[实用新型]煤层顶板切割装置

说明书

技术领域

    本实用新型涉及煤矿安全生产设备技术领域，具体涉及一种用于切割不能自然塌陷的顶板，为煤炭生产提供安全的顶板脱落工具，防止危害的一种煤层顶板切割装置。

背景技术

煤矿开采可分为露天开采和井采两种，露天开采安全性相对高，井采一般要在地面以下几百米甚至上千米打竖井和巷道开采，有很大危险存在。在煤层采进过程中，采空区顶部受到上部岩层压力作用，在没有支撑的情况下会塌陷，对采煤工作人员和设备造成很大安全隐患。目前各煤矿大多采取自然坍塌的方式让煤层顶板塌陷，然后继续安全采煤。对于一些比较坚硬的顶板采取打孔放炮，形成多的裂缝使顶板坍塌。

现有顶板打孔放炮的坍塌技术缺陷为：

1.打孔放炮使用雷管、炸药和导爆索，放炮过程有大的冲击波，对周围岩层或设备影响大，可控性差，可能会形成不必要的岩石裂缝；

2.若有足够浓度的瓦斯存在，放炮瞬间产生的高温有可能引起瓦斯爆炸，非常的不安全。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提高一种可以对顶板进行定向切割，即使在爆炸浓度范围内的瓦斯环境中工作也不会存在爆炸危险的煤层顶板切割装置。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种煤层顶板切割装置，包括高压水切割罐及与高压水切割罐连接的储水砂箱，其特征在于：所述的高压水切割罐与储水砂箱的连接处设有活塞，所述高压水切割罐内壁上设有绝热层，所述高压水切割罐内设有气体发生剂，所述高压水切割罐端口安装有气体发生剂更换底盖，所述气体发生剂更换底盖位于气体发生剂一端连接有点火器，所述的点火器连接有控制电缆线，所述的控制电缆线电联接外部电源，所述储水砂箱上部设有进水口，所述储水砂箱一端连接有高压连接管线，所述的高压连接管线通过高压接头连接有控制阀门，所述的控制阀门连接有高压切割喷嘴。

所述的控制电缆线通过气体发生剂更换底盖中心的高压密封孔与点火器相连。

所述的点火器尾部外丝与气体发生剂更换底盖中心内丝相接。

所述的绝热层为石棉与丁氰橡胶混压而成的耐温层，所述的绝热层为圆筒形，通过胶粘与高压水切割罐内的气体发生剂燃烧段内壁相接。

所述的高压水切割罐为胶囊状的高强度无缝高压钢罐。

所述的活塞为可以沿高压水切割罐的储水砂箱段内壁自由推动且密封的圆形钢板。

所述的储水砂箱内放置有水与细砂，可以对顶板进行有效切割。

所述的气体发生剂为圆筒状固体产气剂与点火器相接，与绝热层相贴于高压水切割罐左边的燃烧室内。

所述气体发生剂更换底盖为楔形，通过丝扣与高压水切割罐相连，用于添加更换固体产气剂。

本实用新型的有益效果是：

1.与普通打孔放炮工艺相比，具有安全、定向、高效的优点，没有任何安全隐患；

2.结构简单，可设计所需压力，反复使用，一般岩石切割厚度2-5米；

3.可单人操作或与机械联合作业。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，一种煤层顶板切割装置，包括高压水切割罐4及与高压水切割罐4连接的储水砂箱6，高压水切割罐4与储水砂箱6的连接处设有活塞5，活塞5为可以沿高压水切割罐4的储水砂箱6段内壁自由推动且密封的圆形钢板，高压水切割罐4内壁上设有绝热层3，绝热层3为石棉与丁氰橡胶混压而成的耐温层，绝热层3为圆筒形，通过胶粘与高压水切割罐4内的气体发生剂9燃烧段内壁相接。高压水切割罐4内设有气体发生剂9，高压水切割罐4端口安装有气体发生剂更换底盖11，气体发生剂更换底盖11位于气体发生剂9一端连接有点火器2，点火器2连接有控制电缆线1，控制电缆线1电联接外部电源，控制电缆线1通过气体发生剂更换底盖11中心的高压密封孔与点火器2相连，点火器2尾部外丝与气体发生剂更换底盖11中心内丝相接。储水砂箱6上部设有进水口12，其为高压接口，可反复注水。储水砂箱6一端连接有高压连接管线7，高压连接管线7通过高压接头连接有控制阀门8，控制阀门8连接有高压切割喷嘴10。高压水切割罐4为胶囊状的高强度无缝高压钢罐。储水砂箱6内放置有水与细砂，可以对顶板进行有效切割。气体发生剂9为圆筒状固体产气剂与点火器2相接，与绝热层3相贴于高压水切割罐4左边的燃烧室内。气体发生剂更换底盖11为楔形，通过丝扣与高压水切割罐4相连，用于添加更换固体产气剂。