-第三密封板,32-限位连杆,33-固定框,34-第二限位块,35-l形铰接腿,36-第三弹簧,37-拉簧。
具体实施方式
26.现在将参照附图在下文中更全面地描述本发明,在附图中示出了本发明当前优选的实施方式。然而,本发明能够以许多不同的形式实施,并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方式;而是为了透彻性和完整性而提供这些实施方式,并且这些实施方式将本发明的范围充分地传达给技术人员。
27.实施例1一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,如图1-图8所示,包括有绞盘1,绞盘1左侧面设置有支撑板2,支撑板2上表面通过固定架转动设置有支撑转轴3,支撑转轴3的前后两部分别固定连接有定位轮4,定位轮4周向面上设置有隔板,定位轮4的隔板为软性橡胶材质,支撑转轴3中部设置有位移传感器5,位移传感器5用于检测支撑转轴3的转动位移量,绞盘1上绕设有两根牵引绳6,两根牵引绳6分别绕过两个定位轮4并穿过支撑板2,定位轮4的隔板增大与牵引绳6之间的摩擦力,以实现对牵引绳6收线距离的精准测验,牵引绳6末端固接有螺纹固定块7,检测部件上固接有两个螺纹固定块7,相邻的两个螺纹固定块7螺纹配合,检测部件用于检测瓦斯抽采钻孔壁的瓦斯泄露情况,检测部件上设置有分区隔离部件和密封组件,分区隔离部件用于将抽采钻孔壁分隔为八个区域,方便检测部件对不同区域的瓦斯泄露情况检测,以实现对钻孔壁不同泄露方位的精准定位,密封组件用于检测部件检测瓦斯泄露时的密封,以实现对检测泄露气体时泄露速度的精准测算,防止测量不精准甚至漏测,通过牵引绳6将检测部件放入抽采钻孔中后,再配合分区隔离部件和密封组件对钻孔壁进行区域隔离并密封,牵引绳6配合检测部件沿钻孔壁行进并对瓦斯泄露情况进行检测,密封组件在检测部件移动过程中始终保持密封状态,以实现行进过程中对钻孔壁气体泄露情况的精准检测。
28.当使用本装置对瓦斯抽采钻孔进行泄露检测时,首先通过绞盘1放出牵引绳6,操作人员将检测部件深入抽采钻孔内后,操作人员启动分区隔离部件工作,分区隔离部件将检测部件与钻孔壁之间区域分隔为八个探测区域,此时密封组件对分区隔离部件与钻孔壁之间的缝隙进行密封,防止在对漏气区域检测的过程中发生气体泄露,使最终测得的气体泄露数据不准确,然后操作人员启动绞盘1收绳,两根牵引绳6带动检测部件沿钻孔壁移动,两根水平牵引绳6同时牵动防止检测部件发生旋转,以此实现检测部件的匀速直线运动,同时检测部件对钻孔壁的气体泄露情况进行检测,在检测到钻孔壁发生气体泄露时,操作人员通过位移传感器5显示数据记录此时检测部件的深度,通过观测检测部件内部将气体变化量转化为压力显示,以此实现对泄露方位、泄露高度和泄露速度的检测,密封组件在此过程中始终处于密封状态,检测气体泄露过程中检测部件一直处于移动状态,且其移动速度不变,在检测出气体泄露后定时停止绞盘1收绳,再通过分区隔离部件,使泄露气体从检测部件与钻孔壁之间排出,之后检测部件对后续的钻孔壁气体泄露情况继续检测,以此实现对钻孔壁气体泄露情况的持续检测。
29.实施例2在实施例1的基础之上,如图3和图4所示,检测部件包括有第一盖板8,第一盖板8中部开设有通孔,第一盖板8上焊接有两个螺纹固定块7,牵引绳6上和第一盖板8上相邻的两个螺纹固定块7螺纹配合,完成牵引绳6与第一盖板8的配合,第一盖板8的外周部开设有若干个泄气孔,第一盖板8的泄气孔用于平衡气压,第一盖板8下侧可拆卸连接有探测筒9,探测筒9下端可拆卸安装有进气封盖10,进气封盖10下侧可拆卸连接有安装盖板11,安装盖板11下侧可拆卸连接有第二盖板12,第二盖板12的外周部也开设有若干个泄气孔,第二盖板12的最大直径大于第一盖板8的最大直径,第二盖板12用于对密封组件的安装,探测筒9上部开设有第一气压腔体,探测筒9下部中间开设有安装腔体,探测筒9下部周向均匀开设有八个第二气压腔体,探测筒9的八个第二气压腔体均与第一气压腔体相连通,其二者用于
