礦用注漿導管的制作方法
【專利摘要】一種礦用注漿導管，具有注漿功能，提高管體周圍巖體的抗剪強度，達到加固圍巖并擴散圍巖壓力作用，包括管體和連接頭，連接頭裝在管體上面，其特征是：管體的上面分布有溢漿孔，管體上設計有螺紋，管體的內部裝有單向閉鎖裝置，螺紋的左側固定有錐度套，錐度套的右側外徑小于左側外徑，密封套內徑大于錐度套右端外徑，密封套緊貼錐度套的右側安裝在螺紋上，螺紋上從左到右依次還安裝有墊片、緊固螺母、連接頭。本發明的優點是：通過礦用注漿導管向巷道頂板、側幫裂隙通道內注入水泥漿充填裂隙，封堵涌水、膠結巖石。
【專利說明】礦用注漿導管
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種煤礦巷道維護使用的工具，尤其涉及一種煤礦專用的注漿導管。【背景技術】
[0002]煤礦井下巷道存在著巷道頂板、側幫內存在的破碎巖石及構造裂隙發育難以支護的破碎巖面和裂隙。以前巷道維護沒有很好的方法解決存在的頂板、側幫內存在的破碎巖石及構造裂隙發育難以支護的破碎巖面和裂隙問題。只有采取外部打錨索固定與噴漿相結合的方法，但是這種方法處理后巷道頂板、側幫內的破碎巖石及構造裂隙發育難以支護的破碎巖面和裂隙仍然存在。隨著時間的延長壓力增大，易造成巷道變形嚴重會出現垮塌事故。
[0003]為了解決巷道頂板、側幫內存在的破碎巖石及構造裂隙發育難以支護的破碎巖面和裂隙問題，在巷道頂板、側幫打上鉆孔，將導管安裝到鉆孔中然后利用封堵套封堵鉆孔。最后利用氣動注漿泵將水泥漿注入，水泥漿從溢漿孔溢出，在氣動注漿泵的持續加壓下將水泥漿充填到巷道頂板、側幫內存在的破碎巖石及構造裂隙發育難以支護的破碎巖面和裂隙內，以鉆孔為中心直徑2m的范圍內，起到封堵涌水，膠結巖石，改善圍巖力學性能，提高巖體自身整體強度，改變圍巖支護狀態的作用。降低巷道變形量和垮塌事故的發生率。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是加固圍巖，提高巖體自身整體強度，改變圍巖支護狀態的作用。降低巷道變形量和垮塌事故的發生率。就是對巷道頂板、側幫內部存在的破碎巖石及構造裂隙發育難以支護的破碎巖面，向其裂隙通道內注入水泥漿充填裂隙，封堵涌水，膠結巖石，改善圍巖力學性能，提高巖體自身整體強度，改變圍巖支護狀態。主要作用是提高管體周圍巖體的抗剪強度，達到加固圍巖并擴散圍巖壓力作用。為實現上述目的，本發明采用的技術方案為:
一種礦用注漿導管，包括管體和連接頭，連接頭裝在管體上面，其特征是:管體的上面分布有溢漿孔，管體上設計有螺紋，管體的內部裝有單向閉鎖裝置，螺紋的左側固定有錐度套，錐度套的右側外徑小于左側外徑，密封套內徑大于錐度套右端外徑，密封套緊貼錐度套的右側安裝在螺紋上，螺紋上從左到右依次還安裝有墊片、緊固螺母、連接頭。
[0005]其中，所述的管體的外徑為25mm,管體上面有5個溢楽:孔。
[0006]其中，所述的單向閉鎖裝置包括固定銷、墊片、彈簧、錐度頭、外壁和固定板，固定板左端依次安裝固定銷、墊片和彈簧，錐度頭將彈簧壓緊在墊片上，固定板的右端固定在外壁的右端。
[0007]其中，所述的單向閉鎖裝置的外壁通過自攻絲固定在管體上。
