本發(fā)明涉及煤礦排水過濾裝置，特別是涉及一種具有自清理功能的排水過濾裝置。

背景技術(shù)：

1、在煤礦的生產(chǎn)過程中，無論是在豎井、斜井、平硐或露天煤礦，都會(huì)有大量的涌水滲出。這些涌水如果不及時(shí)排出，可能會(huì)導(dǎo)致礦井積水，從而給礦工們的生命安全帶來嚴(yán)重威脅，因此煤礦中需要安裝排水裝置將礦中的涌水抽取到礦外。

2、為確保礦井能夠安全生產(chǎn)，礦井分盤區(qū)一般會(huì)多套排水系統(tǒng)，同時(shí)配套相應(yīng)的水倉、泄水巷等供電系統(tǒng)；在排水的過程中，水中的雜質(zhì)及掉落到水中的小顆粒煤礦會(huì)造成管道的堵塞，排水管道堵塞后需要工人維修清理，這樣會(huì)形成管理難度加大，作業(yè)人員較多的問題，同時(shí)會(huì)造成涌水不能高效排出的問題。

3、雖然在現(xiàn)有的排水過濾裝置中，通過負(fù)壓抽吸的方式抽走過濾網(wǎng)上堆積堵塞的雜質(zhì)，但是過程中也會(huì)抽走大量的水，后續(xù)的處理仍需要較大的工作量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)目前排水過濾裝置中的雜質(zhì)堆積影響過濾效率及涌水排出效率的問題，提供一種具有自清理功能的排水過濾裝置。

2、上述目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種具有自清理功能的排水過濾裝置，包括殼體、過濾機(jī)構(gòu)和抽取機(jī)構(gòu)，殼體固定設(shè)置，過濾機(jī)構(gòu)包括第一濾筒、第二濾筒、環(huán)板、第三濾筒和定位組件，第一濾筒水平設(shè)置于殼體內(nèi)，且第一濾筒兩端的周面上設(shè)有固定環(huán)，兩個(gè)固定環(huán)均與殼體固定連接，且兩個(gè)固定環(huán)將殼體板內(nèi)部分割為第一空腔、第二空腔和第三空腔，第一空腔、第二空腔和第三空腔沿第一濾筒軸向方向依次排列，第二空腔通過第一濾筒分別與第一空腔和第三空腔連通，第二濾筒套設(shè)于第一濾筒內(nèi)，且第二濾筒的一端沿第一濾筒軸向方向滑動(dòng)設(shè)置于第一濾筒中，環(huán)板設(shè)置于第一空腔中，且環(huán)板固定安裝于第二濾筒遠(yuǎn)離第一濾筒的一端，第三濾筒固定安裝于環(huán)板上，且第三濾筒設(shè)置于第二濾筒內(nèi)，第一濾筒、第二濾筒、第三濾筒、環(huán)板同軸；殼體上設(shè)有進(jìn)水管和出水管，進(jìn)水管與第一空腔連通，出水管與第二空腔連通；定位組件用于封堵環(huán)板并控制環(huán)板在第一空腔中的位置，當(dāng)?shù)诙V筒周面堵塞時(shí)，第一空腔內(nèi)的水會(huì)向環(huán)板施加沿第二濾筒軸線向第二空腔靠近的力；抽取機(jī)構(gòu)設(shè)置于殼體內(nèi)部，用于抽取第三濾筒內(nèi)和第一濾筒內(nèi)表面的雜質(zhì)；

4、過濾機(jī)構(gòu)設(shè)有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，第一狀態(tài)時(shí)，定位組件限制環(huán)板在第一空腔中的位置，第二濾筒正常過濾第一空腔中的水；第二狀態(tài)時(shí)，第二濾筒堵塞，環(huán)板帶動(dòng)第二濾筒在第一空腔中沿第二濾筒的軸線延伸方向向第二空腔靠近，第一空腔內(nèi)的雜質(zhì)在水流的作用下流入到第三濾筒中。

