一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种综合机械化放顶煤工作面顶煤瓦斯抽采装置，尤其涉及一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置。
【背景技术】
[0002]在我国现有煤炭资源储量与产量中，厚煤层约占45%左右，是我国煤矿实现高产高效的主力煤层。经过近三十年的研宄和实践，综合机械化放顶煤开采(综放开采)技术由于具有缩短采煤准备工期、采煤工效高、巷道掘进少等显著优点，极大地推动了煤炭行业原煤生产的高产高效，实现了我国厚煤层一次采全高的突破性转变，综放开采已经成为我国开采厚煤层的主要方法。
[0003]然而，我国的大部分厚煤层是含瓦斯煤层，其中50%以上属于高瓦斯煤层。高瓦斯煤层综放工作面由于受开采强度大、空间大，采空区遗煤多，采动影响大等因素的影响，综采放顶煤液压支架顶梁和掩护梁上方松散煤体中积聚了大量的游离瓦斯，形成高容量瓦斯库，采用传统的放顶煤液压支架进行放煤作业时，大量顶煤瓦斯释放，致使在采场、放煤口及回风平巷出现瓦斯超限以及潜在的瓦斯灾害影响，给矿井安全生产造成极大的威胁，综放工作面放顶煤处的瓦斯积聚问题是制约放顶煤技术在高瓦斯煤层推广应用的瓶颈。
【发明内容】
[0004]针对上述综放工作面采用传统的放顶煤液压支架进行放煤作业时，大量顶煤瓦斯释放，致使在采场、放煤口及回风平巷出现瓦斯超限以及潜在的瓦斯灾害影响的问题，本发明提供了一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，可以在液压支架放煤开采之前，利用本装置在液压支架顶梁上方形成负压区，对煤体中的瓦斯进行采前预抽，降低放煤口的瓦斯浓度。
[0005]具体技术方案为:一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，包括瓦斯抽放管和多组瓦斯抽放机构，瓦斯抽放机构包括支撑架、筛管、锁紧套和液压摆动机构，锁紧套左右两侧面分别设置有转轴，锁紧套通过转轴与支撑架转动连接，筛管贯穿锁紧套中心位置，筛管下端通过负压软管与瓦斯抽放管连通，瓦斯抽放管固定在支撑架上，液压摆动机构由液压缸和连杆组成，连杆上端与锁紧套一侧的转轴固定连接，液压缸的活塞杆与连杆下端铰接，液压缸另一端与支撑架铰接，液压缸活塞杆的轴线与锁紧套上转轴的轴线垂直。
[0006]所述筛管通过套设于锁紧套下端的快速锁紧卡扣与锁紧套固定连接。
[0007]所述负压软管通过设置在瓦斯抽放管的三通与瓦斯抽放管连通，且在三通与负压软管对应连接的支管上设置有闸阀。
[0008]所述瓦斯抽放管通过固定绳索悬吊在支撑架下方。
[0009]所述连杆上端通过平键与锁紧套一侧的转轴连接。
[0010]所述筛管上端为穿刺部。
[0011]所述负压软管套设于筛管下端并通过卡箍固定。
[0012]本发明结构简单，使用方便，通过快速锁紧卡扣的松开和锁紧可以快速调节筛管在锁紧套内的位置，调节筛管伸出的长度，从而适应液压支架上方煤体厚度的变化；通过液压摆动机构调节筛管伸入液压支架顶梁上方煤体中的角度，使筛管插入瓦斯浓度较高的位置；通过松开卡箍可以实现负压软管与筛管的快速分离，从而可将筛管在插入煤体过程中进入筛管内部的煤渣清理干净；通过控制闸阀的开闭可单独控制每台瓦斯抽放机构的开启或关闭。
【附图说明】
[0013]图1为本发明结构示意图；
图2为图1俯视图；
图3为图1中A-A向剖视图。
【具体实施方式】
[0014]如图1、图2和图3所示，一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，包括瓦斯抽放管I和多组瓦斯抽放机构，瓦斯抽放机构包括支撑架2、筛管3、锁紧套4和液压摆动机构，锁紧套4左右两侧面分别设置有转轴6，锁紧套4通过转轴6与支撑架2转动连接，当本装置运用到采用传统的放顶煤液压支架进行放煤作业的施工现场时，将本装置的支撑架2安装至液压支架的顶梁上，筛管3贯穿锁紧套4中心位置，筛管3上端为穿刺部，将筛管3上端插入液压支架顶梁上方的煤体中，筛管3通过套设于锁紧套4下端的快速锁紧卡扣10与锁紧套4固定连接，通过快速锁紧卡扣10可实现筛管3的快速定位，当筛管3需要进一步插入煤体中时，松开快速锁紧卡扣10，使筛管3向上运动，操作简单快捷。筛管3下端通过负压软管7与瓦斯抽放管I连通，负压软管7套设于筛管3下端并通过卡箍14固定。负压软管7通过设置在瓦斯抽放管I上的三通11与瓦斯抽放管I连通，且在三通11与负压软管7对应连接的支管上设置有闸阀12。瓦斯抽放管I通过固定绳索13悬吊在支撑架2下方，利用固定绳索13方便安装和拆除，提高了工作效率，液压摆动机构由液压缸8和连杆9组成，连杆9上端与锁紧套4 一侧的转轴6通过平键固定连接，液压缸8的活塞杆与连杆9下端铰接，液压缸8另一端与支撑架2铰接，液压缸8活塞杆的轴线与转轴6的轴线垂直。
