專利名稱：礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種礦井下水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，特別是用軌架 為折彎形的鏈斗式機(jī)械連續(xù)清裝水倉淤積物的清倉方法及設(shè)計(jì)有折彎形軌架并 有料斗軌架擺動(dòng)設(shè)計(jì)的循環(huán)鏈斗式水倉清淤機(jī)。
背景技術(shù)：
煤礦水倉位于礦井下同一水平各處水的流經(jīng)通道的末端，擔(dān)負(fù)著沉淀水中 煤粉及雜質(zhì)的作用， 一般設(shè)置有多個(gè)，交替使用。正常作業(yè)狀態(tài)下煤粉及雜質(zhì) 不斷在水倉沉積，被淤滿后必須及時(shí)清空待用，否則可能會(huì)影響礦井的正常排 水，甚至導(dǎo)致淹井等重大事故。目前水倉清理大部分還是沿用由工人用鍬撮裝 淤積物裝入礦車的傳統(tǒng)方式，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，勞動(dòng)效率低，清理工期一般達(dá)到一 個(gè)月甚至二、三個(gè)月,人力和物力耗費(fèi)較大。為了改進(jìn)這種局面，有的嘗試采用 排污泵及管道直接將泥漿從井下排至地面的方法，效率得到了很大提高，但排 污泵磨損嚴(yán)重、管道污泥堵塞無法清理，系統(tǒng)投資大，可靠性差，維護(hù)費(fèi)用過 高，未能推廣使用。有人設(shè)計(jì)了一種適應(yīng)水倉空間的微型裝載機(jī)，使用后有效 降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，但由于掘、裝過程不連續(xù)，作業(yè)效率提高有限，加之 操縱繁雜等問題未能很好解決，故使用企業(yè)并不多。還有人開發(fā)了一種污泥泵 +脫水設(shè)備的清理方式，就是將脫水設(shè)備和罐籠放置在水倉進(jìn)口處，通過污泥 泵~>抽排設(shè)備—過濾緩沖罐—加壓設(shè)備—脫水設(shè)備—裝罐籠的連續(xù)作業(yè)清倉。 在清倉過程中，需要不斷地向被清水倉內(nèi)注水，同時(shí)隨著清理距離延長，要不 時(shí)地更換管道長度，該清理水倉方式還存在使用設(shè)備較多、吸漿泵在煤泥中雜 質(zhì)顆粒較大時(shí)易損壞，管道布置工程量大等不足。實(shí)際上，不僅僅是礦井水倉 沉積物，在其它空間或露天場合的散碎物料也有提高撮裝效率的需求
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適合井下移動(dòng)作業(yè)、降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、提高 作業(yè)效率的自行走循環(huán)鏈斗式清理水倉沉積物的機(jī)械，并提供一種用這種清淤 機(jī)械連續(xù)清理水倉、向運(yùn)料車裝載物料的方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是水倉清淤機(jī)設(shè)計(jì)有行走機(jī)構(gòu)，行走機(jī)構(gòu)底盤 上固定有臺(tái)板，臺(tái)板上支撐安裝有雙側(cè)同步循環(huán)軌道的料斗軌架，構(gòu)成軌道的 零件之間及兩側(cè)軌道之間用常規(guī)技術(shù)固定連接。料斗軌架設(shè)計(jì)成由豎直段與平 臥段及過渡段構(gòu)成的折彎形，豎直段軌道設(shè)計(jì)成單軌，平臥段軌道設(shè)計(jì)成雙軌， 在豎直段與平臥段的過渡段有將料斗同側(cè)上、下導(dǎo)輪分別導(dǎo)入外軌和內(nèi)軌，及 將料斗同側(cè)導(dǎo)輪并入單軌道的舌狀軌道設(shè)計(jì)。