5、優(yōu)選的，抽取機(jī)構(gòu)包括觸發(fā)組件、氣囊和蓄力組件，氣囊設(shè)置于第三空腔中，觸發(fā)組件包括固定柱、限位環(huán)、滑塊和頂推部，固定柱固定安裝于殼體內(nèi)部，且固定柱位于第三空腔中，固定柱沿第一濾筒軸向方向延伸，且固定柱的中心軸線與第一濾筒的軸線重合，限位環(huán)套設(shè)于固定柱上，且限位環(huán)在固定柱上沿固定柱軸向方向滑動(dòng)設(shè)置，氣囊設(shè)置于限位環(huán)遠(yuǎn)離第一濾筒的一側(cè)，且氣囊的一端與限位環(huán)固定連接，氣囊的另一端與殼體連接，氣囊沿限位環(huán)移動(dòng)方向伸縮，固定柱靠近第一濾筒的一端開設(shè)有凹槽，凹槽貫穿固定柱的周面，滑塊沿第一濾筒徑向方向滑動(dòng)設(shè)置于凹槽中，且滑塊靠近第一濾筒的一面能夠與限位環(huán)遠(yuǎn)離第一濾筒的一面卡接，頂推部沿第一濾筒軸向方向滑動(dòng)設(shè)置于固定柱上，頂推部位于第三濾筒和滑塊之間，用于在第三濾筒與之抵接后使滑塊與限位環(huán)脫離卡接，蓄力組件用于在環(huán)板向第二空腔時(shí)為氣囊提供快速收縮的能量。

6、優(yōu)選的，頂推部包括推塊、第一連桿和擋環(huán)，推塊沿固定柱軸向方向滑動(dòng)設(shè)置于凹槽中，推塊位于滑塊靠近第一濾筒的一側(cè)，且推塊能夠與滑塊抵接，推塊與滑塊抵接的一面均開設(shè)有斜面，推塊和滑塊上的斜面從靠近固定柱軸線的一側(cè)到遠(yuǎn)離固定柱軸線的一側(cè)逐漸遠(yuǎn)離第一濾筒，第一連桿的一端與推塊連接，且第一連桿位于推塊靠近第一濾筒的一側(cè)，擋環(huán)與第一連桿遠(yuǎn)離推塊的一端連接，擋環(huán)與第三濾筒同軸，且擋環(huán)能夠與第三濾筒遠(yuǎn)離環(huán)板的一端抵接。

7、優(yōu)選的，蓄力組件包括液壓阻尼桿和伸縮桿，液壓阻尼桿的一端固定安裝于第三濾筒上，液壓阻尼桿沿第三濾筒的軸向方向延伸，伸縮桿包括固定部和移動(dòng)部，固定部的一端固定安裝于液壓阻尼桿遠(yuǎn)離第三濾筒的一端上，固定部沿第三濾筒的軸向方向延伸，移動(dòng)部套設(shè)于固定部上，移動(dòng)部能夠與限位環(huán)抵接，固定部遠(yuǎn)離液壓阻尼桿的一端固定安裝有第二彈簧，第二彈簧的另一端與移動(dòng)部連接，第二彈簧沿第三濾筒的軸向方向伸縮。

8、優(yōu)選的，第三濾筒遠(yuǎn)離環(huán)板的一端為錐形口，且第三濾筒錐形口的直徑小于第三濾筒靠近環(huán)板的一端，第三濾筒的錐形口的內(nèi)表面上滑動(dòng)設(shè)置有多個(gè)封塊，多個(gè)封塊繞第三濾筒的軸線均勻分布，每個(gè)封塊沿第三濾筒的錐形口的一條母線延伸方向滑動(dòng)，多個(gè)封塊沿對(duì)應(yīng)的錐形口的母線的延伸方向滑動(dòng)時(shí)能夠打開或閉合第三濾筒的錐形口端面；固定柱靠近第三濾筒的一端固定安裝有第二連桿，第二連桿遠(yuǎn)離固定柱的一端固定安裝有頂環(huán)，頂環(huán)與第三濾筒同軸，且頂環(huán)的外徑與第三濾筒設(shè)有錐形口的一端內(nèi)徑一致，頂環(huán)能夠與封塊抵接，頂環(huán)位于擋環(huán)和環(huán)板之間。

