CN105151757B - 提高井下出煤块煤率的系统 - Google Patents

Abstract

一种提高井下出煤块煤率的系统在刮板输送机和皮带输送机之间设置了顺槽接驳筛分转载机，包括筛分部和破碎部，所述筛分部将待输送分选的大块煤或小块煤分选筛分，使得块径小的小块煤从筛分部落下至皮带输送机的皮带上面被输送带走，块径大的大块煤经过破碎部破碎后落下至皮带输送机的皮带上面被输送带走，不仅实现了大块煤和小块煤边运输、边筛分、边破碎的一体化的功能，而且没有增加井下输煤巷道的宽度和高度，在原有的顶梁高度和井下的空间内就能实现。

Description

提高井下出煤块煤率的系统

技术领域

本发明属于应用在煤矿井下提高块煤率的技术领域，尤其涉及一种提高井下出煤块煤率的系统。

背景技术

目前，我国的煤矿开采及生产技术已经相对成熟，例如破煤、装煤、运煤均已有配套设备支持，但是，不论采用什么设备，都会出现大块煤和小块煤两种产物，需要将这两种产物分离开来。

申请号为201110188279.7的发明专利申请中，为了解决上述将大块煤和小块煤分离开来的问题，在刮板输送机的隆起段上开设分选口，将通过该分选口的大块煤或小块煤分离开来，但是该技术方案仍然存在一些问题，例如，设置分选口的分选运输段相对于刮板输送机侧出并升起，这就增加了巷道的宽度和高度，顶梁的高度需要更高，井下的空间需要更大，而且存在较大的安全影响；还有将刮板输送机设置为包括三个起翘段的输送结构，相对于两个起翘段，增加了刮板输送机与被输送的煤之间接触的凸部和凹部，增大了煤粉无聊与刮板输送机之间的摩擦阻力，而且凸部和凹部很容易被磨损。

发明内容

有必要提出一种不增加井下输煤巷道的宽度和高度的提高井下出煤块煤率的系统。

一种提高井下出煤块煤率的系统，包括刮板输送机、顺槽转载机、顺槽接驳筛分转载机、皮带输送机，所述刮板输送机的输出端与所述顺槽转载机的输入端固定连接，所述顺槽转载机的输出端与顺槽接驳筛分转载机的输入端固定连接，所述顺槽接驳筛分转载机固定设置在所述皮带输送机的上面，并与皮带输送机的皮带相正对，所述顺槽接驳筛分转载机将顺槽转载机输送的大块煤及小块煤筛分后，并对大块煤进行破碎以后获得预定尺寸的小煤块，并将小块煤输送给所述皮带输送机；所述皮带输送机包括皮带自移机尾、皮带自移机头及连接皮带自移机尾和皮带自移机头的皮带，所述皮带自移机尾设置在顺槽转载机与顺槽接驳筛分转载机连接位置的下方，并与顺槽转载机和顺槽接驳筛分转载机相对固定，所述皮带自移机头设置在所述顺槽接驳筛分转载机的输出端的下方并与顺槽接驳筛分转载机相对固定，所述皮带连接在皮带自移机尾和皮带自移机头之间，以将落在皮带上的小煤块输送出去。

上述提高井下出煤块煤率的系统在刮板输送机和皮带输送机之间设置了顺槽接驳筛分转载机，包括筛分部和破碎部，所述筛分部将待输送分选的大块煤或小块煤分选筛分，使得块径小的小块煤从筛分部落下至皮带输送机的皮带上面被输送带走，块径大的大块煤经过破碎部破碎后落下至皮带输送机的皮带上面被输送带走，不仅实现了大块煤和小块煤边运输、边筛分、边破碎的一体化的功能，而且没有增加井下输煤巷道的宽度和高度，在原有的顶梁高度和井下的空间内就能实现。