料斗軌架上安裝有帶鏈輪的主動(dòng) 鏈輪軸、前端從動(dòng)鏈輪軸和中間從動(dòng)鏈輪軸，鏈輪上安裝有鏈條，鏈條上安裝 若干個(gè)設(shè)計(jì)有導(dǎo)輪的料斗，料斗由導(dǎo)輪導(dǎo)向，在鏈條拖曳下沿料斗軌架規(guī)定的 軌道循環(huán)運(yùn)行，料斗運(yùn)行在前端底部弧形軌道時(shí)撮裝裝物料入料斗，運(yùn)行在提 升輸送段時(shí)料斗口保持基本水平狀態(tài)，料斗運(yùn)行到軌架尾部弧形軌道時(shí)開始傾 倒物料，并且為了保證物料從料斗順暢、干凈脫出，軌架尾部外軌支撐軌面設(shè) 計(jì)有一個(gè)突降臺(tái)階，形成料斗重力快速翻轉(zhuǎn)、沖撞的效果。料斗在回程運(yùn)行時(shí) 保持傾倒?fàn)顟B(tài)。軌架下方的防護(hù)板安裝在板框底邊內(nèi)側(cè)。主動(dòng)鏈輪軸驅(qū)動(dòng)件安 裝在軌架尾部外側(cè)連接板上。彎形料斗軌架回程軌的平臥段與豎直段過渡弧段 設(shè)計(jì)有鏈條導(dǎo)向支撐件，導(dǎo)向支撐件的弧形導(dǎo)板分兩側(cè)托住鏈條的可導(dǎo)向部分， 支撐件的懸吊部分連接在料斗軌架兩側(cè)軌道之間的支撐件上。料斗與鏈條之間 設(shè)計(jì)有一個(gè)"T"型中間連接件，"T"型件豎桿通過銷軸與料斗連接，橫端安裝 鏈條，橫端兩側(cè)與料斗形成雙側(cè)導(dǎo)槽供鏈條導(dǎo)向支撐件的弧形導(dǎo)板通過。料斗 軌架由前支撐組件和后支撐組件支撐安裝在臺(tái)板上。后支撐組件內(nèi)置一個(gè)升降 構(gòu)件，升降構(gòu)件下端連接在臺(tái)板上，上端連接滑塊，滑塊上下運(yùn)行在下端固定 在臺(tái)板上的支撐導(dǎo)槽中，料斗軌架再通過中間連接件與滑塊連接。連接料斗軌 架與滑塊的中間連接件上端"u "形通過銷軸連接在料斗軌架連接板上，形 成料斗軌架與銷軸的鉛垂轉(zhuǎn)動(dòng)副，中間連接件的軸形下端插在滑塊上端的孔內(nèi)， 形成料斗軌架與升滑塊上端孔的水平轉(zhuǎn)動(dòng)副。料斗軌架的前支撐組件由升降構(gòu) 件與帶輪底座構(gòu)成，升降構(gòu)件上端通過銷軸連接在料斗軌架連接板上，下端通 過銷軸連接在帶輪底座上，升降構(gòu)件上、下端與兩銷軸形成同面上兩個(gè)鉛垂轉(zhuǎn) 動(dòng)副，底座輪子運(yùn)行在以后支撐水平轉(zhuǎn)動(dòng)副軸心為圓心的圓弧形軌道上。底座 輪子運(yùn)行的圓弧形軌道的下軌固定在臺(tái)板上，上軌由兩端限位支撐塊、中間支 撐塊連接到下軌上。后支撐組件的滑塊側(cè)面安裝有一個(gè)橫向工作的雙桿油缸， 油缸兩端活塞桿推動(dòng)固定在中間連接件上的翅板實(shí)現(xiàn)料斗軌架相對臺(tái)板的擺 動(dòng)。臺(tái)板上還安裝有動(dòng)力機(jī)站、操縱臺(tái)及座椅。工作時(shí)，操作者操控水倉清淤 機(jī)到待清積物堆前，通過后支撐組件升降構(gòu)件適當(dāng)升高料斗軌架，將運(yùn)料車置 于水倉清淤機(jī)軌架后伸段下面，再通過雙桿油缸擺動(dòng)料斗軌架，使軌架尾部對 正運(yùn)料車，保證物料不會(huì)落到車外。此時(shí)啟動(dòng)鏈輪驅(qū)動(dòng)件，鏈條拖動(dòng)料斗循環(huán) 工作，再通過前支撐組件升降構(gòu)件調(diào)整料斗軌架前端高度，保證料斗能較干凈 清理物料。操控行走機(jī)構(gòu)慢慢前行，物料經(jīng)過料斗循環(huán)運(yùn)行被連續(xù)裝進(jìn)運(yùn)料車。 此后根據(jù)需要調(diào)整整機(jī)橫向工作位置和通過擺動(dòng)料斗軌架調(diào)整前端料斗工作位 置，便可沿一定橫向工作面向前完成水倉清理。
與以往的水倉清理技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊、效率提高顯著、 操作維護(hù)相對簡單方便、制造與維護(hù)成本適合企業(yè)需求的鏈斗式水倉沉積物清 裝機(jī)械，并提供了一種高效、連續(xù)的包括水倉清理在內(nèi)的碎料撮裝新方法。


附圖1為本發(fā)明實(shí)施例的正面整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為本發(fā)明實(shí)施例俯視料斗軌架擺動(dòng)示意圖。
