CN103696451B - 矿用井下螺旋水仓清理装置 - Google Patents

Abstract

一种矿用井下螺旋水仓清理装置，用于清理井下水仓，包括行走机构，行走机构的支架上通过销轴连接有螺旋输送装置，螺旋输送装置内带有输送螺旋叶片，行走机构的支架上固定连接有高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统和低阻拦并列链轮传动机构，低阻拦并列链轮传动机构与高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统相连接，螺旋输送装置的前端设计有搅拌头，搅拌头外套有向上开口的盛料盒，盛料盒的前端固定连接有可调螺旋收料装置。

Description

矿用井下螺旋水仓清理装置

技术领域

本发明涉及一种矿用井下水仓清理装置，尤其涉及一种矿用井下螺旋水仓清理装置。

背景技术

矿井水灾是煤矿生产的四大灾害之一，而井下水仓是防止矿井水灾、确保煤矿安全生产的重要设施，主要用于矿井水外排的缓冲储存，暂时容纳矿井在开采过程中所出现的涌水和工程用水，防止排水设备发生故障或突然大量涌水时而发生水灾，同时还能够沉淀水中的固体颗粒，净化水质。但是，由于流向水仓内的矿井水中夹杂大量的煤粉、黏土、矸渣和混凝土渣，在水仓中形成沉淀并不断积聚，形成避水顺流的、具有最小迎水阻力、抗冲击的泥沙淤积平面，日积月累，促使淤积层不断增厚、胶结。沉积泥沙不断抬高，使水仓有效容积减小，丧失或部分丧失储水功能，造成煤矿生产的安全隐患。当积淤过多时，淤积物还会被吸入水泵，使水泵的过流部件磨损加剧，严重影响其排水效率和使用寿命，甚至会堵塞吸水龙头，造成排水困难或无法排水。特别是对于地下水丰富的矿井，随着开采范围的延伸，涌水量增多，由于大量涌水携带固体颗粒物进入水仓，一旦发生突水、涌水或者因为水泵、管路故障、供电故障等突发事故，将会因无法及时排水而造成淹井。因此，为确保煤矿生产的安全，在每年雨季来临之前，必须对水仓的淤泥进行清挖，以安全度过汛期。针对这一情况，国内外相关技术人员进行了大量的研究，先后研制出多种水仓清理技术方式和设备。

现有技术方式有：井下巷道晾干方式、稀释后泵送至地面方式、井下压滤脱水方式等；清挖设备主要有：链斗输送水仓清理机、水仓自动清挖设备水仓自动清挖铲斗式水仓清理机、淤煤装载机、水仓清理机和淤泥自动装车机等，但这些技术和设备都存在着不同的问题，没有能够推广和普及。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现清理自动化、工作效率高的矿用井下螺旋水仓清理装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种矿用井下螺旋水仓清理装置，包括行走机构，行走机构的支架上通过销轴连接有螺旋输送装置，螺旋输送装置内带有输送螺旋叶片，其特征是：行走机构的支架上固定连接有高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统和低阻拦并列链轮传动机构，低阻拦并列链轮传动机构与高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统相连接，螺旋输送装置的前端设计有搅拌头，搅拌头外套有向上开口的盛料盒，盛料盒的前端固定连接有可调螺旋收料装置。

此结构中，所述可调螺旋收料装置包括防护罩，防护罩的上部固定连接有固定板，固定板下面固定连接有轴承，轴承内穿接有带固定螺旋叶片的轴，固定螺旋叶片之间带有搅拌装置，搅拌装置与轴固定连接，轴上套接有齿轮，齿轮通过链条连接有收料搅拌驱动单元，收料搅拌驱动单元与固定板固定连接，收料搅拌驱动单元与高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统相连接。

此结构中，所述轴的两端固定连接有法兰，法兰上连接有活动螺旋叶片。

此结构中，所述输送螺旋叶片上安装有橡胶防漏板。

此结构中，所述螺旋输送装置的前部与所述支架之间连接有摆臂油缸。

本发明的优点效果在于：由于本发明的这种结构，所以具有以下优点：

1、本装置能实现水仓煤泥收集搅拌和螺旋输送的良好衔接，同时也能实现一台清理设备中收集搅拌及输送的合体安装，实现正常清理运输。2、具有螺旋运输、螺旋收集搅拌、可调收集幅度等功能，保证煤泥一次清理完成的顺畅，可满足矿山井下不同水仓清理的不同要求；3、既能实现井下水仓的安全快速清理，又能实现输送流量的方便快捷控制，满足了现代化矿山井下水仓清理的需求。具有结构简易、物料快速运输、流量控制方便快捷等优点，实现了清理自动化，提高了工作效率。有很高的推广和经济价值，能够产生较好的经济效益，实现了煤矿高效安全生产。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的右视图。

附图中：

1、高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统；2、防护罩；3、固定板；4、活动螺旋叶片；5、轴承；6、固定螺旋叶片；7、搅拌装置；8、可调螺旋收料装置；9、法兰；10、齿轮；11、收料搅拌驱动单元；12、销轴；13、行走机构；14、低阻拦并列链轮传动机构；15、摆臂油缸；16、螺旋输送装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

