一种煤矿井下负压监测装置的制作方法

本技术涉及煤矿井下钻探，具体涉及一种煤矿井下负压监测装置。

背景技术：

1、近年来，随着矿区矿井采掘逐步向深部延伸，瓦斯压力和含量逐步递增，瓦斯治理难度随之增大。在钻孔施工过程中发生因抽采系统无负压等原因造成预警、超限等瓦斯事故的风险也呈阶梯式增长，对抽采负压的防控预警，或将和防控瓦斯同等重要。

2、但是现有装备只有针对矿井抽采系统进行负压监测，未做到对钻孔施工点的负压监测，如钻孔施工处负压连接管脱落等异常情况，会造成防喷抽采负压减小甚至是无负压状态出现，届时存在瓦斯事故发生的概率将会大大增加。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于：如何提供一种针对钻孔施工处的负压检测装置。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种煤矿井下负压监测装置，包括安装在巷道内的胶囊孔口装置，胶囊孔口装置的内部穿过钻杆，且钻杆的另一侧伸入到巷道岩壁内，所述胶囊孔口装置的一侧设有钻杆涨紧件，其中钻杆涨紧件的一侧连接供水管道；

4、在巷道的上风侧设有plc控制器、电磁启动器和馈电断电器，在巷道的回风侧设有甲烷传感器，所述电磁启动器、甲烷传感器和馈电断电器均与plc控制器电连接，其中电磁启动器还与供水管道上的电磁水阀电连接；在所述胶囊孔口装置的排渣口下方还设有防喷除渣箱，其中放喷除渣箱上还设有负压传感器。

5、本申请通过对钻孔施工处的防喷抽采负压实时监测与自动断电装置结合，完美解决防喷抽采负压减小或无负压状态无法及时发现的弊端，避免了钻孔施工过程中因防喷抽采变化未及时发现而引发的一系列瓦斯事故，最大程度的降低瓦斯事故发生的可能性，从源头上保证钻孔施工过程中的安全，在抽采管路出现无负压或低负压时装置能够实现自动断电，确保钻孔施工过程不会因抽采负压而发生瓦斯事故，以“钻孔小安全保矿井大安全”。

6、作为本实用新型进一步的方案：所述负压传感器与plc控制器电连接。

7、作为本实用新型进一步的方案：所述排渣口的内部还转动连接有挡板，所述挡板能够对排渣口进行密封，在所述排渣口上还开设有高压注水口。

8、作为本实用新型进一步的方案：所述钻杆涨紧件包括有设有套筒内的胶囊密封圈、注水口和橡胶圈，其中橡胶圈内侧与钻杆紧贴，橡胶圈的外侧设胶囊密封圈，在胶囊密封圈上开设与供水管道连通的注水口。

9、作为本实用新型进一步的方案：所述橡胶圈包括有两个对称设置的橡胶半圆，两个橡胶半圆从上下两侧对钻杆包裹。

10、作为本实用新型进一步的方案：所述胶囊孔口装置的顶部开设有抽采拨头。

11、作为本实用新型进一步的方案：所述胶囊孔口装置与岩壁接触的一侧设有橡胶密封垫圈。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

13、首先，本申请通过对钻孔施工处的防喷抽采负压实时监测与自动断电装置结合，完美解决防喷抽采负压减小或无负压状态无法及时发现的弊端，避免了钻孔施工过程中因防喷抽采变化未及时发现而引发的一系列瓦斯事故，最大程度的降低瓦斯事故发生的可能性，从源头上保证钻孔施工过程中的安全；

14、其次，本申请当负压传感器检测无负压或低于设定值时，传感器向馈电断电器发出断电信号，控制电磁起动器切断钻机和电磁水阀电源，断电后电磁水阀进水口打开，钻机停止运转，高压水通过电磁水阀进入胶囊孔口装置，压迫胶囊密封圈抱死钻杆，同时高压水把排渣口的挡板打开，封堵孔内瓦斯，孔口封堵后，利用抽采管对孔内瓦斯进行抽采卸压，从而防止瓦斯事故的发生。

技术特征：

1.一种煤矿井下负压监测装置，其特征在于，包括安装在巷道内的胶囊孔口装置(2)，胶囊孔口装置(2)的内部穿过钻杆，且钻杆的另一侧伸入到巷道岩壁内，所述胶囊孔口装置(2)的一侧设有钻杆涨紧件，其中钻杆涨紧件的一侧连接供水管道(5)；

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下负压监测装置，其特征在于：所述负压传感器与plc控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下负压监测装置，其特征在于：所述排渣口(9)的内部还转动连接有挡板(8)，所述挡板(8)能够对排渣口(9)进行密封，在所述排渣口(9)上还开设有高压注水口(7)。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下负压监测装置，其特征在于：所述钻杆涨紧件包括有设在套筒内的胶囊密封圈(10)、注水口(11)和橡胶圈(12)，其中橡胶圈(12)内侧与钻杆(1)紧贴，橡胶圈(12)的外侧设胶囊密封圈(10)，在胶囊密封圈(10)上开设与供水管道(5)连通的注水口(11)。

5.根据权利要求4所述的一种煤矿井下负压监测装置，其特征在于：所述橡胶圈(12)包括有两个对称设置的橡胶半圆，两个橡胶半圆从上下两侧对钻杆(1)包裹。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿井下负压监测装置，其特征在于：所述胶囊孔口装置(2)的顶部开设有抽采拨头(3)。

7.根据权利要求1所述的一种煤矿井下负压监测装置，其特征在于：所述胶囊孔口装置(2)与岩壁接触的一侧设有橡胶密封垫圈。

技术总结本技术公开了一种煤矿井下负压监测装置，在巷道的上风侧设有PLC控制器、电磁启动器和馈电断电器，在巷道的回风侧设有甲烷传感器，所述电磁启动器、甲烷传感器和馈电断电器均与PLC控制器电连接，其中电磁启动器还与供水管道上的电磁水阀电连接；在所述胶囊孔口装置的排渣口下方还设有防喷除渣箱，其中放喷除渣箱上还设有用于检测箱体内负压的负压传感器。本申请通过对钻孔施工处的防喷抽采负压实时监测与自动断电装置结合，完美解决防喷抽采负压减小或无负压状态无法及时发现的弊端，避免了钻孔施工过程中因防喷抽采变化未及时发现而引发的一系列瓦斯事故，最大程度的降低瓦斯事故发生的可能性，从源头上保证钻孔施工过程中的安全。技术研发人员：丁华忠,程合玉,方有向,熊杰,吴家侃,杨喜,黄礼勇,尹波,钱双双受保护的技术使用者：淮南矿业（集团）有限责任公司技术研发日：20240126技术公布日：2024/12/12