9、優(yōu)選的，第三濾筒上的過濾孔自靠近環(huán)板的一端至另一端逐漸密集。

10、優(yōu)選的，環(huán)板遠(yuǎn)離第三濾筒的一面為錐面，錐面從環(huán)板的外圈到環(huán)板的內(nèi)圈逐漸靠近第三濾筒。

11、優(yōu)選的，定位組件包括定位桿和擋桿，定位桿轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于殼體上，且定位桿設(shè)置于第二濾筒遠(yuǎn)離第一濾筒的一側(cè)，定位桿的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿與第二濾筒的軸線重合，定位桿的直徑與環(huán)板的內(nèi)圈的直徑一致，定位桿與環(huán)板滑動(dòng)連接，擋桿固定安裝于定位桿的周面上，環(huán)板上開設(shè)有通槽，通槽與環(huán)板的內(nèi)周面連通，擋桿與通槽滑動(dòng)連接。

12、優(yōu)選的，進(jìn)水管和出水管中均設(shè)置有壓力傳感器，進(jìn)水管處設(shè)有第一水泵，出水管處安裝有第二水泵，殼體外部設(shè)有控制面板，壓力傳感器、第一水泵、第二水泵均和控制面板電連。

13、優(yōu)選的，第二濾筒位于第一濾筒內(nèi)的端面上設(shè)有刮環(huán)，刮環(huán)的外周面與第一濾筒的內(nèi)表面滑動(dòng)連接，且刮環(huán)的內(nèi)徑大于第三濾筒的外徑并小于第二濾筒的內(nèi)徑。

14、本發(fā)明的有益效果是：通過第二濾筒和環(huán)板的配合設(shè)置，當(dāng)?shù)诙V筒周面的濾水量減少后，說明第二濾筒周面的雜質(zhì)增多，第一空腔中的水會(huì)經(jīng)過環(huán)板進(jìn)入到第三濾筒中，則環(huán)板受到水平方向上的推力會(huì)增加，設(shè)置定位組件，環(huán)板在受到一定的推力后帶動(dòng)第二濾筒會(huì)向第一濾筒靠近，第二濾筒滑動(dòng)于第一濾筒內(nèi)的一端能夠?qū)Φ谝粸V筒內(nèi)表面上的雜質(zhì)進(jìn)行刮除，同時(shí)第一濾筒與第二濾筒滑動(dòng)連接的一端對(duì)第二濾筒外表面的雜質(zhì)進(jìn)行刮除，第一空腔中的雜質(zhì)會(huì)隨著水流向第三濾筒內(nèi)流動(dòng)，從而減輕第二濾筒的堵塞程度，提高了第一濾筒和第二濾筒的濾水量；設(shè)置抽取機(jī)構(gòu)，在第三濾筒內(nèi)和第一濾筒內(nèi)堆積的雜質(zhì)達(dá)到一定量時(shí)進(jìn)行抽取。

