CN104609170A - 矸石皮带输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种矸石皮带输送装置。该矸石皮带输送装置包括：底座(1)；安装架(2)，设置在底座(1)上；托辊，设置在安装架(2)上；输送皮带(3)，输送皮带(3)的传输速度可调地设置在托辊上；犁式卸料器(4)，对应输送皮带(3)设置，犁式卸料器(4)具有设置在输送皮带(3)上方的导料板(5)以及从导料板(5)朝向充填区伸出的抛料板(6)，抛料板(6)具有斜向上延伸的抛料斜面。根据本发明的矸石皮带输送装置，能够解决现有技术中矸石充填效率低、充填密实度低的问题。

Description

矸石皮带输送装置

技术领域

本发明涉及井工煤矿开采技术领域，具体而言，涉及一种矸石皮带输送装置。

背景技术

目前煤矿在应对“三下”煤炭资源开采、地面塌陷防治等问题中，普遍采用充填采煤方法，其中采用地面洗选矸石、井下原生矸石、及其他固体废弃物直接在综采支架后充填的采煤方式称为固体矸石充填机械化综合采煤法。目前固体矸石充填机械化综合采煤法主要采用架后安装充填刮板输送机垂直落矸+捣实装置的充填方式，此方法存在如下缺点：

1)当矸石充填工作面采高到达3米以上，综采支架后部充填空间大，架后充填刮板输送机输送量小，造成充填时间过长，减少了采煤工作面生产时间，降低工作面产量。

2)架后充填刮板输送机垂直落料充填密实度低，充填物料不能自然接触顶板。

3)架后捣实装置多次捣实延长工作面充填时间，增加了支架制造难度。

发明内容

本发明旨在提供一种矸石皮带输送装置，以解决现有技术中矸石充填效率低、充填密实度低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种矸石皮带输送装置，包括：底座；安装架，设置在底座上；托辊，设置在安装架上；输送皮带，输送皮带的传输速度可调地设置在托辊上；犁式卸料器，对应输送皮带设置，犁式卸料器具有设置在输送皮带上方的导料板以及从导料板朝向充填区伸出的抛料板，抛料板具有斜向上延伸的抛料斜面。

进一步地，导料板与输送皮带的输送方向之间的夹角为15度到60度，抛料斜面与输送皮带的输送平面之间的夹角为5到30度。

进一步地，输送皮带包括上部输送皮带和下部输送皮带，托辊包括第一托辊、第二托辊和第三托辊，第一托辊和第二托辊支撑在上部输送皮带下方，第三托辊支撑在下部输送皮带下方，第一托辊为平托辊，第二托辊为设置在第一托辊两端的倾斜托辊，第二托辊沿输送皮带的输送方向设置在安装架的两端，第二托辊与第一托辊配合使上部输送皮带形成位于两端的凹槽区以及位于两个凹槽区之间的平皮带区，犁式卸料器设置在平皮带区。

进一步地，第三托辊的两端设置有止挡凸缘，下部输送皮带设置在两个止挡凸缘之间。

进一步地，输送皮带远离充填区的一侧设置有防飞矸挡板。

进一步地，安装架的朝向充填区的一侧设置有挡料板，挡料板的底部开设有出料口，底座上设置有清扫捣实装置，清扫捣实装置对应出料口设置，将进入安装架内的矸石从出料口推出，并对充填区内的矸石进行捣实。

进一步地，清扫捣实装置包括设置在底座上的伸缩机构以及设置在伸缩机构的伸缩端的推料板，推料板朝向出料口。

进一步地，挡料板包括位于安装架上部的上挡板和与上挡板连接的下挡板，上挡板上下可移动地设置在下挡板上。

进一步地，安装架上设置有第一料位器和第二料位器，第二料位器位于安装架的上部，第一料位器安装在安装架的下部。

进一步地，矸石皮带输送装置还包括控制器，控制器根据第一料位器和第二料位器的检测信息调整输送皮带的传输速度。

应用本发明的技术方案，矸石皮带输送装置包括：底座；安装架，设置在底座上；托辊，设置在安装架上；输送皮带，输送皮带的传输速度可调地设置在托辊上；犁式卸料器，对应输送皮带设置，犁式卸料器具有设置在输送皮带上方的导料板以及从导料板朝向充填区伸出的抛料板，抛料板具有斜向上延伸的抛料斜面。在使用该矸石皮带输送装置进行矸石输送时，可以通过调节输送皮带的传输速度来调整送料距离，并通过犁式卸料器的抛料板将矸石向充填区进行高位抛料填充，可以实现低速卸落近端充填和高速抛料远端接顶，利用自然坡度实现近端低速卸料充填模式，通过高速运转下的高位抛料充填实现充填区远端自然接触顶板，提高矸石输送速度，解决刮板输送矸石速度慢的问题，提高工作效率，缩短充填时间，提高充填接顶度和密实度。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的矸石皮带输送装置的主视结构示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的矸石皮带输送装置的俯视结构示意图；

