專利名稱：一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煤礦充填開采和矸石井下處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。更具體的說，本實(shí)用新型涉及一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
我國是煤炭資源開采和消耗大國，隨著工業(yè)社會的飛速發(fā)展，煤炭開采量增加，矸石產(chǎn)生量巨大，由此造成的地面矸石堆積越來越嚴(yán)重，不僅占用大量地表土地資源，頻發(fā)矸石山自燃、泥石流等災(zāi)害，污染礦區(qū)空氣、水質(zhì)等，而且煤礦采空區(qū)得不到有效充填，造成地面沉陷，建筑物損壞等，使礦區(qū)生態(tài)環(huán)境急劇惡化，嚴(yán)重影響礦區(qū)人們生活。同時矸石升井運(yùn)輸至地面堆積，一方面占用煤炭提升時間，降低煤炭提升效率，另一方面矸石升井費(fèi)用高，工人勞動強(qiáng)度大。目前矸石井下處理裝置布置在雙層巷道，工程施工量大，采用拋矸機(jī)將矸石直接充填采空區(qū)后需注漿操作，無法有效控制地面沉陷，且充填工作面粉塵量大，工人作業(yè)環(huán)境極其惡劣，無法滿足煤礦可持續(xù)發(fā)展的綠色開采需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對上述問題，提供一種有效控制地面沉陷，改善工人作業(yè)環(huán)境，工作效率高的矸石不升井充填采空區(qū)裝置。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案，本實(shí)用新型包括運(yùn)矸礦車，運(yùn)矸礦車同第一皮帶輸送機(jī)一端的矸礦給料裝置相應(yīng)，第一皮帶輸送機(jī)的另一端同破碎機(jī)的入口相應(yīng)；破碎機(jī)的出口同第二皮帶輸送機(jī)的一端相應(yīng)，第二皮帶輸送機(jī)上方設(shè)置有螺旋稱重給料機(jī)，第二皮帶輸送機(jī)的另一端與連續(xù)式攪拌機(jī)相連；所述的連續(xù)式攪拌機(jī)同膠結(jié)料添加裝置、加水裝置以及煤礦用混凝土泵的入料口相連，煤礦用混凝土泵上設(shè)置有與采空區(qū)相應(yīng)的充填管路相連，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)所述的運(yùn)矸礦車設(shè)置于兩端均同主軌道相連的支路軌道上。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，本實(shí)用新型還包括除塵裝置。作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選方案，所述的第二皮帶輸送機(jī)為皮帶秤輸送機(jī)。本實(shí)用新型的有益效果:1、本實(shí)用新型可布置在一條巷道中，減少巷道施工量，占用空間小，空間利用率高。2、本實(shí)用新型在主軌道上設(shè)立支路軌道，實(shí)現(xiàn)運(yùn)矸礦車雙向通行，避免占用主軌道，保證主軌道運(yùn)輸?shù)耐〞常岣哕壍览寐省?、通過連續(xù)式攪拌機(jī)，使充填料實(shí)現(xiàn)連續(xù)式攪拌，保證充填施工作業(yè)的連續(xù)性，縮短充填時間，提高充填效率。4、根據(jù)工況不同，增設(shè)膠結(jié)料添加裝置，可添加速凝劑等性質(zhì)不同的膠結(jié)料，提高充填體凝固時間和強(qiáng)度等。5、充填料原料定量供給，第二皮帶輸送機(jī)采用皮帶秤輸送機(jī)來輸送成品矸石；通過螺旋稱重給料機(jī)輸送水泥和粉煤灰，加水裝置控制水的添加量，保證充填料配比準(zhǔn)確，料漿濃度均勻，避免發(fā)生管路堵塞等現(xiàn)象。6、本實(shí)用新型設(shè)置了除塵裝置，并對產(chǎn)生粉塵處進(jìn)行降塵，有效降低粉塵濃度，改善施工作業(yè)環(huán)境，減少對工人身體的損害。7、可根據(jù)本實(shí)用新型制備的填充矸石體濃度不同，實(shí)現(xiàn)“三下一上”壓煤開采，提高煤炭采出率，控制地面沉陷，還可進(jìn)行沿空留巷、壁后充填等井下施工，達(dá)到一套系統(tǒng)多種用途的目的。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的俯視圖。圖3是矸石破碎部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的俯視圖。圖5是上料攪拌和泵送部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型充填工作面的示意圖。