煤矿打钻用防尘装置的制作方法

本发明涉及煤矿打钻领域，具体涉及一种煤矿打钻用防尘装置。

背景技术：

煤矿瓦斯灾害是我国煤矿开采的第一杀手，通过向煤层深部打钻抽放煤层瓦斯，是煤矿瓦斯治理的主要手段。钻孔在煤层瓦斯突出防治方面发挥着重要的作用，从区域突出预测到工作面措施效果检验，钻孔的作用贯穿整个综合防突措施过程。此外在煤层基本参数测定等方面均涉及钻孔施工。

煤矿井下传统的敞开式钻孔施工过程中主要存在两方面问题：(1)粉尘浓度大，影响作业人员健康。钻孔施工时钻头旋转切削煤层产生大量粉尘，作业人员长期吸入粉尘易患尘肺病，且粉尘还会对井下的仪器设备造成干扰。(2)瓦斯涌出量大，钻孔施工时钻孔周围煤体破碎卸压，使得解吸的瓦斯顺着钻孔涌出，若煤层瓦斯含量及瓦斯压力较大时，易发生喷孔顶钻，喷孔时大量解吸的瓦斯从钻孔涌出造成局部瓦斯超限，目前随着煤炭开采深度的不断增加，喷孔现象变得更为频繁。

而若采用目前的密闭打钻方式，有几个方面问题需要解决：首先密闭打钻工艺相对复杂，且打钻过程中产生大量钻屑，造成除渣困难，其次钻屑和瓦斯产出一般为脉动式，需要巨大的容量空间。若采用硬质金属材料，考虑到设备较大，重量重，占空间，搬运困难，并且在打钻过程中要时刻注意防止产生火花等易引起瓦斯爆炸的隐患，而且井下钻场空间有限，设备太大可能造成施工条件限制。

因此，为解决以上问题，需要一种煤矿打钻用防尘装置，能够方便在井下钻场使用并且降低由于打钻除尘设备原因造成的瓦斯爆炸。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供煤矿打钻用防尘装置，能够方便在井下钻场使用并且降低由于打钻除尘设备原因造成的瓦斯爆炸。

本发明的煤矿打钻用防尘装置，包括用于与钻杆配合的容纳箱体，所述钻杆贯穿于容纳箱体进行工作，所述容纳箱体上设置有供钻杆穿出的渣体引入端，所述渣体引入端外套于钻杆连接容纳箱体，所述容纳箱体上还设置有用于与瓦斯排放通道连通的瓦斯排放口。

进一步，所述容纳箱体上设置有排渣机构，所述容纳箱体上开设有连通排渣机构的渣体排放口。

进一步，所述容纳箱体包括呈箱型结构的支撑骨架和外罩于支撑骨架的阻燃抗静电柔性材料，所述容纳箱体沿横向两侧开设有前口和后口，以使得钻杆贯穿于容纳箱体进行工作，所述前口处设置有能够与钻杆形成密封关系的渣体引入端，所述容纳箱体顶部开设有瓦斯排放口用于与瓦斯排放通道连通，所述容纳箱体底部开设有渣体排放口用于与排渣机构连通。

进一步，所述后口处设置有用于密封钻杆末端的密封套，所述密封套外套于钻杆末端连接容纳箱体。

进一步，所述密封套上设置有用于锁紧钻杆末端的卡箍。

进一步，所述渣体引入端为连接于容纳箱体外套于杆体的锥形套，所述锥形套呈两端开口的漏斗状结构，所述漏斗状结构较大口径连接前口。

进一步，所述漏斗状结构较小口径处连接有过渡件，所述过渡件外套于钻杆用于密封渣体引入端。

进一步，所述支撑骨架包括支撑杆和支撑框，所述支撑骨架至少包括两个可折叠的支撑框，所述支撑框通过支撑杆连接。

进一步，所述支撑杆两端部设置有铰销轴，所述支撑框包括通过铰销轴首尾铰接的四根杆体，以使得支撑骨架为可折叠的箱型结构，所述绞销轴通过锁紧机构固定支撑骨架。

进一步，所述排渣机构包括支撑立柱和收集袋，所述支撑立柱连接于容纳箱体底部的绞销轴用于支撑容纳箱体，所述收集袋通过密封件连接渣体排放口。

本发明的有益效果是：本发明公开的一种煤矿打钻用防尘装置，通过容纳箱体能够对打钻过程中产生的粉尘、碎屑等进行收集处理，有效的解决了打钻环境差的问题，采用支撑骨架和阻燃抗静电柔性材料相配合进一步提高了打钻过程中的安全性，保障了工作人员的人身安全，设置的渣体引入端有效防止了渣体的飞溅，同时也使得现场后期的清理难度大大降低，设置排渣机构可以使得打钻工作持续进行，进一步提高工作效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明a处的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，图2为本发明a处的结构示意图，如图所示，本实施例中的煤矿打钻用防尘装置包括用于与钻杆配合的容纳箱体，所述钻杆贯穿于容纳箱体进行工作，所述容纳箱体上设置有供钻杆穿出的渣体引入端，所述渣体引入端外套于钻杆连接容纳箱体，所述容纳箱体上还设置有用于与瓦斯排放通道连通的瓦斯排放口。通过容纳箱体能够对打钻过程中产生的粉尘、碎屑等进行收集处理，有效的解决了打钻环境差的问题，在钻机使用过程中，钻杆贯穿于整个容纳箱体，并且在钻杆穿出容纳箱体位置设置有渣体引入端，可有效防止打钻过程中碎屑飞溅的情况，并且更便于将碎屑收集于容纳箱体中，使得打钻现场的清理变得简单，与瓦斯排放通道连通的瓦斯排放口则是能够及时的将打钻过程中产生的瓦斯及时输送出去，避免出现瓦斯浓度过大，容易引起爆炸的情况。