图3示出了根据本发明的实施例的矸石皮带输送装置处于使用状态时的右视图；

图4示出了根据本发明的实施例的矸石皮带输送装置的左视图；

图5示出了根据本发明的实施例的矸石皮带输送装置的皮带输送部的结构示意图。

附图标记：1、底座；2、安装架；3、输送皮带；4、犁式卸料器；5、导料板；6、抛料板；7、第一托辊；8、第二托辊；9、第三托辊；10、凹槽区；11、平皮带区；12、止挡凸缘；13、防飞矸挡板；14、挡料板；15、出料口；16、清扫捣实装置；17、伸缩机构；18、推料板；19、上挡板；20、下挡板；21、第一料位器；22、第二料位器；23、安装孔。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合参见图1至图5所示，根据本发明的实施例，矸石皮带输送装置包括底座1、安装架2、托辊、输送皮带3和犁式卸料器4。底座1上设置有安装孔23，该安装孔23用于与防护支架上的伸缩机构实现连接，从而可以使矸石皮带输送装置与防护支架之间实现不同步运动，能够边采煤边填充，提高采煤和填充效率。

安装架2设置在底座1上，用于为其他机构的安装提供基础，托辊设置在安装架2上。输送皮带3设置在托辊上，且输送皮带3的传输速度可调。

犁式卸料器4对应输送皮带3设置，犁式卸料器4具有设置在输送皮带3上方的导料板5以及从导料板5朝向充填区伸出的抛料板6，抛料板6具有斜向上延伸的抛料斜面。犁式卸料器4通过伸缩机构设置在安装架2上，并通过伸缩机构来控制犁式卸料器4的拉起和放下，从而进行卸料控制。在本实施例中，伸缩机构为液压杆。在本实施例中，在输送皮带3的两侧设置有支架，在两个支架之间设置有液压杆安装座和卸料器安装座，液压杆的第一端设置在液压杆安装座上，另一端连接在犁式卸料器4上。犁式卸料器4通过转轴可转动地设置在卸料器安装座上，并通过液压杆的驱动作用实现转动。当需要犁式卸料器4进行卸料时，可以控制液压杆伸出，使犁式卸料器4翻转下降，并压设在输送皮带3上。当不需要犁式卸料器4进行卸料时，可以控制液压杆缩回，使犁式卸料器4翻转上升，不会对矸石进行卸料动作。

在使用该矸石皮带输送装置进行矸石输送时，可以通过调节输送皮带3的传输速度来调整送料距离，并通过犁式卸料器4的抛料板6将矸石向充填区进行高位抛料填充，可以实现低速卸落近端充填和高速抛料充填并实现远端接顶，利用自然坡度实现近端低速卸料充填模式，通过高速运转下的高位抛料充填实现充填区远端自然接触顶板，提高矸石输送速度，解决刮板输送矸石速度慢的问题，提高工作效率，缩短充填时间，提高充填接顶度和密实度。

导料板5与输送皮带3的输送方向之间的夹角为15度到60度，抛料斜面与输送皮带3的输送方向之间的夹角为15度到60度，抛料斜面与输送皮带3的输送平面之间的夹角为5到30度。优选地，导料板5与输送皮带3的输送方向之间的夹角为45度，抛料斜面与输送皮带3的输送方向之间的夹角为45度，抛料斜面与输送皮带3的输送平面之间的夹角为30度。

为了进一步地防止矸石在卸料的过程中从犁式卸料器4的远离充填区的一侧洒落，在犁式卸料器4的导料板5远离充填区的一侧可以设置外挡板。

导料板5可以使矸石向抛料板6汇聚，并经抛料板6后卸料至充填区，可以提高矸石充填速度。抛料斜面与输送皮带3的输送平面之间的夹角为30度，既以防止抛料角度过高而造成矸石反卷至输送皮带3的远离充填区的一侧，造成矸石散落至工作区，或者是对工作人员造成损伤，又能够使矸石具有足够的抛料高度，能够实现高位抛料充填，并能够更好地保证抛料充填的密实度。

优选地，高速抛料面为内部弧形面，内部弧形面迎着输送皮带3的传输方向设置。内部弧形面可以对矸石具有更好的导向作用，能够降低矸石卸料时与抛料板6之间的摩擦力，更加便于进行卸料。

输送皮带3包括上部输送皮带和下部输送皮带，这里的上部输送皮带和下部输送皮带并不特指具体的某一段输送皮带，而是指输送皮带3处于工作状态时的相对位置，在输送皮带工作时，位于上侧并进行矸石传输的部分为上部输送皮带，位于下侧的部分为下部输送皮带。

