CN109127022B - 一种煤矿洗煤设备及其控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明属于洗煤设备技术领域，具体的说是一种煤矿洗煤设备及其控制电路，包括支撑架、粉碎框、粉碎模块、导板、洗煤模块、收集框与电控柜；所支撑架包括底板、一号立板、二号立板、支撑板与立杆；一号立板安装在底板的右端；二号立板安装在底板上，二号立板位于一号立板的左侧；支撑板安装在二号立板上端；立杆数量为二，立杆前后对称安装在支撑板的左端；粉碎框安装在一号立板与立杆的顶端；粉碎模块位于粉碎框中；导板右端固定在一号立板上；洗煤模块安装在底板上，洗煤模块位于导板的左下方；收集框安装在底板上，收集框位于洗煤模块底部；电控柜位于一号立板右侧；其控制电路包括控制单元、电动单元、气动单元和压力传感单元。

Description

一种煤矿洗煤设备及其控制电路

技术领域

本发明属于洗煤设备技术领域，具体的说是一种煤矿洗煤设备及其控制电路。

背景技术

煤矿开采过程中需要对煤矿进行洗煤，而在洗煤的过程中需要用到跳汰机。跳汰机的工作原理主要是物料在垂直升降的变速介质流中，按密度差异进行分选的过程。物料在粒度和形状上的差异，对选矿结果有一定的影响。跳汰时所用的介质可以是水，也可以是空气。以水作为分选介质时，称为水力跳汰；以空气作为分选介质时，称为风力跳汰。传统的跳汰机没有对进料进行破碎，无法对原料煤中的灰分与硫分进行很好的脱除，同时制得的精煤大小不一，质量不同，洗煤效率低，成本高。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种煤矿洗煤设备及其控制电路，通过设置粉碎模块对原料煤块进行粉碎，得到大小均匀的煤炭颗粒，并将煤块中的灰分、硫分与废石、成分不好的煤块暴露出来，再通过洗煤模块对粉碎后的煤炭颗粒进行洗选，有效的降低了煤炭中的灰分与硫分，同时将成分不好的煤块、废石等与精制煤分开，制得精煤，从而提高了洗煤效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种煤矿洗煤设备，包括支撑架、粉碎框、粉碎模块、导板、洗煤模块、收集框与电控柜；所述支撑架包括底板、一号立板、二号立板、支撑板与立杆；所述一号立板安装在底板的右端；所述二号立板安装在底板上，二号立板位于一号立板的左侧，二号立板比一号立板短；所述支撑板安装在二号立板上端，支撑板右端固定在一号立板中部；所述立杆数量为二，立杆前后对称安装在支撑板的左端，立杆顶端与一号立板齐平；所述粉碎框安装在一号立板与立杆的顶端，粉碎框上设有进料斗，粉碎框下端开设有出料口；所述粉碎模块位于粉碎框中，粉碎模块用于对粉碎框中的煤块进行粉碎；所述导板倾斜设置，导板为弹性板，导板右端比左端高，导板右端固定在一号立板上，导板用于粉碎后的煤块的输送；所述洗煤模块安装在底板上，洗煤模块位于导板的左下方，洗煤模块用于对粉碎后的煤炭进行分选；所述收集框安装在底板上，收集框位于洗煤模块底部，收集框数量为二，收集框用于收集分选后的煤炭；所述电控柜位于一号立板右侧，电控柜用于控制设备的运行。工作时，通过电控柜控制设备的运行，将原料煤块通过粉碎框上的进料斗输送进粉碎框，通过粉碎框中的粉碎模块对原料煤块进行粉碎，从而使得煤块被粉碎成细小的煤炭，便于后续原料煤的分选，提高了洗煤效率；粉碎后的原料煤炭通过导板输送至洗煤模块进行分选、洗煤，导板的存在保证了煤炭能够顺利的进入洗煤模块中，避免了煤炭的浪费；洗煤模块对原料煤炭进行分选，使得煤炭中的固体废石与尘土被洗去，同时降低了煤中的灰分、硫分，得到了品质好的精煤，最后通过收集框对洗好的煤进行收集，左侧的收集框收集质量较差的煤炭，右侧的收集框收集分选后的精煤，从而实现煤炭的分选。

所述粉碎模块包括电机、连接轴、一号齿轮、转轴、二号齿轮、滑动件、固定框、挤压块与切刀；所述电机安装在粉碎框的顶部，电机位于粉碎框外；所述连接轴通过电机输出轴安装在粉碎框内；所述一号齿轮通过连接轴安装在粉碎框内；所述转轴数量不少于二，转轴固定在粉碎框的顶部，转轴位于粉碎框内；所述二号齿轮数量与转轴数量相同，二号齿轮与一号齿轮啮合；所述滑动件数量为二，滑动件对称安装在粉碎框的顶部，滑动件可以在粉碎框内作周向滑动；所述固定框通过滑动件的底部安装在粉碎框中，固定框为圆筒形结构，固定框上端设有内齿圈，内齿圈与二号齿轮相啮合；所述固定框上设有通道，通道组数不少于一且自上而下均匀分布，每组中的通道数量不少于二且沿周向均匀分布；所述挤压块安装在连接轴上，挤压块的数量与分布与固定框上的通道的组数与分布相对应，挤压块通过一个圆环周向对称的切除四个弧形块而得；所述切刀数量与分布与挤压块的数量与分布相同，切刀的刀头位于固定框外，切刀的刀柄穿过固定框上的通孔位于固定框内，刀柄的端部设有弧形凸块，刀柄上缠绕有弹簧，弹簧一端与固定框内壁相连接，弹簧另一端与弧形凸块相连接，切刀的弧形凸块与挤压块相接触，切刀用于对粉碎框中的煤块进行粉碎。工作时，电机带动连接轴转动，挤压块、一号齿轮与连接轴同步转动，二号齿轮在一号齿轮的作用下转动，二号齿轮与固定框的内齿圈啮合，从而使得固定框在二号齿轮的作用下转动，滑动件的存在保证了固定框可以在粉碎框中转动；由于二号齿轮在实现一号齿轮与固定框之间的传动时，起到了降低转速的作用，从而使得固定框的转速比一号齿轮的转速低；使得挤压块与切刀之间发生相对转动，从而使得切刀刀柄上的弧形凸块沿着挤压块的周向轨迹运动，使得刀柄的弧形凸块进入挤压块的弧形槽中，再从弧形槽中滑出，从而实现了切刀的伸缩，使得煤块在被转动切割的同时，煤块受到切刀的挤压力，从而提高了煤块的粉碎效率，提高了设备的工作效率，同时使得煤块粉碎的更加均匀，从而提高了洗煤效率，提高了制得的精煤的质量。

