CN108019224B - 远程喷浆输料管环形加压装置及相应的远程喷浆机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及两种远程喷浆输料管环形加压装置及相应的远程喷浆机。现有喷浆机输料距离短，为此，本远程喷浆输料管环形加压装置包括内管、外管和加压风管，内管设置在外管内，内管长度小于外管长度，内管上游端和外管的上游端均焊接在一个封闭连接件上，外管的下游端焊接在另一个封闭连接件上，内管下游端设有一个锥管形弹性单向阀板，该锥管形弹性单向阀板的小端连接在内管下游端上，其锥管形弹性单向阀板的大端外缘抵在外管内壁上，形成一个环形气室，加压风管设置在外管上，压缩空气进入后可使锥管形弹性单向阀板打开。本发明还涉及两种远程喷浆机。本发明砂浆输送距离远，节约投入，劳动效率高，降低了修复成本。
Description
技术领域
本发明涉及两种远程喷浆输料管环形加压装置及相应的远程喷浆机。
背景技术
我国煤矿井下偏远巷道失修问题普遍存在，且偏远巷道运输条件均相对较差，普通PZ-5B喷浆机输料距离短，在无运输路线巷道喷浆修复时，由于现场条件的局限性，巷道变形无法铺设轨道，敷设高压风水管路的难度极大，不能满足喷浆要求。在井下常用的PZ-5B喷浆机额定输料距离为80m，偏远巷道往往运输条件不具备，恢复运输条件成本极高。既使将有喷浆机压缩空气的气压提到极限，输料距离仍然达不到要求，而且砂浆在输料管内高速运行，对输送管磨损也十分严重。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何解决现在喷浆机长距离输料难、输料管磨损大的缺陷，提供一种远程喷浆输料管环形加压装置及相应的远程喷浆机。
为解决上述技术问题，本远程喷浆输料管环形加压装置方案一)：包括内管、外管和加压风管，内管设置在外管内，二者轴心延长线重合，且内管轴向长度小于外管轴向长度，内管上游端和外管的上游端均焊接在一个封闭连接件上，外管的下游端焊接在另一个封闭连接件上，内管下游端设有一个锥管形弹性单向阀板，该锥管形弹性单向阀板的小端连接在内管下游端上，其锥管形弹性单向阀板的大端外缘抵在外管内壁上，内管、外管、封闭连接件及锥管形弹性单向阀板围成一个环形气室，所述加压风管设置在外管上，并与环形气室相通，加压风管上设有进风阀门，进风阀门打开后，压缩空气进入环形气室后，可克服锥管形弹性单向阀板的弹性，使锥管形弹性单向阀板的大端外缘与外管内壁间产生环形缝隙，进而通过环形缝隙。
锥管形弹性单向阀板形状类似单个的碟簧，由弹性金属材料制成。
如此设计，一方面进风阀门打开后，压缩空气进入环形气室后，可克服锥管形弹性单向阀板的弹性，使锥管形弹性单向阀板的大端外缘与中间管内壁间产生环形缝隙，进而通过环形缝隙，与来自上游的砂浆混合，自外管的下游端喷出；另一方面进风阀关闭后，锥管形弹性单向阀板自动关闭，砂浆不会倒流入环形气室和加压风管。
进风阀打开后，压缩空气经远程喷浆输料管环形加压装置，呈环形引入输料管，压缩空气刚进入输料管时，砂浆在输料管中心运行，压缩空气在输料管和砂浆之间运行，将砂浆与输料管隔离开，一方面减少砂浆的行进阻力，延长了砂浆的输送距离，同时，减少了砂浆对输料管磨损。
作为优化，所述封闭连接件为法兰盘或锁紧卡兰。如此设计，便于连接喷浆机输料管。
作为优化，所述加压管向外管上游端倾斜。如此设计，可充分利用压缩空气的动能。
作为优化，内管下游设有环形凸环或肩台，所述锥管形弹性单向阀板套在环形凸环或肩台下游的内管上，所述锥管形弹性单向阀板下游的内管上设有外螺纹，该外螺纹上旋有环形螺帽，环形螺帽将所述锥管形弹性单向阀板挤压到环形凸环或肩台上，借以实现锥管形弹性单向阀板的固定。如此设计，便于拆装、更换锥管形弹性单向阀板，而且不用焊接固定，锥管形弹性单向阀板更能保持良好的弹性。
