本技術(shù)屬于瓦斯抽采領(lǐng)域，具體涉及一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置。

背景技術(shù)：

1、目前，在煤礦開采中，為了保證煤礦的安全性，需要時刻對煤層內(nèi)的瓦斯進(jìn)行抽采處理，以便盡可能的降低礦井中瓦斯的含量。目前的抽采一般是利用抽吸泵進(jìn)行抽吸的方式，而目前的抽吸方式一般比較簡單，這種方式抽吸的壓力一直處于較為穩(wěn)定的情況，抽吸力難以有效地放大，進(jìn)而難以實現(xiàn)煤層中離著鉆孔較遠(yuǎn)的縫隙處的瓦斯抽采，影響抽吸的效果與徹底性，難以保證煤礦開采的安全性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，為了解決上述不足，本實用新型提供一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置。

2、一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，包括抽吸接口、抽吸主套、密封限位套、n個抽吸桿、密封套構(gòu)件和抽吸泵組，其中，n為大于等于3的整數(shù)，所述抽吸泵組的輸出端可拆卸的連接至抽吸接口，所述抽吸接口的端部一體連接至抽吸主套，所述抽吸主套內(nèi)設(shè)置有多個并聯(lián)布置的抽吸管線，每個抽吸管線均連通抽吸接口，每個抽吸管線的端部均密封連接有一個抽吸桿，各個抽吸桿的長度不同，且第1個抽吸桿至第n個抽吸桿的長度呈階梯遞增設(shè)置，每個抽吸桿上均設(shè)置有密封接口，第i個抽吸桿的密封接口處連通套設(shè)有第i個所述密封套構(gòu)件，且第i+1個抽吸桿至第n個抽吸桿均密封貫穿所述第i個密封套構(gòu)件，第1個至第i-1個抽吸桿不貫穿所述第i個所述密封套構(gòu)件，其中，i為大于等于1且小于等于n-1的整數(shù)；所述密封套構(gòu)件設(shè)置在抽吸主套下方，抽吸桿穿過密封套構(gòu)件；在抽采作業(yè)時，所述密封套構(gòu)件密封套設(shè)限位于抽采孔內(nèi)，且所述密封限位套定位封堵于所述抽采孔的端部。

3、所述密封限位套與第1個所述密封套構(gòu)件之間的間隔腔為第1個抽吸腔，所述第i+1個所述密封套構(gòu)件與所述第i個所述密封套構(gòu)件之間的間隔腔為第i+1個抽吸腔，其中，i為大于等于1且小于等于n-1的整數(shù)，且第i個抽吸腔在抽吸桿軸向方向上的深度大于第i+1個抽吸腔在所述抽吸桿軸向方向上的深度。

4、所述密封限位套上設(shè)有控制器，每個抽吸管線上均設(shè)置有一個控制閥，控制閥設(shè)置在抽吸主套內(nèi)，所述控制器控制抽吸泵組和控制閥動作。

5、所述控制器構(gòu)設(shè)為，在抽吸的初期，所述控制器控制各個控制閥同時打開，以便利用所述抽吸管線對n個抽吸桿進(jìn)行同時抽吸，在抽吸到一定時間后，所述控制器控制第1個抽吸桿對應(yīng)的控制閥打開，其它控制閥關(guān)閉，實現(xiàn)對第1個抽吸腔的抽吸；抽吸至設(shè)定時間后，再控制第2個抽吸桿對應(yīng)的控制閥打開，其它控制閥關(guān)閉，實現(xiàn)對第2個抽吸腔的抽吸；依次類推，直至實現(xiàn)對第n個抽吸腔的抽吸，之后，再從第n個抽吸腔開始直至實現(xiàn)對第1個抽吸腔的抽吸；之后再從第1個抽吸腔開始抽吸，依次類推，直到完成該抽采孔處的抽采。