附图说明

图1为提高井下出煤块煤率的系统的结构示意图。

图2为顺槽接驳筛分转载机的结构示意图。

图3为图2的局部放大图。

图4为图2的纵截面图。

图5为图4中的破碎部的局部放大图。

图中：刮板输送机1、顺槽转载机2、落地段顺槽转载机21、悬空段顺槽转载机22、顺槽接驳筛分转载机3、筛分部31、筛分中板311、筛分侧板312、筛分孔313、输出挡板314、缓冲块315、防溢挡板316、入料口317、出料口318、输送部32、链条主动轮321、链条322、链条滚筒323、刮板324、破碎部33、破碎机331、转动轴332、破碎刀齿333、驱动电机334、皮带输送机4、皮带自移机尾41、皮带自移机头42、皮带43、预破碎机5。

具体实施方式

参见图1，提高井下出煤块煤率的系统包括刮板输送机1、顺槽转载机2、顺槽接驳筛分转载机3、皮带输送机4。

参见图2至图5，刮板输送机1的输出端与顺槽转载机2的输入端固定连接，顺槽转载机2的输出端与顺槽接驳筛分转载机3的输入端固定连接，顺槽接驳筛分转载机3的固定设置在皮带输送机4的上面，并与皮带输送机4的皮带43相正对，用于形成待输送分选的大块煤或小块煤从刮板输送机1、顺槽转载机2、顺槽接驳筛分转载机3顺序输送至皮带输送机4的通道，顺槽接驳筛分转载机3将顺槽转载机2输送的大块煤及小块煤筛分后，并对大块煤进行破碎以后获得预定尺寸的小煤块，并将小块煤输送给所述皮带输送机4，皮带输送机4包括皮带自移机尾41、皮带自移机头42及连接皮带自移机尾41和皮带自移机头42的皮带43，皮带自移机尾41设置在顺槽转载机2与顺槽接驳筛分转载机3连接位置的下方，并与顺槽转载机2和顺槽接驳筛分转载机3相对固定，皮带自移机头42设置在顺槽接驳筛分转载机3的输出端的下方并与顺槽接驳筛分转载机3相对固定，皮带43连接在皮带自移机尾41和皮带自移机头42之间，以将落在皮带上的小煤块输送出去。

进一步，顺槽接驳筛分转载机3包括筛分部31、输送部32、破碎部33，筛分部31用于承载大块煤和小块煤并在大块煤和小块煤经过筛分部31时将其分离，输送部32的两端与筛分部31相对固定，输送部32的中间部分穿过筛分部31以将筛分部31筛分后的大块煤输送至筛分部31靠近破碎部33的一端，破碎部33固定设置在筛分部31的上方，以将被输送部32输送到破碎部33的前方并与破碎部33接触的大块煤破碎，筛分部31包括筛分组槽，筛分组槽的两端分别为入料口317和出料口318，筛分组槽的入料口317与顺槽转载机2的输出端固定连接，筛分组槽包括水平设置的筛分中板311及垂直设置在筛分中板311两侧的两个筛分侧板312，筛分中板311与两个筛分侧板312固定连接，筛分组槽的入料口317处的筛分侧板312固定设置在皮带输送机4的皮带自移机尾41上，筛分组槽的出料口318处的筛分侧板312固定设置在皮带输送机4的皮带自移机头42上，以使筛分组槽的筛分中板311和出料口318与皮带输送机4的皮带43相正对。

在筛分中板311的上端面上开设通孔以形成筛分孔313，输送部32的两端分别固定在筛分组槽的入料口317和出料口318的筛分侧板312上，输送部32的中间部分穿过筛分组槽并与筛分中板311的上端面接触，以将筛分中板311筛分后的大块煤从筛分组槽的入料口317一端输送至筛分组槽的出料口318一端，破碎部33固定设置在筛分组槽的出料口318的两个筛分侧板312的上方，以将被输送部32输送到破碎部33的前方并与破碎部33接触的大块煤破碎。

其中，筛分孔313为均匀分布在筛分中板311上的多个通孔，多个筛分孔313的孔径从靠近筛分组槽的入料口317的一端向靠近筛分组槽的出料口318的一端逐渐增大，并且筛分孔313的开口形状为多边形，多边形的孔径从靠近筛分组槽的入料口317的一端向靠近筛分组槽的出料口318的一端逐渐增大，例如筛分孔313的开口形状为梯形，梯形的上底边靠近入料口317，下底边靠近出料口318，梯形的内角为倒角。梯形的上底边为梯形中两条平行边中的相对短边，下底边为梯形中的相对长边。随着煤块或煤粉物料从入料口317一端沿着筛分中板311输送过来的过程中，小块煤先从孔径小的筛分孔313落下，尺寸逐渐大的煤块随着孔径逐渐大的筛分孔313落下，使得煤块在筛分中板311上输送均匀、稳定、有序，不会造成拥挤堵塞或卡料，倒角的设计也进一步避免了尖角处卡料的问题。