托辊包括第一托辊7、第二托辊8和第三托辊9，第一托辊7和第二托辊8支撑在上部输送皮带下方，第三托辊9支撑在下部输送皮带下方，第一托辊7为平托辊，第二托辊8为设置在第一托辊7两端的倾斜托辊，第二托辊8沿输送皮带3的输送方向设置在安装架2的两端，第二托辊8与第一托辊7配合使上部输送皮带形成位于两端的凹槽区10以及位于两个凹槽区10之间的平皮带区11，犁式卸料器4设置在平皮带区11。

第一托辊7和第二托辊8相配合在输送皮带3的输送方向的两端形成凹槽区10，可以对位于输送皮带3上的矸石起到收拢作用，使矸石限制在输送皮带3的中部，既便于矸石输送，又能够防止矸石在输送皮带3上输送时从输送皮带3上滚落至工作区，对工作区造成不利影响。

位于两个凹槽区10之间，且单独由第一托辊7支撑所形成的平皮带区11，可以避免凹槽区10两侧的折边对卸料造成不利影响，使犁式卸料器4能够方便快速地沿着平皮带区11的平面将矸石输送至充填区。

第三托辊9的两端设置有止挡凸缘12，下部输送皮带设置在两个止挡凸缘12之间。第三托辊9两端的止挡凸缘12可以对下部输送皮带的运动形成限位，能够防止下部输送皮带工作过程中跑偏，提高矸石皮带输送装置工作时的稳定性和可靠性。

优选地，输送皮带3远离充填区的一侧设置有防飞矸挡板13。防飞矸挡板13可以对矸石形成阻挡作用，防止输送皮带3上的矸石在输送过程中或者卸料过程中飞落至远离充填区一侧的工作区，对工作区的设备和人员形成防护作用。

安装架2的朝向充填区的一侧设置有挡料板14，挡料板14的底部开设有出料口15，底座1上设置有清扫捣实装置16，清扫捣实装置16对应出料口15设置，将进入安装架2内的矸石从出料口15推出，并对充填区内的矸石进行捣实。

在输送皮带3输送矸石的过程中，会有部分矸石洒落进入安装架2内，形成皮带漏料A，充填区内的矸石也会有部分从出料口15处进入安装架2内，形成充填区漏料B。当安装架2内的矸石积累到一定量之后，就可以通过清扫捣实装置16将矸石从出料口15处推出，并捣实在充填区内，既可以方便清理落入安装架2内的矸石，又能够进一步提高充填区内的矸石密实度，提高充填效果。

清扫捣实装置16包括设置在底座1上的伸缩机构17以及设置在伸缩机构17的伸缩端的推料板18，推料板18朝向出料口15。伸缩机构17可以为伸缩油缸、液压杆等。伸缩机构17的第一端固定设置在安装架2上，或者底座1上，第二端与推料板18固定连接，优选地，伸缩机构17与推料板18铰接，可以使伸缩机构17与推料板18在运动的过程中具有一定的自由度，能够自动进行一定量的微调，可以防止在推料过程中出现卡死现象。

在推料板18的顶部设置有落料板，落料板从远离充填区的一侧向充填区所在侧延伸，且高度递减。矸石从输送皮带3上落入安装架2内后，会从落料板上滚落至推料板18的推料区域，能够防止落料板上发生积料问题，提高清扫捣实装置16对安装架2内的清扫质量。

挡料板14包括位于安装架2上部的上挡板19和与上挡板19连接的下挡板20，上挡板19上下可移动地设置在下挡板20上，出料口15位于下挡板20的底部。

具体而言，结合图1所示，在本实施例中，下挡板安装架2包括上支架和下支架，上挡板19设置在上支架上，下挡板20设置在下支架上，上支架与下支架之间通过伸缩机构连接。伸缩机构可以调节上支架和下支架之间的相对位置，进而调节矸石皮带输送装置的整体高度，从而配合支架高度并满足不同高度的矸石输送要求，因此可以提高矸石皮带输送装置的灵活性。伸缩机构例如为伸缩油缸。在本实施例中，伸缩油缸为四个，分别设置在安装架2的四角。伸缩油缸的第一端固定设置在底座1上，第二端与上支架之间通过耳板等结构实现连接。通过调节伸缩油缸的伸缩长度，可以调节上支架的高度，进而调节矸石皮带输送装置的整体高度。

优选地，在本实施例中，下挡板为中间具有导向槽的夹层结构，上挡板插设在导向槽内，并沿导向槽的导向运动。由于下挡板对上挡板具有导向作用，因此可以减少伸缩油缸的个数，只需要在安装架2的任一侧设置两个伸缩油缸即可(或在中部设置油缸)。