附圖3為本發(fā)明實(shí)施例回程圓弧段鏈條導(dǎo)向支撐結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為本發(fā)明實(shí)施例后支撐導(dǎo)向局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施過程作進(jìn)一步詳細(xì)描述本水倉清淤機(jī)
設(shè)計(jì)有行走機(jī)構(gòu)(33),行走機(jī)構(gòu)(33)底盤上固定有臺(tái)板(21)，臺(tái)板(21) 上支撐安裝有雙側(cè)同步循環(huán)軌道的料斗軌架(4)，料斗軌架設(shè)計(jì)成由豎直段和 平臥段構(gòu)成的折彎形。料斗軌架(4)兩側(cè)軌道之間的支撐連接件有安裝在軌架 尾部的主動(dòng)鏈輪軸(11)、安裝在軌架前端的從動(dòng)鏈輪軸(12)和中間從動(dòng)鏈輪 軸(13),還設(shè)計(jì)有必要的支撐桿(14),軌架外周有焊接而成的板框(15)，它 們共同保證軌架有足夠的剛性。軌架下方的防護(hù)板(16)也安裝在板框底邊內(nèi) 側(cè)。水倉沉積物清理機(jī)設(shè)計(jì)有若干個(gè)兩側(cè)各帶2個(gè)導(dǎo)輪(2)的料斗(1)，料斗 (1)勻距安裝在循環(huán)運(yùn)行的鏈條(3)上，導(dǎo)輪(2)在料斗軌架規(guī)定的軌道內(nèi) 循環(huán)運(yùn)行。在軌架豎直段，料斗的同側(cè)導(dǎo)輪被導(dǎo)入一條軌道，料斗運(yùn)行在底部 弧形軌道時(shí)撮裝物料(5)入料斗，前行入豎直段后，軌道與導(dǎo)輪設(shè)計(jì)使料斗口 保持基本水平狀態(tài)。在料斗軌架向平臥段過渡弧段，軌道有將料斗的上導(dǎo)輪和 下導(dǎo)輪分別導(dǎo)入軌道外軌(6a)和內(nèi)軌(6b)的舌形構(gòu)造(22)設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì) 內(nèi)外軌間距使料斗口在平臥段運(yùn)行時(shí)保持基本水平狀態(tài)。在料斗翻倒物料的軌 架尾部外軌支撐軌面設(shè)計(jì)有一個(gè)突降臺(tái)階(7)，實(shí)現(xiàn)料斗重力快速翻撞、物料 慣甩出的效果。在回程軌的平臥段與豎直段過渡弧段有保持鏈條運(yùn)行軌跡與軌 道相同的鏈條支撐設(shè)計(jì)。鏈條支撐構(gòu)件由懸吊部分(8)與弧形導(dǎo)板(9)構(gòu)成，
弧形導(dǎo)板分兩側(cè)托住鏈條(3)，懸吊部分另一端連接在位于料斗軌架兩側(cè)軌道 之間的支撐件(10)上。料斗與鏈條之間設(shè)計(jì)有一個(gè)"T"型中間連接件(41)，
"T"型件豎桿通過銷軸與料斗連接，橫端安裝鏈條，橫端兩側(cè)與料斗形成雙側(cè) 導(dǎo)槽供鏈條導(dǎo)向支撐件的弧形導(dǎo)板通過。主動(dòng)鏈輪軸(11)由液壓馬達(dá)(17) 驅(qū)動(dòng)，液壓馬達(dá)安裝在軌架尾部外側(cè)連接板(18)上。料斗軌架由前支撐組件 和后支撐組件支撐安裝在臺(tái)板上。后支撐組件內(nèi)置升降構(gòu)件采用液壓缸20，液 壓缸下端連接在臺(tái)板(21)上，活塞桿上端連接滑塊(23)，滑塊(23)上下運(yùn) 行在下端固定在臺(tái)板上的支撐導(dǎo)槽(24)中，料斗軌架(4)再通過中間連接件 安裝在滑塊上。連接料斗軌架與滑塊的中間連接件上端"U "形(25a)通過 銷軸(26)連接在料斗軌架板框(15)上，形成料斗軌架(4)與銷軸(26)的 鉛垂轉(zhuǎn)動(dòng)副，中間連接件的軸形下端(25b)插在滑塊(23)上端的孔內(nèi)，形成 料斗軌架(4)與滑塊(23)上端孔的水平轉(zhuǎn)動(dòng)副。料斗軌架前支撐組件設(shè)計(jì)的 升降構(gòu)件釆用液壓缸(19)，其活塞桿上端通過銷軸(27)連接在一個(gè)靠前的料 斗軌架板框上焊接的連接耳上，下端通過銷軸(28 )連接在一個(gè)帶輪底座上(29)， 液壓缸(19)上、下端與兩銷軸形成同面上的兩個(gè)鉛垂轉(zhuǎn)動(dòng)副。底座輪子運(yùn)行 在以后支撐水平轉(zhuǎn)動(dòng)副軸心為圓心的圓弧形軌道(30)上。底座輪子運(yùn)行的圓 弧形軌道的下軌(30a)固定在臺(tái)板(21)上，上軌(30b)由兩端限位支撐塊