进一步，筛分组槽的出料口318处还设置输出挡板314，输出挡板314为两块，分别与出料口318处的筛分侧板312固定连接，两块输出挡板314之间的距离从靠近出料口318的一端向远离出料口318的一端缩进，同理，还在输出挡板314下端设置防溢挡板316，防溢挡板316与输出挡板314固定连接，防溢挡板316向输出挡板314的内壁倾斜。如此使得输出的煤块物料集中在皮带输送机4的皮带43中间，而不会向两侧溢漏。

进一步，还在输出挡板314的内壁上远离出料口318的一端设置缓冲块315，缓冲块315距离地面的高度低于筛分中板311距离地面的高度，在煤块物料从筛分中板311向皮带43落下时，先跌落在缓冲板315上被缓冲，降低煤块物料对皮带43的冲击力。

进一步，在筛分组槽的筛分侧板312的内壁上还固定设置上沿挡板，上沿挡板设置在链条322的上方并与筛分中板311平行，以防止上沿挡板和筛分中板311之间的链条322上翘。

进一步，输送部32包括链条主动轮321、链条滚筒323、环绕在链条主动轮321和链条滚筒323上的链条322、及垂直固定在链条322上的刮板324，链条主动轮321固定设置在筛分组槽的出料口318的筛分侧板312上，链条滚筒323固定设置在筛分组槽的入料口317的筛分侧板312上，链条322的端部分别套在链条主动轮321和链条滚筒323上，链条322的中间部分从筛分组槽的两个筛分侧板312之间穿过，以使链条322及刮板323在链条主动轮321的驱动下围绕链条主动轮321、筛分中板311、链条滚筒323运动。

其中，链条322为两根，刮板324固定设置在两根链条322之间，且刮板324与两根链条322相互垂直连接，如此能够保证在刮板324刮送时，物料不向筛分中板311的某一边偏移，两根链条322的端部分别套在链条主动轮321和链条滚筒323上，两根链条322的中间部分分别靠近筛分中板311和两个筛分侧板312连接的位置。筛分中板311上的煤块物料输送是采用边双链输送方式，当然也可以采用中双链或中单链，边双链方式是两条链条分别靠近筛分中板311与筛分侧板连接的位置，这样两条链条不会因遮盖筛分孔313的开孔位置而影响煤块从筛分孔313落下的效率。

进一步，破碎部33的设置使得从该顺槽接驳筛分转载机3输出的块煤的块径小于等于300mm，破碎部33包括破碎机331和驱动破碎机331工作的驱动电机334，驱动电机334的输出轴与破碎机331的转动轴332连接，破碎机的转动轴332上设置破碎刀齿333，破碎刀齿333距离筛分组槽的筛分中板311的上端面的距离是可调节的，破碎机331固定骑跨在筛分组槽的出料口318的两个筛分侧板312的上方，以将被输送部32输送到破碎机331前方并与破碎刀齿333接触的大块煤破碎。

破碎刀齿333在破碎机331的转动轴332的带动下做圆周运动，当破碎刀齿333转动到最低点时，破碎刀齿333距离筛分中板311的上端面的距离为小于等于300mm，如此在经过筛分孔313筛分的大块煤在输送至破碎机331的前面或下方时，由于破碎刀齿333的转速线速度达到20～26m/S，而大块煤物料的输送速度为12～20m/S，所以破碎刀齿333在与大块煤接触时，高速转动的破碎刀齿333将大块煤打碎至小于300mm后从破碎机331的下方通过。通过调节破碎刀齿333距离筛分中板311的上端面的距离的高度，可以调整煤块被打碎的尺寸，从而满足生产需求。

