CN105107807A - 一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置及清理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置及清理方法，装置包括高压水射流清理部、卷扬机构、行走小车、驱动部、环形轨道和轨道支架，所述环形轨道通过固定在煤仓口周围的轨道支架支撑在煤仓仓口上方，所述行走小车与驱动部连接，所述行走小车和驱动部于环形轨道下方，所述行走小车下部铰接卷扬机构，所述卷扬机构通过钢丝绳与高压水射流清理部连接。本发明装置结构紧凑，工作可靠，能够实现定点积煤清理和自动化清仓的圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于井下煤仓积煤清理的清仓装置，尤其是一种适用于煤仓自动清理积煤和定点清理积煤的圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置。
背景技术
井下煤仓用于煤矿下原煤暂时储存与中转，不断有新原煤的加入和底部原煤的流出。随着原煤的流通，煤仓立壁便粘附了一定量的原煤碎屑。随着时间的积累，原煤粘附愈加严重，粘结物体积越来越大，并阻滞原煤的流动。粘煤的积累不仅导致原煤流通速度减缓，还严重减小了煤仓的有效储容量。当积煤严重到完全阻塞溜煤口，原煤的流通将完全停滞。因此，井下煤仓需要定时清理，铲除煤仓壁上的粘煤，保证煤仓的正常使用。井下煤仓一般深达18～30m，我国地下条件复杂多变，煤仓环境恶劣。
多数煤矿仍然采用人工捅仓的方式清理煤仓，效率低下，煤仓内瓦斯等有害气体含量较高，氧气稀薄，同时扬尘弥漫，严重威胁着清仓人员健康和安全。大片积煤垮落或煤仓壁塌方等事故频发。井下煤仓清仓机器人(CN200910020011.5)虽然能够用于井下煤仓积煤清理，但效率较低，无法实现积煤清理自动化。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置及清理方法，装置结构紧凑，工作可靠，能够实现定点积煤清理和自动化清仓的圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置,包括高压水射流清理部、卷扬机构、行走小车、驱动部、环形轨道和轨道支架，所述环形轨道通过固定在煤仓口周围的轨道支架支撑在煤仓仓口上方，所述行走小车与驱动部连接，所述行走小车和驱动部悬挂于环形轨道下方，所述行走小车下部铰接卷扬机构，所述卷扬机构通过钢丝绳与高压水射流清理部连接。
进一步的，所述环形轨道为与煤仓仓口等大的圆环形，所述环形轨道通过四个均匀设置在煤仓仓口周围的轨道支架支撑。
进一步的，所述驱动部包括承重小车、制动装置、驱动轮、液压马达、压紧支架和机体机架，所述机体机架为与环形轨道相匹配的环形段机架，所述机体机架的两端分别安装承重小车，所述机体机架两端之间安装有驱动轮和制动装置，所述驱动轮通过压紧支架紧压在环形轨道上，并由液压马达驱动。
进一步的，所述高压水射流清理部包括悬吊链环、水路集成块、高压水射流喷嘴、和万向轮组，所述水路集成块通过悬吊链环和钢丝绳与卷扬机构连接，所述水路集成块靠煤仓壁一侧安装有多组万向轮组，所述水路集成块内部开有若干水路，在水路集成块两侧和下端安装有与水路对应数量的高压水射流喷嘴。
一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置的清理方法，步骤如下：
步骤a，首先放空储煤仓，保证煤仓上下正常通风，清理煤仓周边环境，用防爆探照灯照亮煤仓，正确安装煤仓积煤清理装置并检查；
步骤b，自动清理煤仓时，煤仓清理人员操纵液压泵站，卷扬机构放绳，高压水射流清理部到达指定位置后停止放绳，开启高压水泵，高压水射流喷嘴冲击积煤实现积煤的清理；
步骤c，启动驱动部，驱动部牵引行走小车沿轨道低速行走，顺向转过180°后反向运行一周，实现360°的积煤清理；
步骤d，完成360°的积煤清理后，操纵液压泵站控制高压水射流清理部下放一定高度，逆向转过180°后反向运行一周，实现360°的积煤清理；
步骤e，重复步骤c和d步骤，直至完成煤仓积煤清理。
进一步的，定点清理煤仓时，煤仓清理人员操纵液压泵站，卷扬机构放绳，高压水射流清理部到达指定位置后停止放绳，开启高压水泵，高压水射流冲击积煤实现积煤的清理。
有益效果：清理人员只需在仓外通过影像照明系统实时监测仓内工况并控制液压泵站操作台对井下煤仓积煤清理系统进行相应操作，即可完成井下煤仓立壁的积煤清理任务，减少人力物力，实现高效机械化清仓，保障清理人员的生命安全。
具体优点有：
1、根据实时工况可选择自动化积煤清理和定点积煤清理两种，方便安全，节省人力物力；
2、采用高压水射流进行积煤清理，原料来源广泛，安全无污染。
3、单元结构体积小，拆装方便，便于运输。
附图说明
图1为本发明总体结构主视图；
图2为本发明驱动部结构主视图；
图3为本发明驱动部结构主图；
图4为本发明驱动部结构俯视图；
图5为本发明高压水射流清理部结构主视图；
图6为本发明高压水射流清理部结构侧视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置，包括高压水射流清理部6、卷扬机构5、行走小车4、驱动部3、环形轨道2和轨道支架1，所述环形轨道2为与煤仓仓口等大的圆环形，所述环形轨道2通过均匀分布固定在煤仓口周围的四个轨道支架1支撑在煤仓仓口上方，所述行走小车4与驱动部3连接，所述行走小车4和驱动部3悬挂于环形轨道2下方，所述行走小车4下部铰接卷扬机构5，所述卷扬机构5通过钢丝绳与高压水射流清理部6连接。
所述驱动部3包括承重小车3-1、制动装置3-2、驱动轮3-3、液压马达3-5、压紧支架3-4和机体机架3-6，所述机体机架3-6为与环形轨道2相匹配的环形段机架，所述机体机架3-6的两端分别安装承重小车3-1，所述机体机架3-6两端之间安装有驱动轮3-3和制动装置3-2，所述驱动轮3-3通过压紧支架3-4紧压在环形轨道2上，并由液压马达3-5驱动。
