一种矿井用自控启停排水装置的制作方法

1.本实用新型涉及矿井水自控技术领域，尤其涉及一种矿井用自控启停排水装置。


背景技术：

2.在煤矿地下开采的过程中，由于地层中含水的涌出，雨水和江河中水的渗透，水砂充填和水力采煤矿井的井下供水，将要有大量的水昼夜不停地汇集于井下。煤炭开采过程中，由于地层结构被破坏，岩层断裂，使采区与储水层连通，发生突水事故，涌水量会突然增加。如果不能及时地将这些积水排送到井上，井下的生产就可能受到阻碍，井下的安全就会得不到保障，严重者会造成重大事故。
3.我国大多煤矿井下排水作业存在以下缺点：1、传统的井下水泵房使用的仍然是传统的人工操作排水系统，这种排水系统的工作流程完全由手工完成，工人按部就班的完成各个执行件的操作，对水位、涌水量大小等现场数据的判断依赖于工人的经验；2、需要根据排水量的大小进行人工启停，作业过程比较复杂，水泵房要时时有人值守，以便在发生异常情况时，要求工人具有很强的责任心，否则可能出现误操作，甚至发生大的事故。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种矿井用自控启停排水装置。
5.为了解决现有技术存在的问题，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种矿井用自控启停排水装置，包括底箱、限流机构、刻度组件、抽水组件，所述底箱为水平横向放置的矩形箱状，所述底箱内左侧顶部设有空心筒，所述空心筒的中部安装有限流机构，所述底箱的左侧面安装有刻度组件，所述底箱的右侧面安装有抽水机构。
7.优选地，所述底箱的左侧面顶部设有贯穿固接的连通筒，所述连通筒的底端口与空心筒的顶端口贯通连接，所述连通筒的顶端口设有贯通连接的引水管，所述引水管上安装有引水阀。
8.优选地，所述限流机构包括活塞杆、活塞，所述空心筒的右侧面中部设有贯通固接的活塞筒，所述活塞筒的右端口内设有密封环，所述密封环内横向插设有活塞杆，位于活塞筒内在活塞杆的里端设有活塞，所述空心筒内左侧面设有活塞卡座，且所述活塞的左侧面配合抵紧在活塞卡座上。
9.优选地，所述活塞杆的右端设有u形耳座，所述活塞筒的底面右侧设有l形耳座，所述l形耳座的外端与斜向放置的铰接杆的中部活动铰接，所述铰接杆的顶部开设有椭圆销孔，所述u形耳座通过销轴贯穿椭圆销孔并与铰接杆的顶部活动铰接。
10.优选地，所述铰接杆的底端设有垂直固接的浮力杆，所述浮力杆的外端设有椭圆浮力球。
11.优选地，所述刻度组件包括l形直管、刻度杆，所述底箱的左侧面底部设有贯穿固接的l形直管，所述l形直管内设有滑动贯穿的浮力柱，所述浮力柱的顶端设有竖向固接的
刻度杆，所述刻度杆的顶端贯穿l形直管的顶端口并伸出l形直管至上方，所述刻度杆的顶端设有刻度球，所述l形直管的顶端里侧设有连接块，所述连接块与底箱固接。
12.优选地，所述抽水机构包括水泵、进水管、出水管，所述底箱的右侧面顶部设有l形板，所述l形板的顶面安装有水泵，所述水泵的进出水端分设有贯通连接的进水管、出水管，所述进水管的外端贯穿底箱的右侧面顶部并伸入底箱内至底部。
13.优选地，位于底箱内在进水管的外端设有网格滤球，且所述网格滤球的顶端与进水管的外端贯通连接，位于底箱内在进水管上均布套设有若干固定环，每个所述固定环均与底箱内壁固接。
14.优选地，所述底箱的顶面中部设有贯穿固接的观察筒，所述观察筒的外端口套设有螺纹连接的观察盖，所述底箱的底面四个拐角处均设有底座。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.1、在本实用新型中，底箱内水位的上升，在浮力的作用下，带动椭圆浮力球及浮力杆缓慢升高，进而带动铰接杆的中部沿着l形耳座铰接摆动，进而带动u形耳座及活塞杆沿着密封环向左滑动，带动活塞沿着活塞筒内壁滑动，使得活塞的左侧面配合抵紧在活塞卡座上，此时空心筒的中部被堵，积水无法进入底箱内，方便了控制底箱内水位的保持在一定范围内；
17.2、在本实用新型中，底箱内积水顺着网格滤球进入进水管内，并在水泵的作用下，积水通过出水管排出矿井，随着积水的排出，底箱内水位下降，椭圆浮力球的重力反作用，带动活塞沿着活塞筒向右滑动，积水继续进入底箱1内，如此反复作业，避免了水泵35反复启停；
18.综上所述，本实用新型通过各机构组件的配合使用，解决了井下排水不便的问题，且整体结构设计紧凑，操作步骤简单，自动控制底箱内水位的升降，提高了井下作业的排水效率。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
20.图1为本实用新型的主视图；
21.图2为本实用新型的主视剖面图；
22.图3为本实用新型的俯视图；
23.图4为本实用新型的图2中a处放大图；
24.图中序号：底箱1、底座11、观察筒12、观察盖13、l形直管14、浮力柱15、连接块16、刻度杆17、刻度球18、空心筒2、连通筒21、引水管22、引水阀23、活塞卡座24、活塞筒25、活塞26、活塞杆27、密封环28、u形耳座29、l形耳座3、铰接杆31、浮力杆32、椭圆浮力球33、l形板34、水泵35、出水管36、进水管37、固定环38、网格滤球39。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
26.实施例1：本实施例提供了一种矿井用自控启停排水装置，参见图1
