CN111472721B - 一种矿井水害防治清淤设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿井水害防治清淤设备，包括控制器、架式外壳、淤泥后处理组件、伸缩调节组件以及清淤组件，其中，所述架式外壳的两侧均连接有固定脚座，使得架式外壳的底端稳固搭设在矿井井口处，以便于所述矿井井下形成封闭空间，所述架式外壳的顶端安装有控制器，所述控制器能够控制电能的补给，所述架式外壳内安装有清淤泵。本发明中的疏通组件可根据矿井的口径大小来适配调节，通过电动缸的上、下滑动，从而间接带动刮刀进行伸展调节，方便快捷，提高矿井清淤的效率，同时，疏通组件之后还设置有柔性刮刷组件，对疏通过的矿井内壁进一步进行清理，从而保障对矿井井下淤泥的进行深度清理工作。

Description

一种矿井水害防治清淤设备

技术领域

本发明涉及矿井清淤设备领域，具体是一种矿井水害防治清淤设备。

背景技术

目前，人们对矿井资源的采集越来越熟练，在矿井的建设生产中，地下水层受到损坏，从而水流渗进矿井中，当矿井的出水量超过正常排水的能力时，就会形成矿井水害。

在矿井出水过程中，水流冲击并携带井下大量的煤泥，久而久之，就会造成煤泥积层甚至堵塞，严重威胁矿井工作人员的生命，于是，如何防治矿井水害已成为人们重视的问题。

如今，人们大都采用大型搅拌式清淤设备，具有高强度的清淤能力，但是，这种设备一般都是固定式的，无法适应偏大或偏小口径的矿井，同时，在清淤工作时，无法对井底处淤泥进行清理，因此，目前市场上的清淤设备还有很多不足之处。

发明内容

为此，本发明提出一种矿井水害防治清淤设备以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种矿井水害防治清淤设备，包括控制器、架式外壳、淤泥后处理组件、伸缩调节组件以及清淤组件，其中，所述架式外壳的两侧均连接有固定脚座，使得架式外壳的底端稳固搭设在矿井井口处，以便于所述矿井井下形成封闭空间，其特征在于：所述架式外壳的顶端安装有控制器，所述控制器能够控制电能的补给；

所述架式外壳内安装有清淤泵，所述清淤泵的排出端连通所述架式外壳一侧的排液管，所述排液管通过一软管与所述淤泥后处理组件相连通；

所述清淤泵的吸进端连通所述架式外壳底端的进液管，所述进液管远离清淤泵的一端采用连接管一连通所述伸缩调节组件的顶端，所述伸缩调节组件的底端安装有清淤组件，所述伸缩调节组件能够为清淤组件提供长度调节。

进一步，作为优选，所述伸缩调节组件包括上压盖、固定筒座、电机以及阀芯，所述固定筒座的顶端适配安装有上压盖，所述上压盖顶端面上的中心位置设有与连接管一相适配的开口，以便于连接管一的底端伸进上压盖内，并且连接管一与上压盖的接触端通用焊连接进行固定；

所述固定筒座内安装有剖面设置为字型的阀芯，所述阀芯的顶端固定有安装在上压盖底端面上的气缸，使得所述阀芯能够通过导正柱在固定筒座内进行上、下滑动，所述导正柱竖向且固定设置在固定筒座最大内径的内腔中；

所述阀芯的底端固定连接有活动底座，所述活动底座底端面上安装有所述清淤组件，所述活动底座随着阀芯的滑动从而带动所述清淤组件进行上、下移动。

进一步，作为优选，所述固定筒座的最大外径与所述矿井的内径相等。

进一步，作为优选，所述阀芯沿其轴线方向开设有通孔，且所述阀芯的顶端通过波纹管连通所述连接管一的底端，且阀芯通过活动底座与所述清淤组件的内腔相连通。

进一步，作为优选，所述伸缩调节组件还包括电机，所述电机固定安装活动底座的底端面的边缘上，所述电机的输出端连接有主动齿轮，所述主动齿轮传动连接所述清淤组件的顶端。

进一步，作为优选，所述清淤组件包括中空设置的联动座，柔性刮刷组件、连接管二以及疏通组件，其中，所述联动座的外壁固定套接有从动齿轮环，所述从动齿轮环与所述主动齿轮相啮合；

所述联动座顶端面的中心位置设有轮盘，使得联动座通过其轮盘与所述活动底座转动连接；

所述联动座的底端连通有转盘，且联动座与所述转盘的接触处设置有锁紧箍，所述转盘套接在所述连接管二的顶端，所述连接管二的外壁上还套设有多个等距排列的柔性刮刷组件，所述连接管二的底端采用缓冲管件设配安装有所述疏通组件。

