一种井下挡排水装置的制作方法

1.本实用新型涉及井下防水技术领域，具体而言，涉及一种井下挡排水装置。


背景技术：

2.煤层在俯斜开采过程中，上部含水层中的水会通过导水裂隙带涌入到采空区，随后，水流会夹带大量杂质流向采煤工作面，一方面，会淤埋采煤机械，影响采煤设备的正常运转，使得维护费用大大增加；另一方面，还会影响采煤工作面的工作环境，使工作面的环境恶化，造成开采效率降低，而且还给现场安全生产带来了隐患。尤其是，随着工作面的不断推进，水量越来越大，造成的影响也越来越严重。
3.针对上述问题，目前，主要通过在回采工作面抽水的方式来减小水量，这种减小水量的方式不仅会造成电能的浪费，而且，操作不便。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种井下挡排水装置，以解决煤层在俯斜开采过程中，现有减小水量的方式会造成电能的浪费的技术问题。
5.本实用新型提供的井下挡排水装置，包括挡排水组件，所述挡排水组件包括挡水板、排水槽和支撑架，其中，所述挡水板具有用于挡水的第一面和与所述第一面相背设置的第二面，所述排水槽铰接于所述挡水板的底部，且所述排水槽的凹槽部与所述第一面连通；所述支撑架铰接于所述第二面，所述支撑架与所述第二面的铰接点处设置有阻尼结构，所述阻尼结构被配置为使所述支撑架与所述挡水板保持于设定夹角。
6.进一步地，所述支撑架可拆卸铰接于所述第二面。
7.进一步地，所述支撑架包括多个支撑杆，多个所述支撑杆沿所述挡水板的宽度方向间隔排布，每个所述支撑杆均铰接于所述第二面。
8.进一步地，所述支撑架还包括多个底座，所述底座的数量与所述支撑杆的数量相同，多个所述底座分别一一对应地铰接于多个支撑杆远离所述第二面的端部。
9.进一步地，所述第二面固定设置有铰接座，所述铰接座具有相对设置的第一连接块和第二连接块，所述第一连接块朝向所述第二连接块的一面固定设置有锁紧螺母，所述第二连接块开设有锁紧通孔，所述支撑杆靠近所述第二面的一端设置有转轴孔，所述挡排水组件还包括锁紧螺栓，所述锁紧螺栓依次穿过所述锁紧通孔、所述转轴孔，旋紧于所述锁紧螺母，所述支撑杆与所述第一连接块及所述支撑杆与所述第二连接块之间的摩擦力形成所述阻尼结构。
10.进一步地，所述排水槽的所述凹槽部呈弧形。
11.进一步地，所述挡排水组件的数量为多组，多组所述挡排水组件沿所述挡水板的宽度方向依次排布，其中，多组所述挡排水组件的所述挡水板相互可拆卸连接，多组所述挡排水组件的所述排水槽紧密对接。
12.进一步地，所述挡水板沿其宽度方向的第一侧设置有第一拼插部，所述挡水板沿
其宽度方向的第二侧设置有第二拼插部，任意相邻的两组所述挡排水组件的所述挡水板通过所述第一拼插部和所述第二拼插部拼接。
13.进一步地，所述第一拼插部包括第一板体部和第一豁口部，所述第一板体部靠近所述第一面，所述第一豁口部靠近所述第二面；所述第二拼插部包括第二板体部和第二豁口部，所述第二板体部靠近所述第二面，所述第二豁口部靠近所述第一面；所述第一板体部与第二豁口部配合，所述第二板体部与第一豁口部配合；所述第一板体部开设有第一孔，所述第二板体部开设有第二孔，所述井下挡排水装置还包括连接件，所述连接件穿过第二孔固定于所述第一孔。
14.进一步地，所述连接件为连接螺钉，所述第一孔为螺纹孔，所述第二孔为光孔，所述连接螺钉穿过所述第二孔螺纹连接于所述第一孔。
15.本实用新型井下挡排水装置带来的有益效果是：
16.通过设置主要由挡排水组件形成的井下挡排水装置，其中，挡排水组件包括挡水板、铰接于挡水板底部的排水槽和铰接于挡水板的支撑架，挡水板具有用于挡水的第一面和与第一面相背设置的第二面，排水槽的凹槽部与第一面连通，支撑架铰接于第二面，且两者铰接处设置有用于使支撑架与挡水板保持在设定夹角的阻尼结构。