6、所述密封套構(gòu)件與抽吸桿上的密封接口之間設(shè)置有單向閥，單向閥控制密封套構(gòu)件膨脹，實現(xiàn)與抽采孔內(nèi)壁之間的密封；在將抽吸桿和密封套構(gòu)件伸入抽采孔內(nèi)相應(yīng)位置后且抽吸前，先利用所述抽吸管線和抽吸桿向所述密封套構(gòu)件內(nèi)沖入流體介質(zhì)，以便使得所述密封套構(gòu)件在單向閥的作用下膨脹實現(xiàn)與抽采孔內(nèi)壁之間的密封封堵。

7、所述密封套構(gòu)件包括第一限位環(huán)盤、第二限位環(huán)盤和膨脹套，所述第一限位環(huán)盤和第二限位環(huán)盤分別固定設(shè)置在膨脹套的兩側(cè)，第一限位環(huán)盤和第二限位環(huán)盤的中心孔的內(nèi)壁上圓周陣列設(shè)置有多個限位槽；所述膨脹套為環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述第一限位環(huán)盤、第二限位環(huán)盤和膨脹套組成的整體套設(shè)在所述抽吸桿的密封接口處，所述膨脹套為彈性材質(zhì)制成，流體介質(zhì)能夠經(jīng)過所述抽吸桿和密封接口、單向閥而流入所述膨脹套內(nèi)，使得膨脹套朝向徑向方向的四周膨脹。

8、所述密封接口處圓周陣列設(shè)置有多個軸向延伸的限位肩，所述限位肩與限位槽之間限位卡合，以便對所述密封套構(gòu)件進(jìn)行限位固定。

9、所述密封限位套包括外密封法蘭盤、密封環(huán)，所述外密封法蘭盤的內(nèi)側(cè)同軸固定設(shè)置有密封環(huán)，所述密封環(huán)上圓周陣列設(shè)置有多個貫通孔，所述抽吸桿或者抽吸管線的端部穿過貫通孔，所述密封環(huán)密封套設(shè)卡合于抽吸孔的端部內(nèi)壁。

10、所述抽吸主套的每個抽吸管線上均設(shè)置有壓力檢測器，以便對所述抽吸管線內(nèi)的抽吸壓力進(jìn)行檢測。

11、本實用新型的有益效果為：

12、本實用新型設(shè)有n個抽吸桿，且抽吸桿的長度呈階梯遞增設(shè)置，密封限位套與密封套構(gòu)件之間的間隔腔為抽吸腔，不同長度的抽吸桿形成多個抽吸腔，本實用新型利用不同長度的抽吸桿對多個抽吸腔進(jìn)行抽吸，可以n個抽吸桿同時抽吸，也可以控制單個抽吸桿進(jìn)行抽吸，最終完成抽采孔處的抽采。

