一种二氧化碳致裂增透装置的制作方法

本发明涉及二氧化碳致裂，具体为一种二氧化碳致裂增透装置。

背景技术：

1、二氧化碳致裂器是应用二氧化碳在低于零下31℃或压力大于7.23mpa时以液态存在，而高于零下31℃时开始气化，并且随着温度的变化压力也在不断的变化，利用二氧化碳这一特点，在爆破器主管内充装液态二氧化碳，运用发爆器快速激起加热装置，液态二氧化碳瞬间气化收缩并发生高压，快速释放高压气体破断岩石或落煤，解决了以往用炸药爆破开采，预裂中毁坏性大及风险性高矿体粉碎等缺陷，为矿山平安开采和预裂提供牢靠保证，普遍适用于煤矿和非煤矿上作业。

2、现有的大多数煤层气抽采用二氧化碳致裂增透装置使用时需要投放至预先开设的煤层钻孔内，为了便于投入会开设直径大于致裂器直径的钻孔，这就导致致裂器爆破时产生的反作用力推动致裂器在钻孔内滑动，存在着一定的风险，实用性较差，为此申请号为202223040574.0的发明提供了一种煤层气抽采用二氧化碳致裂增透装置，该煤层气抽采用二氧化碳致裂增透装置在移动运输的过程中可以对倒卡条进行限位固定，通过设置固定套、限位槽和转动合页，既可以保障本装置顺利投入煤层钻孔内，同时可以在启动致裂对管体产生反向推力时，倒卡条可以翻转卡到煤层钻孔侧壁的表面，从而达到防止反向推力推动二氧化碳致裂增透装置在煤层钻孔内滑动的目的。

3、上述专利虽然设置倒卡条可以防止反向推力推动二氧化碳致裂增透装置在煤层钻孔内滑动，但是二氧化碳致裂增透装置在下移的时候倒卡条与煤层钻孔内壁滑动是硬性接触并摩擦，这样就容易将煤层钻孔内壁刮出痕迹，导致会扩大煤层钻孔的孔径，从而降低了倒卡条的使用效果。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种二氧化碳致裂增透装置，以解决目前的二氧化碳致裂增透装置虽然设置倒卡条可以防止反向推力推动二氧化碳致裂增透装置在煤层钻孔内滑动，但是倒卡条与煤层钻孔内壁滑动是硬性接触并摩擦，这样就容易将煤层钻孔内壁刮出痕迹，导致会扩大煤层钻孔的孔径，从而降低了倒卡条使用效果的问题。

2、一种二氧化碳致裂增透装置，包括二氧化碳致裂增透管身、封头和端盖，所述封头安装在二氧化碳致裂增透管身下端，所述封头表面设有多个泄气孔，所述端盖安装在二氧化碳致裂增透管身上端，所述二氧化碳致裂增透管身外部固定有卡座组件，所述卡座组件下端可拆卸连接有倒卡组件，所述倒卡组件包括连接座和轮胎环，所述轮胎环固定在连接座外部，所述轮胎环内部装有非牛顿流体，所述连接座上端四周均固定有插座，所述插座与卡座组件卡接，所述卡座组件四周均连接有加压组件，所述加压组件紧压所述轮胎环上部并使所述轮胎环上部变形，所述二氧化碳致裂增透管身外部且位于卡座上方固定有固定环，所述固定环四周均连接有拉绳组件，所述拉绳组件与加压组件连接，所述固定环上转动连接有卷绳组件，所述拉绳组件与卷绳组件连接。

3、优选地，所述卡座组件包括卡座、卡块和第一弹簧，所述卡座与二氧化碳致裂增透管身固定连接，所述卡座下端四周均开有插槽，所述插槽内壁均开有第一弹簧槽，所述卡块有四块，所述卡块一一对应滑动连接在第一弹簧槽内部，所述卡块与第一弹簧槽槽底之间均连接有第一弹簧。

4、优选地，所述卡块呈三棱柱结构，所述插座与插槽一一对应插接，所述插座与卡块的斜面接触，所述插座表面开有卡槽，所述卡块与卡槽插接。

5、优选地，所述卡座四周均固定有呈环形的绳座，所述加压组件包括吊绳、实心铁球和内拉绳，所述内拉绳穿过绳座内部，所述内拉绳首端贯穿至第一弹簧槽内部并与卡块固定，所述内拉绳末端与吊绳固定，所述吊绳位于绳座的一侧，所述实心铁球固定连接在吊绳的另一端，所述实心铁球紧压所述轮胎环上部并使所述轮胎环上部变形。