所述滑动件包括滑动杆、滑销与滑轮；所述粉碎框的顶部设有环形的十字滑槽；所述滑动杆的上端设有对称的两个矩形凸起；所述滑销位于十字滑槽内，滑销穿过滑动杆上的两个矩形凸起，滑销用于安装滑动杆；所述滑轮通过滑销安装在滑槽内，滑轮与滑槽上端相接触，滑轮用于实现滑动杆在滑槽内的滑动。工作时，滑动杆在固定框的作用下转动，从而使得滑销在环形的十字滑槽内滑动，滑轮的存在使得滑动杆与滑销的滑动更加的方便，避免了固定框转速过快而出现卡顿现象，提高了设备的使用性能，提高了工作效率。

所述洗煤模块包括固定杆、水箱、滑块、一号连杆、二号连杆、三号连杆、过滤板、一号气缸与收集斗；所述固定杆数量为四，固定杆左右各两个，固定杆前后对称固定在底板上；所述水箱安装在固定杆上，水箱左侧设有进水口，水箱底部左右对称设有两个出料阀，水箱上端左右对称设置有两个凸块；所述滑块数量为二，滑块左右对称设置在底板上；所述一号连杆数量为二，一号连杆左右对称设置，一号连杆中部与水箱的凸块相铰接；所述二号连杆数量为二，二号连杆左右对称设置，二号连杆一端铰接在滑块上，二号连杆另一端与一号连杆相铰接；所述三号连杆数量为二，三号连杆左右对称设置，三号连杆一端与一号连杆相铰接；所述过滤板两端与两个三号连杆相铰接，过滤板位于水箱内，过滤板中内置有压力感应器，过滤板用于对煤炭进行分选；所述一号气缸数量为二，一号气缸左右对称设置，一号气缸固定在底板上，一号气缸活塞杆与滑块相连接，一号气缸用于带动滑块运动；所述收集斗数量为二，收集斗固定在水箱底部，收集斗位于收集框上方，两个收集斗分别位于左右两个出料阀的下方，收集斗用于收集分选后的煤炭并将煤炭输送至收集框中；所述粉碎框包括内框与外框；所述内框的材质为弹性材质；所述外框将内框包裹，外框与内框之间设有一号气囊，一号气囊为弹性气囊，一号气囊通过管路与一号气缸相连接，一号气囊用于驱动一号气缸。工作时，通过水箱上的进水口向水箱中注入水，同时开启左右两侧的两个一号气缸，一号气缸与一号气囊之间的气体总量恒定，由于内框的材质为弹性材质，切刀伸长时挤压内框，使得一号气囊受到挤压将气体输送至一号气缸，由于一号气囊是弹性气囊，当切刀缩回时，一号气囊自动恢复，使得一号气缸中的气体回流至一号气囊中，从而使得一号气缸的活塞杆不停的伸缩，一号气缸的活塞杆的伸缩带动滑块左右移动，使得一号连杆、二号连杆与三号连杆在滑块的作用下往复运动，并带动过滤板上下运动，使得过滤板上原料煤炭在水中实现分选，细小的、均质的煤炭通过过滤板落入水箱底部，煤炭中的灰分与硫分被水洗去，质量不好的大颗粒的煤与废石等存留在过滤板上，从而实现了煤炭的分选；当过滤板上的压力感应器的压力变化稳定在一个范围时，说明精煤全部通过过滤板，此时开启右侧的出料阀，通过右侧的收集斗将分选后的精煤收集；当精煤收集后，关闭右侧出料阀，打开左侧出料阀，同时关闭左侧的一号气缸，使得右侧的一号气缸带动右侧的滑块、一号连杆、二号连杆与三号连杆运动，使得过滤板的右端不断的向上倾斜，使得大颗粒的煤炭与固体废石等落入水箱底部，并通过左侧的出料阀进入收集斗中收集，从而实现了原料煤的分选。

所述收集斗包括滤网、出水口与出煤口；所述滤网位于收集斗内，滤网倾斜设置，滤网中内置有压力感应器，滤网用于将水与煤炭分离；所述出水口位于滤网的下方，出水口通过管道与外界的净水装备相连接，出水口用于排出收集斗中的水；所述出煤口位于滤网上方，出煤口用于排出收集斗中的煤。工作时，水箱中的水与煤炭一同进入收集斗中，此时将出水口打开，滤网将煤炭拦截在滤网上方的空间中，水进入滤网下方空间并由出水口与相关管路排出到外界的净水装备中，进行净化再利用，节约了水资源，当压力感应器感应到滤网上的煤炭达到一定重量时，打开出煤口，将煤炭排入到收集框中，从而实现了分选后的煤炭的收集。

