CN112228115A - 一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，本发明通过设置中心喷头和至少两个辅助喷头，中心喷头与所述高压泵送机组通过高压浆管连接，各个所述辅助喷头通过辅助高压管与所述辅助泵送机组连接，并使得辅助泵送机组用于泵送高压辅助气流，且高压辅助气流内混有硬质颗粒，这样，硬质颗粒可以以更高压的方式对浆料进行冲击，使得部分浆料以更可靠的方式喷射在防治面或者喷浆面上，保证附着力，这样，另外一部分浆料可以附着在硬质颗粒以及已经附着的浆料上，保证喷浆的可靠性。
Description
技术领域
本发明具体是一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，涉及喷浆设备相关领域。
背景技术
目前，在铁矿等矿业开采中，由于在开采时，往往需要对井下进行防水治理，以便防止水灌等问题。而在防水治理时，目前最为流行和有效的方式之一就是利用喷浆设备对防治的面进行喷浆处理，通过喷浆的方式将浆料置于防治面上，利用浆料的封堵作用实现防治效果。目前的喷浆设备一般依靠高压实现快速的喷浆，这种喷浆方式虽然简单，但是，在喷浆时，浆料很容易在喷射时出现脱落，而且，浆料喷射的厚度较大时，浆料容易滑落，而浆料厚度较小，则封堵效果有限，难以实现快速喷浆防治的目的。
发明内容
因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备。
本发明是这样实现的，构造一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其包括喷浆机座组件、往复滑座、喷浆头、浆液供给罐、高压泵送机组和辅助泵送机组，所述喷浆机座组件上可往复移动的设置有所述往复滑座，所述喷浆头固定在所述往复滑座上，以便在喷浆作业时所述往复滑座带动所述喷浆头在一定幅度范围内往复移动，所述浆液供给罐的底部固定设置有与之连通的对浆液进行泵送的高压泵送机组，所述浆液供给罐的底部还设置有所述辅助泵送机组，所述高压泵送机组和辅助泵送机组均与所述喷浆头连接；其特征在于，所述喷浆头包括喷浆头本体、中心喷头和至少两个辅助喷头，其中，所述中心喷头固定在所述喷浆头本体的中心，所述辅助喷头布置在所述中心喷头的四周，所述中心喷头与所述高压泵送机组通过高压浆管连接，各个所述辅助喷头通过辅助高压管与所述辅助泵送机组连接，其中，所述辅助泵送机组用于泵送高压辅助气流，且高压辅助气流内混有硬质颗粒，任意一个所述辅助喷头的中心喷射方向L与所述中心喷头的中心喷射方向之间相交设置，且任意一个所述辅助喷头和中心喷头构设为使得任意一个所述辅助喷头的中心喷射方向与所述中心喷头的中心喷射方向之间的交点R与所述中心喷头的中心喷嘴的端部中心点之间的距离大于该端部中心点与待喷浆面之间的距离大小。
进一步，作为优选，所述喷浆头本体的前端的外侧壁设置有防护罩，所述防护罩的内侧构设有锥形结构的喷射腔。
进一步，作为优选，任意一个所述辅助喷头均采用角度调节铰接件可调节角度的连接在所述喷浆头本体内，以便通过所述角度调节铰接件来调节所述辅助喷头的喷射角度。
进一步，作为优选，所述辅助喷头的喷射气流的喷射压力大小大于所述中心喷头的喷浆压力大小。
进一步，作为优选，所述辅助喷头的后端通过辅助接头与所述辅助高压管连接，所述中心喷头的后端通过中心接头连接至所述高压浆管连接。
进一步，作为优选，所述辅助喷头的前端可拆卸的设置有辅助喷嘴。
进一步，作为优选，所述喷浆机座组件包括导向支撑座、滑轨、往复气缸和驱动头，其中，所述导向支撑座上沿着其长度方向设置有所述滑轨，所述导向支撑座的一端固定设置有所述往复气缸，所述往复气缸的活塞杆端连接有所述驱动头，所述驱动头的端部连接至所述往复滑座，所述往复滑座与所述滑轨滑动配合。
