CN105908662B - 矿用抽洒一体车 - Google Patents
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract
本发明公开了一种矿用抽洒一体车，包括车体、水罐、过滤板和抽洒装置；水罐安装在车体上，过滤板安装在水罐内部，过滤板将水罐内部空间分割成浑水腔室和清水腔室；水罐的进水口位于浑水腔室顶部，抽洒装置位于清水腔室下方；抽洒装置包括水泵、取水管、漂浮平台和喷头，水泵安装在清水腔室底部，水泵通过取水管与漂浮平台连接，漂浮平台包含可悬浮材料以使取水管的管口悬浮在清水腔室内水面以下预定深度处，水泵抽取清水腔室内的水后通过喷头排洒出去；水泵还通过管路与进水口连接；并且，浑水腔室的底部装有泥沙沉降池。利用本发明可将采场工作面出水直接抽入水罐中进行洒水降尘，工序简单，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及矿用改装车辆技术领域，具体涉及一种矿用抽洒一体车。
背景技术
露天矿开采中，受地质水文条件影响，地层中常会遇到含水层。含水层出水具有出水点多、区域化的特点。含水层渗水常常导致工作面存在大量积水。在水的浸泡下，工作面岩土松软，极易引发陷铲、陷车事故。
目前，解决工作面出水的办法主要是将工作面渗出的水通过水沟汇聚后，再利用水泵管路抽排至采场固定的集水池中。露天矿采场大型设备用电为6KV，而普通水泵用电为220V。普通水泵需要架设电缆进行供电，排水也需架设疏干管路，排水需要大量的辅助工作。以某露天矿某工作面出水为例，集水池位于采场900水平南部，将铺设电缆1000m，排水需要铺设疏干管路2000m，且部分运输道路由于铺设疏干管路，将导致车辆绕道，增加了运距。
采场道路为泥岩道路，生产中会需要大量的水进行洒水降尘。洒水降尘对水的要求不是太高，但采场工作面出水含有大量泥沙，同时在挖汇聚水的水沟过程中，水中往往还含有大颗粒砂砾，无法直接使用普通洒水车进行抽洒，而且容易堵塞洒水车喷头。
因此，采场工作面出水先通过水沟汇聚，再用水泵管路抽排至采场固定的集水池中，存在以下缺点：
1、架设水泵电路、疏干管路辅助工程量大；
2、铺设水泵电路、疏干管路需要大量的电缆、管材，购置辅助材料成本较大；
3、疏干管路占用运输道路会阻碍矿山运输系统正常使用；
4、使用水泵抽排，架设工程量大，水泵功率大，需要一次把工作面出水都汇聚到一起进行抽排，导致工作面到处都是水沟，工程质量较差；
5、采场工作面出水经水泵疏干管路抽排至采场集水池后，需要二次处理才能将工作面出水抽排至地面加水站，然后再通过普通洒水车进行洒水降尘，工序繁琐，成本较高。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种矿用抽洒一体车，可将采场工作面出水直接抽入水罐中并通过过滤板过滤后进行洒水降尘，工序简单，成本低。
本发明提供了一种矿用抽洒一体车，其中，包括：车体、水罐、过滤板和抽洒装置；其中，水罐安装在车体上，过滤板安装在水罐内部，过滤板将水罐内部空间分割成浑水腔室和清水腔室；水罐的进水口位于浑水腔室顶部，抽洒装置位于清水腔室下方；其中，抽洒装置包括水泵、取水管、漂浮平台和喷头，其中，水泵安装在清水腔室底部，水泵通过取水管与漂浮平台连接，漂浮平台包含可悬浮材料以使取水管的管口悬浮在清水腔室内水面以下预定深度处，水泵抽取清水腔室内的水后通过喷头排洒出去；水泵还通过管路与进水口连接；并且，浑水腔室的底部装有泥沙沉降池。
优选地，其中泥沙沉降池为中空的壳体，壳体的内侧壁倾斜，壳体的底面与水罐内水面具有预定夹角。
优选地，其中壳体的一侧具有密封门，需要排污时打开密封门进行排污。
优选地，其中过滤板包括两块钢板和海绵，海绵充填在两块钢板之间，两块钢板焊接连接，钢板上具有预定数量的透水孔。