本实施例中，所述容纳箱体上设置有排渣机构，所述容纳箱体上开设有连通排渣机构的渣体排放口。设置排渣机构可以使得打钻工作持续进行，进一步提高工作效率。

本实施例中，所述容纳箱体包括呈箱型结构的支撑骨架和外罩于支撑骨架的阻燃抗静电柔性材料，所述容纳箱体沿横向两侧开设有前口和后口，所述横向即为箱型结构长度方向，以使得钻杆贯穿于容纳箱体进行工作，所述前口处设置有能够与钻杆形成密封关系的渣体引入端，所述容纳箱体顶部开设有瓦斯排放口用于与瓦斯排放通道连通，所述容纳箱体底部开设有渣体排放口用于与排渣机构连通。所述容纳箱体还可设置为球形箱体或是其他具有容纳效果的箱体结构，在此不再赘述，设置于容纳箱体沿横向两侧的前口和后口有利于钻杆在容纳箱体内的使用，其中前口和后口为圆心在同一轴线上开设于阻燃抗静电柔性材料的圆形孔，所述前口和后口尺寸相同，均大于钻杆尺寸，当然对于不同钻机或是不同打钻环境，可以根据实际情况对前口和后口的尺寸及位置进行调整，以使得钻杆有良好的打钻空间，在此不再赘述，与前口密封连接的渣体引入端有利于将打钻时产生的碎屑及烟尘全部收纳于容纳箱体内部，提高收纳箱体的密封性，同时保证出现喷孔现象时喷出的碎屑等不会四处散落及危害工作人员人身安全，所述瓦斯排放口通过一密封管路3连接瓦斯排放通道，所述密封管路3连接瓦斯排放口和瓦斯排放通道位置均设置有防止容纳箱体内部烟尘泄漏的橡胶垫片，所述橡胶垫片表面包绕有阻燃抗静电柔性材料，提高本装置的安全系数。

本实施例中，所述后口处设置有用于密封钻杆末端的密封套4，所述密封套4外套于钻杆末端连接容纳箱体，所述密封套4由阻燃抗静电柔性材料制成，所述密封套4上设置有用于锁紧钻杆末端的卡箍。所述密封套4外套于钻杆末端通过卡箍41锁紧密封，以使得容纳箱体内部形成封闭结构，可以得知此时封闭于容纳箱体内的钻杆可以正常工作，所述密封套4为圆柱状结构沿其轴向截面的外表面呈波浪状起伏结构，此类结构有利于提高密封套4的抗弯性能，和调节时预留空间，避免对连接位置进行拉扯，造成瓦斯泄漏危及工作人员生命安全，提高密封套4的使用寿命，由阻燃抗静电柔性材料制成的密封套4有着变形性强及便于钻杆的使用，众所周知，在煤矿打钻过程中，由于喷孔现象的时有发生，需要不断调整钻杆，此时，若钻杆脱离出打钻环境，则会使得打钻时产生的碎屑飞溅，并且烟尘大，瓦斯浓度高，此时若采用易产生火花或静电的材料，则极易可能发生瓦斯爆炸的危险，基于此不仅需要对钻杆末端处进行封堵，而且要保证工作人员的安全，以防止产生的碎屑飞溅伤人和容纳箱体内部瓦斯和烟尘的泄漏，采用阻燃抗静电柔性材料则是进一步提高本容纳箱体的安全系数，做到零隐患,所述卡箍41内表面设置有弹性橡胶层，以适应于不同尺寸的钻机，所述弹性橡胶层表面包绕有阻燃抗静电柔性材料，提高本装置的安全系数，同时有着密封钻杆末端的作用，所述卡箍41端部设置有供螺栓锁紧的锁紧凸台。