进一步，作为优选，所述柔性刮刷组件包括防护外壳和安装在防护外壳内腔中的内置基座，所述内置基座套接在连接管二的外壁上，所述内置基座的外圈边缘上设置有柔性刷头。

进一步，作为优选，所述疏通组件包括支撑筒、排淤管、电动缸以及刮刀，其中，所述支撑筒由两个圆形底板和多个连接棒构成，多个所述连接棒按底板圆周阵列安装在两个底板之间，多个所述连接棒上滑动设置有滑动座，所述滑动座的边缘通过多个拉杆铰连接与拉杆数目相同的所述刮刀的刀背，所述刮刀的顶端铰接设置在所述支撑筒的底端边缘上；

所述滑动座的中心位置滑动设置有位于支撑筒轴心线上的所述排淤管，所述排淤管的两端分别与支撑筒的两个底板相连通；

所述滑动座的顶端面上安装有套设在排淤管上的所述电动缸，以便所述电动缸的伸缩端带动滑动座进行上、下滑动，从而使得刮刀进行伸展调节。

进一步，作为优选，所述排淤管、缓冲管件、连接管二、联动座、伸缩调节组件以及连接管一的内腔共同构成对矿井淤泥进行排出的流体腔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明中的疏通组件可根据矿井的口径大小来适配调节，通过电动缸的上、下滑动，从而间接带动刮刀进行伸展调节，方便快捷，提高矿井清淤的效率，同时，疏通组件之后还设置有柔性刮刷组件，对疏通过的矿井内壁进一步进行清理，从而保障对矿井井下淤泥的进行深度清理工作。

2.本发明中伸缩调节组件通过气缸和阀芯进行自动化长度调节，电机对清淤组件进行啮合传动，使清淤组件在伸长的过程中，还对井下淤泥进行旋转刷洗、疏通，减少了矿井工作人员对清淤工作的劳动强度。

附图说明

图1为一种矿井水害防治清淤设备的整体结构示意图；

图2为一种矿井水害防治清淤设备中伸缩调节组件的结构示意图；

图3为一种矿井水害防治清淤设备中清淤组件的结构示意图；

图4为图3中柔性刮刷组件的结构示意图；

图5为图3中疏通组件的结构示意图。

图中：1、控制器；2、清淤泵；3、固定脚座；4、连接管一；5、架式外壳；6、淤泥后处理组件；7、伸缩调节组件；71、上压盖；72、导正柱；73、固定筒座；74、电机；75、活动底座；76、阀芯；78、气缸；79、波纹管；8、清淤组件；81、联动座；811、轮盘；82、柔性刮刷组件；821、柔性刷头；822、防护外壳；823、内置基座；83、缓冲管件；84、疏通组件；841、支撑筒；842、排淤管；843、滑动座；844、刮刀；845、拉杆；846、电动缸；85、连接管二；86、转盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：请参阅附图1-5，本发明提供一种技术方案：一种矿井水害防治清淤设备，包括控制器1、架式外壳5、淤泥后处理组件6、伸缩调节组件7以及清淤组件8，其中，架式外壳5的两侧均连接有固定脚座3，使得架式外壳5的底端稳固搭设在矿井井口处，以便于矿井井下形成封闭空间，其特征在于：架式外壳5的顶端安装有控制器1，控制器1能够控制电能的补给；

架式外壳5内安装有清淤泵2，清淤泵2的排出端连通架式外壳5一侧的排液管，排液管通过一软管与淤泥后处理组件6相连通；淤泥后处理组件6至少包括过滤组件以及分离组件，从而对排出淤泥进行资源回收利用；

清淤泵2的吸进端连通架式外壳5底端的进液管，进液管远离清淤泵2的一端采用连接管一4连通伸缩调节组件7的顶端，伸缩调节组件7的底端安装有清淤组件8，伸缩调节组件7能够为清淤组件8提供长度调节。

请参阅附图2，本实施例中，伸缩调节组件7包括上压盖71、固定筒座73、电机74以及阀芯76，固定筒座73的顶端适配安装有上压盖71，上压盖71顶端面上的中心位置设有与连接管一4相适配的开口，以便于连接管一4的底端伸进上压盖71内，并且连接管一4与上压盖71的接触端通用焊连接进行固定；