对泄露气体进行压力转换,探测筒9的八个第二气压腔体分别通过进气封盖10配合形成密封腔体,探测筒9的安装腔体内安装有控制模块13,控制模块13与终端设备电连接,探测筒9的两个气压腔体内分别设置有压力传递组件,压力传递组件受到泄露气体的挤压后,将气体体积变化量转化为压力变化。
30.如图3、图4和图8所示,分区隔离部件包括有电动推杆14,电动推杆14通过螺栓安装在探测筒9的安装腔体内,电动推杆14的伸缩端周向设置有四个限位柱,安装盖板11与进气封盖10之间转动连接有限位筒15,限位筒15的内侧壁开设有四个弧形限位滑槽,限位筒15的四个弧形限位滑槽分别与电动推杆14的四个限位柱限位配合,通过电动推杆14伸缩端的推动,限位筒15将发生转动,限位筒15外周壁固定连接有转板16,转板16上周向开设有四个弧形限位槽,转板16周向设置有八个弧形限位块17,探测筒9的外周壁开设有八个限位滑槽,进气封盖10和安装盖板11外周壁均周向开设有八个滑槽,进气封盖10和安装盖板11的滑槽与探测筒9的限位滑槽位置相对应,l形限位杆18设置有八根,八根l形限位杆18对应限位滑动连接在探测筒9的限位滑槽内,八根l形限位杆18下部分别与相邻的进气封盖10和安装盖板11的滑槽滑动配合,弧形限位块17用于推动l形限位杆18向外移动,八根l形限位杆18的两端分别通过螺栓连接有第一限位块19,上下两侧的第一限位块19和限位板20分别滑动设置在第一盖板8和探测筒9与安装盖板11和第二盖板12之间,限位板20与第一盖板8和第二盖板12之间分别固接有复位弹簧。
31.如图4和图7所示,压力传递组件包括有限位滑筒21,限位滑筒21设置有八个,八个限位滑筒21分别可拆卸安装在探测筒9的八个第二气压腔体内,八个限位滑筒21内均滑动设置有第一活塞22,限位滑筒21为耐磨陶瓷材料,防止限位滑筒21与第一活塞22摩擦过多生热,八个第一活塞22上均套设有活塞环,探测筒9内第一活塞22上侧的第二气压腔体内为惰性气体环境,八个第一活塞22的上侧面均固定连接有第一弹簧23,探测筒9的八个第二气压腔体的上表面均嵌有压力感应器24,八个压力感应器24分别与控制模块13电连接,八个第一弹簧23的上端分别与相邻的压力感应器24接触配合,探测筒9的第一气压腔体内滑动设置有第二活塞25,第二活塞25上套设有活塞环,探测筒9内第二活塞25下侧的第一气压腔体内为惰性气体环境,惰性气体环境受外界温度环境影响小,以此实现更好的压力变化传递,第二活塞25与第一盖板8之间设置有第二弹簧26。
32.如图3、图5和图6所示,密封组件包括有第一密封环27,第一密封环27设置有两个,两个第一密封环27分别可拆卸套设在第一盖板8和第二盖板12外周壁上,第一密封环27为软性耐磨材质,以此使第一密封环27与钻孔壁产生形变密封,第一密封环27的外圈上下两侧分别设置有第二密封环28,第二密封环28的外圈直径大于第一密封环27的外圈直径,第二密封环28用于辅助第一密封环27在行进中进行密封,第二密封环28更为轻薄形变配合更紧密,第一限位块19和限位板20外周面上均固接有若干个第一密封板29和第二密封板30,第一密封板29的下半部与第一限位块19和限位板20固定连接,若干个第二密封板30的上半部与第一限位块19和限位板20固定连接,相邻的第一密封板29与第二密封板30交叉设置,八根l形限位杆18的外侧面上均固定连接有若干个第三密封板31,左右相邻的第三密封板31交叉设置,若干个第三密封板31的背向侧部位与l形限位杆18固定连接,第一密封板29、第二密封板30和第三密封板31均为软性耐磨材质,若干个第三密封板31均向外下倾斜,第一限位块19和限位板20衔接配合处,第一密封板29和第二密封板30密度大于其余位置,此
处第一密封板29和第二密封板30贴合更为紧密。