本实施例中，所述渣体引入端为连接于容纳箱体外套于杆体的锥形套5，所述锥形套5呈两端开口的漏斗状结构，所述漏斗状结构较大口径连接前口，所述锥形套5连接钻杆出口位置设置有防止除尘装置内部烟尘泄漏的橡胶垫片，所述橡胶垫片表面包绕有阻燃抗静电柔性材料，提高本装置的安全系数，呈漏斗状的锥形套5，使得打钻过程中产生的碎渣可以及时的被容纳箱体收纳，并且较小口径直接与矿壁紧贴，在打钻过程中，不会有碎屑泄漏，较以往的开式打钻有着便于清理现场的好处；所述漏斗状结构较小口径处连接有过渡件，所述过渡件外套于钻杆用于密封渣体引入端。所述过渡件即为具有一定弹性力及密封效果的橡胶圈51，所述橡胶圈51外表面包绕有阻燃抗静电柔性材料，以使得提高本装置的安全系数，采用此类结构可以在锥形套5接触矿壁之前就对前口处进行密封，有效的防止刚开始打钻时产生碎渣散落的现象，并且锥形套5的结构不仅便于碎渣的引入，同时由矿壁到容纳箱体内部锥形套5口径逐渐增大，有利于瓦斯气体的涌入，提高排放效率；所述锥形套5由亚克力材料制造，且表面包覆有阻燃抗静电柔性材料，由于锥形套5将与矿壁接触的特殊性，其必须要由具有一定刚度，且耐久度高的制成，本实施例采用亚克力材料制造，当然也可由刚性塑料等材料进行替代，在此不再赘述，在锥形套5外部再设置一层阻燃抗静电柔性材料则是为了进一步保证打钻过程中的安全性。

本实施例中，所述支撑骨架包括支撑杆1和支撑框，所述支撑骨架至少包括两个可折叠的支撑框，所述支撑框通过支撑杆连接。采用可折叠的支撑骨架一方面便于对整体容纳箱体的携带，另一方面在安装及使用上可以对容纳箱体进行总体积的控制，同时适用于较为狭小的打钻空间，支撑骨架上设置的阻燃抗静电材料则是为了杜绝在打钻过程中产生的静电、火花等易产生瓦斯爆炸的隐患，通过便于折叠的支撑框可以实现对除尘装置的折叠，便于对其进行携带，当然所述支撑杆1也可设置成可折叠的结构，进一步缩小携带体积，或者是将支撑框和/或支撑杆1设置成伸缩杆的结构，通过调整伸缩尺寸，使得除尘装置具有便于携带的效果，在此不再赘述；所述支撑杆两端部设置有铰销轴，所述支撑框包括通过铰销轴首尾铰接的四根杆体，以使得支撑骨架为可折叠的箱型结构，所述绞销轴通过锁紧机构固定支撑骨架。本容纳箱体包括两个支撑框和连接于两个支撑框之间的四根支撑杆1，当然所述支撑框还可由多跟连接杆体2制成，进一步提高其折叠性，在此不再赘述，所述支撑框由四根杆体2首尾铰接构成四边形结构，所述支撑杆1两端部设置有铰接杆体2的铰销轴11，所述铰销轴11通过锁紧机构固定支撑骨架，以使得支撑骨架为结构稳定的长方体结构，避免打钻时由于支撑骨架的晃动影响打钻，造成瓦斯泄漏和不必要的损失，所述锁紧机构为螺母12，所述铰销轴11上设置有与螺母12配合的螺纹，所述螺母12底部还配有防止除尘装置内部烟尘泄漏的橡胶垫片，所述橡胶垫片表面包绕有阻燃抗静电柔性材料，提高本装置的安全系数，所述锁紧机构还可以为夹持于铰销轴11周向的卡箍，以使得支撑骨架具有稳定结构；或者所述铰销轴11通过弹性件连接支撑杆1，所述弹性件远离支撑杆1端部设置有拔销，所述弹性件具有使拔销抵紧于支撑框的弹性力，此类结构同样可以保证支撑骨架的稳定性，诸如此类设置于支撑杆1和/或支撑框上的结构，均能起到稳定支撑骨架的作用，在此不再赘述，所述支撑骨架由亚克力材料制造，在保证支撑结构刚度的同时有着优异的防火抗静电性能。

本实施例中，所述排渣机构包括支撑立柱6和收集袋7，所述支撑立柱6连接于容纳箱体底部的绞销轴11用于支撑容纳箱体，所述收集袋7通过密封件连接渣体排放口。所述密封件为阻燃抗静电柔性材料制成的连接管71，所述连接管71与收集袋7连接处设置有防止容纳箱体内部烟尘泄漏的橡胶垫片，所述橡胶垫片表面包绕有阻燃抗静电柔性材料，提高本装置的安全系数，所述收集袋由阻燃抗静电柔性材料制成，所述连接管71与收集袋7外侧还设置有用于密封排渣体排放口和收集袋7开口的捆扎绳72，以使得收集袋收集渣体之后，先采用捆扎绳密封容纳箱体和收集袋7，之后取下收集袋7更换后继续进行打钻工作，提高打钻效率的同时，进一步防止瓦斯在更换收集袋时的泄漏，提高工作人员的安全性，所述支撑立柱6连接容纳箱体一端设置有与容纳箱体底部角相适配的凹槽，以使得支撑立柱在支撑容纳箱体的同时，有着稳定容纳箱体结构的作用，进一步提高装置使用的安全性与稳定性，所述排渣机构还可以为具有滑轨的密封箱体，所述密封箱体与渣体排放口相连接进行收集，或是其他具有收集功能的密封结构，在此不再赘述。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。