圖7是圖6中截止閥的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中I為振動給料機(jī)、2為收料斗、3為雙向Si車機(jī)、4為砰礦給料裝置、5為第一皮帶輸送機(jī)、6為除塵管路、7為除鐵器、8為破碎機(jī)、9為螺旋稱重給料機(jī)、10為除塵裝置、11為第二皮帶輸送機(jī)、12為膠結(jié)料添加裝置、13為連續(xù)式攪拌機(jī)、14為煤礦用混凝土泵、15為加水裝置、16為充填管路、17為支路軌道、18為主軌道、19為運(yùn)砰礦車、20為除塵罩、21為除塵機(jī)、22為膠結(jié)料輸送管、23為三通、24為截止閥、25為末端填充管。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括運(yùn)矸礦車19，運(yùn)矸礦車19同第一皮帶輸送機(jī)5—端的矸礦給料裝置4相應(yīng),第一皮帶輸送機(jī)5的另一端同破碎機(jī)8的入口相應(yīng)；破碎機(jī)8的出口同第二皮帶輸送機(jī)11的一端相應(yīng)，第二皮帶輸送機(jī)11上方設(shè)置有螺旋稱重給料機(jī)9,第二皮帶輸送機(jī)11的另一端與連續(xù)式攪拌機(jī)13相連；所述的連續(xù)式攪拌機(jī)13同膠結(jié)料添加裝置12、加水裝置15、以及煤礦用混凝土泵14的入料口連接，煤礦用混凝土泵14上設(shè)置有與采空區(qū)相應(yīng)的充填管路16，所述的運(yùn)矸礦車19設(shè)置于兩端均同主軌道18相連的支路軌道17上。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，本實(shí)用新型還包括除塵裝置10。作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選方案，所述的第二皮帶輸送機(jī)11為皮帶秤輸送機(jī)。所述的第一皮帶輸送機(jī)5上方設(shè)置有除鐵器7。所述的矸礦給料裝置4包括同運(yùn)矸礦車19相應(yīng)的雙向磕車機(jī)3，相應(yīng)于雙向磕車機(jī)3設(shè)置有收料斗2，收料斗2底部設(shè)置有同第一皮帶輸送機(jī)5相應(yīng)的振動給料機(jī)I。所述的除塵裝置10包括除塵機(jī)21，除塵機(jī)21上設(shè)置有除塵管路6，除塵管路6上相應(yīng)于矸礦給料裝置4、破碎機(jī)8和螺旋稱重給料機(jī)9均設(shè)置有除塵罩20。所述的膠結(jié)料添加裝置12通過膠結(jié)料輸送管22同連續(xù)式攪拌機(jī)13相連，膠結(jié)料輸送管22上設(shè)置有膠結(jié)料控制球閥。所述的加水裝置15上設(shè)置有流量計(jì)和電磁球閥。[0031]所述的充填管路16上設(shè)置有至少兩個三通23，每個三通23上均設(shè)置有截止閥24，截止閥24均同末端填充管25相連。
以下結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的使用過程:首先，將裝有矸石的運(yùn)矸礦車19移動至支路軌道17上，并將矸石倒入雙向磕車機(jī)3內(nèi)；雙向磕車機(jī)3傾翻，將矸石倒入收料斗2中，再由振動給料機(jī)I將砰石均勻的輸送到第一皮帶輸送機(jī)5上。第一皮帶輸送機(jī)5將其上的砰石運(yùn)輸至破碎機(jī)8,砰石在第一皮帶輸送機(jī)5上移動時，除鐵器7會將矸石中的鐵除掉，防止鐵進(jìn)入破碎機(jī)8而導(dǎo)致破碎機(jī)8損壞。矸石經(jīng)破碎機(jī)8粉碎后，落于第二皮帶輸送機(jī)11上。第二皮帶輸送機(jī)11將其上破碎后的矸石向連續(xù)式攪拌機(jī)13輸送；輸送過程中，螺旋稱重給料機(jī)9將粉煤灰和水泥一同輸送至第二皮帶輸送機(jī)11上,并與砰石混合。同粉煤灰和水泥混合后的矸石進(jìn)入持續(xù)式攪拌機(jī)內(nèi)，加水裝置15為持續(xù)式攪拌機(jī)加水，膠結(jié)料添加裝置12為持續(xù)式攪拌機(jī)添加膠結(jié)料。充分混合后的矸石填充料經(jīng)過煤礦用混凝土泵14輸送到充填管路16中，通過控制不同的截止閥24來對采空區(qū)不同位置進(jìn)行填充。本實(shí)用新型實(shí)施例中，當(dāng)一個充填點(diǎn)充填完畢后，可將此處截止閥24關(guān)閉，開啟需充填點(diǎn)位置處的截止閥24，實(shí)現(xiàn)單一充填點(diǎn)的充填；亦可以將多個充填點(diǎn)處的截止閥24同時開啟，實(shí)現(xiàn)多個充填點(diǎn)的同時充填。本實(shí)用新型實(shí)施例中支路軌道17可根據(jù)井下工況和需同時停靠的運(yùn)矸礦車19數(shù)進(jìn)行鋪設(shè)，加設(shè)支路軌道17直線段部分，使充填時間集中，減少充填時間，提高充填效率。本實(shí)用新型實(shí)施例中除塵機(jī)21可根據(jù)井下實(shí)際狀況調(diào)整，除塵罩20數(shù)量不僅限于實(shí)施例中所提到的內(nèi)容，可增減?？