17.在利用该井下挡排水装置进行井下的挡排水操作时，可以先根据回采工作面的坡度，对挡水板与支撑架之间的夹角以及排水槽与挡水板之间的夹角进行调节，使得排水槽的边沿能够处于与坡面紧紧贴合的状态，防止排水槽的边沿与坡面之间出现缝隙，从而使得在煤层俯斜开采过程中，上部含水层中的水通过导水裂隙带涌入到采空区之后，能够顺着排水槽的边沿进入排水槽中，并最终顺着排水槽的两端流向两边的区域，同时，挡水板也会对这部分即将涌入采空区的水流进行阻挡，在挡水板的阻挡作用下，这部分水流将在自身重力作用下，流入排水槽中，并也顺着排水槽的两端流向两边的区域。如此，即可实现井下的挡排水操作。其中，挡水板与支撑架之间的铰接结构，能够调节挡水板与地面的夹角；排水槽与挡水板之间的铰接结构，能够使得排水槽适应不同的坡度。
18.在该井下挡排水装置工作的过程中，支撑架对挡水板进行支撑，利用支撑架与挡水板形成的三角形结构，对水流的冲击作用进行抵挡，其中，支撑架与第二面铰接点处设置的阻尼结构，能够使得支撑架与挡水板之间形成的夹角保持在作业人员预先设定的角度位置，从而保证排水槽接水的可靠性。
19.该井下挡排水装置能够将煤层俯斜开采过程中通过导水裂隙带涌入到采空区的水排向两边的区域，从而减小了流向采煤工作面的水量，这种减小水量的方式无需使用电能，从而有效避免了传统方式所造成的电能浪费现象，且安全性较高，并且，在挡排水操作时，只需将挡排水组件放置于相应的位置处，操作方便。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型实施例提供的井下挡排水装置的挡排水组件的俯视结构示意
图；
22.图2为本实用新型实施例提供的井下挡排水装置的挡排水组件的侧视结构示意图。
23.附图标记说明：
24.010-挡排水组件；
25.100-挡水板；200-排水槽；300-支撑架；400-铰接座；
26.110-第一面；120-第二面；130-第一拼插部；140-第二拼插部；
27.131-第一板体部；132-第一豁口部；133-第一孔；
28.141-第二板体部；142-第二豁口部；143-第二孔；
29.310-支撑杆；320-底座；
30.410-第一连接块；420-第二连接块；430-锁紧螺母；440-锁紧螺栓。
具体实施方式
31.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
32.图1为本实施例提供的井下挡排水装置的挡排水组件010的俯视结构示意图，图2为本实施例提供的井下挡排水装置的挡排水组件010的侧视结构示意图。如图1和图2所示，本实施例提供了一种井下挡排水装置，包括挡排水组件010，其中，挡排水组件010包括挡水板100、排水槽200和支撑梁，具体地，挡水板100具有用于挡水的第一面110和与第一面110相背设置的第二面120，排水槽200铰接于挡水板100的底部，且排水槽200的凹槽部与第一面110连通；支撑架300铰接于第二面120，支撑架300与第二面120的铰接点处设置有阻尼结构，阻尼结构被配置为使支撑架300与挡水板100保持于设定夹角。
33.在利用该井下挡排水装置进行井下的挡排水操作时，可以先根据回采工作面的坡度，对挡水板100与支撑架300之间的夹角以及排水槽200与挡水板100之间的夹角进行调节，使得排水槽200的边沿能够处于与坡面紧紧贴合的状态，防止排水槽200的边沿与坡面之间出现缝隙，从而使得在煤层俯斜开采过程中，上部含水层中的水通过导水裂隙带涌入到采空区之后，能够顺着排水槽200的边沿进入排水槽200中，并最终顺着排水槽200的两端流向两边的区域，同时，挡水板100也会对这部分即将涌入采空区的水流进行阻挡，在挡水板100的阻挡作用下，这部分水流将在自身重力作用下，流入排水槽200中，并也顺着排水槽200的两端流向两边的区域。如此，即可实现井下的挡排水操作。其中，挡水板100与支撑架300之间的铰接结构，能够调节挡水板100与地面的夹角；排水槽200与挡水板100之间的铰接结构，能够使得排水槽200适应不同的坡度。
34.在该井下挡排水装置工作的过程中，支撑架300对挡水板100进行支撑，利用支撑架300与挡水板100形成的三角形结构，对水流的冲击作用进行抵挡，其中，支撑架300与第二面120铰接点处设置的阻尼结构，能够使得支撑架300与挡水板100之间形成的夹角保持在作业人员预先设定的角度位置，从而保证排水槽200接水的可靠性。