为了便于对位于安装架2内的设备进行检修，在矸石皮带输送装置远离充填区的一侧设置有检修门，操作人员可以通过该检修门进入安装架2内，对内部设备进行检查或者维修。

安装架2上设置有第一料位器21和第二料位器22，第二料位器22位于安装架2的上部，第一料位器21安装在安装架2的下部。第一料位器21和第二料位器22可以检测充填区的料位高度，并根据料位高度的变化选择合适的送料速度。第一料位器21和第二料位器22的高度均可以调整，但是第一料位器21的高度应该始终保持在第二料位器22的高度以下。

矸石皮带输送装置还包括控制器，控制器根据第一料位器21和第二料位器22的检测信息调整输送皮带3的传输速度。通过在不同的料位高度采用不同的料体传输速度，可以实现对料体输送速度的自动调整，达到低速卸落近端充填，高速抛料充填远端接顶的目的。通过利用自然坡度实现近端低速卸料充填模式，进一步提高了充填接顶度和密实度，消除了刮板机漏矸+捣实方式远端接顶率不高，充填效率低的缺点。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种矸石皮带输送装置，其特征在于，包括：

底座(1)；

安装架(2)，设置在所述底座(1)上；

托辊，设置在所述安装架(2)上；

输送皮带(3)，所述输送皮带(3)的传输速度可调地设置在所述托辊上；

犁式卸料器(4)，对应所述输送皮带(3)设置，所述犁式卸料器(4)具有设置在所述输送皮带(3)上方的导料板(5)以及从所述导料板(5)朝向充填区伸出的抛料板(6)，所述抛料板(6)具有斜向上延伸的抛料斜面。

2.根据权利要求1所述的矸石皮带输送装置，其特征在于，所述导料板(5)与所述输送皮带(3)的输送方向之间的夹角为15度到60度，所述抛料斜面与所述输送皮带(3)的输送平面之间的夹角为5到30度。

3.根据权利要求1所述的矸石皮带输送装置，其特征在于，所述输送皮带(3)包括上部输送皮带和下部输送皮带，所述托辊包括第一托辊(7)、第二托辊(8)和第三托辊(9)，所述第一托辊(7)和所述第二托辊(8)支撑在所述上部输送皮带下方，所述第三托辊(9)支撑在所述下部输送皮带下方，所述第一托辊(7)为平托辊，所述第二托辊(8)为设置在所述第一托辊(7)两端的倾斜托辊，所述第二托辊(8)沿所述输送皮带(3)的输送方向设置在所述安装架(2)的两端，所述第二托辊(8)与所述第一托辊(7)配合使所述上部输送皮带形成位于两端的凹槽区(10)以及位于两个所述凹槽区(10)之间的平皮带区(11)，所述犁式卸料器(4)设置在所述平皮带区(11)。

4.根据权利要求3所述的矸石皮带输送装置，其特征在于，所述第三托辊(9)的两端设置有止挡凸缘(12)，所述下部输送皮带设置在两个所述止挡凸缘(12)之间。

5.根据权利要求1所述的矸石皮带输送装置，其特征在于，所述输送皮带(3)远离所述充填区的一侧设置有防飞矸挡板(13)。

6.根据权利要求1所述的矸石皮带输送装置，其特征在于，所述安装架(2)的朝向所述充填区的一侧设置有挡料板(14)，所述挡料板(14)的底部开设有出料口(15)，所述底座(1)上设置有清扫捣实装置(16)，所述清扫捣实装置(16)对应所述出料口(15)设置，将进入所述安装架(2)内的矸石从所述出料口(15)推出，并对所述充填区内的矸石进行捣实。

7.根据权利要求6所述的矸石皮带输送装置，其特征在于，所述清扫捣实装置(16)包括设置在所述底座(1)上的伸缩机构(17)以及设置在所述伸缩机构(17)的伸缩端的推料板(18)，所述推料板(18)朝向所述出料口(15)。

8.根据权利要求6所述的矸石皮带输送装置，其特征在于，所述挡料板(14)包括位于所述安装架(2)上部的上挡板(19)和与所述上挡板(19)连接的下挡板(20)，所述上挡板(19)上下可移动地设置在所述下挡板(20)上。

9.根据权利要求1所述的矸石皮带输送装置，其特征在于，所述安装架(2)上设置有第一料位器(21)和第二料位器(22)，所述第二料位器(22)位于所述安装架(2)的上部，所述第一料位器(21)安装在所述安装架(2)的下部。

10.根据权利要求9所述的矸石皮带输送装置，其特征在于，所述矸石皮带输送装置还包括控制器，所述控制器根据所述第一料位器(21)和所述第二料位器(22)的检测信息调整所述输送皮带(3)的传输速度。