33.在将检测部件放入钻孔的过程中,第一密封环27与钻孔壁紧贴移动,防止检测部件与钻孔壁发生碰触,在将检测部件放入钻孔内后,操作人员通过控制模块13启动电动推杆14,电动推杆14的限位柱与限位筒15的弧形限位滑槽配合,使限位筒15转动45
°
,限位筒15带动转板16和弧形限位块17同步旋转,弧形限位块17推动相邻的l形限位杆18沿探测筒9的限位滑槽向外侧移动,l形限位杆18向钻孔壁贴近,此过程中,第一限位块19同步向外移动,第一限位块19通过其上的限位槽带动限位板20同步向外移动,最终第一限位块19外侧面和限位板20的外周面与钻孔壁的距离相同,最终第一密封板29、第二密封板30和第三密封板31与钻孔壁紧密贴合,此时l形限位杆18配合第一限位块19和限位板20,将探测筒9与钻孔壁之间的空间分为八个区域,八个区域之间通过第一密封板29、第二密封板30和第三密封板31密封隔开。
34.之后操作人员控制绞盘1收绳,牵引绳6通过第一盖板8带动探测筒9向上移动,第三密封板31在向钻孔外移动过程中,由于其向下倾斜设置,因此第三密封板31不会对检测部件向外移动提供阻力,同时由于钻孔壁对其提供向下的作用力,左右相邻的第三密封板31交叉部位会向下交叠,以此形成更为紧密的配合关系,在遇到空气泄露的部位时,第三密封板31有空气泄露区域的一侧压力大于另一侧,此时高压一侧的气体推动低压一侧的第三密封板31有向下摆动的趋势,低压一侧的第三密封板31受到挤压,同样会挤压高压一侧的第三密封板31,以此形成更为紧密的配合关系,始终对不同检测区域之间保持密封性,同理,第一密封板29和第二密封板30之间,在受到压力后第二密封板30同样会推动第一密封板29,第一密封板29将推力回馈给下一个第二密封板30,以此形成紧密交叠,保持检测泄露气体时的密封性,在两个第一密封环27向上移动的过程中,受到钻孔壁带来的阻力其外侧边缘会向下弯折,上侧的第一密封环27受到第一限位块19和限位板20的支撑,下侧的第一密封环27受到第二盖板12的支撑,其二者向下的弯折量不会过大,受到气压的推动时,上侧的第一密封环27向下弯折,其本身具有较好的承压能力,配合其下侧与钻孔壁贴合的第二密封环28,在移动状态下遇到钻孔壁不平整的状态,较薄且外周直径更大的第二密封环28灵活性更高,及时与第一密封环27形成双层密封,仍保持较好的密封性,同理,下侧的第一密封环27配合第二密封环28形成较高密封性。
35.将检测部件的八个检测区域做好位置标号,当检测部件移动至瓦斯泄露区域时,此区域和探测筒9之间的压力逐渐增大,瓦斯通过泄露区域的进气封盖10进入探测筒9的第二气压腔体内,瓦斯挤压第一活塞22沿限位滑筒21向上移动,瓦斯将限位滑筒21内的惰性气体挤压进探测筒9的第一气压腔体内,惰性气体挤压第二活塞25向上移动,第二弹簧26被压缩,第一活塞22通过相邻的第一弹簧23挤压压力感应器24,压力感应器24将电信号通过控制模块13传递至终端设备,操作人员通过终端设备观测记录瓦斯泄露方位和泄漏点的高度,通过压力感应器24的数值变化速度,检测分析瓦斯的泄露速度,检测装置在检测过程中始终处于移动状态,假设瓦斯泄露位置为一条缝隙,因此在检测部件越过此泄露位置后,暂停绞盘1收绳,通过控制模块13控制电动推杆14回缩复位,此时l形限位杆18失去弧形限位块17的限位,在限位板20的复位弹簧带动下,限位板20带动第一限位块19和l形限位杆18向内移动,第一盖板8和第二盖板12上的泄气孔连通密封区域和钻孔内的气体环境,第二弹簧26向下挤压第二活塞25复位,第一弹簧23向下挤压第一活塞22复位,第一活塞22挤压限位
滑筒21内的瓦斯排向密封区域,密封区域内的瓦斯通过泄气孔快速向外溢出,瓦斯排出一段时间后,当压力感应器24压力不再变化后,操作人员重复检测前的密封操作,重新进行密封继续检测,直至检测部件移出钻孔工作人员对其进行回收,以此完成对一条瓦斯开采钻孔的气体泄露检测。
