[发明专利]一种煤矿采空区治理及塌陷回填制浆注浆装置

说明书

本发明涉及一种煤矿采空区治理及塌陷回填制浆注浆装置，以解决现有技术在煤矿采空区治理过程中，工作效率低，工人劳动强度大，注浆结束后无法及时对注浆口密封导致的浆液外流和封孔难度大的问题；通过钻取机支撑螺旋杆进行钻孔，钻孔结束后无需拔出螺旋杆，止浆塞和密封橡胶塞自动密封钻孔，直接打开注浆泵开关，对注浆孔进行高压注浆，注浆结束后，螺旋杆在钻取机的作用下与密封橡胶塞分离，密封橡胶塞在第二筒体和弧形板的支撑下留在注浆孔内，对注浆孔进行持续密封；本发明操作简单，节省工人在采空区治理时的操作空间，提高工作效率的同时还降低了工人劳动强度，并有效的解决了注浆后的浆液回流、封孔难的问题。

技术领域

本发明涉及煤矿采空区充填设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种煤矿采空区治理及塌陷回填制浆注浆装置。

背景技术

通常煤矿采煤作业过程中会留下的采空区，在煤矿下采空区的工作面上方存在着较厚的直接顶，直接顶主要有岩层厚度大、岩层强度低、裂隙发育成度高、整体性差、自稳能力低等特点，导致在开采过程中工作面顶板和巷道顶板容易出现冒落、坍塌现象，若得不到及时支护和控制，将发生漏顶事故，且漏顶范围将越来越大。为了防止破碎顶板发生漏垮型事故，需在局部发生漏顶以前就提前进行控制，以往技术主要采用加强地质勘探、加强施工管理、超前支护、构造处提前支护、巷道处钻孔注浆等方法进行破碎顶板的支护与控制。在采用巷道处钻孔注浆方法时，一般先用钻杆对直接顶或巷道顶进行钻孔，钻孔结束后再拔出钻杆，然后插入注浆杆，注浆杆上有橡胶止浆塞，开启注浆杆上的压缩空气开关，使橡胶止浆塞膨胀密封注浆孔，密封后再打开注浆开关，使浆液充满注浆孔，浆液在高压下沿着顶板岩石缝或煤层间的缝隙进行填充，当压力达到稳压后,停止注浆，关掉压缩空气，使橡胶止浆塞恢复原状，随着注浆杆一起拔出注浆孔，然后接着进行下一个位置打孔注浆。

但现有技术中，因为矿井下采空区直接顶和巷道较多，直接顶面积较大，工程量大，采用先钻孔再注浆分开的注浆方式工作效率低，工人劳动强度大，其次，橡胶止浆塞需要采用压缩空气进行密封注浆口，在狭小的矿井下，压缩机占用空间，使工人施工不方便，另外，在注浆结束后，橡胶止浆塞要随着注浆杆一起收回，无法持续对注浆口进行密封，而且封孔难度大，注浆结束后，注浆孔和岩石缝隙里的浆液易外流，最后导致注浆效果差，浆液凝固后的冒顶层强度低，还可能会发生坍塌的风险。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种煤矿采空区治理及塌陷回填制浆注浆装置，以解决在整个使用过程中，工作效率低，工人劳动强度大，施工空间小的问题，另外还解决了，注浆结束后无法对注浆孔持续密封和封孔难度大的问题。

其解决方案是：一种煤矿采空区治理及塌陷回填制浆注浆装置，包括轴线竖直设置的螺旋杆，螺旋杆上套设有第一筒体，第一筒体上端与螺旋杆转动连接，第一筒体侧壁的上端开设有排料口，螺旋杆上套设有位于第一筒体上方的滑动架，螺旋杆上套设有位于滑动架上端面和螺旋杆上端之间的第一弹簧，滑动架上有轴线竖直设置的螺柱，螺柱上套装有螺柱螺母，螺柱与螺柱螺母螺旋传动，螺旋杆上转动连接有固定架，固定架的下端与螺柱螺母转动连接，固定架上转动连接有轴线竖直设置的圆柱凸轮，圆柱凸轮与螺柱螺母经齿轮副传动，螺旋杆上套设有止浆塞，止浆塞位于排料口的上方，止浆塞上设有与圆柱凸轮相匹配的凸轮推杆，凸轮推杆位于圆柱凸轮的凸轮槽内；