專利名稱：一種井下煤矸破碎分離機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種井下煤矸破碎分離機(jī)，尤其適用于礦山井下塊煤與矸石的分選， 也適用于兩種不同破碎強(qiáng)度的物料分離。
背景技術(shù)：
目前采用的煤與煤矸石的分離分選方法主要有風(fēng)選、伽馬射線分選、旋轉(zhuǎn)重錘選擇破碎三種，其中
1)風(fēng)選煤矸分離機(jī)利用煤和矸石密度不同，靠風(fēng)的浮力分離出煤和矸石，適用于水資源貧乏的地區(qū)。其投資大，占地面積大，灰塵處理設(shè)備較大，處理效果不理想，不適合井下使用；
2)伽馬射線煤矸分離機(jī)采用伽瑪射線識別煤和矸石，根據(jù)伽馬射線在煤和矸石中的衰減量不同產(chǎn)生不同的電信號，通過電信號的反饋控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，改變矸石的運(yùn)動軌跡，從而實(shí)驗(yàn)煤矸分離。其系統(tǒng)復(fù)雜，分選能力小，放射源的輻射隱患，現(xiàn)場的原煤中經(jīng)常含有水或者煤泥，使煤塊矸石表面被煤泥遮住，造成識別上的困難；
3)旋轉(zhuǎn)重錘破碎分離機(jī)在其底架設(shè)有由多根彈性桿組成的弧形彈性桿篩，弧形篩不另設(shè)動力裝置，通過選擇破碎后煤和矸石的沖擊力作為弧形篩的激振力；弧形篩上方設(shè)有反擊式破碎錘組和反擊板，通過傳動軸的旋轉(zhuǎn)帶動破碎錘轉(zhuǎn)動擊打物料，使物料與反擊板相撞來實(shí)現(xiàn)物料的沖擊式破碎。破碎錘的傳動軸支承在殼體的軸承座內(nèi)，該傳動軸通過V 帶傳動與設(shè)在底架另一端的防爆電機(jī)相連；弧形篩尾部設(shè)有一個旋轉(zhuǎn)式撥料裝置，撥料裝置(撥料輪)的傳動軸也支承在殼體的軸承座內(nèi)，通過V帶傳動與設(shè)在底架另一端的防爆電機(jī)相連。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、拆裝方便的井下煤矸破碎分離機(jī)·。技術(shù)方案本發(fā)明的井下煤矸破碎分離機(jī)，包括對稱設(shè)置的兩個傳動機(jī)架、分別設(shè)在兩個傳動機(jī)架上的兩個傳動裝置，所述的兩個傳動裝置分別經(jīng)聯(lián)軸器聯(lián)接有兩個支撐心軸，兩個支撐心軸的兩端經(jīng)軸承座固定在位于兩個傳動機(jī)架后部的箱體上，每個支撐心軸上均設(shè)有多組齒輥圈組件，每組齒輥圈組件包括四個液壓缸和一個齒輥圈，四個液壓缸呈十字形排列，液壓缸的缸底分別鉸接在支撐心軸上、活塞桿分別鉸接在齒輥圈的內(nèi)壁上；設(shè)在一個支撐心軸上的多組齒輥圈組件與另一個支撐心軸上的多組齒輥圈組件之間的間隔距離為a，箱體的下部對稱設(shè)有人字形彈性桿篩，人字形彈性桿篩的兩側(cè)分別設(shè)有左、右出矸導(dǎo)槽，箱體的后部下方設(shè)有出煤導(dǎo)槽。所述設(shè)在一個支撐心軸上的多組齒輥圈組件與另一個支撐心軸上的多組齒輥圈組件之間的距離a為20 80mm ；所述的箱體下部前后側(cè)板上分別設(shè)有位于齒輥圈下方的集料槽；所述每個支撐心軸上的多組齒輥圈組件為3 8組，每組齒輥圈組件中齒輥圈的寬度為 5(Tl00mm。有益效果煤矸井下分選是煤礦生產(chǎn)過程中不可缺少的環(huán)節(jié)，特別是在目前強(qiáng)調(diào)實(shí)行綠色環(huán)境生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的前提下，該項(xiàng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)顯得尤為重要。本發(fā)明采用多組齒輥圈組對輥，不僅滿足破碎不同物料粒度的要求，又能避免一般對輥破碎機(jī)讓輥時中心軸移動而帶來的傳動復(fù)雜等問題。將大于a mm的大塊煤矸直接在井下進(jìn)行煤與煤矸石的分離使大塊矸石不出井，即可直接用于采空區(qū)的填充，不僅減少運(yùn)輸費(fèi)用、節(jié)約地面土地占用、防止地表塌陷、節(jié)省環(huán)境治理等費(fèi)用，減少對環(huán)境的污染，而且節(jié)省矸石井下、井上的運(yùn)輸量。