在其他实施方式中，皮带输送机4的皮带自移机尾41上还设置转载机小车，转载机小车与皮带自移机尾41滑动连接，转载机小车的顶部设置销孔，顺槽转载机2包括落地段顺槽转载机21和悬空段顺槽转载机22，悬空段顺槽转载机22距离地面的高度高于落地段顺槽转载机21距离地面的高度，落地段顺槽转载机21的一端与刮板输送机1的输出端固定连接后放置在地面上，落地段顺槽转载机21的另一端与悬空段顺槽转载机22的低端连接，悬空段顺槽转载机22的高端向上翘起并延伸至与皮带自移机尾41上的转载机小车的顶部及顺槽接驳筛分转载机3的入料口317的筛分中板311搭接，在悬空段顺槽转载机22的高端的底部与转载机小车搭接的位置也设置销孔，以通过在悬空段顺槽转载机22的销孔和转载机小车的销孔插入销子的方式将悬空段顺槽转载机22的高端固定在转载机小车的顶部。

落地段顺槽转载机21和悬空段顺槽转载机22的连接处只有一个拐点，相比于背景技术中的技术方案，在煤块物料输送过程中，阻力更小，对顺槽转载机2的磨损更小。

在皮带输送机4的皮带自移机头42上也设置转载机小车，转载机小车的底部与皮带自移机头42固定连接，顶部设置销孔，顺槽接驳筛分转载机3的出料口318处的筛分侧板312的底部与转载机小车搭接的位置也设置销孔，以通过在筛分侧板312的销孔和转载机小车的销孔插入销子的方式将顺槽接驳筛分转载机3的筛分侧板312固定在转载机小车的顶部。

进一步，提高井下出煤块煤率的系统还包括预破碎机5，预破碎机5固定骑跨在顺槽转载机2的落地段顺槽转载机21上面，或者骑跨在落地段顺槽转载机与刮板输送机的连接处的上面，以提前破碎刮板输送机1输送过来的块径超大的煤块。

根据煤矿工作面顺槽地面的硬化和走向倾角的情况，皮带自移机尾41可以包括一台或者多台，通过多台皮带自移机尾41导向皮带43的传动，以适应复杂地面的输送。

Claims (8)

1.一种提高井下出煤块煤率的系统，其特征在于：包括刮板输送机、顺槽转载机、顺槽接驳筛分转载机、皮带输送机，所述刮板输送机的输出端与所述顺槽转载机的输入端固定连接，所述顺槽转载机的输出端与顺槽接驳筛分转载机的输入端固定连接，所述顺槽接驳筛分转载机固定设置在所述皮带输送机的上面，并与皮带输送机的皮带相正对，所述顺槽接驳筛分转载机将顺槽转载机输送的大块煤及小块煤筛分后，并对大块煤进行破碎以后获得预定尺寸的小煤块，并将小块煤输送给所述皮带输送机；所述皮带输送机包括皮带自移机尾、皮带自移机头及连接皮带自移机尾和皮带自移机头的皮带，所述皮带自移机尾设置在顺槽转载机与顺槽接驳筛分转载机连接位置的下方，并与顺槽转载机和顺槽接驳筛分转载机相对固定，所述皮带自移机头设置在所述顺槽接驳筛分转载机的输出端的下方并与顺槽接驳筛分转载机相对固定，所述皮带连接在皮带自移机尾和皮带自移机头之间，以将落在皮带上的小煤块输送出去,所述顺槽接驳筛分转载机包括筛分部、输送部、破碎部，所述筛分部用于承载大块煤和小块煤并在大块煤和小块煤经过筛分部时将其分离，所述输送部的两端与所述筛分部相对固定，输送部的中间部分穿过筛分部以将筛分部筛分后的大块煤输送至筛分部靠近破碎部的一端，所述破碎部固定设置在所述筛分部的上方，以将被输送部输送到破碎部的前方并与破碎部接触的大块煤破碎，所述筛分部包括筛分组槽，所述筛分组槽的两端分别为入料口和出料口，筛分组槽的入料口与所述顺槽转载机的输出端固定连接，所述筛分组槽包括水平设置的筛分中板及垂直设置在筛分中板两侧的两个筛分侧板，所述筛分中板与两个筛分侧板固定连接，所述筛分组槽的入料口处的筛分侧板固定设置在所述皮带输送机的皮带自移机尾上，所述筛分组槽的出料口处的筛分侧板固定设置在所述皮带输送机的皮带自移机头上，以使筛分组槽的筛分中板和出料口与皮带输送机的皮带相正对，在所述筛分中板的上端面上开设通孔以形成筛分孔，所述输送部的两端分别固定在所述筛分组槽的入料口和出料口的筛分侧板上，所述输送部的中间部分穿过所述筛分组槽并与所述筛分中板的上端面接触，以将筛分中板筛分后的大块煤从筛分组槽的入料口一端输送至筛分组槽的出料口一端，所述破碎部固定设置在所述筛分组槽的出料口的两个筛分侧板的上方，以将被输送部输送到破碎部的前方并与破碎部接触的大块煤破碎。