6、优选地，所述拉绳组件包括外拉绳和拉环，所述拉环套设在吊绳的另一端外部，所述拉环的内径小于实心铁球的直径并与实心铁球相抵，所述外拉绳首端与拉环表面固定连接。

7、优选地，所述固定环内部设有内环槽，所述内环槽内壁四周均设有绳孔，所述外拉绳末端一一对应延伸过绳孔，所述外拉绳末端延伸入内环槽内部。

8、优选地，所述卷绳组件包括旋转环、卷绳轮和转环，所述旋转环活动设置在固定环上端，所述卷绳轮转动连接在内环槽内部，所述外拉绳末端与卷绳轮外壁固定，所述转环固定连接在卷绳轮与旋转环之间。

9、优选地，所述固定环上端开有环形滑道，所述转环位于环形滑道内部并与环形滑道活动连接。

10、优选地，所述内环槽槽底两侧均开有锁孔，所述卷绳轮下端两侧均弹性连接有锁珠，所述锁珠与锁孔一一对应插接。

11、优选地，所述卷绳轮下端两侧均开有第二弹簧槽，所述锁珠一一对应位于第二弹簧槽内部，所述锁珠与第二弹簧槽槽底之间连接第二弹簧。

12、本发明的有益效果如下：

13、1、该二氧化碳致裂增透装置，将现如今的倒卡条与煤层钻孔内壁硬性接触并摩擦改变至轮胎环与煤层钻孔内壁进行柔性接触并摩擦改，这样不仅不容易将煤层钻孔内壁刮出痕迹，避免扩大煤层钻孔的孔径，而且当反向推力推动二氧化碳致裂增透管身上移时，由于轮胎环内部装有非牛顿流体，其非牛顿流体具有遇强则强的特效，使得可以在有反向推力的时候使轮胎环内部硬化，以此当二氧化碳致裂增透管下移时可以减少对煤层钻孔内壁的磨损，而二氧化碳致裂增透管受到反向推力时，可以起到倒卡的作用，从而提高了实用性；

14、2、该二氧化碳致裂增透装置，具有轮胎环的倒卡组件安装方便，只要将连接座的插座插入卡座的插槽，此时插座会与卡块的斜面接触，这样随着插座上移，而推动卡块移入第一弹簧槽内部挤压弹簧，直至卡块与卡槽对应，而利用第一弹簧弹着卡块与卡槽插接，此时就可对倒卡组件卡接；

15、3、该二氧化碳致裂增透装置，具有轮胎环的倒卡组件拆卸也较为方便，当需要拆卸具有轮胎环的倒卡组件时，则可一只手拉动两颗实心铁球，另一只手再拉动另外两颗实心铁球，其实心铁球紧压轮胎环可以给轮胎环内部的非牛顿流体施压，以此可以在轮胎环受到反推力时，非牛顿流体受到的压力更大，提高了使用非牛顿流体的效果，这样可同时拉动四根吊绳，以此带动四根内拉绳，四根内拉绳则会拉动四块卡块移入第一弹簧槽内部挤压弹簧，来使卡块与卡槽不再插接，之后就可拆除具有轮胎环的倒卡组件，从而拆除具有轮胎环的倒卡组件较为方便；

16、4、该二氧化碳致裂增透装置，同时拉动四颗实心铁球较为方便，只需要转动旋转环，就可带动卷绳轮转动收卷四根外拉绳，四根外拉绳就可拉动四个拉环，此时四个拉环就可拉动四颗实心铁球上移，这样在需要拆除具有轮胎环的倒卡组件时，只需要转动旋转环就可，从而操作较为方便。

技术特征：

1.一种二氧化碳致裂增透装置，包括二氧化碳致裂增透管身(1)、封头(2)和端盖(3)，所述封头(2)安装在二氧化碳致裂增透管身(1)下端，所述封头(2)表面设有多个泄气孔(4)，所述端盖(3)安装在二氧化碳致裂增透管身(1)上端，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳致裂增透装置，其特征在于：所述卡座组件包括卡座(5)、卡块(17)和第一弹簧(19)，所述卡座(5)与二氧化碳致裂增透管身(1)固定连接，所述卡座(5)下端四周均开有插槽(16)，所述插槽(16)内壁均开有第一弹簧槽(18)，所述卡块(17)有四块，所述卡块(17)一一对应滑动连接在第一弹簧槽(18)内部，所述卡块(17)与第一弹簧槽(18)槽底之间均连接有第一弹簧(19)。