其設(shè)備簡單、緊湊、尺寸小，模塊結(jié)構(gòu)，拆裝方便，分離效果好，具有廣泛的實(shí)用性。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖； 圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)俯視圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖； 圖4是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)俯視圖； 圖5是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。圖中1-傳動機(jī)架，2-防爆電機(jī)，3-減速器，4-齒輥圈，5-液壓缸，6-人字形彈性桿蹄，7-左出矸導(dǎo)槽，8-右出矸導(dǎo)槽，9-支撐心軸，10、11-軸承座，12-箱體，13-出煤導(dǎo)槽， 14-集料槽。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述
本發(fā)明的井下煤矸破碎分離機(jī)，主要由傳動裝置、傳動機(jī)架1、支撐心軸9、多組齒輥圈組件、箱體12構(gòu)成；傳動機(jī)架1分為左右兩個，對稱設(shè)置在箱體12的前部，左右兩個傳動機(jī)架1上分別設(shè)有一個傳動裝置；傳動裝置包括防爆電動機(jī)2、電動機(jī)聯(lián)軸器、三級圓錐圓柱減速器3、輸入聯(lián)軸器，其中防爆電動機(jī)2安裝在傳動機(jī)架1上，防爆電動機(jī)2通過電動機(jī)聯(lián)軸器將動力傳遞到三級圓錐圓柱減速器3，再通過輸入聯(lián)軸器將動力傳遞給支撐心軸9 ； 左右兩個傳動裝置分別經(jīng)聯(lián)軸器聯(lián)接有兩個支撐心軸9，兩個支撐心軸9的兩端經(jīng)左、右軸承座10、11固定在位于兩個傳動機(jī)架1后部的箱體12上，通過輸入聯(lián)軸器與設(shè)在傳動機(jī)架 1的三級圓錐圓柱減速器3相連；三級圓錐圓柱減速器3通過電動機(jī)聯(lián)軸器與防爆電機(jī)2相連；每個支撐心軸9上均設(shè)有多組齒輥圈組件，每個支撐心軸9上的多組齒輥圈組件為3 8組，，每組齒輥圈組件包括四個液壓缸5和一個齒輥圈4，齒輥圈4的寬度為5(Tl00mm，四個液壓缸5呈十字形排列，液壓缸5的缸底分別鉸接在支撐心軸9上、活塞桿分別鉸接在齒輥圈4的內(nèi)壁上；設(shè)在一個支撐心軸9上的多組齒輥圈組件與另一個支撐心軸9上的多組齒輥圈組件之間的間隔距離a為20mm 80mm ；箱體12的下部對稱設(shè)有人字形彈性桿篩6， 人字形彈性桿篩6位于多組齒輥圈組件的下方，人字形彈性桿篩6由多根彈性桿組成的，不另設(shè)動力裝置，通過選擇破碎后煤和矸石的沖擊力作為人字形彈性桿篩6的激振力；人字形彈性桿篩6的兩側(cè)分別設(shè)有左、右出矸導(dǎo)槽7、8，箱體12的后部下方設(shè)有位于人字形彈性桿篩6下方的出煤導(dǎo)槽13，箱體12下部前后側(cè)板上分別設(shè)有位于齒輥圈4下方的集料槽 14。
工作原理及工作過程防爆電機(jī)2通過傳動裝置的動力傳輸分別帶動左右兩個支撐心軸9，使3 8組齒輥圈組件對輥轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)物料的擠壓式破碎。左右齒輥圈組件之間的間隔距離a為20mm 80mm，以下文中a的取值和此相同。煤塊進(jìn)入設(shè)備時，粒度小于a mm的煤塊通過對輥之間的間隙落入人字形彈性桿篩上；粒度大于a mm的煤塊通過對輥擠壓破碎，使其粒度小于a mm，再落在人字形彈性桿篩上。人字形彈性桿篩上的篩孔大小為 a2 mm2，隨著人字形彈性桿篩的振動，煤塊落下到出煤導(dǎo)槽13。矸石進(jìn)入設(shè)備時，粒度小于a mm的矸石通過對輥之間的間隙落入人字形彈性桿篩上，混入煤中；粒度大于a mm的矸石， 由于矸石的抗壓強(qiáng)度大于煤塊而不能破碎，液壓對輥工作區(qū)的液壓缸溢流回縮，使兩對輥之間的距離加大，讓矸石漏下，之后由于液壓缸的壓力使對輥回到原工作位置。