一种煤层瓦斯释放设备的制作方法

1.本实用新型涉及煤层瓦斯治理技术领域，具体涉及一种煤层瓦斯释放设备。


背景技术：

2.煤矿瓦斯综合治理工作是我矿安全生产工作的重中之重，做好煤矿瓦斯治理工作是保护矿工生命财产安全，构建和谐煤矿的重要举措。我国煤矿井下瓦斯治理最常见的手段是以布置密集钻孔的方式，现有的煤层瓦斯抽采方法多是通过钻孔后导入负压管道对煤层内赋存的瓦斯进行抽采，从而降低瓦斯浓度，确保在后期开采煤层过程中的生产安全。由于通常采取的布置密集的瓦斯抽采钻孔，还伴有水力冲洗、高压压裂和造穴等工艺，其工艺繁琐劳动强度大，需要大量的人力、物力和财力的投入消耗，致使瓦斯治理成本持续增加，劳动强度量需求更大，而且钻孔孔径有限，煤层释放瓦斯的有效面积较小，瓦斯在煤层解吸慢，一般抽采周期非常长。
3.因此，急需寻找可替代的煤矿瓦斯治理成本低的革命性颠覆性的新工艺新技术，及相配套的高性能的矿用机械装备。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供一种煤层瓦斯释放设备，能够代替现有的布置密集的瓦斯抽钻孔的瓦斯治理技术，极大地降低了煤层瓦斯的治理成本，减少人力投入，而且采用机械化连续切割煤层，相比钻孔有效面积增大，使煤层卸压更易，煤层透气性更好，有利于瓦斯快速释放，治理效益好，经济价值高。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种煤层瓦斯释放设备，包括行走平台，所述行走平台上设置有旋转驱动机构，所述旋转驱动机构的输出轴朝向上方，且所述输出轴上设置有主驱动轮，所述行走平台上设置有支撑架，所述支撑架的上部横向设置有保持体，所述主驱动轮位于所述保持体的一端侧，所述保持体的另一端转动设置有从动轮，所述主驱动轮与所述从动轮之间通过环形循环刀带实现传动，所述保持体位于所述环形循环刀带的内侧用于为所述环形循环刀带提供支撑和保持。
6.进一步地，所述行走平台上设置有回转平台，所述旋转驱动机构和所述支撑架均设置在所述回转平台上。
7.进一步地，所述回转平台采用液压驱动式回转平台，或者电动驱动式回转平台，或者气动驱动式回转平台。
8.进一步地，所述环形循环刀带包括环形带体，所述环形带体的外表面沿其周向设置有齿形刀片，所述环形带体的内表面沿其周向呈平行设置一对导向条。
9.进一步地，所述保持体包括横向设置在所述支撑架上部的保持架，所述保持架为方框形，所述从动轮转动设置在所述保持架的外端部，所述保持架上且与所述环形循环刀带相接触的两个侧面转动设置有第一滚动轮，所述第一滚动轮上带有与所述导向条相配合的导向槽。
10.进一步地，所述第一滚动轮成排分别转动设置在所述保持架上且与所述环形循环刀带相接触的两个侧面。
11.进一步地，所述保持架上且未与所述环形循环刀带相接触的两个侧面转动设置有第二滚动轮，所述第二滚动轮的外端伸出所述保持架。
12.进一步地，所述保持架上且未与所述环形循环刀带相接触的两个侧面设置成并排的多个安装区，每个安装区内均转动设置有第二滚动轮。
13.进一步地，所述旋转驱动机构包括驱动马达和减速机，所述驱动马达通过联轴器与所述减速机的输入端传动连接，所述主驱动轮设置在所述减速机的输出端上。
14.进一步地，所述行走平台采用液压行走平台，或者电动行走平台，或者气动行走平台。
15.进一步地，所述行走平台上设置有操作工作台，用于控制所述煤层瓦斯释放设备的运行。
16.进一步地，所述行走平台上设置自动升降平台，所述回转平台、所述旋转驱动机构和所述支撑架均设置在所述自动升降平台上。
17.进一步地，所述自动升降平台采用液压式升降平台，或者电动式升降平台，或者气动式升降平台。
18.另外，本实用新型还提供一种煤层瓦斯释放方法，包括以下步骤：
19.步骤s1、在待治理煤层的侧面挖掘出巷道；
20.步骤s2、将煤层瓦斯释放设备移动至巷道内；
21.步骤s3、利用回转平台的水平旋转调整环形循环刀带的角度，使得行走平台位于巷道内的同时环形循环刀带位于待治理煤层的端部；
22.步骤s4、利用自动升降平台的升降功能调整环形循环刀带的高度以满足煤层割缝高度的要求；
23.步骤s5、启动旋转驱动机构以带动环形循环刀带旋转，启动煤层割缝操作；
24.步骤s6、启动行走平台使其沿着待治理煤层的侧面的巷道前进，持续进行煤层割缝，直至完成割缝作业。
25.本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：