本远程喷浆输料管环形加压装置方案二)：包括内管、外管、中间管和加压风管，内管设置在中间管内，中间管设置在外管内，三者轴心延长线重合，且内管、中间管的轴向长度均小于外管轴向长度，内管上游端和外管的上游端均焊接在一个封闭连接件上，中间管下游端和外管的下游端均焊接在另一个封闭连接件上，内管下游端设有一个锥管形弹性单向阀板，该锥管形弹性单向阀板的小端连接在内管下游端上，其锥管形弹性单向阀板的大端外缘抵在中间管内壁上，内管、中间管、外管、封闭连接件及锥管形弹性单向阀板围成一个环形气室，所述加压风管设置在外管上，并与环形气室相通，加压风管上设有进风阀门，进风阀门打开后，压缩空气进入环形气室后，可克服锥管形弹性单向阀板的弹性，使锥管形弹性单向阀板的大端外缘与中间管内壁间产生环形缝隙。
本发明远程喷浆机，包括混凝土砂浆罐、砂浆泵、空气压缩机和输料管，其特征在于：所述输料管上串接有一个或多个前述的远程喷浆输料管环形加压装置。如此设计，可以根据需要设置一级或多级加压。
本发明的有益效果是：1.大大的提高了喷浆距离；2.由于缩短了喷浆料输送距离，减少了高压风水管的延接，降低了运输条件不具备的巷道对机电设备和轨道的需求，极大的降低了修复成本；3.砂浆对输料管磨损小，在输料管中的运行阻力小，相同的驱动气压小，砂浆可输送得更远。
本发明满足了喷浆输料管长距离供风需求，实现了远距离喷浆，节约了恢复运输条件的投入，节省了大量生产时间，劳动效率高。为煤矿井下偏远巷道喷浆修复打下了坚实的基础，大大的提高了修复效率，降低了修复成本，保障了修复安全。
附图说明
下面结合附图对本发明远程喷浆输料管环形加压装置及相应的远程喷浆机作进一步说明：
图1是本远程喷浆输料管环形加压装置实施方式一的剖面结构示意图(沿过加压风管轴线和内管轴线的平面剖切)。
图2是本远程喷浆输料管环形加压装置实施方式二的剖面结构示意图(沿过加压风管轴线和内管轴线的平面剖切)。
图3是本远程喷浆输料管环形加压装置实施方式三的剖面结构示意图(沿过加压风管轴线和内管轴线的平面剖切)。
图1、2中空心箭头表示风流移动方向，实心箭头表示砂浆料移动方向。
图中：1为内管、2为外管、3为加压风管、4为封闭连接件、5为锥管形弹性单向阀板、6为环形气室、7为进风阀门、8为环形凸环、9为环形螺帽、10为快接接头、11为中间管、12为肩台。
具体实施方式
实施方式一：如图1所示，本远程喷浆输料管环形加压装置包括内管1、外管2和加压风管3，内管1设置在外管2内，二者轴心延长线重合，且内管1轴向长度小于外管3轴向长度，内管1上游端和外管2的上游端均焊接在一个封闭连接件4上，外管2的下游端焊接在另一个封闭连接件4上，内管1下游端设有一个锥管形弹性单向阀板5，该锥管形弹性单向阀板5的小端连接(焊接)在内管1下游端上，其锥管形弹性单向阀板5的大端外缘抵在外管2内壁上，内管1、外管2、封闭连接件4及锥管形弹性单向阀板5围成一个环形气室6，所述加压风管3设置在外管2上，并与环形气室6相通，加压风管3上设有进风阀门7，进风阀门7打开后，压缩空气进入环形气室6后，可克服锥管形弹性单向阀板5的弹性，使锥管形弹性单向阀板5的大端外缘与外管2内壁间产生环形缝隙。
所述加压管3向外管2上游端倾斜。所述加压管3还设有快接接头10。所述封闭连接件4为锁紧卡兰(锁紧卡兰参见CN 202215877U)，当然锁紧卡兰可以由法兰盘代替，略。
实施方式二：如图2所示，内管1下游设有环形凸环8，所述锥管形弹性单向阀板5套在环形凸环下游的内管1上，所述锥管形弹性单向阀板下游5的内管1上设有外螺纹，该外螺纹上旋有环形螺帽9，环形螺帽9将所述锥管形弹性单向阀板5挤压到环形凸环8上，借以实现锥管形弹性单向阀板5的固定。