优选地，其中每块钢板的厚度为4±0.1mm，透水孔的直径为10±0.1mm，相邻透水孔的间距为5±0.1cm，海绵的厚度为15±0.1cm。
优选地，其中过滤板的下端部装有隔污板，隔污板采用不透水材料，用于阻挡水罐底部的泥沙由浑水腔室进入清水腔室。
优选地，其中漂浮平台包括壳体和充填泡沫，壳体中部具有通孔，取水管的管口与通孔连接，充填泡沫充填在壳体内部。
优选地，其中漂浮平台还包括滤网，滤网将取水管的管口以及通孔全部覆盖，取水管的管口直径小于通孔直径，在取水管的管口与通孔之间具有固定肋。
优选地，其中在水泵与漂浮平台之间装有阀门，在水泵与喷头之间装有阀门，在水泵与进水口之间装有阀门，在水泵的抽水口的管路上装有阀门，水泵通过抽水口抽取工作面渗出的水。
优选地，其中水罐内部安装有用于减轻液体在水罐内波动的防波板。
本发明实施例提供的矿用抽洒一体车通过水泵将采场工作面出水直接抽入浑水腔室中，利用过滤板进行过滤，再通过与漂浮平台连接的取水管抽取清水腔室的上层清水，进行喷洒降尘，可有效地解决采场工作面出水问题，实现了工作面出水的就近利用，减少水的二次处理费用，而且该抽洒一体车结构简单，成本低，水处理速度快，工程量小。
附图说明
图1是本发明实施例的矿用抽洒一体车的整体结构示意图。
图2是本发明实施例的矿用抽洒一体车过滤板的结构示意图。
图3是本发明实施例的矿用抽洒一体车的过滤板的侧视图。
图4是本发明实施例的矿用抽洒一体车的卡槽的结构示意图。
图5是本发明实施例的矿用抽洒一体车的漂浮平台的俯视图。
图6是本发明实施例的矿用抽洒一体车的漂浮平台的侧视图。
图7是图6中A-A的剖面图。
图8是本发明实施例的矿用抽洒一体车水罐的局部剖视图。
图9是本发明实施例的矿用抽洒一体车的泥沙沉降池的剖面图。
图10是本发明实施例的矿用抽洒一体车的工作原理图。
具体实施方式
以下结合附图以及具体实施例，对本发明的技术方案进行详细描述。
图1示出了本发明实施例的矿用抽洒一体车的整体结构，其包括：车体1、水罐2、过滤板5和抽洒装置。其中，水罐2安装在车体1上，过滤板5安装在水罐2内部，图1中示意性地示出了过滤板5的上半段，整个过滤板5将水罐2内部空间分割成浑水腔室和清水腔室，图1中过滤板5左侧为浑水腔室，右侧为清水腔室。水罐2的进水口21位于浑水腔室顶部。抽洒装置位于清水腔室下方。
其中，抽洒装置包括水泵3、取水管、漂浮平台4和喷头(图中未示出)。其中，水泵3安装在清水腔室底部。水泵3通过取水管与漂浮平台4连接，漂浮平台4包含可悬浮材料，则取水管的管口由于自身重力会沉在水面以下，在漂浮平台4的浮力作用下，取水管的管口不会沉入水底，而是能够悬浮在清水腔室内水面以下预定深度处。水泵3抽取清水腔室内的水后通过喷头7排洒出去；水泵3还通过管路与进水口21连接；并且，浑水腔室的底部装有泥沙沉降池6。
抽水时，水泵3通过进水口21将含有泥沙的水抽取到水罐2中的浑水腔室中，经过过滤板5过滤后的水进入清水腔室内。洒水时，水泵3通过与漂浮平台4连接的取水管从清水腔室内取水，通过喷头喷洒出去，实现洒水降尘。
在本发明的实施例中，如图2和3所示，过滤板5由两块钢板焊接而成。每块钢板厚度约为4±0.1mm。每块钢板上均具有若干个透水孔51，透水孔51的直径约为10±0.1cm，透水孔51间距约为5±0.1cm。两块钢板之间填充约15±0.1cm厚的过滤海绵56。过滤板5可通过水罐2内壁上的卡槽24安装在水罐内部，如图4所示。在过滤板5的顶端还设有拉手53，以方便将过滤板5拉出进行更换维修。
在本发明的实施例中，如图5-7所示，漂浮平台4包括壳体42和充填泡沫45，壳体42内部中空，充填泡沫45充填在壳体42内部。壳体42的中部具有通孔41，用于安装取水管的管口。壳体42可采用塑料材质。
进一步地，漂浮平台还可包括滤网43，滤网43将取水管管口以及通孔全部覆盖，取水管的管口直径小于通孔41直径，在取水管管口与通孔41之间具有多条固定肋44，使取水管管口安装稳定。