所述高压水射流清理部6包括悬吊链环6-1、水路集成块6-3、高压水射流喷嘴6-4、和万向轮组6-2，所述水路集成块6-3通过悬吊链环6-1和钢丝绳与卷扬机构5连接，所述水路集成块6-3靠煤仓壁一侧安装有多组万向轮组6-2，所述水路集成块6-3内部开有若干水路6-5，在水路集成块6-3两侧和下端安装有与水路6-5对应数量的高压水射流喷嘴6-4。
圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理系统进行积煤清理时，包括以下步骤：
步骤a，首先放空储煤仓，保证煤仓上下正常通风，清理煤仓周边环境，用防爆探照灯照亮煤仓，正确安装煤仓积煤清理装置并检查；
步骤b，自动清理煤仓时，煤仓清理人员操纵液压泵站，卷扬机构5放绳，高压水射流清理部6到达指定位置后停止放绳，开启高压水泵，高压水射流喷嘴6-4冲击积煤实现积煤的清理；
步骤c，启动驱动部3，驱动部3牵引行走小车4沿轨道低速行走，顺向转过180°后反向运行一周，实现360°的积煤清理；
步骤d，完成360°的积煤清理后，操纵液压泵站控制高压水射流清理部6下放一定高度，逆向转过180°后反向运行一周，实现360°的积煤清理；
步骤e，重复步骤c和d步骤，直至完成煤仓积煤清理。
定点清理煤仓时，煤清理人员操纵液压泵站，卷扬机构5放绳，高压水射流清理部6到达指定位置后停止放绳，开启高压水泵，高压水射流冲击积煤实现积煤的清理。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置,其特征在于：包括高压水射流清理部(6)、卷扬机构(5)、行走小车(4)、驱动部(3)、环形轨道(2)和轨道支架(1)，所述环形轨道(2)通过固定在煤仓口周围的轨道支架(1)支撑在煤仓仓口上方，所述行走小车(4)与驱动部(3)连接，所述行走小车(4)和驱动部(3)悬挂于环形轨道(2)下方，所述行走小车(4)下部铰接卷扬机构(5)，所述卷扬机构(5)通过钢丝绳与高压水射流清理部(6)连接。
2.根据权利要求1所述一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置,其特征在于：所述环形轨道(2)为与煤仓仓口等大的圆环形，所述环形轨道(2)通过四个均匀设置在煤仓仓口周围的轨道支架(1)支撑。
3.根据权利要求1所述一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置,其特征在于：所述驱动部(3)包括承重小车(3-1)、制动装置(3-2)、驱动轮(3-3)、液压马达(3-5)、压紧支架(3-4)和机体机架(3-6)，所述机体机架(3-6)为与环形轨道(2)相匹配的环形段机架，所述机体机架(3-6)的两端分别安装承重小车(3-1)，所述机体机架(3-6)两端之间安装有驱动轮(3-3)和制动装置(3-2)，所述驱动轮(3-3)通过压紧支架(3-4)紧压在环形轨道(2)上，并由液压马达(3-5)驱动。
4.根据权利要求1所述一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置,其特征在于：所述高压水射流清理部(6)包括悬吊链环(6-1)、水路集成块(6-3)、高压水射流喷嘴(6-4)、和万向轮组(6-2)，所述水路集成块(6-3)通过悬吊链环(6-1)和钢丝绳与卷扬机构(5)连接，所述水路集成块(6-3)靠煤仓壁一侧安装有多组万向轮组(6-2)，所述水路集成块(6-3)内部开有若干水路(6-5)，在水路集成块(6-3)两侧和下端安装有与水路(6-5)对应数量的高压水射流喷嘴(6-4)。
5.一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置的清理方法，其特征在于，步骤如下：
步骤a，首先放空储煤仓，保证煤仓上下正常通风，清理煤仓周边环境，用防爆探照灯照亮煤仓，正确安装煤仓积煤清理装置并检查；
步骤b，自动清理煤仓时，煤仓清理人员操纵液压泵站，卷扬机构(5)放绳，高压水射流清理部(6)到达指定位置后停止放绳，开启高压水泵，高压水射流喷嘴(6-4)冲击积煤实现积煤的清理；
步骤c，启动驱动部(3)，驱动部(3)牵引行走小车(4)沿轨道低速行走，顺向转过180°后反向运行一周，实现360°的积煤清理；
步骤d，完成360°的积煤清理后，操纵液压泵站控制高压水射流清理部(6)下放一定高度，逆向转过180°后反向运行一周，实现360°的积煤清理；
步骤e，重复步骤c和d步骤，直至完成煤仓积煤清理。
6.根据权利要求5所述一种圆周驱动高压水射流煤仓积煤清理装置的清理方法，其特征在于：定点清理煤仓时，煤仓清理人员操纵液压泵站，卷扬机构(5)放绳，高压水射流清理部(6)到达指定位置后停止放绳，开启高压水泵，高压水射流冲击积煤实现积煤的清理。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 221116 Research Institute of China University of Mining and Technology,, Jiangsu Applicant after: China University of Mining & Technology Address before: 221008 Research Institute, China University of Mining and Technology, Xuzhou University, Jiangsu, China, Applicant before: China University of Mining & Technology |
|
| COR | Change of bibliographic data | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |