CN106988779B - 旋转喷射搅动沉砂液化装置 - Google Patents

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    • E21F15/00—Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings

Abstract

本发明公开了一种旋转喷射搅动沉砂液化装置，属于岩土工程、安全工程等施工作业喷射吹砂装置；旨在提供一种结构简单、使用便捷高效，能使沉积尾砂迅速松散、液化的喷射吹砂装置。它包括喷射管；喷射管(2)的端头固定有搅动喷头；该搅动喷头由与喷射管(2)连通的外壳(6)、通过轴承支承在该外壳中且下半段向下伸出的喷嘴(5)、固定在该喷嘴顶端的叶轮(4)、均布在喷嘴(5)下半段的叶片(7)构成。本发明结构简单、操作方便、作业效率高、施工成本低、沉砂液化效果好；是一种用于砂土液化作业、清淤工程作业的喷射吹砂装置。

Description

旋转喷射搅动沉砂液化装置
技术领域
本发明涉及一种气流吹砂喷射装置，尤其涉及一种用于清淤工程、能使尾砂迅速液化的气流喷射装置，属于岩土工程、安全工程等施工作业喷射吹砂装置。
背景技术
在矿山采空区充填治理过程中，为了使放砂作业正常进行，需要及时将沉积的尾砂液化，使其具有一定的流动性，以达到稳态放砂、提高井下充填体强度的目的。
为了保证尾砂浆的流动效果，目前通常采用水流直接冲击的方法。即施工人员手持高压水管直接对着沉积的尾砂堆进行冲击，尾砂在水流的作用下逐渐稀释并具有流动性，从而通过管道实现顺利输送。该方法虽然简单方便，但用水量大、施工成本高；而且还会造成尾砂浆浓度降低，达不到充填工艺所需的尾砂放砂浓度、影响工程质量。另外，水流只能冲击尾砂堆的表面，难以深入其内部，因此耗时较长、效率低，难以将尾砂冲散。第三，尾砂经水流冲击后其砂浆浓度会较低、且不稳定，冲落的大块砂料容易造成管道堵塞、断流，影响料浆充填效果以及井下充填体强度。为此，亟需开发一种结构简单、使用便捷高效，能使沉积尾砂迅速松散液化的装置。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种结构简单、使用便捷高效，能使沉积尾砂迅速松散、液化的旋转喷射搅动沉砂液化装置。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：它包括喷射管；喷射管的端头固定有搅动喷头；该搅动喷头由与喷射管连通的外壳、通过轴承支承在该外壳中且下半段向下伸出的喷嘴、固定在该喷嘴顶部的叶轮、均布在喷嘴下半段的叶片构成。
喷嘴下半段分布有若干喷孔；各喷孔由内而外向下倾斜布置，且相邻两喷孔之间自上而下错位布置；喷射管为膛线管，该膛线管的内壁均均分布有三条来复线状的螺旋槽。
与现有技术比较，本发明由于采用了上述技术方案，在喷射管的前端安装了搅动喷头，因此可利用压缩空气替代高压水流对尾砂进行强力冲击搅动，无需水流冲击即可使尾砂呈现液化流态。由于在喷嘴上固定有叶轮和叶片，因此不仅可通过喷嘴带动叶片转动而使沉积的尾砂堆快速松散、液化，而且还能通过叶片将板结的大块砂料破碎，有效避免造成管道堵塞、断流。第三，由于在喷射管的内壁分布有来复线状的螺旋槽，因此喷射气流更加集中有力，进一步提高了尾砂松散、液化的效率。
本发明由于无需水流冲击，因此既可降低施工成本、又能有效避免砂浆浓度降低、浓度波动大等缺陷，可确保充填质量稳定可靠、有利于增强充填体强度。它具有结构简单、操作方便、作业效率高、施工成本低等优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中的A—A剖视图。
图中：控制阀1、喷射管2、喷射管3、叶轮4、喷嘴5、外壳6、叶片7、喷孔8、螺旋槽9。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步说明。
如图1～2所示：搅动喷头固定在喷射管2的端头；所述搅动喷头由与喷射管2连通的密封外壳6，上半段通过轴承支承在该外壳中、下半段向下伸出该外壳的喷嘴5，固定在该喷嘴顶部的叶轮4、固定在喷嘴5下半段的叶片7构成。
为了增大与尾砂的接触面积、提高尾砂液化效果，喷嘴5的下半段分布有若干喷孔8；各喷孔8由内而外向下倾斜布置，且相邻两喷孔8之间自上而下错位布置。
为了增大气流的冲击力，喷射管3为膛线管，该膛线管的内壁均均分布有三条来复线状的螺旋槽9。
为了使用方便，喷射管2上安装有控制阀1。

Claims (4)

1.一种旋转喷射搅动沉砂液化装置，包括喷射管；其特征在于：喷射管(2)的端头固定有搅动喷头；该搅动喷头由与喷射管(2)连通的外壳(6)、通过轴承支承在该外壳中且下半段向下伸出的喷嘴(5)、固定在该喷嘴顶部的叶轮(4)、均布在喷嘴(5)下半段的叶片(7)构成。
2.根据权利要求1所述的旋转喷射搅动沉砂液化装置，其特征在于：喷嘴(5)的下半段分布有若干喷孔(8)。
3.根据权利要求2所述的旋转喷射搅动沉砂液化装置，其特征在于：各喷孔(8)由内而外向下倾斜布置，且相邻两喷孔(8)之间自上而下错位布置。
4.根据权利要求1或2或3所述的旋转喷射搅动沉砂液化装置，其特征在于：喷射管(3)为膛线管，该膛线管的内壁均均分布有三条来复线状的螺旋槽(9)。
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