36.实施例3在实施例2的基础之上,如图3和图8所示,还包括有等距移动组件,等距移动组件设置在第二盖板12下侧,等距移动组件用于维持检测部件与钻孔壁的距离,等距移动组件包括有限位连杆32,安装盖板11和第二盖板12上周向对应开设有四个限位通孔,安装盖板11和第二盖板12之间的限位通孔直径较大,限位连杆32设置有四根,四根限位连杆32分别限位滑动设置在安装盖板11和第二盖板12的限位通孔内,四根限位连杆32的上端分别与转板16的四个弧形限位槽滑动配合,第二盖板12下侧面周向焊接有四个固定框33,四个固定框33内分别转动设置有第二限位块34,限位连杆32的下端与相邻的第二限位块34滑动配合,通过限位连杆32拨动第二限位块34发生摆动,四个第二限位块34的下侧面均焊接有l形铰接腿35,l形铰接腿35的下部均转动安装有转轮,四个l形铰接腿35的上部与第二盖板12之间均固定安装有第三弹簧36,四个l形铰接腿35的下部和上部之间均固定安装有拉簧37。
37.在检测部件向钻孔外移动的过程中,为使检测部件始终保持与钻孔的间距,同时减少本发明零部件与钻孔壁的触碰,通过等距移动组件把控检测部件与钻孔之间的距离,在进行检测区域分隔时,通过电动推杆14使转板16转动,转板16带动四根限位连杆32同步向内移动,限位连杆32下端挤压相邻的第二限位块34,第二限位块34内侧端向下摆动,第二限位块34带动l形铰接腿35向外侧摆动,第三弹簧36被挤压,使l形铰接腿35上的转轮与钻孔壁接触,多余的摆动量通过拉簧37抵消,在检测部件进行放气操作时,转板16转动复位,通过限位连杆32带动l形铰接腿35复位,此时检测区域压力大的一侧带动检测装置向对向侧移动,进而使气体从第一密封环27处排出,加快气体的排出速度。
38.上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的,熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下,对上述实施例做出种种修改或变化,因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限,而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。
技术特征:1.一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,包括有绞盘(1),绞盘(1)左侧面设置有支撑板(2),支撑板(2)上表面通过固定架转动设置有支撑转轴(3),支撑转轴(3)的前后两部分别固定连接有定位轮(4),支撑转轴(3)中部设置有位移传感器(5),位移传感器(5)用于检测支撑转轴(3)的转动位移量,绞盘(1)上绕设有两根牵引绳(6),两根牵引绳(6)分别绕过两个定位轮(4)并穿过支撑板(2),两根牵引绳(6)末端分别固接有螺纹固定块(7),其特征是,还包括有检测部件,检测部件上固接有两个螺纹固定块(7),相邻的两个螺纹固定块(7)螺纹配合,检测部件用于检测瓦斯抽采钻孔壁的瓦斯泄露情况,检测部件上设置有分区隔离部件和密封组件,分区隔离部件用于将抽采钻孔壁分隔为若干个区域,方便检测部件对不同区域的瓦斯泄露情况检测,密封组件用于检测部件检测瓦斯泄露时的密封,通过牵引绳(6)将检测部件放入抽采钻孔中后,再配合分区隔离部件和密封组件对钻孔壁进行区域隔离并密封,牵引绳(6)配合检测部件沿钻孔壁行进并对瓦斯泄露情况进行检测,密封组件在检测部件移动过程中始终保持密封状态。2.按照权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,其特征是,定位轮(4)周向面上设置有若干个隔板,定位轮(4)的隔板为软性橡胶材质,定位轮(4)的隔板增大与牵引绳(6)之间的摩擦力。3.