进一步，作为优选，所述浆液供给罐固定在支架上，所述高压泵送机组和辅助泵送机组均固定在所述支架的底部，所述支架上还设置有控制机组，所述高压泵送机组的输出端设置有喷浆输出接头，所述浆液供给罐的顶部一侧设置有进料口。
进一步，作为优选，所述浆液供给罐内设置有螺旋搅拌器，所述高压辅助气流内的硬质颗粒为金刚砂颗粒、碳化硅颗粒、岩石颗粒或者砂石颗粒，且硬质颗粒的粒径小于mm，且高压辅助气流内的硬质颗粒的体积与辅助气流内气体体积之比小于1:1000。
此外，本发明还提供了一种用于铁矿防治水的快速喷浆方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)将待喷射的待喷射浆料置于浆液供给罐内，并利用所述浆液供给罐内的螺旋搅拌器进行搅拌好，在喷射浆料时始终使得所述螺旋搅拌器处于搅拌状态；
(2)将高压泵送机组输出端的喷浆输出接头连接至高压浆管，并将高压浆管连接至中心喷头；
(3)将辅助泵送机组通过辅助高压管连接至各个所述辅助喷头，且辅助泵送机组用于泵送高压辅助气流，且高压辅助气流内混有硬质颗粒，其中，硬质颗粒通过文丘里管的方式混入高压辅助气流内；
(4)调节好哥哥辅助喷头的角度以及与待喷浆面的距离，使得任意一个所述辅助喷头的中心喷射方向L与所述中心喷头的中心喷射方向之间相交设置，且使得任意一个所述辅助喷头的中心喷射方向与所述中心喷头的中心喷射方向之间的交点R与所述中心喷头的中心喷嘴的端部中心点之间的距离大于该端部中心点与待喷浆面之间的距离大小，进而通过辅助喷头喷射的混有硬质颗粒的混合气流将中心喷头喷射的浆液以加速和冲击的方式喷射于喷浆面上，且保证各个辅助喷头喷射的区域不重叠，以避免冲击喷浆力的损失，其中，辅助喷头的喷射压力大于所述中心喷头的喷射压力；
(5)在喷浆时，所述喷浆头通过所述往复滑座在一定幅度范围内往复移动，以便实现往复式快速多次的大面积喷浆。
本发明具有如下优点：本发明提供的一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，与同类型设备相比，具有如下优点：
(1)本发明所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其通过设置中心喷头和至少两个辅助喷头，中心喷头与所述高压泵送机组通过高压浆管连接，各个所述辅助喷头通过辅助高压管与所述辅助泵送机组连接，并使得辅助泵送机组用于泵送高压辅助气流，且高压辅助气流内混有硬质颗粒，这样，硬质颗粒可以以更高压的方式对浆料进行冲击，使得部分浆料以更可靠的方式喷射在防治面或者喷浆面上，保证附着力，这样，另外一部分浆料可以附着在硬质颗粒以及已经附着的浆料上，保证喷浆的可靠性；
(2)本发明的任意一个所述辅助喷头的中心喷射方向L与所述中心喷头的中心喷射方向之间相交设置，且任意一个所述辅助喷头和中心喷头构设为使得任意一个所述辅助喷头的中心喷射方向与所述中心喷头的中心喷射方向之间的交点R与所述中心喷头的中心喷嘴的端部中心点之间的距离大于该端部中心点与待喷浆面之间的距离大小，进而通过辅助喷头喷射的混有硬质颗粒的混合气流将中心喷头喷射的浆液以加速和冲击的方式喷射于喷浆面上，且保证各个辅助喷头喷射的区域不重叠，以避免冲击喷浆力的损失，保证喷浆与防治效果。
附图说明
图1是本发明的喷浆头的喷浆结构与原理示意图；
图2是本发明的整体结构示意图；
图3是本发明喷浆机座组件与喷浆头的整体结构示意图；
图4是本发明浆液供给罐及高压泵送机组和辅助泵送机组的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图1-4对本发明进行详细说明，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。