矸石落在人字形彈性桿篩上，矸石沿著人字形彈性桿篩的坡度滑向兩邊的左、右出矸導(dǎo)槽7、8。當(dāng)煤矸混合物料進(jìn)入分離機(jī)時，粒度小于a mm的物料直接漏下，大于a mm的物料被液壓輥筒擠壓，液壓輥筒的壓力只能破碎煤而不能破碎矸石，液壓輥筒中擠壓區(qū)的液壓缸回縮，其余液壓缸伸長并通過鉸接頭改變支撐方向，使兩輥筒之間的距離增大，從而讓矸石漏下；在矸石漏下之后，擠壓區(qū)的液壓缸伸長回到原來位置，其余液壓缸縮短并通過鉸接頭回到原支撐方向；擠壓過的煤矸的下落勢能為人字形彈性桿篩提供篩分所需的激振力，由于煤的硬度小，液壓輥筒將煤破碎后的粒度小可透過篩網(wǎng)，進(jìn)入出煤導(dǎo)槽13 ；矸石硬度大，液壓輥筒不能將矸石破碎，粒度大的矸石留在篩面上，并沿著篩面的坡度滑向出矸導(dǎo)槽，粒度小的矸石透過篩網(wǎng)混入煤中，進(jìn)入出煤導(dǎo)槽13。
權(quán)利要求
1.一種井下煤矸破碎分離機(jī)，包括對稱設(shè)置的兩個傳動機(jī)架(1)、分別設(shè)在兩個傳動機(jī)架(1)上的兩個傳動裝置，其特征在于所述的兩個傳動裝置分別經(jīng)聯(lián)軸器聯(lián)接有兩個支撐心軸(9)，兩個支撐心軸(9)的兩端經(jīng)軸承座固定在位于兩個傳動機(jī)架(1)后部的箱體 (12)上，每個支撐心軸(9)上均設(shè)有多組齒輥圈組件，每組齒輥圈組件包括四個液壓缸(5) 和一個齒輥圈(4)，四個液壓缸(5)呈十字形排列，液壓缸(5)的缸底分別鉸接在支撐心軸 (9)上、活塞桿分別鉸接在齒輥圈(4)的內(nèi)壁上；設(shè)在一個支撐心軸(9)上的多組齒輥圈組件與另一個支撐心軸(9)上的多組齒輥圈組件之間的間隔距離為a，箱體(12)的下部對稱設(shè)有人字形彈性桿篩(6)，人字形彈性桿篩(6)的兩側(cè)分別設(shè)有左、右出矸導(dǎo)槽(7、8)，箱體 (12)的后部下方設(shè)有出煤導(dǎo)槽(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的破碎分離機(jī)主體，其特征在于所述設(shè)在一個支撐心軸(9)上的多組齒輥圈組件與另一個支撐心軸(9)上的多組齒輥圈組件之間的距離a為20 80mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的破碎分離機(jī)主體，其特征在于所述的箱體(12)下部前后側(cè)板上分別設(shè)有位于齒輥圈(4)下方的集料槽(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下煤矸破碎分離機(jī)，其特征在于所述每個支撐心軸(9)上的多組齒輥圈組件為3 8組，每組齒輥圈組件中齒輥圈(4)的寬度為5(Tl00mm。
全文摘要
一種井下煤矸破碎分離機(jī)，包括兩個傳動機(jī)架和兩個傳動裝置，傳動裝置分別聯(lián)接有支撐心軸，支撐心軸的兩端經(jīng)軸承座固定在箱體上，支撐心軸上均設(shè)有多組齒輥圈組件，每組齒輥圈組件包括四個液壓缸和一個齒輥圈，四個液壓缸呈十字形排列，液壓缸的缸底分別鉸接在支撐心軸上、活塞桿分別鉸接在齒輥圈的內(nèi)壁上；箱體的下部對稱設(shè)有人字形彈性桿篩，人字形彈性桿篩的兩側(cè)分別設(shè)有出矸導(dǎo)槽，箱體的后部下方設(shè)有出煤導(dǎo)槽。能滿足破碎不同物料粒度的要求，避免一般對輥破碎機(jī)讓輥時中心軸移動而帶來的傳動復(fù)雜問題。大塊矸石可直接用于采空區(qū)的填充，減少了運(yùn)輸費(fèi)用、節(jié)約地面土地占用、減少對環(huán)境的污染，而且節(jié)省矸石井下、井上的運(yùn)輸量。
文檔編號B02C4/42GK102441460SQ20111043769
公開日2012年5月9日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者李建平, 杜長龍, 楊道龍 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)