所述内框底部还设有二号气缸，二号气缸数量为四，二号气缸分别固定在一号立板与立杆上，二号气缸与内框之间通过弹簧相连接，二号气缸用于带动内框抖动；所述底板上还设有挡板与二号气囊；所述挡板数量为二，挡板左右对称设置；所述二号气囊位于挡板与滑块之间，二号气囊为弹性气囊，二号气囊通过管路与二号气缸相连接，二号气囊用于为二号气缸供气。工作时，二号气缸与二号气囊之间的气体总量恒定，滑块随着一号气缸活塞杆来回运动，从而不停的与二号气囊接触与脱离，当滑块接触二号气囊时，二号气囊受挤压将气体输送至二号气缸中，从而使得二号气缸活塞杆伸出，当滑块与二号气囊脱离接触时，因二号气囊为弹性气囊，二号气囊恢复，并使得二号气缸中的气体回流至二号气囊中，使得二号气缸的活塞杆不断地伸出与缩回，因内框为弹性材质，二号气缸的活塞杆的带动弹簧拉扯内框出口处的框壁，从而使得内框出口处的框壁抖动，进而使得内框中的细小的煤炭更加快速的排出内框，提高了装置的工作效率，同时避免了煤炭附着在出口表面沉积，避免了内框的出口被堵塞，提高了设备的实用性。

所述水箱的右侧还设有进气管，进气管用于吹动水箱底部煤炭；所述导板底部还设有活动板与三号气囊；所述活动板右端铰接在一号立板上，活动板与导板之间通过弹簧连接，活动板用于支撑导板；所述三号气囊安装在支撑板与活动板之间，三号气囊为弹性气囊，三号气囊与水箱的进气管相连接，三号气囊上设有单向进气阀，三号气囊用于向水箱中通气。工作时，由于导板为弹性板，煤炭落入导板上时，导板上下抖动，从而带动活动板上下抖动，因三号气囊为弹性气囊，使得三号气囊受压后可以自动恢复，三号气囊随着活动板的抖动受到挤压并恢复，三号气囊受到挤压时，将气体通过进气管吹入水箱底部，当三号气囊恢复时，三号气囊通过单向进气阀从外界吸收空气，从而将外界的空气不断的输送至水箱中，使得水箱底部的煤炭在水中运动，避免了煤炭沉积在水箱底部，从而使得煤炭更好的和水一起进入收集斗中，提高了工作效率，同时使得煤炭收集的更加完全，提高了洗煤效率。

一种煤矿洗煤设备的控制电路，包括控制单元，控制单元用于控制洗煤设备的自动作业；还包括：

电动单元，与控制单元电连接，用于控制粉碎模块对煤块的粉碎；

气动单元，与控制单元电连接，用于控制过滤板的上下抖动，用于控制内框底部的抖动；

压力传感单元，与控制单元电连接，用于控制出料阀、出水口、出煤口的打开与闭合，控制一号气缸的开启与关闭。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种煤矿洗煤设备及其控制电路，通过设置粉碎模块对原料煤块进行粉碎，得到大小均匀的煤炭颗粒，并将煤块中的灰分、硫分与废石、成分不好的煤块暴露出来，再通过洗煤模块对粉碎后的煤炭颗粒进行洗选，有效的降低了煤炭中的灰分与硫分，同时将成分不好的煤块、废石等与精制煤分开，制得精煤，从而提高了洗煤效率。

2.本发明所述的一种煤矿洗煤设备及其控制电路，通过利用一号齿轮、二号齿轮与固定框的内齿圈相互配合，使得固定框的转速小于挤压块的转速，从而使得固定框上的切刀与挤压块之间发生相对运动，从而使得切刀刀柄的端部不停地在挤压块的弧形槽中进出，进而使得切刀不断的伸缩，使得切刀在对原料煤进行旋转切割的同时，对原料煤进行锯切与挤压，使得原料煤被充分的粉碎，从而使得后续的洗煤效率，提高了设备的性能。

3.本发明所述的一种煤矿洗煤设备及其控制电路，通过利用一号气缸带动滑块、一号连杆、二号连杆与三号连杆运动，从而实现了过滤板的上下运动，从而提高了煤炭颗粒通过过滤板的速度，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明粉碎框与粉碎模块的结构示意图；

图3是图2中A-A剖视图；

图4是图2中B-B剖视图；

图5是图2中C处的局部放大图；

图6是图1中D处的局部放大图；

图中：支撑架1、粉碎框2、粉碎模块3、导板4、洗煤模块5、收集框6、电控柜7、底板11、一号立板12、二号立板13、支撑板14、立杆15、挡板16、二号气囊17、进料斗21、内框22、外框23、一号气囊24、二号气缸25、电机31、连接轴32、一号齿轮33、转轴34、二号齿轮35、滑动件36、固定框37、挤压块38、切刀39、滑动杆361、滑轮362、活动板41、三号气囊42、固定杆51、水箱52、滑块53、一号连杆54、二号连杆55、三号连杆56、过滤板57、一号气缸58、收集斗59、滤网591、出水口592、出煤口593。