技術(shù)特征：

1.一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，其特征在于，包括抽吸接口、抽吸主套、密封限位套、n個抽吸桿、密封套構(gòu)件和抽吸泵組，其中，n為大于等于3的整數(shù)，所述抽吸泵組的輸出端可拆卸的連接至抽吸接口，所述抽吸接口的端部一體連接至抽吸主套，所述抽吸主套內(nèi)設(shè)置有多個并聯(lián)布置的抽吸管線，每個抽吸管線均連通抽吸接口，每個抽吸管線的端部均密封連接有一個抽吸桿，各個抽吸桿的長度不同，且第1個抽吸桿至第n個抽吸桿的長度呈階梯遞增設(shè)置，每個抽吸桿上均設(shè)置有密封接口，第i個抽吸桿的密封接口處連通套設(shè)有第i個所述密封套構(gòu)件，且第i+1個抽吸桿至第n個抽吸桿均密封貫穿所述第i個密封套構(gòu)件，第1個至第i-1個抽吸桿不貫穿所述第i個所述密封套構(gòu)件，其中，i為大于等于1且小于等于n-1的整數(shù)；所述密封套構(gòu)件設(shè)置在抽吸主套下方，抽吸桿穿過密封套構(gòu)件；在抽采作業(yè)時，所述密封套構(gòu)件密封套設(shè)限位于抽采孔內(nèi)，且所述密封限位套定位封堵于所述抽采孔的端部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，其特征在于，所述密封限位套與第1個所述密封套構(gòu)件之間的間隔腔為第1個抽吸腔，所述第i+1個所述密封套構(gòu)件與所述第i個所述密封套構(gòu)件之間的間隔腔為第i+1個抽吸腔，其中，i為大于等于1且小于等于n-1的整數(shù)，且第i個抽吸腔在抽吸桿軸向方向上的深度大于第i+1個抽吸腔在所述抽吸桿軸向方向上的深度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，其特征在于，所述密封限位套上設(shè)有控制器，每個抽吸管線上均設(shè)置有一個控制閥，控制閥設(shè)置在抽吸主套內(nèi)，所述控制器控制抽吸泵組和控制閥動作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，其特征在于，所述密封套構(gòu)件與抽吸桿上的密封接口之間設(shè)置有單向閥，單向閥控制密封套構(gòu)件膨脹，實現(xiàn)與抽采孔內(nèi)壁之間的密封。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，其特征在于，所述密封套構(gòu)件包括第一限位環(huán)盤、第二限位環(huán)盤和膨脹套，所述第一限位環(huán)盤和第二限位環(huán)盤分別固定設(shè)置在膨脹套的兩側(cè)，第一限位環(huán)盤和第二限位環(huán)盤的中心孔的內(nèi)壁上圓周陣列設(shè)置有多個限位槽；所述膨脹套為環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述第一限位環(huán)盤、第二限位環(huán)盤和膨脹套組成的整體套設(shè)在所述抽吸桿的密封接口處，所述膨脹套為彈性材質(zhì)制成。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，其特征在于，所述密封接口處圓周陣列設(shè)置有多個軸向延伸的限位肩，限位肩與限位槽之間限位卡合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，其特征在于，所述密封限位套包括外密封法蘭盤、密封環(huán)，所述外密封法蘭盤的內(nèi)側(cè)同軸固定設(shè)置有密封環(huán)，所述密封環(huán)上圓周陣列設(shè)置有多個貫通孔，抽吸桿或者抽吸管線的端部穿過貫通孔，密封環(huán)密封套設(shè)卡合于抽吸孔的端部內(nèi)壁。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，其特征在于，所述抽吸主套的每個抽吸管線上均設(shè)置有壓力檢測器。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)屬于瓦斯抽采領(lǐng)域，具體涉及一種安全性高的煤礦瓦斯治理用瓦斯抽采裝置，包括抽吸接口、抽吸主套、密封限位套、N個抽吸桿、密封套構(gòu)件和抽吸泵組，其中，N為大于等于3的整數(shù)，所述抽吸泵組的輸出端可拆卸的連接至抽吸接口，所述抽吸接口的端部一體連接至抽吸主套，所述抽吸主套內(nèi)連通抽吸接口，每個抽吸管線的端部均密封連接有一個抽吸桿，各個抽吸桿的長度不同，每個抽吸桿上均設(shè)置有密封接口；所述密封套構(gòu)件設(shè)置在抽吸主套下方，抽吸桿穿過密封套構(gòu)件，本技術(shù)利用不同長度的抽吸桿對多個抽吸腔進(jìn)行抽吸，可以N個抽吸桿同時抽吸，也可以控制單個抽吸桿進(jìn)行抽吸，最終完成抽采孔處的抽采。

技術(shù)研發(fā)人員：胡同計,梁國棟,孫劉詠,劉揚,王斌,孫亮,王春光,郭重威,高曉飛,蘇嘉豪,閆星星,孟郡伯,惠保安,張輝,熊奇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中煤科工集團(tuán)沈陽研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240709
技術(shù)公布日：2025/5/15