按照权利要求1所述的一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,其特征是,检测部件包括有第一盖板(8),第一盖板(8)中部开设有通孔,第一盖板(8)上设置有两个螺纹固定块(7),牵引绳(6)上和第一盖板(8)上相邻的两个螺纹固定块(7)螺纹配合,第一盖板(8)的外周部开设有若干个泄气孔,第一盖板(8)下侧可拆卸连接有探测筒(9),探测筒(9)下端可拆卸安装有进气封盖(10),进气封盖(10)下侧可拆卸连接有安装盖板(11),安装盖板(11)下侧可拆卸连接有第二盖板(12),第二盖板(12)的外周部也开设有若干个泄气孔,第二盖板(12)的最大直径大于第一盖板(8)的最大直径,探测筒(9)上部开设有第一气压腔体,探测筒(9)下部中间开设有安装腔体,探测筒(9)下部周向均匀开设有若干个第二气压腔体,探测筒(9)的若干个第二气压腔体均与第一气压腔体相连通,探测筒(9)的若干个第二气压腔体分别通过进气封盖(10)配合形成密封腔体,探测筒(9)的安装腔体内安装有控制模块(13),控制模块(13)与终端设备电连接,探测筒(9)的两个气压腔体内分别设置有压力传递组件。4.按照权利要求3所述的一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,其特征是,分区隔离部件包括有电动推杆(14),电动推杆(14)固定安装在探测筒(9)的安装腔体内,电动推杆(14)的伸缩端周向设置有四个限位柱,安装盖板(11)与进气封盖(10)之间设置有限位筒(15),限位筒(15)的内侧壁开设有四个弧形限位滑槽,限位筒(15)的四个弧形限位滑槽分别与电动推杆(14)的四个限位柱限位配合,限位筒(15)外周壁固定连接有转板(16),转板(16)上周向开设有四个弧形限位槽,转板(16)周向设置有若干个弧形限位块(17),探测筒(9)的外周壁开设有若干个限位滑槽,进气封盖(10)和安装盖板(11)外周壁均周向开设有若干个滑槽,进气封盖(10)和安装盖板(11)的滑槽与探测筒(9)的限位滑槽位置相对应,l形限位杆(18)设置有若干根,若干根l形限位杆(18)对应滑动设置在探测筒(9)的限位滑槽内,若干根l形限位杆(18)下部分别与相邻的进气封盖(10)和安装盖板(11)的滑槽滑动配合,若干根l形限位杆(18)的两端分别固定连接有第一限位块(19),第一限位块(19)的周向侧面均开设有限位槽,同侧的两个第一限位块(19)之间均限位配合有限位板(20),限位
板(20)与相邻第一限位块(19)的限位槽对应设置有限位块,上下两侧的第一限位块(19)和限位板(20)分别滑动设置在第一盖板(8)和探测筒(9)与安装盖板(11)和第二盖板(12)之间,限位板(20)与第一盖板(8)和第二盖板(12)之间分别固接有复位弹簧。5.按照权利要求3所述的一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,其特征是,压力传递组件包括有限位滑筒(21),限位滑筒(21)设置有若干个,若干个限位滑筒(21)分别可拆卸安装在探测筒(9)的若干个第二气压腔体内,若干个限位滑筒(21)内均滑动设置有第一活塞(22),若干个第一活塞(22)上均套设有活塞环,若干个第一活塞(22)的上侧面均固定设置有第一弹簧(23),探测筒(9)的若干个第二气压腔体的上表面均嵌有压力感应器(24),若干个压力感应器(24)分别与控制模块(13)电连接,若干个第一弹簧(23)的上端分别与相邻的压力感应器(24)接触配合,探测筒(9)的第一气压腔体内滑动设置有第二活塞(25),第二活塞(25)上套设有活塞环,第二活塞(25)与第一盖板(8)之间设置有第二弹簧(26)。6.按照权利要求5所述的一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,其特征是,限位滑筒(21)为耐磨陶瓷材料,探测筒(9)内第二活塞(25)下侧的第一气压腔体内为惰性气体环境,探测筒(9)内第一活塞(22)上侧的第二气压腔体内为惰性气体环境。