26.1、采用本实用新型在进行煤层瓦斯释放时，采用单侧开巷道，能够降低开巷成本；
27.2、采用本实用新型在进行煤层瓦斯释放时，只需要在煤层中割缝，缝隙具有一定的厚度，能够增大煤层释放瓦斯的有效面积，加快瓦斯的煤层解吸，缩短了瓦斯抽采周期，而且缝隙的厚度相对于煤层厚度非常小，对煤体不会造成扰动或破坏，益处使煤层充分泄压，防突出效果更好；
28.3、采用本实用新型进行割缝时，一条割缝只需一次进钻，后续工作就是平移切割，避免了传统的布置密集的瓦斯抽钻孔的瓦斯治理技术需要频繁进钻，操作更加简便有效。
附图说明
29.图1为本实用新型一种煤层瓦斯释放设备的结构主视示意图；
30.图2为本实用新型一种煤层瓦斯释放设备的结构俯视示意图；
31.图3为本实用新型中环形循环刀带的结构剖面示意图；
32.图4为本实用新型中保持体的结构示意图；
33.图5为本实用新型中保持体与环形循环刀带的装配结构示意图；
34.附图标记：
35.行走平台1；
36.旋转驱动机构2；
37.驱动马达2a；
38.减速机2b；
39.主驱动轮3；
40.支撑架4；
41.保持体5；
42.从动轮6；
43.环形循环刀带7；
44.回转平台8；
45.环形带体9；
46.齿形刀片10；
47.导向条11；
48.保持架12；
49.第一滚动轮13；
50.导向槽14；
51.第二滚动轮15；
52.安装区16；
53.操作工作台17；
54.自动升降平台18。
具体实施方式
55.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图1
‑
5，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
56.如图1
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5所示：一种煤层瓦斯释放设备，包括行走平台，所述行走平台上设置有旋转驱动机构，所述旋转驱动机构的输出轴朝向上方，且所述输出轴上设置有主驱动轮，所述行走平台上设置有支撑架，所述支撑架的上部横向设置有保持体，所述主驱动轮位于所述保持体的一端侧，所述保持体的另一端转动设置有从动轮，所述主驱动轮与所述从动轮之间通过环形循环刀带实现传动，所述保持体位于所述环形循环刀带的内侧用于为所述环形循环刀带提供支撑和保持。
57.具体而言，如图1和图2所示，一种煤层瓦斯释放设备，包括行走平台1，所述行走平台1上设置有旋转驱动机构2，所述旋转驱动机构2的输出轴朝向上方，且所述输出轴上设置有主驱动轮3，所述行走平台1上设置有支撑架4，所述支撑架4的上部横向设置有保持体5，所述主驱动轮3位于所述保持体5的一端侧，所述保持体5的另一端转动设置有从动轮6，所
述主驱动轮3与所述从动轮6之间通过环形循环刀带7实现传动，所述保持体5位于所述环形循环刀带7的内侧用于为所述环形循环刀带7提供支撑和保持。
58.根据本实用新型的另一个实施例，如图1所示，为了提高本实用新型的适用性，便于根据需要调整旋转驱动机构2和支撑架4的角度，在所述行走平台1上设置有回转平台8，所述旋转驱动机构2和所述支撑架4均设置在所述回转平台8上。该实施例中，将旋转驱动机构2和支撑架4均设置在回转平台8上后，当非工作状态下回转平台带动旋转驱动机构和支撑架旋转使得环形循环刀带处于与行走平台相平行状态，当工作时再带动旋转驱动机构和支撑架旋转使得环形循环刀带处于与待割缝煤层的端部。
59.根据本实用新型的另一个实施例，所述回转平台8采用液压驱动式回转平台8，该实施例中，回转平台8的作用是带动旋转驱动机构2和支撑架4进行旋转，当非工作状态下回转平台带动旋转驱动机构和支撑架旋转使得环形循环刀带处于与行走平台相平行状态，当工作时再带动旋转驱动机构和支撑架旋转使得环形循环刀带处于与待割缝煤层的端部，很显然，所述回转平台8也可以采用其他类型，比如采用电动驱动式回转平台，或者气动驱动式回转平台，同样能够起到相同的效果。
60.根据本实用新型的另一个实施例，如图3和图1所示，所述环形循环刀带7包括环形带体9，所述环形带体9的外表面沿其周向设置有齿形刀片10，所述环形带体9的内表面沿其周向呈平行设置一对导向条11。该实施例中，环形循环刀带采用上述结构后，环形带体9在主驱动轮3的驱动下进行旋转，进而带动环形带体9上的齿形刀片10高速移动，进而对煤层进行割缝作业。