(31)、中間支撐塊(32)連接到下軌上。后支撐組件的滑塊側(cè)面安裝有一個(gè)橫 向工作的雙桿油缸(37)，油缸兩端活塞桿推動(dòng)固定在中間連接件上的翅板(38) 實(shí)現(xiàn)料斗軌架(4)相對臺(tái)板(21)的擺動(dòng)。臺(tái)板上還安裝有液壓站(34)、操 縱臺(tái)(35)及座椅(36)。工作時(shí)，操作者操控水倉清淤機(jī)到水倉沉積物前，通 過后支撐組件液壓缸適當(dāng)升高料斗軌架，將沿鋼軌(39)運(yùn)行的待裝礦車(40) 置于料斗軌架后伸段下面，再通過雙桿油缸擺動(dòng)料斗軌架，使軌架尾部對正礦
車，保證物料不會(huì)落到車外。此時(shí)啟動(dòng)鏈輪驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)，拖動(dòng)料斗循環(huán)工作， 再通過前支撐組件液壓缸調(diào)整料斗軌架前端高度，保證料斗能較干凈清理物料。 操控行走機(jī)構(gòu)慢慢前行，水倉沉積物經(jīng)過料斗循環(huán)運(yùn)行被連續(xù)裝進(jìn)運(yùn)料車。此 后根據(jù)需要調(diào)整整機(jī)橫向工作位置和通過擺動(dòng)料斗軌架調(diào)整前端料斗工作位 置，便可沿一定橫向工作面向前完成水倉清理。
權(quán)利要求
1、一種礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，其特征在于水倉清淤機(jī)的行走機(jī)構(gòu)底盤上固定的臺(tái)板上支撐安裝有折彎形雙側(cè)同步循環(huán)軌道料斗軌架，料斗軌架上安裝有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的鏈輪與鏈條，鏈條上安裝若干個(gè)設(shè)計(jì)有導(dǎo)輪的料斗，料斗由導(dǎo)輪導(dǎo)向，在鏈條拖曳下沿料斗軌架規(guī)定的軌道循環(huán)運(yùn)行，料斗運(yùn)行到軌架前端底部取裝物料，運(yùn)行到軌架尾部傾倒物料。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，其特征在 于彎形料斗軌架由豎直段與平臥段及過渡段構(gòu)成，豎直段軌道設(shè)計(jì)成單 軌，平臥段軌道設(shè)計(jì)成雙軌，在豎直段與平臥段的過渡段有將料斗同側(cè)上、 下導(dǎo)輪分別導(dǎo)入外軌和內(nèi)軌，及將料斗同側(cè)導(dǎo)輪并入單軌道的舌狀軌道設(shè) 計(jì)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，其特征在 于料斗軌架尾部弧形外軌支撐軌面設(shè)計(jì)有一個(gè)突降臺(tái)階。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1、所述的礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，其特征 在于在料斗軌架回程軌的折彎段設(shè)計(jì)有鏈條導(dǎo)向支撐件，支撐件的弧形 導(dǎo)板分兩側(cè)托住鏈條的可導(dǎo)向部分，支撐件的懸吊部分連接在料斗軌架兩 側(cè)軌道之間的支撐件上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求5所述的礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤 機(jī)，其特征在于料斗與鏈條之間設(shè)計(jì)有一個(gè)"T"型中間連接件，"T" 型件豎桿通過銷軸與料斗連接，橫端安裝鏈條，橫端兩側(cè)與料斗形成雙側(cè) 導(dǎo)槽供鏈條導(dǎo)向支撐件的弧形導(dǎo)板通過。