固定筒座73内安装有剖面设置为“T”字型的阀芯76，阀芯76的顶端固定有安装在上压盖71底端面上的气缸78，使得阀芯76能够通过导正柱72在固定筒座73内进行上、下滑动，并且阀芯76的底端贴合且滑动设置在固定筒座73的底端口内，固定筒座73的底端口内壁上安装有橡胶圈，避免了淤泥渗进固定筒座73内导致筒内积淤的情况；导正柱72竖向且固定设置在固定筒座73最大内径的内腔中；

阀芯76的底端固定连接有活动底座75，活动底座75底端面上安装有清淤组件8，活动底座75随着阀芯76的滑动从而带动清淤组件8进行上、下移动。

本实施例中，固定筒座73的最大外径与矿井的内径相等，以便清淤组件8伸入井下时，能够进行上下导向滑动，避免清淤组件8发生倾斜从而导致设备故障。

本实施例中，阀芯76沿其轴线方向开设有通孔，且阀芯76的顶端通过波纹管79连通连接管一4的底端，且阀芯76通过活动底座75与清淤组件8的内腔相连通；具体的，波纹管79伸长后的长度大于阀芯76可滑动的路径长度。

本实施例中，伸缩调节组件7还包括电机74，电机74固定安装活动底座75的底端面的边缘上，电机74的输出端连接有主动齿轮，主动齿轮传动连接清淤组件8的顶端。

请参阅附图3，本实施例中，清淤组件8包括中空设置的联动座81，柔性刮刷组件82、连接管二85以及疏通组件84，其中，联动座81的外壁固定套接有从动齿轮环，从动齿轮环与主动齿轮相啮合；

联动座81顶端面的中心位置设有轮盘811，使得联动座81通过其轮盘811与活动底座75转动连接；

联动座81的底端连通有转盘86，且联动座81与转盘86的接触处设置有锁紧箍，转盘86套接在连接管二85的顶端，连接管二85的外壁上还套设有多个等距排列的柔性刮刷组件82，连接管二85的底端采用缓冲管件83设配安装有疏通组件84。

请参阅附图4，本实施例中，柔性刮刷组件82包括防护外壳822和安装在防护外壳822内腔中的内置基座823，内置基座823套接在连接管二85的外壁上，内置基座823的外圈边缘上设置有柔性刷头821，柔性刷头821设置为毛刷。

请参阅附图5，本实施例中，疏通组件84包括支撑筒841、排淤管842、电动缸846以及刮刀844，其中，支撑筒841由两个圆形底板和多个连接棒构成，多个连接棒按底板圆周阵列安装在两个底板之间，多个连接棒上滑动设置有滑动座843，滑动座843的边缘通过多个拉杆845铰连接与拉杆845数目相同的刮刀844的刀背，刮刀844的顶端铰接设置在支撑筒841的底端边缘上；

滑动座843的中心位置滑动设置有位于支撑筒841轴心线上的排淤管842，排淤管842的两端分别与支撑筒841的两个底板相连通；

滑动座843的顶端面上安装有套设在排淤管842上的电动缸846，以便电动缸846的伸缩端带动滑动座843进行上、下滑动，从而使得刮刀844进行伸展调节。

本实施例中，排淤管842、缓冲管件83、连接管二85、联动座81、伸缩调节组件7以及连接管一4的内腔共同构成对矿井淤泥进行排出的流体腔。

在具体实施时，根据矿井口径的大小来设配调节疏通组件84，其通过电动缸的上、下滑动，从而间接带动刮刀进行伸展调节，方便快捷，然后将设备装置在矿井内，控制器1提供电能的补给，伸缩调节组件7中的阀芯76进行缓速伸长运动，从而带动清淤组件8进行伸入井下，伸进的同时，电机74带动清淤组件8进行转动，从而对井下淤泥堵塞进行清理、疏通工作，清淤组件8中的疏通组件84对淤泥进行疏通、稀释，以便清淤泵2更好的将淤泥排出井外，同时，柔性刮刷组件82对疏通组件84疏通过的路径进一步的进行清理，避免细小颗粒的堆积，从而导致矿井内壁的口径产生偏差，最后清淤泵2将淤泥排出且输送到淤泥后处理组件6内，对淤泥中的煤颗粒进行资源回收。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种矿井水害防治清淤设备，包括控制器（1）、架式外壳（5）、淤泥后处理组件（6）、伸缩调节组件（7）以及清淤组件（8），其中，所述架式外壳（5）的两侧均连接有固定脚座（3），使得架式外壳（5）的底端稳固搭设在矿井井口处，以便于所述矿井井下形成封闭空间，其特征在于：所述架式外壳（5）的顶端安装有控制器（1），所述控制器（1）能够控制电能的补给；