具体实施方式

使用图1-图6对本发明一实施方式的煤矿洗煤设备的结构进行如下说明。

如图1与图2所示，本发明所述的一种煤矿洗煤设备，包括支撑架1、粉碎框2、粉碎模块3、导板4、洗煤模块5、收集框6与电控柜7；所述支撑架1包括底板11、一号立板12、二号立板13、支撑板14与立杆15；所述一号立板12安装在底板11的右端；所述二号立板13安装在底板11上，二号立板13位于一号立板12的左侧，二号立板13比一号立板12短；所述支撑板14安装在二号立板13上端，支撑板14右端固定在一号立板12中部；所述立杆15数量为二，立杆15前后对称安装在支撑板14的左端，立杆15顶端与一号立板12齐平；所述粉碎框2安装在一号立板12与立杆15的顶端，粉碎框2上设有进料斗21，粉碎框2下端开设有出料口；所述粉碎模块3位于粉碎框2中，粉碎模块3用于对粉碎框2中的煤块进行粉碎；所述导板4倾斜设置，导板4为弹性板，导板4右端比左端高，导板4右端固定在一号立板12上，导板4用于粉碎后的煤块的输送；所述洗煤模块5安装在底板11上，洗煤模块5位于导板4的左下方，洗煤模块5用于对粉碎后的煤炭进行分选；所述收集框6安装在底板11上，收集框6位于洗煤模块5底部，收集框6数量为二，收集框6用于收集分选后的煤炭；所述电控柜7位于一号立板12右侧，电控柜7用于控制设备的运行。工作时，通过电控柜7控制设备的运行，将原料煤块通过粉碎框2上的进料斗21输送进粉碎框2，通过粉碎框2中的粉碎模块3对原料煤块进行粉碎，从而使得煤块被粉碎成细小的煤炭，便于后续原料煤的分选，提高了洗煤效率；粉碎后的原料煤炭通过导板4输送至洗煤模块5进行分选、洗煤，导板4的存在保证了煤炭能够顺利的进入洗煤模块5中，避免了煤炭的浪费；洗煤模块5对原料煤炭进行分选，使得煤炭中的固体废石与尘土被洗去，同时降低了煤中的灰分、硫分，得到了品质好的精煤，最后通过收集框6对洗好的煤进行收集，左侧的收集框6收集质量较差的煤炭，右侧的收集框6收集分选后的精煤，从而实现煤炭的分选。

如图2至图4所示，所述粉碎模块3包括电机31、连接轴32、一号齿轮33、转轴34、二号齿轮35、滑动件36、固定框37、挤压块38与切刀39；所述电机31安装在粉碎框2的顶部，电机31位于粉碎框2外；所述连接轴32通过电机31输出轴安装在粉碎框2内；所述一号齿轮33通过连接轴32安装在粉碎框2内；所述转轴34数量不少于二，转轴34固定在粉碎框2的顶部，转轴34位于粉碎框2内；所述二号齿轮35数量与转轴34数量相同，二号齿轮35与一号齿轮33啮合；所述滑动件36数量为二，滑动件36对称安装在粉碎框2的顶部，滑动件36可以在粉碎框2内作周向滑动；所述固定框37通过滑动件36的底部安装在粉碎框2中，固定框37为圆筒形结构，固定框37上端设有内齿圈，内齿圈与二号齿轮35相啮合；所述固定框37上设有通道，通道组数不少于一且自上而下均匀分布，每组中的通道数量不少于二且沿周向均匀分布；所述挤压块38安装在连接轴32上，挤压块38的数量与分布与固定框37上的通道的组数与分布相对应，挤压块38通过一个圆环周向对称的切除四个弧形块而得；所述切刀39数量与分布与挤压块38的数量与分布相同，切刀39的刀头位于固定框37外，切刀39的刀柄穿过固定框37上的通孔位于固定框37内，刀柄的端部设有弧形凸块，刀柄上缠绕有弹簧，弹簧一端与固定框37内壁相连接，弹簧另一端与弧形凸块相连接，切刀39的弧形凸块与挤压块38相接触，切刀39用于对粉碎框2中的煤块进行粉碎。工作时，电机31带动连接轴32转动，挤压块38、一号齿轮33与连接轴32同步转动，二号齿轮35在一号齿轮33的作用下转动，二号齿轮35与固定框37的内齿圈啮合，从而使得固定框37在二号齿轮35的作用下转动，滑动件36的存在保证了固定框37可以在粉碎框2中转动；由于二号齿轮35在实现一号齿轮33与固定框37之间的传动时，起到了降低转速的作用，从而使得固定框37的转速比一号齿轮33的转速低；使得挤压块38与切刀39之间发生相对转动，从而使得切刀39刀柄上的弧形凸块沿着挤压块38的周向轨迹运动，使得刀柄的弧形凸块进入挤压块38的弧形槽中，再从弧形槽中滑出，从而实现了切刀39的伸缩，使得煤块在被转动切割的同时，煤块受到切刀39的挤压力，从而提高了煤块的粉碎效率，提高了设备的工作效率，同时使得煤块粉碎的更加均匀，从而提高了洗煤效率，提高了制得的精煤的质量。

如图2与图5所示，所述滑动件36包括滑动杆361、滑销与滑轮362；所述粉碎框2的顶部设有环形的十字滑槽；所述滑动杆361的上端设有对称的两个矩形凸起；所述滑销位于十字滑槽内，滑销穿过滑动杆361上的两个矩形凸起，滑销用于安装滑动杆361；所述滑轮362通过滑销安装在滑槽内，滑轮362与滑槽上端相接触，滑轮362用于实现滑动杆361在滑槽内的滑动。工作时，滑动杆361在固定框37的作用下转动，从而使得滑销在环形的十字滑槽内滑动，滑轮362的存在使得滑动杆361与滑销的滑动更加的方便，避免了固定框37转速过快而出现卡顿现象，提高了设备的使用性能，提高了工作效率。