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，其特征在 于料斗軌架的后支撐安裝組件內(nèi)置一個(gè)升降構(gòu)件，升降構(gòu)件下端連接在 臺(tái)板上，上端連接滑塊，滑塊上下運(yùn)行在下端固定在臺(tái)板上的支撐導(dǎo)槽中，料斗軌架再通過中間連接件與滑塊連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，其特征在 于連接料斗軌架與滑塊的中間連接件上端"U "形通過銷軸連接在料 斗軌架連接板上，形成料斗軌架與銷軸的鉛垂轉(zhuǎn)動(dòng)副，中間連接件的軸形 下端插在滑塊上端的孔內(nèi)，形成料斗軌架與升滑塊上端孔的水平轉(zhuǎn)動(dòng)副。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1 、權(quán)利要求7所述的礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤 機(jī)，其特征在于后支撐組件的滑塊側(cè)面安裝有一個(gè)橫向工作的雙桿油缸， 油缸兩端活塞桿推動(dòng)固定在中間連接件上的翅板實(shí)現(xiàn)料斗軌架相對臺(tái)板 的擺動(dòng)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，其特征在 于料斗軌架的前支撐組件由升降構(gòu)件與帶輪底座構(gòu)成，升降構(gòu)件上端通 過銷軸連接在料斗軌架連接板上，下端通過銷軸連接在帶輪底座上，升降 構(gòu)件上、下端與兩銷軸形成同面上兩個(gè)鉛垂轉(zhuǎn)動(dòng)副，底座輪子運(yùn)行在以后 支撐水平轉(zhuǎn)動(dòng)副軸心為圓心的圓弧形軌道上。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，其特征在 于前支撐組件底座輪子運(yùn)行的圓弧形軌道的下軌固定在臺(tái)板上，上軌由 兩端限位支撐塊、中間支撐塊連接到下軌上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種礦井下水倉沉積物清理方法及水倉清淤機(jī)，水倉清淤機(jī)設(shè)計(jì)有行走機(jī)構(gòu)，行走機(jī)構(gòu)底盤上固定有臺(tái)板，臺(tái)板上支撐安裝有折彎形雙側(cè)循環(huán)軌道的料斗軌架，料斗軌架上安裝有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的鏈條，鏈條上安裝若干個(gè)設(shè)計(jì)有導(dǎo)輪的料斗，料斗由導(dǎo)輪導(dǎo)向，在鏈條拖曳下沿料斗軌架規(guī)定的軌道循環(huán)運(yùn)行，料斗運(yùn)行到軌道前端底部弧形部位取裝物料，運(yùn)行到軌道尾部傾倒物料入運(yùn)料車。本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊、效率提高顯著、操作維護(hù)相對簡單方便、制造與維護(hù)成本適合企業(yè)需求的鏈斗式散碎物料清裝機(jī)械，并提供了一種高效、連續(xù)的包括水倉清理在內(nèi)的碎料撮裝新方法。
文檔編號(hào)E02F3/08GK101200905SQ20061016687
公開日2008年6月18日 申請日期2006年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月16日
發(fā)明者昌 萬, 吳瑞明, 宋德玉, 琦 鞏, 李舒斌, 浩 武, 鄒鳳樓 申請人:平頂山煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司;浙江科技學(xué)院