技術(shù)特征：

1.一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，包括：殼體、過濾機(jī)構(gòu)和抽取機(jī)構(gòu)，殼體固定設(shè)置，過濾機(jī)構(gòu)包括第一濾筒、第二濾筒、環(huán)板、第三濾筒和定位組件，第一濾筒水平設(shè)置于殼體內(nèi)，且第一濾筒兩端的周面上設(shè)有固定環(huán)，兩個(gè)固定環(huán)均與殼體固定連接，且兩個(gè)固定環(huán)將殼體板內(nèi)部分割為第一空腔、第二空腔和第三空腔，第一空腔、第二空腔和第三空腔沿第一濾筒軸向方向依次排列，第二空腔通過第一濾筒分別與第一空腔和第三空腔連通，第二濾筒套設(shè)于第一濾筒內(nèi)，且第二濾筒的一端沿第一濾筒軸向方向滑動(dòng)設(shè)置于第一濾筒中，環(huán)板設(shè)置于第一空腔中，且環(huán)板固定安裝于第二濾筒遠(yuǎn)離第一濾筒的一端，第三濾筒固定安裝于環(huán)板上，且第三濾筒設(shè)置于第二濾筒內(nèi)，第一濾筒、第二濾筒、第三濾筒、環(huán)板同軸；殼體上設(shè)有進(jìn)水管和出水管，進(jìn)水管與第一空腔連通，出水管與第二空腔連通；定位組件用于封堵環(huán)板并控制環(huán)板在第一空腔中的位置，當(dāng)?shù)诙V筒周面堵塞時(shí)，第一空腔內(nèi)的水會(huì)向環(huán)板施加沿第二濾筒軸線向第二空腔靠近的力；抽取機(jī)構(gòu)設(shè)置于殼體內(nèi)部，用于抽取第三濾筒內(nèi)和第一濾筒內(nèi)表面的雜質(zhì)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，抽取機(jī)構(gòu)包括觸發(fā)組件、氣囊和蓄力組件，氣囊設(shè)置于第三空腔中，觸發(fā)組件包括固定柱、限位環(huán)、滑塊和頂推部，固定柱固定安裝于殼體內(nèi)部，且固定柱位于第三空腔中，固定柱沿第一濾筒軸向方向延伸，且固定柱的中心軸線與第一濾筒的軸線重合，限位環(huán)套設(shè)于固定柱上，且限位環(huán)在固定柱上沿固定柱軸向方向滑動(dòng)設(shè)置，氣囊設(shè)置于限位環(huán)遠(yuǎn)離第一濾筒的一側(cè)，且氣囊的一端與限位環(huán)固定連接，氣囊的另一端與殼體連接，氣囊沿限位環(huán)移動(dòng)方向伸縮，固定柱靠近第一濾筒的一端開設(shè)有凹槽，凹槽貫穿固定柱的周面，滑塊沿第一濾筒徑向方向滑動(dòng)設(shè)置于凹槽中，且滑塊靠近第一濾筒的一面能夠與限位環(huán)遠(yuǎn)離第一濾筒的一面卡接，頂推部沿第一濾筒軸向方向滑動(dòng)設(shè)置于固定柱上，頂推部位于第三濾筒和滑塊之間，用于在第三濾筒與之抵接后使滑塊與限位環(huán)脫離卡接，蓄力組件用于在環(huán)板向第二空腔時(shí)為氣囊提供快速收縮的能量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，頂推部包括推塊、第一連桿和擋環(huán)，推塊沿固定柱軸向方向滑動(dòng)設(shè)置于凹槽中，推塊位于滑塊靠近第一濾筒的一側(cè)，且推塊能夠與滑塊抵接，推塊與滑塊抵接的一面均開設(shè)有斜面，推塊和滑塊上的斜面從靠近固定柱軸線的一側(cè)到遠(yuǎn)離固定柱軸線的一側(cè)逐漸遠(yuǎn)離第一濾筒，第一連桿的一端與推塊連接，且第一連桿位于推塊靠近第一濾筒的一側(cè)，擋環(huán)與第一連桿遠(yuǎn)離推塊的一端連接，擋環(huán)與第三濾筒同軸，且擋環(huán)能夠與第三濾筒遠(yuǎn)離環(huán)板的一端抵接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，蓄力組件包括液壓阻尼桿和伸縮桿，液壓阻尼桿的一端固定安裝于第三濾筒上，液壓阻尼桿沿第三濾筒的軸向方向延伸，伸縮桿包括固定部和移動(dòng)部，固定部的一端固定安裝于液壓阻尼桿遠(yuǎn)離第三濾筒的一端上，固定部沿第三濾筒的軸向方向延伸，移動(dòng)部套設(shè)于固定部上，移動(dòng)部能夠與限位環(huán)抵接，固定部遠(yuǎn)離液壓阻尼桿的一端固定安裝有第二彈簧，第二彈簧的另一端與移動(dòng)部連接，第二彈簧沿第三濾筒的軸向方向伸縮。