[0008]本發明的優點是:通過礦用注漿導管向巷道頂板、側幫裂隙通道內注入水泥漿充填裂隙，封堵涌水、膠結巖石。礦用注漿導管的投入使用，改善了管體周圍的圍巖力學性能，提高巖體強度，改變圍巖支護狀態。使巷道拱頂形成一傘狀保護環，避免一些因裂隙的擴散造成的巷道變形、垮塌事故的發生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的結構示意圖。
[0010]圖2為本發明的管體結構示意圖。
[0011]圖3為本發明的結構分解示意圖(除去管體)。
[0012]圖4為單項閉鎖裝置的主視圖。
[0013]圖5為單項閉鎖裝置的右視圖。
[0014]附圖中:1、管體；2、溢漿孔；3、單向閉鎖裝置；4、錐度套；5、密封套；6、墊片.’ 7、緊固螺母；8、連接頭；9、固定銷；10、墊片；11、彈簧；12、錐度頭；13、外壁；14、固定板。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對進一步說明。
[0016]本發明具有如下技術特征:采用一個Φ25的焊管作為導管的管體1，管體I上均勻分布5個溢漿孔2，在管體末端內部安裝單向閉鎖裝置3，在距管體末端140_處布置一個錐度套4，作為密封套5的擴張器使用。管體末端設有IOOmm絲，配備相應的螺母、平墊、封堵套，封堵鉆孔使用。
[0017]本發明通過礦用注漿導管向巷道頂板、側幫裂隙通道內注入水泥漿使巷道拱頂形成一傘狀保護環，避免一些因裂隙的擴散造成的巷道變形、垮塌事故的發生。
[0018]圖1為本發明的組裝示意圖。圖2是注漿導桿的管體1，它的作用是導流水泥漿，圖1密封套5的作用是在管體I外端密封，防止水泥漿從鉆孔外溢。圖4是單項閉鎖裝置，它的作用是在注漿導桿的管體I內防止注入的水泥漿從管體I內部外溢，錐度套5的作用是在安裝緊固螺母7時將密封套5漲開使密封套5與鉆孔保持密閉。連接頭8的作用是使管體I與氣動注漿泵連接。
[0019]單項閉鎖裝置3的各部件功能分別為:錐度頭12起到封堵作用；外壁13起到固定在管體I內壁的作用；固定板14起到固定彈簧11作用；墊片10起到穩定與固定彈簧11作用；固定銷9起到固定防止彈簧11脫離固定板14作用；彈簧11用于錐度頭12復位。
[0020]本發明的工作原理如下。
[0021]1、靠注漿泵的壓力將單項閉鎖裝置3的錐度頭12打開，水泥漿從錐度頭12與外壁13的間隙之間注入水泥漿，當水泥漿注入完成后停注漿泵。在失壓狀態下單項閉鎖裝置3的錐度頭12在彈簧力與水泥漿作用力下將外壁密封，使水泥漿不從管體內部外泄。
[0022]2、在注漿導管插入鉆孔后靠緊固螺母7將密封套5逐步向錐度套4方向擠壓，使密封套5逐步脹開，使密封套5外壁與鉆孔緊密結合，起到密封鉆孔作用，使注入的水泥漿不從鉆孔與注漿導管間外泄。
[0023]3、在這兩道密封作用下，注入的水泥漿在注漿泵的作用下充填到破碎巖石及構造裂隙發育難以支護的破碎巖面和裂隙中，起到封堵涌水，膠結巖石，改善圍巖力學性能，提高巖體自身整體強度，改變圍巖支護狀態的作用。
[0024]下面介紹注漿導管加工方法。首先，在車床上對管體I進行螺紋加工與錐度套4、錐度頭12加工；然后，在鉆床上完成管體I的溢漿孔2與單項閉鎖裝置3固定孔的加工；將加工好的管體I與錐度套4進行焊接；待管體冷卻后，進行組裝(密封套5、緊固螺母7為外購件)。