[0015]在综合机械化放顶煤工作面采用安装了此瓦斯抽放装置的放顶煤液压支架时，将每台液压支架下方的瓦斯抽放管I进行串联，串联后的瓦斯抽放管一端与矿井瓦斯抽采主管道连通，另一端封闭。筛管3上端插入液压支架顶梁上方的煤体中之后，会有部分煤渣会通过筛管3上的进气口进入筛管3内，若直接开始抽取瓦斯，掉入筛管3内的煤渣可能会导致负压软管7堵塞，打开卡箍14，将负压软管7和筛管3分离，然后将筛管3内的煤渣清理干净并将负压软管7和筛管3重新固定连接，液压支架顶梁上方的煤体中瓦斯气体会通过筛管3上的进气口进入负压软管7内，最终汇集至瓦斯抽放管I内排出，通过快速锁紧卡扣10的松开和锁紧可以快速调节筛管3在锁紧套4内的位置，调节筛管3伸出的长度，从而适应液压支架上方煤体厚度的变化；同时，通过控制液压缸8活塞杆的伸缩可是锁紧套4绕其两侧的转轴6转动，从而带动筛管3摆动，改变筛管3在液压支架顶梁上方的煤体中的位置，使筛管3靠近瓦斯浓度较高的位置，当个别瓦斯抽放机构所处的位置瓦斯浓度较低时，可关闭其对应的闸阀12，从而提高其他位置处瓦斯抽放机构的瓦斯抽取效率。
【主权项】
1.一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，其特征在于:包括瓦斯抽放管和多组瓦斯抽放机构，瓦斯抽放机构包括支撑架、筛管、锁紧套和液压摆动机构，锁紧套左右两侧面分别设置有转轴，锁紧套通过转轴与支撑架转动连接，筛管贯穿锁紧套中心位置，筛管下端通过负压软管与瓦斯抽放管连通，瓦斯抽放管固定在支撑架上，液压摆动机构由液压缸和连杆组成，连杆上端与锁紧套一侧的转轴固定连接，液压缸的活塞杆与连杆下端铰接，液压缸另一端与支撑架铰接，液压缸活塞杆的轴线与锁紧套上转轴的轴线垂直。
2.如权利要求1所述的一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，其特征在于:所述筛管通过套设于锁紧套下端的快速锁紧卡扣与锁紧套固定连接。
3.如权利要求1所述的一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，其特征在于:所述负压软管通过设置在瓦斯抽放管的三通与瓦斯抽放管连通，且在三通与负压软管对应连接的支管上设置有闸阀。
4.如权利要求1所述的一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，其特征在于:所述瓦斯抽放管通过固定绳索悬吊在支撑架下方。
5.如权利要求1所述的一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，其特征在于:所述连杆上端通过平键与锁紧套一侧的转轴连接。
6.如权利要求1所述的一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，其特征在于:所述筛管上端为穿刺部。
7.如权利要求1所述的一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，其特征在于:所述负压软管套设于筛管下端并通过卡箍固定。
【专利摘要】一种综采放顶煤液压支架架载瓦斯抽放装置，包括瓦斯抽放管和多组瓦斯抽放机构，瓦斯抽放机构包括支撑架、筛管、锁紧套和液压摆动机构，锁紧套左右两侧面分别设置有转轴，锁紧套通过转轴与支撑架转动连接，筛管贯穿锁紧套中心位置，筛管下端通过负压软管与瓦斯抽放管连通，瓦斯抽放管固定在支撑架上，液压摆动机构由液压缸和连杆组成，连杆上端与锁紧套一侧的转轴固定连接，液压缸的活塞杆与连杆下端铰接，液压缸另一端与支撑架铰接，液压缸活塞杆的轴线与锁紧套上转轴的轴线垂直。
【IPC分类】E21F7-00
【公开号】CN104763461
【申请号】CN201510099341
【发明人】韩晓明, 马建宏, 刘瑜, 李宝富, 王晗, 候超
【申请人】河南理工大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月6日