梢岳斫獾氖?，以上關(guān)于本實(shí)用新型的具體描述，僅用于說明本實(shí)用新型而并非受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置，包括運(yùn)矸礦車(19)，運(yùn)矸礦車(19)同第一皮帶輸送機(jī)(5)—端的矸礦給料裝置(4)相應(yīng)，第一皮帶輸送機(jī)(5)的另一端同破碎機(jī)(8)的入口相應(yīng)；破碎機(jī)(8)的出口同第二皮帶輸送機(jī)(11)的一端相應(yīng)，第二皮帶輸送機(jī)(11)上方設(shè)置有螺旋稱重給料機(jī)(9)，第二皮帶輸送機(jī)(11)的另一端與連續(xù)式攪拌機(jī)(13)相連；所述的連續(xù)式攪拌機(jī)(13)同膠結(jié)料添加裝置(12)、加水裝置(15)、以及煤礦用混凝土泵(14)的入料口連接，煤礦用混凝土泵(14)上設(shè)置有與采空區(qū)相應(yīng)的充填管路(16)，其特征在于:所述的運(yùn)矸礦車(19)設(shè)置于兩端均同主軌道(18)相連的支路軌道(17)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置，其特征在于:還包括除塵裝置(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置，其特征在于:所述的第二皮帶輸送機(jī)(11)為皮帶秤輸送機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置，其特征在于:所述的第一皮帶輸送機(jī)(5 )上方設(shè)置有除鐵器(7 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置，其特征在于:所述的矸礦給料裝置(4 )包括同運(yùn)矸礦車(19 )相應(yīng)的雙向磕車機(jī)(3 )，相應(yīng)于雙向磕車機(jī)(3 )設(shè)置有收料斗(2)，收料斗(2)底部設(shè)置有同第一皮帶輸送機(jī)(5)相應(yīng)的振動給料機(jī)(I)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置，其特征在于:所述的除塵裝置(10)包括除塵機(jī)(21)，除塵機(jī)(21)上設(shè)置有除塵管路(6)，除塵管路(6)上相應(yīng)于矸礦給料裝置(4)、破碎機(jī)(8)和螺旋稱重給料機(jī)(9)均設(shè)置有除塵罩(20)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置，其特征在于:所述的膠結(jié)料添加裝置(12)通過膠結(jié)料輸送管(22)同連續(xù)式攪拌機(jī)(13)相連，膠結(jié)料輸送管(22)上設(shè)置有膠結(jié)料控制球閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置，其特征在于:所述的加水裝置(15 )上設(shè)置有流量計(jì)和電磁球閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置，其特征在于:所述的充填管路(16)上設(shè)置有至少兩個三通(23)，每個三通(23)上均設(shè)置有截止閥(24)，截止閥(24)均同末端填充管(25)相連。
專利摘要一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置涉及一種矸石不升井充填采空區(qū)裝置結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。本實(shí)用新型提供一種有效控制地面沉陷，改善工人作業(yè)環(huán)境，工作效率高的矸石不升井充填采空區(qū)裝置。本實(shí)用新型包括運(yùn)矸礦車，運(yùn)矸礦車同第一皮帶輸送機(jī)一端的矸礦給料裝置相應(yīng)，第一皮帶輸送機(jī)的另一端同破碎機(jī)的入口相應(yīng)；破碎機(jī)的出口同第二皮帶輸送機(jī)的一端相應(yīng)，第二皮帶輸送機(jī)上方設(shè)置有螺旋稱重給料機(jī)，第二皮帶輸送機(jī)的另一端連續(xù)式攪拌機(jī)相連；所述的連續(xù)式攪拌機(jī)同膠結(jié)料添加裝置、加水裝置，以及具有煤礦用混凝土泵的充填管路相連，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)所述的運(yùn)矸礦車設(shè)置于兩端均同主軌道相連的支路軌道上。
文檔編號E01B23/02GK203035256SQ201220661760
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者蔡穎 申請人:飛翼股份有限公司