2.如权利要求1所述的提高井下出煤块煤率的系统,其特征在于：筛分孔为均匀分布在筛分中板上的多个通孔，多个筛分孔的孔径从靠近筛分组槽的入料口的一端向靠近筛分组槽的出料口的一端逐渐增大。

3.如权利要求2所述的提高井下出煤块煤率的系统,其特征在于：所述筛分孔的开口形状为多边形，所述多边形的孔径从靠近筛分组槽的入料口的一端向靠近筛分组槽的出料口一端逐渐增大。

4.如权利要求2所述的提高井下出煤块煤率的系统,其特征在于：所述筛分组槽的出料口处还设置输出挡板，所述输出挡板为两块，分别与出料口处的筛分侧板固定连接，两块输出挡板之间的距离从靠近出料口的一端向远离出料口的一端缩进。

5.如权利要求2所述的提高井下出煤块煤率的系统,其特征在于：在所述输出挡板的内壁上远离所述出料口的一端设置缓冲块，所述缓冲块距离地面的高度低于所述筛分中板距离地面的高度。

6.如权利要求2所述的提高井下出煤块煤率的系统,其特征在于：所述输送部包括链条主动轮、链条滚筒、环绕在链条主动轮和链条滚筒上的链条、及垂直固定在链条上的刮板，所述链条主动轮固定设置在所述筛分组槽的出料口的筛分侧板上，所述链条滚筒固定设置在所述筛分组槽的入料口的筛分侧板上，所述链条的端部分别套在所述链条主动轮和链条滚筒上，链条的中间部分从所述筛分组槽的两个筛分侧板之间穿过，以使链条及刮板在链条主动轮的驱动下围绕链条主动轮、筛分中板、链条滚筒运动。

7.如权利要求2所述的提高井下出煤块煤率的系统,其特征在于：所述破碎部包括破碎机和驱动破碎机工作的驱动电机，所述驱动电机的输出轴与破碎机的转动轴连接，在所述破碎机的转动轴上设置破碎刀齿，所述破碎刀齿距离所述筛分组槽的筛分中板的上端面的距离是可调节的，所述破碎机固定骑跨在所述筛分组槽的出料口的两个筛分侧板的上方，以将被输送部输送到破碎机前方并与破碎刀齿接触的大块煤破碎。

8.如权利要求2所述的提高井下出煤块煤率的系统,其特征在于：所述皮带输送机的皮带自移机尾上还设置转载机小车，所述转载机小车与所述皮带自移机尾滑动连接，所述转载机小车的顶部设置销孔，所述顺槽转载机包括落地段顺槽转载机和悬空段顺槽转载机，所述悬空段顺槽转载机距离地面的高度高于所述落地段顺槽转载机距离地面的高度，所述落地段顺槽转载机的一端与所述刮板输送机的输出端固定连接后放置在地面上，所述落地段顺槽转载机的另一端与所述悬空段顺槽转载机的低端连接，所述悬空段顺槽转载机的高端向上翘起并延伸至与转载机小车的顶部及所述顺槽接驳筛分转载机的入料口的筛分中板搭接，在悬空段顺槽转载机的高端的底部与转载机小车搭接的位置也设置销孔，以通过在悬空段顺槽转载机的销孔和转载机小车的销孔插入销子的方式将悬空段顺槽转载机的高端固定在所述转载机小车的顶部。