如图1所示，所述洗煤模块5包括固定杆51、水箱52、滑块53、一号连杆54、二号连杆55、三号连杆56、过滤板57、一号气缸58与收集斗59；所述固定杆51数量为四，固定杆51左右各两个，固定杆51前后对称固定在底板11上；所述水箱52安装在固定杆51上，水箱52左侧设有进水口，水箱52底部左右对称设有两个出料阀，水箱52上端左右对称设置有两个凸块；所述滑块53数量为二，滑块53左右对称设置在底板11上；所述一号连杆54数量为二，一号连杆54左右对称设置，一号连杆54中部与水箱52的凸块相铰接；所述二号连杆55数量为二，二号连杆55左右对称设置，二号连杆55一端铰接在滑块53上，二号连杆55另一端与一号连杆54相铰接；所述三号连杆56数量为二，三号连杆56左右对称设置，三号连杆56一端与一号连杆54相铰接；所述过滤板57两端与两个三号连杆56相铰接，过滤板57位于水箱52内，过滤板57中内置有压力感应器，过滤板57用于对煤炭进行分选；所述一号气缸58数量为二，一号气缸58左右对称设置，一号气缸58固定在底板11上，一号气缸58活塞杆与滑块53相连接，一号气缸58用于带动滑块53运动；所述收集斗59数量为二，收集斗59固定在水箱52底部，收集斗59位于收集框6上方，两个收集斗59分别位于左右两个出料阀的下方，收集斗59用于收集分选后的煤炭并将煤炭输送至收集框6中；所述粉碎框2包括内框22与外框23；所述内框22的材质为弹性材质；所述外框23将内框22包裹，外框23与内框22之间设有一号气囊24，一号气囊24为弹性气囊，一号气囊24通过管路与一号气缸58相连接，一号气囊24用于驱动一号气缸58。工作时，通过水箱52上的进水口向水箱52中注入水，同时开启左右两侧的两个一号气缸58，一号气缸58与一号气囊24之间的气体总量恒定，由于内框22的材质为弹性材质，切刀39伸长时挤压内框22，使得一号气囊24受到挤压将气体输送至一号气缸58，由于一号气囊24是弹性气囊，当切刀39缩回时，一号气囊24自动恢复，使得一号气缸58中的气体回流至一号气囊24中，从而使得一号气缸58的活塞杆不停的伸缩，一号气缸58的活塞杆的伸缩带动滑块53左右移动，使得一号连杆54、二号连杆55与三号连杆56在滑块53的作用下往复运动，并带动过滤板57上下运动，使得过滤板57上原料煤炭在水中实现分选，细小的、均质的煤炭通过过滤板57落入水箱52底部，煤炭中的灰分与硫分被水洗去，质量不好的大颗粒的煤与废石等存留在过滤板57上，从而实现了煤炭的分选；当过滤板57上的压力感应器的压力变化稳定在一个范围时，说明精煤全部通过过滤板57，此时开启右侧的出料阀，通过右侧的收集斗59将分选后的精煤收集；当精煤收集后，关闭右侧出料阀，打开左侧出料阀，同时关闭左侧的一号气缸58，使得右侧的一号气缸58带动右侧的滑块53、一号连杆54、二号连杆55与三号连杆56运动，使得过滤板57的右端不断的向上倾斜，使得大颗粒的煤炭与固体废石等落入水箱52底部，并通过左侧的出料阀进入收集斗59中收集，从而实现了原料煤的分选。

如图1与图6所示，所述收集斗59包括滤网591、出水口592与出煤口593；所述滤网591位于收集斗59内，滤网591倾斜设置，滤网591中内置有压力感应器，滤网591用于将水与煤炭分离；所述出水口592位于滤网591的下方，出水口592通过管道与外界的净水装备相连接，出水口592用于排出收集斗59中的水；所述出煤口593位于滤网591上方，出煤口593用于排出收集斗59中的煤。工作时，水箱52中的水与煤炭一同进入收集斗59中，此时将出水口592打开，滤网591将煤炭拦截在滤网591上方的空间中，水进入滤网591下方空间并由出水口592与相关管路排出到外界的净水装备中，进行净化再利用，节约了水资源，当压力感应器感应到滤网591上的煤炭达到一定重量时，打开出煤口593，将煤炭排入到收集框6中，从而实现了分选后的煤炭的收集。

如图1与图2所示，所述内框22底部还设有二号气缸25，二号气缸25数量为四，二号气缸25分别固定在一号立板12与立杆15上，二号气缸25与内框22之间通过弹簧相连接，二号气缸25用于带动内框22抖动；所述底板11上还设有挡板16与二号气囊17；所述挡板16数量为二，挡板16左右对称设置；所述二号气囊17位于挡板16与滑块53之间，二号气囊17为弹性气囊，二号气囊17通过管路与二号气缸25相连接，二号气囊17用于为二号气缸25供气。工作时，二号气缸25与二号气囊17之间的气体总量恒定，滑块53随着一号气缸58活塞杆来回运动，从而不停的与二号气囊17接触与脱离，当滑块53接触二号气囊17时，二号气囊17受挤压将气体输送至二号气缸25中，从而使得二号气缸25活塞杆伸出，当滑块53与二号气囊17脱离接触时，因二号气囊17为弹性气囊，二号气囊17恢复，并使得二号气缸25中的气体回流至二号气囊17中，使得二号气缸25的活塞杆不断地伸出与缩回，因内框22为弹性材质，二号气缸25的活塞杆的带动弹簧拉扯内框22出口处的框壁，从而使得内框22出口处的框壁抖动，进而使得内框22中的细小的煤炭更加快速的排出内框22，提高了装置的工作效率，同时避免了煤炭附着在出口表面沉积，避免了内框22的出口被堵塞，提高了设备的实用性。