3.根据权利要求2所述的一种二氧化碳致裂增透装置，其特征在于：所述卡块(17)呈三棱柱结构，所述插座(14)与插槽(16)一一对应插接，所述插座(14)与卡块(17)的斜面接触，所述插座(14)表面开有卡槽(15)，所述卡块(17)与卡槽(15)插接。

4.根据权利要求2所述的一种二氧化碳致裂增透装置，其特征在于：所述卡座(5)四周均固定有呈环形的绳座(30)，所述加压组件包括吊绳(11)、实心铁球(12)和内拉绳(20)，所述内拉绳(20)穿过绳座(30)内部，所述内拉绳(20)首端贯穿至第一弹簧槽(18)内部并与卡块(17)固定，所述内拉绳(20)末端与吊绳(11)固定，所述吊绳(11)位于绳座(30)的一侧，所述实心铁球(12)固定连接在吊绳(11)的另一端，所述实心铁球(12)紧压所述轮胎环(9)上部并使所述轮胎环(9)上部变形。

5.根据权利要求4所述的一种二氧化碳致裂增透装置，其特征在于：所述拉绳组件包括外拉绳(10)和拉环(13)，所述拉环(13)套设在吊绳(11)的另一端外部，所述拉环(13)的内径小于实心铁球(12)的直径并与实心铁球(12)相抵，所述外拉绳(10)首端与拉环(13)表面固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种二氧化碳致裂增透装置，其特征在于：所述固定环(7)内部设有内环槽(22)，所述内环槽(22)内壁四周均设有绳孔(29)，所述外拉绳(10)末端一一对应延伸过绳孔(29)，所述外拉绳(10)末端延伸入内环槽(22)内部。

7.根据权利要求6所述的一种二氧化碳致裂增透装置，其特征在于：所述卷绳组件包括旋转环(8)、卷绳轮(23)和转环(27)，所述旋转环(8)活动设置在固定环(7)上端，所述卷绳轮(23)转动连接在内环槽(22)内部，所述外拉绳(10)末端与卷绳轮(23)外壁固定，所述转环(27)固定连接在卷绳轮(23)与旋转环(8)之间。

8.根据权利要求7所述的一种二氧化碳致裂增透装置，其特征在于：所述固定环(7)上端开有环形滑道(28)，所述转环(27)位于环形滑道(28)内部并与环形滑道(28)活动连接。

9.根据权利要求7所述的一种二氧化碳致裂增透装置，其特征在于：所述内环槽(22)槽底两侧均开有锁孔(21)，所述卷绳轮(23)下端两侧均弹性连接有锁珠(26)，所述锁珠(26)与锁孔(21)一一对应插接。

10.根据权利要求9所述的一种二氧化碳致裂增透装置，其特征在于：所述卷绳轮(23)下端两侧均开有第二弹簧槽(24)，所述锁珠(26)一一对应位于第二弹簧槽(24)内部，所述锁珠(26)与第二弹簧槽(24)槽底之间连接第二弹簧(25)。

技术总结本发明公开了一种二氧化碳致裂增透装置，包括二氧化碳致裂增透管身、封头和端盖，封头安装在二氧化碳致裂增透管身下端，封头表面设有多个泄气孔。将现如今的倒卡条与煤层钻孔内壁硬性接触并摩擦改变至轮胎环与煤层钻孔内壁进行柔性接触并摩擦改，这样不仅不容易将煤层钻孔内壁刮出痕迹，避免扩大煤层钻孔的孔径，而且当反向推力推动二氧化碳致裂增透管身上移时，由于轮胎环内部装有非牛顿流体，其非牛顿流体具有遇强则强的特效，使得可以在有反向推力的时候使轮胎环内部硬化，以此当二氧化碳致裂增透管下移时可以减少对煤层钻孔内壁的磨损，而二氧化碳致裂增透管受到反向推力时，可以起到倒卡的作用，从而提高了实用性。技术研发人员：吕立为,肖青林,葛毓柱,张海洲,李学良,杨永良,李姝慧受保护的技术使用者：淮北矿业股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15