35.该井下挡排水装置能够将煤层俯斜开采过程中通过导水裂隙带涌入到采空区的水排向两边的区域，从而减小了流向采煤工作面的水量，这种减小水量的方式无需使用电
能，从而有效避免了传统方式所造成的电能浪费现象，且安全性较高，并且，在挡排水操作时，只需将挡排水组件010放置于相应的位置处，操作方便。
36.需要说明的是，本实施例中，该井下挡排水装置在工作过程中，排水槽200可以利用自身的重力悬垂于挡水板100的底部，以实现接水功能。在其他实施例中，也可以在排水槽200与挡水板100之间设置固定结构，用于在排水槽200调节到位后对排水槽200进行固定，使得在水流向排水槽200的过程中，排水槽200不会在水流的冲击作用力下摆动。
37.优选地，本实施例中，挡水板100的材质为钢。如此设置，能够提高挡水板100的结构强度，使得挡水板100结实、耐用。
38.具体地，本实施例中，支撑架300可拆卸铰接于第二面120。
39.通过将支撑架300可拆卸铰接于第二面120，使得在对挡排水组件010进行运输时，可以将支撑架300从挡水板100上拆下，以减小挡排水组件010所占用的空间，从而提高挡排水组件010在运输过程中的便捷性。当挡排水组件010运输到位后，可以再将支撑架300装回，以实现挡排水目的。如此设置，提高了本实施例井下挡排水装置的便携性。
40.请继续参照图1，本实施例中，支撑架300可以包括多个支撑杆310，多个支撑杆310沿挡水板100的宽度方向间隔排布，每个支撑杆310均铰接于第二面120。
41.这种支撑架300的结构形式，一方面，能够使得挡水板100在其宽度的多个位置处均受到支撑，使得挡水板100能够稳定地进行挡水，保证了挡水的可靠性，另一方面，还能够减小支撑架300所使用的材料，降低支撑架300的材料成本。
42.优选地，本实施例中，支撑架300包括两个支撑杆310。
43.如此设置，不仅使得支撑架300对于挡水板100的支撑稳定性较好，还能够尽可能地降低支撑架300的成本，并提高支撑架300相对于挡水板100的拆卸、安装效率。
44.请继续参照图1和图2，本实施例中，支撑架300还可以包括多个底座320，具体地，底座320的数量与支撑杆310的数量相同，多个底座320分别一一对应地铰接于多个支撑杆310远离第二面120的端部。
45.通过在支撑杆310的端部设置底座320，能够增加支撑杆310与地面之间的接触面积，从而减小支撑杆310与地面之间的压强，减小地面受力。通过将底座320铰接于支撑杆310的端部，使得底座320能够适应不同坡度的地面。
46.优选地，本实施例中，底座320的横截面呈三角形。如此设置，能够增加底座320的支撑稳定性，从而增加本实施例井下挡排水装置的稳定性。
47.请继续参照图1，本实施例中，第二面120固定设置有铰接座400，铰接座400具有相对设置的第一连接块410和第二连接块420，具体地，第一连接块410朝向第二连接块420的一面固定设置有锁紧螺母430，第二连接块420开设有锁紧通孔，支撑杆310靠近第二面120的一端设置有转轴孔，挡排水组件010还包括锁紧螺栓440，其中，锁紧螺栓440依次穿过锁紧通孔、转轴孔，旋紧于锁紧螺母430，支撑杆310与第一连接块410及支撑杆310与第二连接块420之间的摩擦力形成阻尼结构，以使得在支撑杆310与挡水板100相对角度调节到位后还能够稳定地保持在该角度。
48.当需要将支撑杆310安装于挡水板100时，可以将支撑杆310的转轴孔置于第一连接块410和第二连接块420之间，然后，将锁紧螺栓440依次穿过锁紧通孔和转轴孔，并旋接在锁紧螺母430中，利用第一连接块410和第二连接块420将支撑杆310夹紧，利用支撑杆310
与第一连接块410之间以及支撑杆310与第二连接块420之间的摩擦力对支撑杆310的位置进行固定，从而挡水板100所处位置的稳定性。