本发明如图1、2、3、4所示，一种矿用井下螺旋水仓清理装置，包括行走机构13，行走机构13的支架上通过销轴12连接有螺旋输送装置16，螺旋输送装置16内带有输送螺旋叶片，其特征是：行走机构13的支架上固定连接有高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统1和低阻拦并列链轮传动机构14，低阻拦并列链轮传动机构14与高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统1相连接，螺旋输送装置16的前端设计有搅拌头，搅拌头外套有向上开口的盛料盒，盛料盒的前端固定连接有可调螺旋收料装置8。在机头收集煤泥过程中，将清理机行进方向两侧的煤机向收料口处螺旋传输，传输同时实现搅拌功能，使煤泥粘稠度适中方便向上运输。可调清挖幅度。巷备，通常采用单轴长螺旋作为清挖部，为了能够在道内通行，螺旋的长度必须小于巷道的最小宽度，一般要比最小宽度小500～1 000 mm，使水仓一次行程的清理率大幅降低，影响了清理效果。该机的清挖螺旋收料装置实现可拆装加长功能，改变清挖幅度，以适应巷道的宽度变化和弯道行进的需求，减少一次清理的残留，提高清理效率，改善清理效果。加快螺旋输送机的运行速度，形成对淤积物的负压收料运输；低阻拦并列链轮传动机构采用前后辊轮链轮驱动及制动结构，实现水仓清理机的前进和倒退功能。双链轮技术能较高的实现矿用井下螺旋水仓清理装置的爬坡能力，满足现场实际工况需求。由于水仓中通风条件较为恶劣，对设备的防爆要求较高，而液压元件和控制系统是主要爆源。液压系统主要包括行走部分、螺旋清挖机构摆动及升降部分、刮板机驱动部分和泵送部分。其中，泵送部分液压系统采用逻辑液压回路，通过逻辑阀拾取液压缸位置信号，当活塞运动到一端时，装在液压缸该端的逻辑阀阀芯开启，逻辑控制口油压升高，并作用于液控两位四通换向阀上，使液压缸换向，省略了电磁换向阀和电控系统，满足了井下的防爆要求，消除了安全隐患。在本实施例中，所述可调螺旋收料装置8包括防护罩2，防护罩2的上部固定连接有固定板3，固定板3下面固定连接有轴承5，轴承5内穿接有带固定螺旋叶片6的轴，固定螺旋叶片6之间带有搅拌装置7，搅拌装置7与轴固定连接，轴上套接有齿轮10，齿轮10通过链条连接有收料搅拌驱动单元11，收料搅拌驱动单元11与固定板3固定连接。在本实施例中，所述轴的两端固定连接有法兰9，法兰9上连接有活动螺旋叶片4。在本实施例中，所述输送螺旋叶片上安装有橡胶防漏板。提高叶片与管体的密封效果，减少泄漏量。在本实施例中，所述螺旋输送装置16的前部与所述支架之间连接有摆臂油缸15。井下水仓螺旋清理装置通过高压注塞泵逻辑型全液压控制系统提供低阻拦并列链轮传动机构、摆臂油缸、螺旋输送装置的液压动力，由行走机构通过低阻拦并列链轮传动机构使整机行走至井下水仓煤泥堆积处，由收料搅拌驱动单元传递动力至可调螺旋收料装置进行水仓两侧煤泥的螺旋收集，通过可调螺旋收料装置把收集的煤泥螺旋输送至搅拌装置进行均匀搅拌。由可调螺旋收料装置、搅拌装置、收料搅拌驱动单元、螺旋输送装置组成的可摆动机构通过摆臂油缸的伸缩实现收料及运输部分的上下摆动，增大收料装置实际工作范围。并且螺旋输送装置输送速度根据搅拌后的煤泥粘度通过高压注塞泵逻辑型全液压控制系统实现实时变速功能，使不同粘度的煤泥通过螺旋输送装置输送至矿车，从而实现井下水仓煤泥的一次性清理。矿用井下水仓螺旋清理机构主要适用于矿井下采区水仓及中央水仓的煤泥清理。

Claims (1)

1.一种矿用井下螺旋水仓清理装置，包括行走机构（13），行走机构（13）的支架上通过销轴（12）连接有螺旋输送装置（16），螺旋输送装置（16）内带有输送螺旋叶片，其特征是：行走机构（13）的支架上固定连接有高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统（1）和低阻拦并列链轮传动机构（14），低阻拦并列链轮传动机构（14）与高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统（1）相连接，螺旋输送装置（16）的前端设计有搅拌头，搅拌头外套有向上开口的盛料盒，盛料盒的前端固定连接有可调螺旋收料装置（8），所述可调螺旋收料装置（8）包括防护罩（2），防护罩（2）的上部固定连接有固定板（3），固定板（3）下面固定连接有轴承（5），轴承（5）内穿接有带固定螺旋叶片（6）的轴，固定螺旋叶片（6）之间带有搅拌装置（7），搅拌装置（7）与轴固定连接，轴上套接有齿轮（10），齿轮（10）通过链条连接有收料搅拌驱动单元（11），收料搅拌驱动单元（11）与固定板（3）固定连接，收料搅拌驱动单元（11）与高压柱塞泵逻辑型全液压控制系统（1）相连接，所述轴的两端固定连接有法兰（9），法兰（9）上连接有活动螺旋叶片（4），所述输送螺旋叶片上安装有橡胶防漏板，所述螺旋输送装置（16）的前部与所述支架之间连接有摆臂油缸（15）。