[0025]以下為單項閉鎖裝置的固定方法。先將外購來的彈簧11、墊片10、固定板14、自攻絲及前期加工好的錐度頭12、外壁13、固定銷9、專用工具準備好，然后進行單項閉鎖裝置3的組裝，將組裝好的單項閉鎖裝置3用專用工具裝入注漿導管的管體I里再用自攻絲進行固定，防止在氣動注漿泵注漿時將單項閉鎖裝置打入鉆孔中使注漿導管失效。
[0026]本產品是一種煤礦巷道維護使用的工具為一次性用具不可復用，特為輕便、操作方便、實用。
[0027]本產品與2ZBQ—30/3型氣動注漿泵配合使用，通過氣動注漿泵將水泥漿注入導管與巖層內，在工作前將氣動注漿泵水泥備好備用。操作方法如下:
1、在井下成型巷道，存在著巷道頂板、側幫內存在的破碎巖石及構造裂隙發育難以支護的破碎巖面和裂隙處，在已有錨桿間隙中穿插，打入與注漿導管相適應的鉆孔；
2、將注漿導管依次插入鉆孔，將導管外部緊固螺母7緊固，將密封套5與鉆孔緊密結合防止注入的水泥漿外溢；
3、將連接頭8與氣動注漿泵(2ZBQ30/3)出料口導管連接好；
4、將連接頭8與注漿導管連接好；
5、開啟氣動注漿泵將水泥與水按比例混合好后注入注漿導管與巖層內
6、注入水泥漿后，停注漿泵，將連接頭與注漿導管脫離，然后再與下一根注漿導管連接，啟動注漿泵進行第二根注漿。依照上述步驟依次類推完成注漿工作。
[0028]水泥漿注入后從溢漿孔2溢出，在氣動注漿泵的持續加壓下，將水泥漿充填到巷道頂板、側幫內存在的破碎巖石及構造裂隙發育難以支護的破碎巖面和裂隙內，以鉆孔為中心直徑2m的范圍內，起到封堵涌水，膠結巖石，改善圍巖力學性能，提高巖體自身整體強度，改變圍巖支護狀態的作用，降低巷道變形量和垮塌事故的發生率。
【權利要求】
1.一種礦用注漿導管，包括管體(I)和連接頭(8)，連接頭(8)裝在管體(I)上面，其特征在于:管體(I)的上面分布有溢漿孔(2)，管體(I)上設計有螺紋(9)，管體(I)的內部裝有單向閉鎖裝置(3 )，螺紋(9 )的左側固定有錐度套(4 )，錐度套(4 )的右側外徑小于左側外徑，密封套(5)內徑大于錐度套(4)右端外徑，密封套(5)緊貼錐度套(4)的右側安裝在螺紋(9)上，螺紋(9)上從左到右依次還安裝有墊片(6)、緊固螺母(7)、連接頭(8)。
2.根據權利要求1所述的礦用注漿導管，其特征在于:所述的管體(I)的外徑為25mm，管體上面有5個溢漿孔(2)。
3.根據權利要求1所述的礦用注漿導管，其特征在于:所述的單向閉鎖裝置(3)包括固定銷(9)、墊片(10)、彈簧(11)、錐度頭(12)、外壁(13)和固定板(14)，固定板(14)左端依次安裝固定銷(9)、墊片(10)和彈簧(11)，錐度頭(12)將彈簧(11)壓緊在墊片(10)上，固定板(14)的右端固定在外壁(13)的右端。
4.根據權利要求1所述的礦用注漿導管，其特征在于:所述的單向閉鎖裝置(3)的外壁(13)通過自攻絲固定在管體(I)上。
【文檔編號】E21D11/10GK103470271SQ201310464545
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年10月9日 優先權日:2013年10月9日
【發明者】曹允欽, 周忠鵬, 李勇, 白景峰, 姜濤, 劉明龍, 劉鳳富, 王勇, 邵明理 申請人:棗莊礦業(集團)有限責任公司田陳煤礦