61.根据本实用新型的另一个实施例，如图4和图1所示，所述保持体5的作用是为环形循环刀带7提供支撑和保持，该实施例中，所述保持体5包括横向设置在所述支撑架4上部的保持架12，所述保持架12为方框形，所述从动轮6转动设置在所述保持架12的外端部，所述保持架12上且与所述环形循环刀带7相接触的两个侧面转动设置有第一滚动轮13，所述第一滚动轮13上带有与所述导向条11相配合的导向槽14。很显然，保持体5的结构并不限于采用上述结构，也可以采用简单的只包含保持架的结构。
62.根据本实用新型的另一个实施例，如图1所示，为了使得环形循环刀带7与保持架12之间相对滑动时摩擦力更小，以降低能量消耗，提高工作效率，所述第一滚动轮13成排分别转动设置在所述保持架12上且与所述环形循环刀带7相接触的两个侧面。也就是说第一滚动轮13的数量为多个，且成排转动设置在所述保持架12上且与所述环形循环刀带7相接触的两个侧面上。
63.根据本实用新型的另一个实施例，如图4和图2所示，为了降低环形循环刀带7的上下表面与煤层的摩擦力，使得环形循环刀带对煤层进行割缝时更加顺利，在所述保持架12上且未与所述环形循环刀带7相接触的两个侧面转动设置有第二滚动轮15，所述第二滚动轮15的外端伸出所述保持架12。
64.根据本实用新型的另一个实施例，如图2所示，为了提高第二滚动轮15的抗压性能，避免长度过大造成挠度增大，在所述保持架12上且未与所述环形循环刀带7相接触的两个侧面设置成并排的8个安装区16，每个安装区16内均转动设置有第二滚动轮15。具体的，安装区16的数量可以根据割缝的长度也就是环形循环刀带的长度进行设置。
65.根据本实用新型的另一个实施例，如图1所示，所述旋转驱动机构2包括驱动马达
2a和减速机2b，所述驱动马达2a通过联轴器与所述减速机2b的输入端传动连接，所述主驱动轮3设置在所述减速机2b的输出端上。
66.根据本实用新型的另一个实施例，所述行走平台1采用液压行走平台，该实施例中，行走平台1的作用是带动本实用新型整体进行移动，尤其是在矿井的巷道内进行移动，很显然，行走平台1并不限于采用液压行走平台，也可以采用其他类型，比如采用电动行走平台，或者气动行走平台，同样能够起到上述作用，并达到相同或相似的效果。
67.根据本实用新型的另一个实施例，如图1所示，为了实现对本实用新型的自动控制，在所述行走平台1上设置有操作工作台17，用于控制所述煤层瓦斯释放设备的运行。
68.根据本实用新型的另一个实施例，如图1所示，所述行走平台1上设置自动升降平台18，所述回转平台8、所述旋转驱动机构2和所述支撑架4均设置在所述自动升降平台18上。该实施例中，将旋转驱动机构2和支撑架4均通过自动升降平台18设置在行走平台1上，能够带动上部的旋转驱动机构2和支撑架4进行升降以实现对环形循环刀带的高度的调整，进而满足根据煤层特点选择合适的割缝高度。
69.根据本实用新型的另一个实施例，所述自动升降平台18采用液压式升降平台，该实施例中，所述自动升降平台18的作用是带动上部的旋转驱动机构2和支撑架4进行升降以实现对环形循环刀带的高度的调整，很显然，所述自动升降平台18并不限于采用液压式升降平台，也可以采用其他类型，比如采用电动式升降平台，或者气动式升降平台，同样能够起到相同的上述效果。
70.另外，根据本实用新型的另一个实施例，本实用新型还提供一种煤层瓦斯释放方法，包括以下步骤：
71.步骤s1、在待治理煤层的侧面挖掘出巷道；
72.步骤s2、将煤层瓦斯释放设备移动至巷道内；
73.步骤s3、利用回转平台8的水平旋转调整环形循环刀带7的角度，使得行走平台1位于巷道内的同时环形循环刀带7位于待治理煤层的端部；
74.步骤s4、利用自动升降平台18的升降功能调整环形循环刀带7的高度以满足煤层割缝高度的要求；
75.步骤s5、启动旋转驱动机构2以带动环形循环刀带7旋转，启动煤层割缝操作；
76.步骤s6、启动行走平台1使其沿着待治理煤层的侧面的巷道前进，持续进行煤层割缝，直至完成割缝作业。
77.本实用新型能够代替现有的布置密集的瓦斯抽钻孔的瓦斯治理技术，极大地降低了煤层瓦斯的治理成本，减少人力投入，而且采用机械化连续切割煤层，相比钻孔有效面积增大，使煤层卸压更易，煤层透气性更好，有利于瓦斯快速释放，治理效益好，经济价值高。
78.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
79.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进
和润饰也应视为本实用新型的保护范围。