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，第三濾筒遠(yuǎn)離環(huán)板的一端為錐形口，且第三濾筒錐形口的直徑小于第三濾筒靠近環(huán)板的一端，第三濾筒的錐形口的內(nèi)表面上滑動(dòng)設(shè)置有多個(gè)封塊，多個(gè)封塊繞第三濾筒的軸線均勻分布，每個(gè)封塊沿第三濾筒的錐形口的一條母線延伸方向滑動(dòng)，多個(gè)封塊沿對(duì)應(yīng)的錐形口的母線的延伸方向滑動(dòng)時(shí)能夠打開或閉合第三濾筒的錐形口端面；固定柱靠近第三濾筒的一端固定安裝有第二連桿，第二連桿遠(yuǎn)離固定柱的一端固定安裝有頂環(huán)，頂環(huán)與第三濾筒同軸，且頂環(huán)的外徑與第三濾筒設(shè)有錐形口的一端內(nèi)徑一致，頂環(huán)能夠與封塊抵接，頂環(huán)位于擋環(huán)和環(huán)板之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，第三濾筒上的過濾孔自靠近環(huán)板的一端至另一端逐漸密集。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，環(huán)板遠(yuǎn)離第三濾筒的一面為錐面，錐面從環(huán)板的外圈到環(huán)板的內(nèi)圈逐漸靠近第三濾筒。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，定位組件包括定位桿和擋桿，定位桿轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于殼體上，且定位桿設(shè)置于第二濾筒遠(yuǎn)離第一濾筒的一側(cè)，定位桿的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿與第二濾筒的軸線重合，定位桿的直徑與環(huán)板的內(nèi)圈的直徑一致，定位桿與環(huán)板滑動(dòng)連接，擋桿固定安裝于定位桿的周面上，環(huán)板上開設(shè)有通槽，通槽與環(huán)板的內(nèi)周面連通，擋桿與通槽滑動(dòng)連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，進(jìn)水管和出水管中均設(shè)置有壓力傳感器，進(jìn)水管處設(shè)有第一水泵，出水管處安裝有第二水泵，殼體外部設(shè)有控制面板，壓力傳感器、第一水泵、第二水泵均和控制面板電連。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有自清理功能的排水過濾裝置，其特征在于，第二濾筒位于第一濾筒內(nèi)的端面上設(shè)有刮環(huán)，刮環(huán)的外周面與第一濾筒的內(nèi)表面滑動(dòng)連接，且刮環(huán)的內(nèi)徑大于第三濾筒的外徑并小于第二濾筒的內(nèi)徑。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及煤礦排水過濾裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有自清理功能的排水過濾裝置，包括殼體、第一濾筒、第二濾筒、環(huán)板和第三濾筒，殼體固定設(shè)置，殼體內(nèi)設(shè)有第一空腔和第二空腔，第一濾筒固定設(shè)置于殼體中，第二空腔通過第一濾筒與第一空腔連通，第二濾筒的一端滑動(dòng)設(shè)置于第一濾筒中，環(huán)板固定安裝于第二濾筒遠(yuǎn)離第一濾筒的一端，且環(huán)板位于第一空腔內(nèi)，第三濾筒設(shè)置于第二濾筒內(nèi)，且第三濾筒的一端與環(huán)板固定連接。通過第二濾筒和環(huán)板的配合設(shè)置，第一空腔中的水會(huì)經(jīng)過環(huán)板進(jìn)入到第三濾筒中，同時(shí)第一空腔中的雜質(zhì)通過環(huán)板會(huì)向第三濾筒內(nèi)流動(dòng)，從而減輕第二濾筒的堵塞程度，提高了第一濾筒和第二濾筒的濾水量。

技術(shù)研發(fā)人員：欒兆彪,趙安新,孟德龍,李強(qiáng),葉磊,楊浩波,姜鑫,寇高愿,孝棟棟,岳旭東,魏石豪,喬建飛,崔愛霞,賀婭婷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2