实施方式三：如图3所示，本发明远程喷浆输料管环形加压装置包括内管1、外管2、中间管11和加压风管3，内管1设置在中间管11内，中间管11设置在外管2内，三者轴心延长线重合，且内管1、中间管11的轴向长度均小于外管2的轴向长度，内管1上游端和外管2的上游端均焊接在一个封闭连接件4上，中间管11下游端和外管2的下游端均焊接在另一个封闭连接件4上，内管1下游端设有一个锥管形弹性单向阀板5，该锥管形弹性单向阀板5的小端连接在内管1下游端上，其锥管形弹性单向阀板5的大端外缘抵在中间管11的内壁上，内管1、中间管11、外管2、封闭连接件4及锥管形弹性单向阀板5围成一个环形气室6，所述加压风管3设置在外管2上，并与环形气室6相通，加压风管3上设有进风阀门7，进风阀门7打开后，压缩空气进入环形气室6后，可克服锥管形弹性单向阀板5的弹性，使锥管形弹性单向阀板5的大端外缘与中间管11内壁间产生环形缝隙，其余结构如实施方式一所述，略。
内管1下游设有肩台12，所述锥管形弹性单向阀板5套在肩台12下游的内管1上，所述锥管形弹性单向阀板5下游的内管1上设有外螺纹，该外螺纹上旋有环形螺帽9，环形螺帽9将所述锥管形弹性单向阀板5挤压到肩台12上，借以实现锥管形弹性单向阀板5的固定。
实施方式四：一种远程喷浆机，包括混凝土砂浆罐、砂浆泵、空气压缩机和输料管，其特征在于：所述输料管上串接有一个或多个实施方式一或实施方式二或实施方式三所述的远程喷浆输料管环形加压装置，图略。
Claims (4)
1.一种远程喷浆机，包括混凝土砂浆罐、砂浆泵、空气压缩机和输料管，其特征在于：所述输料管上串接有多个远程喷浆输料管环形加压装置，该远程喷浆输料管环形加压装置包括内管、外管和加压风管，内管设置在外管内，二者轴心延长线重合，且内管轴向长度小于外管轴向长度，内管上游端和外管的上游端均焊接在一个封闭连接件上，外管的下游端焊接在另一个封闭连接件上，内管下游端设有一个锥管形弹性单向阀板，该锥管形弹性单向阀板的小端连接在内管下游端上，其锥管形弹性单向阀板的大端外缘抵在外管内壁上，内管、外管、封闭连接件及锥管形弹性单向阀板围成一个环形气室，所述加压风管设置在外管上，并与环形气室相通，加压风管上设有进风阀门，进风阀门打开后，压缩空气进入环形气室后，可克服锥管形弹性单向阀板的弹性，使锥管形弹性单向阀板的大端外缘与外管内壁间产生环形缝隙，所述封闭连接件为法兰盘或锁紧卡兰，所述加压风管向外管上游端倾斜。
2.根据权利要求1所述的远程喷浆机，其特征在于：内管下游设有环形凸环或肩台，所述锥管形弹性单向阀板套在环形凸环或肩台下游的内管上，所述锥管形弹性单向阀板下游的内管上设有外螺纹，该外螺纹上旋有环形螺帽，环形螺帽将所述锥管形弹性单向阀板挤压到环形凸环或肩台上，借以实现锥管形弹性单向阀板的固定。
3.一种远程喷浆机，包括混凝土砂浆罐、砂浆泵、空气压缩机和输料管，其特征在于：所述输料管上串接有多个远程喷浆输料管环形加压装置，该远程喷浆输料管环形加压装置包括内管、外管、中间管和加压风管，内管设置在中间管内，中间管设置在外管内，三者轴心延长线重合，且内管、中间管的轴向长度均小于外管轴向长度，内管上游端和外管的上游端均焊接在一个封闭连接件上，中间管下游端和外管的下游端均焊接在另一个封闭连接件上，内管下游端设有一个锥管形弹性单向阀板，该锥管形弹性单向阀板的小端连接在内管下游端上，其锥管形弹性单向阀板的大端外缘抵在中间管内壁上，内管、中间管、外管、封闭连接件及锥管形弹性单向阀板围成一个环形气室，所述加压风管设置在外管上，并与环形气室相通，加压风管上设有进风阀门，进风阀门打开后，压缩空气进入环形气室后，可克服锥管形弹性单向阀板的弹性，使锥管形弹性单向阀板的大端外缘与中间管内壁间产生环形缝隙，所述封闭连接件为法兰盘或锁紧卡兰，外管下游端也相应设有法兰盘或锁紧卡兰，所述加压风管向外管上游端倾斜。
4.根据权利要求3所述的远程喷浆机，其特征在于：内管下游设有环形凸环或肩台，所述锥管形弹性单向阀板套在环形凸环或肩台下游的内管上，所述锥管形弹性单向阀板下游的内管上设有外螺纹，该外螺纹上旋有环形螺帽，环形螺帽将所述锥管形弹性单向阀板挤压到环形凸环或肩台上，借以实现锥管形弹性单向阀板的固定。
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