如图1所示，所述水箱52的右侧还设有进气管，进气管用于吹动水箱52底部煤炭；所述导板4底部还设有活动板41与三号气囊42；所述活动板41右端铰接在一号立板12上，活动板41与导板4之间通过弹簧连接，活动板41用于支撑导板4；所述三号气囊42安装在支撑板14与活动板41之间，三号气囊42为弹性气囊，三号气囊42与水箱52的进气管相连接，三号气囊42上设有单向进气阀，三号气囊42用于向水箱52中通气。工作时，由于导板4为弹性板，煤炭落入导板4上时，导板4上下抖动，从而带动活动板41上下抖动，因三号气囊42为弹性气囊，使得三号气囊42受压后可以自动恢复，三号气囊42随着活动板41的抖动受到挤压并恢复，三号气囊42受到挤压时，将气体通过进气管吹入水箱52底部，当三号气囊42恢复时，三号气囊42通过单向进气阀从外界吸收空气，从而将外界的空气不断的输送至水箱52中，使得水箱52底部的煤炭在水中运动，避免了煤炭沉积在水箱52底部，从而使得煤炭更好的和水一起进入收集斗59中，提高了工作效率，同时使得煤炭收集的更加完全，提高了洗煤效率。

具体工作流程如下：

工作时，通过电控柜7控制设备的运行，将原料煤块通过粉碎框2上的进料斗21输送进粉碎框2，通过粉碎框2中的粉碎模块3对原料煤块进行粉碎；过程中，电机31带动连接轴32转动，挤压块38、一号齿轮33与连接轴32同步转动，二号齿轮35在一号齿轮33的作用下转动，二号齿轮35与固定框37的内齿圈啮合，从而使得固定框37在二号齿轮35的作用下转动，滑动杆361在固定框37的作用下转动，从而使得滑销在环形的十字滑槽内滑动，滑轮362的存在使得滑动杆361与滑销的滑动更加的方便，避免了固定框37转速过快而出现卡顿现象，提高了设备的使用性能，提高了工作效率；由于二号齿轮35在实现一号齿轮33与固定框37之间的传动时，起到了降低转速的作用，从而使得固定框37的转速比一号齿轮33的转速低；使得挤压块38与切刀39之间发生相对转动，从而使得切刀39刀柄上的弧形凸块沿着挤压块38的周向轨迹运动，使得刀柄的弧形凸块进入挤压块38的弧形槽中，再从弧形槽中滑出，从而实现了切刀39的伸缩，使得煤块在被转动切割的同时，煤块受到切刀39的挤压力，从而提高了煤块的粉碎效率，提高了设备的工作效率，同时使得煤块粉碎的更加均匀，从而提高了洗煤效率，提高了制得的精煤的质量；粉碎后的原料煤炭通过导板4输送至洗煤模块5进行分选、洗煤，导板4的存在保证了煤炭能够顺利的进入洗煤模块5中，避免了煤炭的浪费。

洗煤模块5工作时，通过水箱52上的进水口向水箱52中注入水，同时开启左右两侧的两个一号气缸58，一号气缸58与一号气囊24之间的气体总量恒定，由于内框22的材质为弹性材质，切刀39伸长时挤压内框22，使得一号气囊24受到挤压将气体输送至一号气缸58，由于一号气囊24是弹性气囊，当切刀39缩回时，一号气囊24自动恢复，使得一号气缸58中的气体回流至一号气囊24中，从而使得一号气缸58的活塞杆不停的伸缩，一号气缸58的活塞杆的伸缩带动滑块53左右移动，使得一号连杆54、二号连杆55与三号连杆56在滑块53的作用下往复运动，并带动过滤板57上下运动，使得过滤板57上原料煤炭在水中实现分选，细小的、均质的煤炭通过过滤板57落入水箱52底部，煤炭中的灰分与硫分被水洗去，质量不好的大颗粒的煤与废石等存留在过滤板57上，从而实现了煤炭的分选；当过滤板57上的压力感应器的压力变化稳定在一个范围时，说明精煤全部通过过滤板57，此时开启右侧的出料阀，通过右侧的收集斗59将分选后的精煤收集；当精煤收集后，关闭右侧出料阀，打开左侧出料阀，同时关闭左侧的一号气缸58，使得右侧的一号气缸58带动右侧的滑块53、一号连杆54、二号连杆55与三号连杆56运动，使得过滤板57的右端不断的向上倾斜，使得大颗粒的煤炭与固体废石等落入水箱52底部，并通过左侧的出料阀进入收集斗59中收集，从而实现了原料煤的分选。过程中，水箱52中的水与煤炭一同进入收集斗59中，此时将出水口592打开，滤网591将煤炭拦截在滤网591上方的空间中，水进入滤网591下方空间并由出水口592与相关管路排出到外界的净水装备中，进行净化再利用，节约了水资源，当压力感应器感应到滤网591上的煤炭达到一定重量时，打开出煤口593，将煤炭排入到收集框6中，从而实现了分选后的煤炭的收集。