7.按照权利要求3所述的一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,其特征是,密封组件包括有第一密封环(27),第一密封环(27)设置有两个,两个第一密封环(27)分别可拆卸套设在第一盖板(8)和第二盖板(12)外周壁上,第一密封环(27)为软性耐磨材质,第一限位块(19)和限位板(20)外周面上均固接有若干个第一密封板(29)和第二密封板(30),若干个第一密封板(29)的下半部与第一限位块(19)和限位板(20)固接,若干个第二密封板(30)的上半部与第一限位块(19)和限位板(20)固接,相邻的第一密封板(29)与第二密封板(30)交叉设置,八根l形限位杆(18)的外侧面上均固定设置有若干个第三密封板(31),左右相邻的第三密封板(31)交叉设置,若干个第三密封板(31)的背向侧部位与l形限位杆(18)固定连接,第一密封板(29)、第二密封板(30)和第三密封板(31)均为软性耐磨材质。8.按照权利要求7所述的一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,其特征是,第一密封环(27)的外圈上下两侧分别设置有第二密封环(28),第二密封环(28)的外圈直径大于第一密封环(27)的外圈直径。9.按照权利要求7所述的一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,其特征是,若干个第三密封板(31)均向外下倾斜,第一限位块(19)和限位板(20)衔接配合处,第一密封板(29)和第二密封板(30)密度大于其余位置,此处第一密封板(29)和第二密封板(30)贴合更为紧密。10.按照权利要求3所述的一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,其特征是,还包括有等距移动组件,等距移动组件设置在第二盖板(12)下侧,等距移动组件包括有限位连杆(32),安装盖板(11)和第二盖板(12)上周向对应开设有四个限位通孔,安装盖板(11)和第二盖板(12)之间的限位通孔直径较大,限位连杆(32)设置有四根,四根限位连杆(32)分别限位滑动设置在安装盖板(11)和第二盖板(12)的限位通孔内,四根限位连杆(32)的上端分别与转板(16)的四个弧形限位槽滑动配合,第二盖板(12)下侧面周向固接有四个固定框(33),四个固定框(33)内分别转动设置有第二限位块(34),四根限位连杆(32)的下端分别与相邻的第二限位块(34)滑动配合,四个第二限位块(34)的下侧面均固接有l形铰
接腿(35),l形铰接腿(35)的下部均转动设置有转轮,四个l形铰接腿(35)的上部与第二盖板(12)之间均固接有第三弹簧(36),四个l形铰接腿(35)的下部和上部之间均设置有拉簧(37)。
技术总结本发明涉及煤矿瓦斯检测技术领域,尤其涉及一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置。该装置解决了瓦斯抽采钻孔漏气位置探测不精确,具体漏气方向不明确、探测漏气时密封性不佳且检测装置在钻孔内移动不精确的问题。一种煤矿瓦斯抽采钻孔气体泄露检测定位装置,包括有绞盘;绞盘上绕设有两根牵引绳,牵引绳下端固定连接有检测部件,检测部件上设置有分区隔离部件和密封组件。本发明通过两根平行的牵引绳将检测部件竖直平稳放入瓦斯抽采钻孔中,通过分区隔离部件将检测部件与钻孔壁之间的空间分为八个检测区域,配合密封组件对八个检测区域进行密封,在检测部件移动的过程中实现对钻孔气体泄露的检测。对钻孔气体泄露的检测。对钻孔气体泄露的检测。
技术研发人员:孙爱国
受保护的技术使用者:安徽省皖北煤电集团有限责任公司
技术研发日:2022.07.20
技术公布日:2022/11/1