图8示出了本发明实施例的水罐2的局部侧视剖视图。为提升抽洒一体车的功能，本发明实施例为水罐2的各部分结构进行了细节优化，以下进行详细描述。
在本发明的实施例中，泥沙沉降池6安装在浑水腔室下方，泥沙沉降池6为中空的壳体，如图8，壳体的内侧壁倾斜，有利于泥沙快速向下沉淀。并且，壳体的底面与水罐内的水面具有预定夹角，即泥沙沉降池6的底面呈倾斜式，如图9，方便泥沙快速排出，清除干净。
进一步地，如图8，泥沙沉降池6一侧装有密封门61，用于密封排污口62。需要排污时，打开密封门61。在本实施例中，密封门61通过合页结构63安装在排污口62的一侧，排污口62的另一侧上设置有螺丝扣64，螺丝扣64呈T型。密封门61关闭时，通过螺丝扣64与排污口62闭合连接。排污口62的周向上设置有密封垫55。
进一步地，过滤板5的下端部装有隔污板54，隔污板54采用不透水材料，用于阻挡浑水腔室的泥沙进入清水腔室，也可用来承载过滤板5。过滤板5与隔污板54、水罐2的连接处均采用密封垫55密封。
进一步地，为了减轻汽车在行驶过程中液体在水罐内的波动，水罐2中还设置有防波板9。在本实施例中，水罐2的内壁上焊接有4个防波板9。防波板9为普通低碳钢制成，钢板厚约6mm，长约2.1m，高约1.4m。四个防波板9采用一上一下间隔设置，相邻防波板9间隔约1.2m。
进一步地，水罐2中还设置有液位变送器16，用于监测水罐内水位高度，液位变送器16安装在水罐2底部的内壁上。液位变送器16根据不同比重的液体在不同高度所产生压力成线性关系的原理，实现对水液位高度的准确测量和传送。通过检测水罐底部静压大小，经过电路转换放大，线性化处理，直接把压力信号换算成与液位高度成正比的电信号，输出给智能控制仪表。在智能控制仪表内设定所需要的高、低水位报警点，这样在驾驶室内就可以看到警示。
进一步地，在水泵3与漂浮平台4之间装有阀门10，在水泵3与喷头之间装有阀门13，在水泵3与进水口21之间装有阀门12，在水泵的抽水口的管路上还装有阀门11，水泵通过抽水口抽取工作面渗出的水。在本实施例中，阀门11采用普通阀门，阀门10、阀门12、阀门13均采用气动阀门。如图10为本发明实施例的抽洒一体车的工作原理图。通过借助压缩空气驱动的气动阀门，用来实现驾驶室内控制阀门，同时通过阀门之间的联动来控制抽水、洒水操作。抽水时，打开阀门11、阀门12，其余阀门关闭。洒水时，打开阀门10和阀门13，其余阀门关闭。
进一步地，阀门13所在的管路上还装有安全阀14，安全阀14与喷头7并联，当喷头7堵塞，管路中的水压升高超过预定值时，通过安全阀14向外排水泄压，对人身安全和设备运行起重要的保护作用。喷头7采用鸭嘴万向喷头，以减少泥沙堵塞喷嘴的概率。
进一步地，水泵上还装有粗滤器15，用来过滤进入水泵3的杂质。抽水口也安装有滤网。
进一步地，还包括取力器，装载在动力车变速箱上。在本发明的实施例中，车体1为普通货运卡车改装而成，载重要求为30吨。取力器主要功能是将发动机动力取出，通过传动轴传递给水泵3，为水泵3提供动力。本实施例中，取力器速比为i＝1.167，采用飞溅式润滑。水泵3为自吸式洒水泵，选用ZQF系列水泵。
在本发明的实施例中，水罐2采用普通低碳钢板焊接而成，钢板厚约6mm。水罐2长约5.8m，宽约2.1m，高约1.4m。水罐2内表面先进行喷砂处理，再做涂(或喷)锌处理。水罐2外表面做喷漆防锈处理。
进一步地，如图8所示，水罐2上部设置有人孔，人孔直径约为500mm。人孔上盖设有人孔盖8，人孔盖8与人孔通过螺栓固定。人孔盖8上设有呼吸阀81、通气管82、装满报警器等。呼吸阀81用于自动调节水罐2内的压力。通气管82的作用是当向水罐2内加注液体时，可以顺利排出水罐2内的气体，保证液体能够顺利完成加注。装满报警器可采用普通水罐装满报警器，当水罐2内装满水时，报警灯亮。水罐2上还设置有溢流口22和放水口23。