49.当需要将支撑杆310从挡水板100拆卸下来时，只需旋动锁紧螺栓440，使锁紧螺栓440从锁紧螺母430、转轴孔和锁紧通孔中依次退出，即可将支撑杆310拆下，达到本实施例井下挡排水装置便携的目的。
50.这种使支撑杆310与挡水板100铰接连接的结构，不仅连接可靠，而且，便于拆卸和安装，从而能够提高挡排水操作效率。
51.请继续参照图2，本实施例中，排水槽200的凹槽部呈弧形。如此设置，能够使得水流比较容易地进入排水槽200中。
52.具体地，本实施例中，挡排水组件010的数量为多组，多组挡排水组件010沿挡水板100的宽度方向依次排布，其中，多组挡排水组件010的挡水板100相互可拆卸连接，多组挡排水组件010的排水槽200紧密对接。
53.在进行挡排水操作时，作业人员可以根据需要挡排水的宽度选择合适数量的挡排水组件010进行连接；在挡排水操作完成之后，作业人员可以解除挡排水组件010之间的连接作用，以进行收纳和运输。
54.如此设置，使得本实施例井下挡排水装置能够适应多种宽度的挡排水操作，从而提高了其通用性。
55.请继续参照图1，本实施例中，挡水板100沿其宽度方向的第一侧设置有第一拼插部130，挡水板100沿其宽度方向的第二侧设置有第二拼插部140，其中，任意相邻的两组挡排水组件010的挡水板100通过第一拼插部130和第二拼插部140拼接。
56.如此设置，能够保证两个挡排水组件010的无缝对接，防止挡排水过程中有水流漏过，从而保证了大宽度下挡排水的可靠性。
57.请继续参照图1，本实施例中，具体地，第一拼插部130包括第一板体部131和第一豁口部132，第一板体部131靠近第一面110，第一豁口部132靠近第二面120；第二拼插部140包括第二板体和第二豁口部142，第二板体靠近第二面120，第二豁口部142靠近第一面110；第一板体部131与第二豁口部142配合，第二板体部141与第一豁口部132配合；第一板体部131开设有第一孔133，第二板体部141开设有第二孔143，井下挡排水装置还包括连接件(图中未示出)，连接件穿过第二孔143固定于第一孔133。
58.当需要将多组挡排水组件010连接在一起时，可以将挡排水组件010中的挡水板100的第一拼插部130与位于其第一侧的第二拼插部140拼接，同时，将该挡排水组件010中的挡水板100的第二拼插部140与位于其第二侧的第一拼插部130拼接，然后，将连接件穿过第二孔143固定于第一孔133中，实现任意相邻两组挡排水组件010的连接固定。
59.这种连接方式，不仅降低了第一拼插部130与第二拼插部140的加工难度，从而降低了制造成本，而且，还能够利用连接件对相邻两挡水板100进行进一步的连接，保证了连接的可靠性。
60.具体地，本实施例中，连接件为连接螺钉，第一孔133为螺纹孔，第二孔143为光孔，连接螺钉穿过第二孔143螺纹连接于第一孔133。如此设置，不仅保证了相邻两挡水板100的连接可靠性，而且，还提高了拆装便捷性。
61.该井下挡排水装置的使用过程如下。
62.在井下挡排水装置进行工作之前，可以在使用地将支撑杆310铰接于挡水板100的第二面120，并将底座320铰接于支撑杆310远离第二面120的端部；然后，根据回采工作面的坡度，调节支撑杆310与挡水板100之间的角度，以达到稳定的目的；之后将排水槽200铰接于挡水板100的底部，并根据回采工作面的宽度，选择合适数量的挡排水组件010，并将各挡排水组件010通过挡水板100连接在一起；最后，将排水槽200与坡面紧紧相贴。
63.虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
64.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
65.上述实施例中，诸如“上”、“下”、“侧”等方位的描述，均基于附图所示。
66.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。