[发明专利]可伸缩折叠式的工作面隅角瓦斯封堵装置

说明书

本发明涉及一种可伸缩折叠式的工作面隅角瓦斯封堵装置，包括多根气囊管，多根气囊管两两通过能够伸缩的风筒连接成气囊管框架，在气囊管框架一侧连接有两层气密布，气囊管框架和气密布上均设有单向气阀；与气囊管框架和气密布平行设置并连接的支撑结构，支撑结构包括竖向支架和横向支架，支架括两根具有内螺纹结构的钢管，及连接两根钢管的调节杆，调节杆两端设有外螺纹，分别与两根钢管的内螺纹配合，调节杆中部设有与调节杆垂直的手柄；横向支架的两端通过连接件与两根竖向支架连接，竖向支架一端还设有用于支撑的顶板托盘。本发明降低工人劳动强度、减缓操作工艺的繁复，降低工作面瓦斯涌出量、防止瓦斯超限，同时降低人力、物力、财力的投入。

技术领域

本发明属于煤矿井下瓦斯防治工程技术领域，涉及可伸缩折叠式的工作面隅角瓦斯封堵装置。

背景技术

我国煤矿资源种类繁多，95％以上采用井工开采方式，且工作面U型通风方式是目前最普遍最常用的通风方式；工作面回采期间涌出的瓦斯在U型通风方式的作用下向回风巷和上隅角方向运移，而上隅角是最容易造成瓦斯积聚和超限的区域。工作面回采期间涌出的瓦斯在通风作用向回风巷和上隅角方向运移，尤其是随着工作面的推进采空区面积不断增大，周期来压时煤层顶板跨落将采空区大量瓦斯涌向上隅角极易造成瓦斯超限。目前工作面隅角瓦斯封堵传统方式主要是垒设袋子墙，这种方式劳动强度大，不可重复使用，增加了瓦斯治理的成本，且施工时间较长而制约生产；同时传统垒设袋子墙的方式不能有效解决隅角涡流，须配套采用挂设风障的方式，操作工艺繁复。

通过可伸缩折叠式的工作面隅角瓦斯封堵装置研发，改变上隅角瓦斯封堵方式，可以减少采空区瓦斯涌出量，提高工作面上隅角瓦斯抽采效果；可以避免采空区瓦斯与外界连通，疏导上隅角涡流，避免发生瓦斯事故；对预防采空区自然发火也会起到一定的积极作用。配套研发的隅角瓦斯封堵装置实现可伸缩、可折叠、可回收并重复利用，同时隅角瓦斯封堵可实现瓦斯封堵的高密封性、低劳动强度、高效生产效率。且这种方法适合于所有的U型通风工作面。广义地说，全国各主要产煤区域在工作面回采期间采用U型通风方式的，对研究成果均具有普遍适用性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可伸缩折叠式的工作面隅角瓦斯封堵装置，对工作面隅角的封堵，减少工作面漏风和采空区瓦斯涌出，防止工作面上隅角和回风巷瓦斯超限。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可伸缩折叠式的工作面隅角瓦斯封堵装置，包括多根气囊管，所述多根气囊管两两通过能够伸缩的风筒连接，从而形成一整体密闭的气囊管框架，在所述气囊管框架一侧连接有两层气密布，所述气囊管框架和气密布上均设有用于充气的单向气阀；

还包括与气囊管框架和气密布平行设置并连接的支撑结构，所述支撑结构包括连接呈H型的两根竖向支架和一根横向支架，所述竖向支架和横向支架均包括两根具有内螺纹结构的钢管，及连接两根钢管的调节杆，所述调节杆两端设有外螺纹，分别与两根钢管的内螺纹配合，调节杆中部设有与调节杆垂直的手柄，通过旋转调节杆，调节两根钢管的间距，从而调节竖向支架和横向支架的长度；所述横向支架的两端通过连接件与两根竖向支架连接，所述竖向支架一端还设有用于支撑的顶板托盘。

进一步，所述横向支架与竖向支架的连接件包括固定连接的横向套管和竖向套管，所述横向套管和竖向套管侧面设有螺纹通孔，还包括与螺纹通孔配合的抵紧件，用于抵紧套设在套管里的支架。

进一步，所述多根气囊管与风筒交叉连接，形成拱形，所述气密布按对应形状加工并设置在拱形内。

进一步，所述多根气囊管与风筒交叉两两连接，包围成矩形或圆环形，所述气密布按对应形状加工并设置在矩形或圆环形内。

进一步，所述两层气密布上设有用于通过瓦斯抽采管的孔洞，所述孔洞一周密封连接，保证两层气密布间能够充气。