[发明专利]一种纯机械式采空区束管取气装置及方法

权利要求书

1.一种纯机械式采空区束管取气装置，所述的装置包括：五通管(1)、进气管(2)、气缸(3)、活塞头(4)、活塞杆(5)、一号三角支座(6)、二号三角支座(7)、固定三角支座的连接杆(8)、两个定子(9)、转杆(10)、转环(11)、齿轮(12)、齿条(13)、四个束管接头(14～17)、六个闸阀(18～23)、排水管(24)、取气管(25)、两个固定块(26)、四根束管(29)，所述气缸(3)为圆柱型，其沿中轴线水平放置，由一号三角支座(6)支撑，其一端底面封闭且中央安装有进气管(2)，另一端底面开口；所述进气管(2)与五通管(1)相连；所述五通管(1)分别与四个束管接头(14～17)相连；所述四个束管接头(14～17)分别与四根束管相连，所述四根束管分别通向采空区内的抽采点，四根束管接头(14～17)上分别装有闸阀(18～21)：所述活塞头(4)与活塞杆(5)相连，置于气缸(3)内且密封其截面：所述连接杆(8)连接一号三角支座(6)和二号三角支座(7)：所述排水管(24)安装于气缸(3)的最下部，排水管(24)上装有闸阀(23)；所述取气管(25)安装于气缸(3)的最上部，取气管(25)上装有闸阀(22)；所述齿条(13)一端与活塞杆(5)相连，且限定在两个固定块(26)之间；所述齿轮(12)与齿条(13)之间相互啮合；所述转环(11)中心的转杆(10)通过两个定子(9)固定在二号三角支座(7)上且与齿轮(12)相连。

2.根据权利要求1所述的一种纯机械式采空区束管取气装置的取气方法，其特征在于：所述的方法如下：

(一)安装设备：使一号三角支座和二号三角支座水平安放，用连接杆(8)固定，安装气缸(3)、活塞头(4)、活塞杆(5)、转环(11)、齿轮(12)、齿条(13)，将活塞头(4)推至气缸(3)封闭的底面，关闭所有闸阀(18～23)，用四个束管接头(14～17)分别与四根采空区预埋束管进行连接；

(二)排气排水：打开束管接头(14)上闸阀(18)，通过齿轮(12)推动活塞头(4)往远离封闭底面方向滑动，将与束管接头(14)所连通的束管内气体及少量积水抽入至气缸(3)内，再关闭束管接头上的闸阀(18)并打开取气管和排水管上的闸阀(22～23)，再将活塞头(4)往封闭底面方向移动，将气缸(3)内气体及积水由排水管(24)、取气管(25)排出；

(三)取气：重复步骤(二)多次，再次打开束管接头上的闸阀(18)，关闭取气管和排水管上的闸阀(22～23)，移动活塞头(4)进行抽气，关闭束管接头上的闸阀(18)，将储气容器与取气管(25)连接，打开取气管上的闸阀(22)，推动活塞头(4)将气缸(3)内气体压入储气容器内；

(四)同样的方法，分别打开另外三根束管上的闸阀(19～21)，重复步骤(二)和步骤(三)，抽取采空区其他三个位置的气体。