加強型礦井管路伸縮器的製作方法

2023-05-19 02:32:11 2

專利名稱：加強型礦井管路伸縮器的製作方法
技術領域：
本實用新型公開了一種使礦井井筒內的管路動態適應井壁變化的可縮管路，尤其在礦井井壁可縮部位或在應力集中易產生井壁破裂下沉部位或已發生破裂下沉部位設置的加強型礦井管路伸縮器。
背景技術：
為開發礦山資源而建設的礦井井筒，根據需要往往要設置供水管路、排水管路、注漿管路、壓風管路等井筒裝備設施。但由於從過去到今天已有不少立井凍結井壁和鑽井井壁發生破裂事故，而給井筒裝備帶來相應破壞，給礦井管路運行帶來了一定的危害。糾其井壁破裂主要原因一是表土含水層和含水巖層因疏水而產生固結沉降；二是土體和巖體約束井壁熱漲冷縮；三是凍結井壁在解凍後融沉；四是地表水向地下滲透；五是提升衝擊荷載對井壁的影響；六是地質的變化和地震產生的不可抗力對井壁的影響。以上各種原因都不同程度地產生覆蓋土體和鬆散巖體的下沉，土體和鬆散巖體在下沉過程中，對井壁外表產生向下的作用力——豎直附加力，該力到達一定值時，造成井壁在基巖與衝擊層交界面部位或其它薄弱部位破裂下沉。據有關資料分析，該豎直附加力受客觀因素制約在所難免，只是各自地質、地礦、地貌和環境氣候不同以及井壁結構設計和施工方法、施工質量的不同，附加力大小和對井筒井壁損害的程度也有所不同。由於井壁的破裂下沉，帶動生根於井壁上的管子梁一同下沉，迫使管路逐步向上、 向下雙向影響，直至明顯出現彎曲、扭曲變形，甚至出現斷裂爆管等破壞事故。以往，人們都是採取停止生產，對管子梁和管路進行被動的更換維修，而忽略了如何使管路動態的適應井壁的變化，從而保證安全可靠運行的問題。
發明內容本實用新型的目的就是提供一種在立井井壁可縮部位，在應力集中易產生破壞下沉部位或已發生破壞下沉部位採用便於測量觀察且可靠保護管路安全運行的加強型礦井管路伸縮器。本實用新型的目地是這樣實現的該加強型礦井管路伸縮器分別由端管、中管、特製波紋伸縮節、加勁板、聯接盤、雙頭螺栓連杆、緊固螺母、鎖緊螺母、活動導管、固定套管、導流筒、限位塊、筋板和箍結在特製波紋伸縮節上的無極鎧裝環組成，特製波紋伸縮節和端管、中管、聯接盤縱向中對中焊連為一體，並由四副導向連杆機構限位支撐，整體結構上下左右對稱對位布置。特製波紋伸縮節和無極鎧裝環一體箍結成形，加強了特製波紋伸縮節的機械強度。當端管上部的管路來壓下沉時，兩組特製波紋伸縮節在無極鎧裝環的箍結保護下同時被壓縮，此時，四副由活動導管、固定套管、雙頭螺栓連杆和緊固螺母、鎖緊螺母共同組成的導向連杆機構在中部勁板和兩端聯接盤作為固定支點的支撐下聯合動作，在縱向起到了垂直導向，橫向起到了控制彎曲、扭曲變形的作用。同時，當管路下沉壓縮量達到極限時，即H和2H都等於零時，此時由於四副導向連杆機構的限位支撐作用，可靠的保護了特製波紋伸縮節。本實用新型的顯著特點在於1.根據礦井的實際狀況，管路的伸縮量可依情設定。2.兩組特製波紋伸縮節、兩節端管、兩隻聯接盤與中部的中管縱向中對中焊連為一體，每組特製波紋伸縮節上箍結一套無極鎧裝環，由四副起導向固定作用的導向連杆機構限位支撐，強度高，整體性好，穩定性強。3.整體結構上下左右對稱對位布置，現場安裝方便，不受方位限制。4.通過活動導管與固定套管的相對運動，即H尺寸的變化，能動態的反映出管路或井壁的下沉量。H尺寸便於觀察測量。5.當管路下沉壓縮量達到極限時，即四副導向連杆機構的H和2H都等於零時，由於四副導向連杆機構的限位支撐作用，特製波紋伸縮節得到了可靠保護。此時提醒人們要對管路或井壁採取相應的防範措施。