在实际作业时，水泵3将采场工作面出水通过抽水口，经过滤网和粗滤器15初步过滤后，抽入浑水腔室内。浑水腔室的水经过滤板5把大颗粒泥沙过滤掉，过滤掉的泥沙沉淀到泥沙沉降池中，过滤后的水进入清水腔室内。漂浮平台4从清水腔室内抽取水，通过喷头7喷洒出去，用来降尘。漂浮平台4可使取水管的管口悬浮在水面下的预定深度(如10cm)处，便于抽到上层清水，同时不会搅动下层水，这样水泵3抽出的水中所带的泥沙少，而且漂浮平台4可自动漂到水深度最大处的水面下部。当需要排污时，打开密封门，泥沙沉降池6呈倾斜式，在水的冲力下可使部分泥沙自动流出排污口，减少了人工清理排污口的工作强度，提高了泥沙清理速度。
本发明实施例提供的矿用抽洒一体车通过水泵将采场工作面出水直接抽入浑水腔室中，利用水罐中的过滤板进行过滤，再通过取水管抽取清水腔室的上层清水，进行喷洒降尘，可有效地解决采场工作面出水问题，实现了工作面出水的就近利用，减少水的二次处理费用；而且该抽洒一体车结构简单，成本低，水处理速度快，工程量小。
以上，结合具体实施例对本发明的技术方案进行了详细介绍，所描述的具体实施例用于帮助理解本发明的思想。本领域技术人员在本发明具体实施例的基础上做出的推导和变型也属于本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种矿用抽洒一体车，其特征在于，包括：车体、水罐、过滤板和抽洒装置；其中，
水罐安装在车体上，过滤板安装在水罐内部，过滤板将水罐内部空间分割成浑水腔室和清水腔室；水罐的进水口位于浑水腔室顶部，抽洒装置位于清水腔室下方；其中，
抽洒装置包括水泵、取水管、漂浮平台和喷头，其中，水泵安装在清水腔室底部，水泵通过取水管与漂浮平台连接，漂浮平台包含可悬浮材料以使取水管的管口悬浮在清水腔室内水面以下预定深度处，水泵抽取清水腔室内的水后通过喷头排洒出去；水泵还通过管路与进水口连接；并且，浑水腔室的底部装有泥沙沉降池。
2.如权利要求1所述的矿用抽洒一体车，其特征在于，其中泥沙沉降池为中空的壳体，壳体的内侧壁倾斜，壳体的底面与水罐内水面具有预定夹角。
3.如权利要求2所述的矿用抽洒一体车，其特征在于，其中壳体的一侧具有密封门，需要排污时打开密封门进行排污。
4.如权利要求1-3中任一项所述的矿用抽洒一体车，其特征在于，其中过滤板包括两块钢板和海绵，海绵充填在两块钢板之间，两块钢板焊接连接，钢板上具有预定数量的透水孔。
5.如权利要求4所述的矿用抽洒一体车，其特征在于，其中每块钢板的厚度为4±0.1mm，透水孔的直径为10±0.1mm，相邻透水孔的间距为5±0.1cm，海绵的厚度为15±0.1cm。
6.如权利要求1-3中任一项所述的矿用抽洒一体车，其特征在于，其中过滤板的下端部装有隔污板，隔污板采用不透水材料，用于阻挡水罐底部的泥沙由浑水腔室进入清水腔室。
7.如权利要求1-3中任一项所述的矿用抽洒一体车，其特征在于，其中漂浮平台包括壳体和充填泡沫，壳体中部具有通孔，取水管的管口与通孔连接，充填泡沫充填在壳体内部。
8.如权利要求7所述的矿用抽洒一体车，其特征在于，其中漂浮平台还包括滤网，滤网将取水管的管口以及通孔全部覆盖，取水管的管口直径小于通孔直径，在取水管的管口与通孔之间具有固定肋。
9.如权利要求1-3中任一项所述的矿用抽洒一体车，其特征在于，其中在水泵与漂浮平台之间装有阀门，在水泵与喷头之间装有阀门，在水泵与进水口之间装有阀门，在水泵的抽水口的管路上装有阀门，水泵通过抽水口抽取工作面渗出的水。
10.如权利要求1-3中任一项所述的矿用抽洒一体车，其特征在于，其中水罐内部安装有用于减轻液体在水罐内波动的防波板。
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