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4，具体的，包括底箱1、限流机构、刻度组件、抽水组件，底箱1为水平横向放置的矩形箱状，底箱1内左侧顶部设有空心筒2，空心筒2的中部安装有限流机构，底箱1的左侧面安装有刻度组件，底箱1的右侧面安装有抽水机构，底箱1的顶面中部设有贯穿固接的观察筒12，观察筒12的外端口套设有螺纹连接的观察盖13，底箱1的底面四个拐角处均设有底座11。
27.在本实用新型中，底箱1的左侧面顶部设有贯穿固接的连通筒21，连通筒21的底端口与空心筒2的顶端口贯通连接，连通筒21的顶端口设有贯通连接的引水管22，引水管22上安装有引水阀23；饮水管22的外端口与积水连通，并打开饮水阀23，积水顺着饮水管22及连通筒21进入空心筒2内，并顺着空心筒2进入底箱1内，通过底箱1的过渡抽水作业，提高了水泵35排水作业的稳定性。
28.在本实用新型中，限流机构包括活塞杆27、活塞26，空心筒2的右侧面中部设有贯通固接的活塞筒25，活塞筒25的右端口内设有密封环28，密封环28内横向插设有活塞杆27，位于活塞筒25内在活塞杆27的里端设有活塞26，空心筒2内左侧面设有活塞卡座24，且活塞26的左侧面配合抵紧在活塞卡座24上；活塞杆27的右端设有u形耳座29，活塞筒25的底面右侧设有l形耳座3，l形耳座3的外端与斜向放置的铰接杆31的中部活动铰接，铰接杆31的顶部开设有椭圆销孔，u形耳座29通过销轴贯穿椭圆销孔并与铰接杆31的顶部活动铰接；铰接杆31的底端设有垂直固接的浮力杆32，浮力杆32的外端设有椭圆浮力球33；底箱1内水位的上升，在浮力的作用下，带动椭圆浮力球33及浮力杆32缓慢升高，进而带动铰接杆31的中部沿着l形耳座3铰接摆动，进而带动u形耳座29及活塞杆27沿着密封环28向左滑动，带动活塞26沿着活塞筒25内壁滑动，使得活塞26的左侧面配合抵紧在活塞卡座24上，此时空心筒2的中部被堵，积水无法进入底箱1内。
29.在本实用新型中，抽水机构包括水泵35、进水管37、出水管36，底箱1的右侧面顶部设有l形板34，l形板34的顶面安装有水泵35，水泵35的型号为mdw
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20，水泵35的进出水端分设有贯通连接的进水管37、出水管36，进水管37的外端贯穿底箱1的右侧面顶部并伸入底箱1内至底部；位于底箱1内在进水管37的外端设有网格滤球39，且网格滤球39的顶端与进水管37的外端贯通连接，位于底箱1内在进水管37上均布套设有若干固定环38，每个固定环38均与底箱1内壁固接；底箱1内积水顺着网格滤球39进入进水管36内，并在水泵35的作用下，积水通过出水管36排出矿井，随着积水的排出，底箱1内水位下降，椭圆浮力球33的重力反作用，带动活塞26沿着活塞筒25向右滑动，积水继续进入底箱1内，如此反复作业，避免了水泵35反复启停。
30.实施例2：在实施例1中，还存在不方便观察底箱内水位情况的问题，因此，在实施例1的基础上本实施例还包括：
31.在本实用新型中，刻度组件包括l形直管14、刻度杆17，底箱1的左侧面底部设有贯穿固接的l形直管14，l形直管14内设有滑动贯穿的浮力柱15，浮力柱15的顶端设有竖向固接的刻度杆17，刻度杆17的顶端贯穿l形直管14的顶端口并伸出l形直管14至上方，刻度杆17的顶端设有刻度球18，l形直管14的顶端里侧设有连接块16，连接块16与底箱1固接；随着底箱1内水位的上升，部分积水进入l形直管14内，并带动浮力柱15沿着l形直管14向上滑
动，带动刻度杆17及刻度球18升高，通过刻度杆17可时刻观察底箱1内水位的深度。
32.实施例3：在本实用新型具体使用时，其操作步骤如下：
33.步骤一，把底箱1放置在矿井井口内底部，水泵35通过电源线与外接电源电性连接，饮水管22的外端口与外接抽水泵连通，外接抽水泵放置在积水内，并打开饮水阀23，积水顺着饮水管22及连通筒21进入空心筒2内，并顺着空心筒2进入底箱1内；
34.步骤二，随着积水进入底箱1内的越来越多，底箱1内水位的上升，在浮力的作用下，带动椭圆浮力球33及浮力杆32缓慢升高，进而带动铰接杆31的中部沿着l形耳座3铰接摆动，进而带动u形耳座29及活塞杆27沿着密封环28向左滑动，带动活塞26沿着活塞筒25内壁滑动，使得活塞26的左侧面配合抵紧在活塞卡座24上，此时空心筒2的中部被堵，积水无法进入底箱1内；
35.步骤三，同时，随着底箱1内水位的上升，部分积水进入l形直管14内，并带动浮力柱15沿着l形直管14向上滑动，带动刻度杆17及刻度球18升高，通过刻度杆17可时刻观察底箱1内水位的深度；
36.步骤四，启动水泵35，底箱1内积水顺着网格滤球39进入进水管36内，并在水泵35的作用下，积水通过出水管36排出矿井，随着积水的排出，底箱1内水位下降，椭圆浮力球33的重力反作用，带动活塞26沿着活塞筒25向右滑动，积水继续进入底箱1内，如此反复作业，避免了水泵35反复启停。
37.本实用新型通过各机构组件的配合使用，解决了井下排水不便的问题，且整体结构设计紧凑，操作步骤简单，自动控制底箱内水位的升降，提高了井下作业的排水效率。
38.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。