圖1為本實用新型加強型礦井管路伸縮器的總裝圖。圖2為本實用新型加強型礦井管路伸縮器的俯視圖。圖3為本實用新型加強型礦井管路伸縮器的A-A剖面圖。
具體實施方式
由圖1、圖2、圖3可以看出該加強型礦井管路伸縮器的基本結構和裝配運作形式。該加強型礦井管路伸縮器採用上下左右對稱對位布置。上下端管1分別與兩組特製波紋伸縮節5同中部的中管7縱向中對中焊連為一體，端管1的端部再與管路坡口組焊成一體，由此構成管路伸縮主體和管路介質通道。為保證兩組特製波紋伸縮節5能夠承受住管路中正常的介質壓力和可能出現的額外的破壞性壓力，在每組特製波紋伸縮節5上箍結一套無極鎧裝環6，並由限位塊4均布在特製波紋伸縮節5兩端予以限位保護。上下兩隻聯接盤3分別與端管1雙面焊接為一體，八塊加勁板8分別與中管7和四根固定套管9對稱組焊為一體，由此每副導向連杆機構就形成了縱向的三個固定支點。為加強聯接盤3的拉撐強度，在兩節端管1與兩隻聯接盤3結合部外端分布焊接筋板2。由固定套管9、沉頭焊接在聯接盤3上的活動導管10和雙頭螺栓連杆11配緊固螺母13、鎖緊螺母14共同組成四副導向連杆機構，它縱向起到了垂直導向，橫向起到了控制彎曲、扭曲變形的作用，保證了加強型礦井管路伸縮器的正常工作。同時，當管路下沉壓縮量達到極限時，即H和2H都等於零時，此時由於四副導向連杆機構的限位支撐作用，又可靠的保護了特製波紋伸縮節。為避免和減少管路因受介質和介質中雜物的強力衝刷，以利保護兩組特製波紋伸縮節5的使用壽命，在介質流入方向一端的端管1的一側和中管7的一側分別與兩隻導流筒12的同一側相焊接，兩隻導流筒12的另一側即介質流出側則不需要焊接。加強型礦井管路伸縮器的各個焊接部位都是通過連續角焊焊縫15來實現的。
4[0022] 另夕卜，圖1、圖2、圖3中的Φ為管路外徑尺寸；圖1中的H為每組特製波紋伸縮節 5的最大壓縮量，2Η為兩組特製波紋伸縮節5的最大伸縮量；圖2中的a為聯接盤3的最大外形尺寸。
權利要求1.一種加強型礦井管路伸縮器，其特徵是它分別由端管、中管、特製波紋伸縮節、加勁板、聯接盤、雙頭螺栓連杆、緊固螺母、鎖緊螺母、活動導管、固定套管、導流筒、限位塊、筋板和箍結在特製波紋伸縮節上的無極鎧裝環組成，特製波紋伸縮節和端管、中管、聯接盤縱向中對中焊連為一體，並由四副導向連杆機構限位支撐，整體結構上下左右對稱對位布置。
2.根據權力要求書1所述的加強型礦井管路伸縮器，其特徵是特製波紋伸縮節和無極鎧裝環一體箍結成形，加強了特製波紋伸縮節的機械強度。
專利摘要本實用新型公開了一種使礦井井筒管路動態的適應井壁變化的加強型礦井管路伸縮器。它是為解決礦山立井井筒因受各種因素影響，而使井壁發生破裂下沉，進而使管路受損而設置的一種安全保護設施。其結構主要由端管、中管、特製波紋伸縮節、無極鎧裝環、加勁板、聯接盤、雙頭螺栓連杆、活動導管、固定套管組成。特製波紋伸縮節和端管、中管焊連一體構成管路伸縮主體和介質通道。無極鎧裝環與特製波紋伸縮節箍結成形，加強了特製波紋伸縮節的機械強度。由活動導管、固定套管和雙頭螺栓連杆組成的導向連杆機構在加勁板和聯接盤的固定支撐下，縱向起到了垂直導向，橫向起到了控制彎曲、扭曲變形的作用，當管路下沉量達到極限時，又保護了特製波紋伸縮節。
文檔編號E21D7/00GK201972710SQ201020271380
公開日2011年9月14日 申請日期2010年7月18日 優先權日2010年7月18日
發明者謝炳記 申請人:謝炳記