所述架式外壳（5）内安装有清淤泵（2），所述清淤泵（2）的排出端连通所述架式外壳（5）一侧的排液管，所述排液管通过一软管与所述淤泥后处理组件（6）相连通；

所述清淤泵（2）的吸进端连通所述架式外壳（5）底端的进液管，所述进液管远离清淤泵（2）的一端采用连接管一（4）连通所述伸缩调节组件（7）的顶端，所述伸缩调节组件（7）的底端安装有清淤组件（8），所述伸缩调节组件（7）能够为清淤组件（8）提供长度调节；

所述伸缩调节组件（7）包括上压盖（71）、固定筒座（73）、电机（74）以及阀芯（76），所述固定筒座（73）的顶端适配安装有上压盖（71），所述上压盖（71）顶端面上的中心位置设有与连接管一（4）相适配的开口，以便于连接管一（4）的底端伸进上压盖（71）内，并且连接管一（4）与上压盖（71）的接触端通用焊连接进行固定；

所述固定筒座（73）内安装有剖面设置为“T”字型的阀芯（76），所述阀芯（76）的顶端固定有安装在上压盖（71）底端面上的气缸（78），使得所述阀芯（76）能够通过导正柱（72）在固定筒座（73）内进行上、下滑动，所述导正柱（72）竖向且固定设置在固定筒座（73）最大内径的内腔中；

所述阀芯（76）的底端固定连接有活动底座（75），所述活动底座（75）底端面上安装有所述清淤组件（8），所述活动底座（75）随着阀芯（76）的滑动从而带动所述清淤组件（8）进行上、下移动；

所述固定筒座（73）的最大外径与所述矿井的内径相等；

所述阀芯（76）沿其轴线方向开设有通孔，且所述阀芯（76）的顶端通过波纹管（79）连通所述连接管一（4）的底端，所述阀芯（76）的底端通过活动底座（75）与所述清淤组件（8）的内腔相连通；

所述伸缩调节组件（7）还包括电机（74），所述电机（74）固定安装活动底座（75）的底端面的边缘上，所述电机（74）的输出端连接有主动齿轮，所述主动齿轮传动连接所述清淤组件（8）的顶端；

所述清淤组件（8）包括中空设置的联动座（81），柔性刮刷组件（82）、连接管二（85）以及疏通组件（84），其中，所述联动座（81）的外壁固定套接有从动齿轮环，所述从动齿轮环与所述主动齿轮相啮合；

所述联动座（81）顶端面的中心位置设有轮盘（811），使得联动座（81）通过轮盘（811）与所述活动底座（75）转动连接；

所述联动座（81）的底端连通有转盘（86），且联动座（81）与所述转盘（86）的接触处设置有锁紧箍，所述转盘（86）套接在所述连接管二（85）的顶端，所述连接管二（85）的外壁上还套设有多个等距排列的柔性刮刷组件（82），所述连接管二（85）的底端采用缓冲管件（83）设配安装有所述疏通组件（84）。

2.根据权利要求1所述的一种矿井水害防治清淤设备，其特征在于：所述柔性刮刷组件（82）包括防护外壳（822）和安装在防护外壳（822）内腔中的内置基座（823），所述内置基座（823）套接在连接管二（85）的外壁上，所述内置基座（823）的外圈边缘上设置有柔性刷头（821）。

3.根据权利要求2所述的一种矿井水害防治清淤设备，其特征在于：所述疏通组件（84）包括支撑筒（841）、排淤管（842）、电动缸（846）以及刮刀（844），其中，所述支撑筒（841）由两个圆形底板和多个连接棒构成，多个所述连接棒按底板圆周阵列安装在两个底板之间，多个所述连接棒上滑动设置有滑动座（843），所述滑动座（843）的边缘通过多个拉杆（845）铰连接与拉杆（845）数目相同的所述刮刀（844）的刀背，所述刮刀（844）的顶端铰接设置在所述支撑筒（841）的底端边缘上；

所述滑动座（843）的中心位置滑动设置有位于支撑筒（841）轴心线上的所述排淤管（842），所述排淤管（842）的两端分别与支撑筒（841）的两个底板相连通；

所述滑动座（843）的顶端面上安装有套设在排淤管（842）上的所述电动缸（846），以便所述电动缸（846）的伸缩端带动滑动座（843）进行上、下滑动，从而使得刮刀（844）进行伸展调节。

4.根据权利要求3所述的一种矿井水害防治清淤设备，其特征在于：所述排淤管（842）、缓冲管件（83）、连接管二（85）、联动座（81）、伸缩调节组件（7）以及连接管一（4）的内腔共同构成对矿井淤泥进行排出的流体腔。

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