过程中，二号气缸25与二号气囊17之间的气体总量恒定，滑块53随着一号气缸58活塞杆来回运动，从而不停的与二号气囊17接触与脱离，当滑块53接触二号气囊17时，二号气囊17受挤压将气体输送至二号气缸25中，从而使得二号气缸25活塞杆伸出，当滑块53与二号气囊17脱离接触时，因二号气囊17为弹性气囊，二号气囊17恢复，并使得二号气缸25中的气体回流至二号气囊17中，使得二号气缸25的活塞杆不断地伸出与缩回，因内框22为弹性材质，二号气缸25的活塞杆的带动弹簧拉扯内框22出口处的框壁，从而使得内框22出口处的框壁抖动，进而使得内框22中的细小的煤炭更加快速的排出内框22，提高了装置的工作效率，同时避免了煤炭附着在出口表面沉积，避免了内框22的出口被堵塞，提高了设备的实用性。

由于导板4为弹性板，煤炭落入导板4上时，导板4上下抖动，从而带动活动板41上下抖动，因三号气囊42为弹性气囊，使得三号气囊42受压后可以自动恢复，三号气囊42随着活动板41的抖动受到挤压并恢复，三号气囊42受到挤压时，将气体通过进气管吹入水箱52底部，当三号气囊42恢复时，三号气囊42通过单向进气阀从外界吸收空气，从而将外界的空气不断的输送至水箱52中，使得水箱52底部的煤炭在水中运动，避免了煤炭沉积在水箱52底部，从而使得煤炭更好的和水一起进入收集斗59中，提高了工作效率，同时使得煤炭收集的更加完全，提高了洗煤效率。

一种煤矿洗煤设备的控制电路，包括控制单元，控制单元用于控制洗煤设备的自动作业；还包括：

电动单元，与控制单元电连接，用于控制粉碎模块对煤块的粉碎；

气动单元，与控制单元电连接，用于控制过滤板的上下抖动，用于控制内框底部的抖动；

压力传感单元，与控制单元电连接，用于控制出料阀、出水口、出煤口的打开与闭合，控制一号气缸的开启与关闭。

以上，关于本发明的一实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内能够进行各种变更。

(A)在上述实施方式中，通过弹簧将导板与活动板连接，从而实现活动板的抖动，但不限于此，也可以通过弹性绳或弹性杆将导板与活动板连接，实现活动板的抖动。

工业实用性

根据本发明，此煤矿洗煤设备及其控制电路能够顺利进行洗煤操作，从原料煤中分选出精煤，从而此煤矿洗煤设备及其控制电路在洗煤设备技术领域中是有用的。

Claims (7)

1.一种煤矿洗煤设备，其特征在于：包括支撑架(1)、粉碎框(2)、粉碎模块(3)、导板(4)、洗煤模块(5)、收集框(6)与电控柜(7)；所述支撑架(1)包括底板(11)、一号立板(12)、二号立板(13)、支撑板(14)与立杆(15)；所述一号立板(12)安装在底板(11)的右端；所述二号立板(13)安装在底板(11)上，二号立板(13)位于一号立板(12)的左侧，二号立板(13)比一号立板(12)短；所述支撑板(14)安装在二号立板(13)上端，支撑板(14)右端固定在一号立板(12)中部；所述立杆(15)数量为二，立杆(15)前后对称安装在支撑板(14)的左端，立杆(15)顶端与一号立板(12)齐平；所述粉碎框(2)安装在一号立板(12)与立杆(15)的顶端，粉碎框(2)上设有进料斗(21)，粉碎框(2)下端开设有出料口；所述粉碎模块(3)位于粉碎框(2)中，粉碎模块(3)用于对粉碎框(2)中的煤块进行粉碎；所述导板(4)倾斜设置，导板(4)右端比左端高，导板(4)右端固定在一号立板(12)上，导板(4)用于粉碎后的煤块的输送；所述洗煤模块(5)安装在底板(11)上，洗煤模块(5)位于导板(4)的左下方，洗煤模块(5)用于对粉碎后的煤炭进行分选；所述收集框(6)安装在底板(11)上，收集框(6)位于洗煤模块(5)底部，收集框(6)数量为二，收集框(6)用于收集分选后的煤炭；所述电控柜(7)位于一号立板(12)右侧，电控柜(7)用于控制设备的运行；

所述粉碎模块(3)包括电机(31)、连接轴(32)、一号齿轮(33)、转轴(34)、二号齿轮(35)、滑动件(36)、固定框(37)、挤压块(38)与切刀(39)；所述电机(31)安装在粉碎框(2)的顶部，电机(31)位于粉碎框(2)外；所述连接轴(32)通过电机(31)输出轴安装在粉碎框(2)内；所述一号齿轮(33)通过连接轴(32)安装在粉碎框(2)内；所述转轴(34)数量不少于二，转轴(34)固定在粉碎框(2)的顶部，转轴(34)位于粉碎框(2)内；所述二号齿轮(35)数量与转轴(34)数量相同，二号齿轮(35)与一号齿轮(33)啮合；所述滑动件(36)数量为二，滑动件(36)对称安装在粉碎框(2)的顶部，滑动件(36)可以在粉碎框(2)内作周向滑动；所述固定框(37)通过滑动件(36)的底部安装在粉碎框(2)中，固定框(37)为圆筒形结构，固定框(37)上端设有内齿圈，内齿圈与二号齿轮(35)相啮合；所述固定框(37)上设有通道，通道组数不少于一且自上而下均匀分布，每组中的通道数量不少于二且沿周向均匀分布；所述挤压块(38)安装在连接轴(32)上，挤压块(38)的数量与分布与固定框(37)上的通道的组数与分布相对应，挤压块(38)通过一个圆环周向对称的切除四个弧形块而得；所述切刀(39)数量与分布与挤压块(38)的数量与分布相同，切刀(39)的刀头位于固定框(37)外，切刀(39)的刀柄穿过固定框(37)上的通孔位于固定框(37)内，刀柄的端部设有弧形凸块，刀柄上缠绕有弹簧，弹簧一端与固定框(37)内壁相连接，弹簧另一端与弧形凸块相连接，切刀(39)的弧形凸块与挤压块(38)相接触，切刀(39)用于对粉碎框(2)中的煤块进行粉碎。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿洗煤设备，其特征在于：所述滑动件(36)包括滑动杆(361)、滑销与滑轮(362)；所述粉碎框(2)的顶部设有环形的十字滑槽；所述滑动杆(361)的上端设有对称的两个矩形凸起；所述滑销位于十字滑槽内，滑销穿过滑动杆(361)上的两个矩形凸起，滑销用于安装滑动杆(361)；所述滑轮(362)通过滑销安装在滑槽内，滑轮(362)与滑槽上端相接触，滑轮(362)用于实现滑动杆(361)在滑槽内的滑动。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿洗煤设备，其特征在于：所述洗煤模块(5)包括固定杆(51)、水箱(52)、滑块(53)、一号连杆(54)、二号连杆(55)、三号连杆(56)、过滤板(57)、一号气缸(58)与收集斗(59)；所述固定杆(51)数量为四，固定杆(51)左右各两个，固定杆(51)前后对称固定在底板(11)上；所述水箱(52)安装在固定杆(51)上，水箱(52)左侧设有进水口，水箱(52)底部左右对称设有两个出料阀，水箱(52)上端左右对称设置有两个凸块；所述滑块(53)数量为二，滑块(53)左右对称设置在底板(11)上；所述一号连杆(54)数量为二，一号连杆(54)左右对称设置，一号连杆(54)中部与水箱(52)的凸块相铰接；所述二号连杆(55)数量为二，二号连杆(55)左右对称设置，二号连杆(55)一端铰接在滑块(53)上，二号连杆(55)另一端与一号连杆(54)相铰接；所述三号连杆(56)数量为二，三号连杆(56)左右对称设置，三号连杆(56)一端与一号连杆(54)相铰接；所述过滤板(57)两端与两个三号连杆(56)相铰接，过滤板(57)位于水箱(52)内，过滤板(57)中内置有压力感应器，过滤板(57)用于对煤炭进行分选；所述一号气缸(58)数量为二，一号气缸(58)左右对称设置，一号气缸(58)固定在底板(11)上，一号气缸(58)活塞杆与滑块(53)相连接，一号气缸(58)用于带动滑块(53)运动；所述收集斗(59)数量为二，收集斗(59)固定在水箱(52)底部，收集斗(59)位于收集框(6)上方，两个收集斗(59)分别位于左右两个出料阀的下方，收集斗(59)用于收集分选后的煤炭并将煤炭输送至收集框(6)中；所述粉碎框(2)包括内框(22)与外框(23)；所述内框(22)的材质为弹性材质；所述外框(23)将内框(22)包裹，外框(23)与内框(22)之间设有一号气囊(24)，一号气囊(24)为弹性气囊，一号气囊(24)通过管路与一号气缸(58)相连接，一号气囊(24)用于驱动一号气缸(58)。

4.根据权利要求3所述的一种煤矿洗煤设备，其特征在于：所述收集斗(59)包括滤网(591)、出水口(592)与出煤口(593)；所述滤网(591)位于收集斗(59)内，滤网(591)倾斜设置，滤网(591)中内置有压力感应器，滤网(591)用于将水与煤炭分离；所述出水口(592)位于滤网(591)的下方，出水口(592)通过管道与外界的净水装备相连接，出水口(592)用于排出收集斗(59)中的水；所述出煤口(593)位于滤网(591)上方，出煤口(593)用于排出收集斗(59)中的煤。

5.根据权利要求3所述的一种煤矿洗煤设备，其特征在于：所述内框(22)底部还设有二号气缸(25)，二号气缸(25)数量为四，二号气缸(25)分别固定在一号立板(12)与立杆(15)上，二号气缸(25)与内框(22)之间通过弹簧相连接，二号气缸(25)用于带动内框(22)抖动；所述底板(11)上还设有挡板(16)与二号气囊(17)；所述挡板(16)数量为二，挡板(16)左右对称设置；所述二号气囊(17)位于挡板(16)与滑块(53)之间，二号气囊(17)为弹性气囊，二号气囊(17)通过管路与二号气缸(25)相连接，二号气囊(17)用于为二号气缸(25)供气。

6.根据权利要求3所述的一种煤矿洗煤设备，其特征在于：所述水箱(52)的右侧还设有进气管，进气管用于吹动水箱(52)底部煤炭；所述导板(4)底部还设有活动板(41)与三号气囊(42)；所述活动板(41)右端铰接在一号立板(12)上，活动板(41)与导板(4)之间通过弹簧连接，活动板(41)用于支撑导板(4)；所述三号气囊(42)安装在支撑板(14)与活动板(41)之间，三号气囊(42)为弹性气囊，三号气囊(42)与水箱(52)的进气管相连接，三号气囊(42)上设有单向进气阀，三号气囊(42)用于向水箱(52)中通气。

7.一种煤矿洗煤设备的控制电路，其特征在于：该控制电路适用于权利要求1至6中任一项所述的煤矿洗煤设备，包括控制单元，控制单元用于控制洗煤设备的自动作业；还包括：

电动单元，与控制单元电连接，用于控制粉碎模块对煤块的粉碎；

气动单元，与控制单元电连接，用于控制过滤板的上下抖动，用于控制内框底部的抖动；

压力传感单元，与控制单元电连接，用于控制出料阀、出水口、出煤口的打开与闭合，控制一号气缸的开启与关闭。

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