本发明通过改进在此提供一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其包括喷浆机座组件1、往复滑座2、喷浆头3、浆液供给罐5、高压泵送机组7和辅助泵送机组6，所述喷浆机座组件1上可往复移动的设置有所述往复滑座，所述喷浆头3固定在所述往复滑座上，以便在喷浆作业时所述往复滑座带动所述喷浆头在一定幅度范围内往复移动，所述浆液供给罐的底部固定设置有与之连通的对浆液进行泵送的高压泵送机组7，所述浆液供给罐的底部还设置有所述辅助泵送机组6，所述高压泵送机组7和辅助泵送机组6均与所述喷浆头连接；其特征在于，所述喷浆头3包括喷浆头本体18、中心喷头28和至少两个辅助喷头21，其中，所述中心喷头固定在所述喷浆头本体18的中心，所述辅助喷头21布置在所述中心喷头的四周，所述中心喷头与所述高压泵送机组7通过高压浆管8连接，各个所述辅助喷头21通过辅助高压管4与所述辅助泵送机组6连接，其中，所述辅助泵送机组6用于泵送高压辅助气流，且高压辅助气流内混有硬质颗粒，任意一个所述辅助喷头21的中心喷射方向L与所述中心喷头的中心喷射方向之间相交设置，且任意一个所述辅助喷头21和中心喷头构设为使得任意一个所述辅助喷头21的中心喷射方向与所述中心喷头的中心喷射方向之间的交点R与所述中心喷头的中心喷嘴24的端部中心点之间的距离大于该端部中心点与待喷浆面27之间的距离大小。
其中，所述喷浆头本体18的前端的外侧壁设置有防护罩23，所述防护罩的内侧构设有锥形结构的喷射腔26。
任意一个所述辅助喷头21均采用角度调节铰接件22可调节角度的连接在所述喷浆头本体18内，以便通过所述角度调节铰接件来调节所述辅助喷头的喷射角度。
所述辅助喷头的喷射气流的喷射压力大小大于所述中心喷头的喷浆压力大小。
所述辅助喷头21的后端通过辅助接头20与所述辅助高压管4连接，所述中心喷头的后端通过中心接头19连接至所述高压浆管8连接。
所述辅助喷头的前端可拆卸的设置有辅助喷嘴25。
所述喷浆机座组件1包括导向支撑座9、滑轨10、往复气缸11和驱动头12，其中，所述导向支撑座上沿着其长度方向设置有所述滑轨，所述导向支撑座的一端固定设置有所述往复气缸，所述往复气缸的活塞杆端连接有所述驱动头，所述驱动头的端部连接至所述往复滑座2，所述往复滑座与所述滑轨滑动配合。
所述浆液供给罐5固定在支架13上，所述高压泵送机组7和辅助泵送机组6均固定在所述支架的底部，所述支架上还设置有控制机组14，所述高压泵送机组7的输出端设置有喷浆输出接头15，所述浆液供给罐5的顶部一侧设置有进料口17。
所述浆液供给罐5内设置有螺旋搅拌器，所述高压辅助气流内的硬质颗粒为金刚砂颗粒、碳化硅颗粒、岩石颗粒或者砂石颗粒，且硬质颗粒的粒径小于5mm，且高压辅助气流内的硬质颗粒的体积与辅助气流内气体体积之比小于1:1000。
此外，本发明还提供了一种用于铁矿防治水的快速喷浆方法，其特征在于，其采用本发明的一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其包括以下步骤：
(1)将待喷射的待喷射浆料置于浆液供给罐5内，并利用所述浆液供给罐5内的螺旋搅拌器进行搅拌好，在喷射浆料时始终使得所述螺旋搅拌器处于搅拌状态；
(2)将高压泵送机组7输出端的喷浆输出接头15连接至高压浆管，并将高压浆管连接至中心喷头；
(3)将辅助泵送机组6通过辅助高压管4连接至各个所述辅助喷头21，且辅助泵送机组6用于泵送高压辅助气流，且高压辅助气流内混有硬质颗粒，其中，硬质颗粒通过文丘里管的方式混入高压辅助气流内；
(4)调节好哥哥辅助喷头的角度以及与待喷浆面的距离，使得任意一个所述辅助喷头21的中心喷射方向L与所述中心喷头的中心喷射方向之间相交设置，且使得任意一个所述辅助喷头21的中心喷射方向与所述中心喷头的中心喷射方向之间的交点R与所述中心喷头的中心喷嘴24的端部中心点之间的距离大于该端部中心点与待喷浆面27之间的距离大小，进而通过辅助喷头21喷射的混有硬质颗粒的混合气流将中心喷头喷射的浆液以加速和冲击的方式喷射于喷浆面上，且保证各个辅助喷头21喷射的区域不重叠，以避免冲击喷浆力的损失，其中，辅助喷头21的喷射压力大于所述中心喷头的喷射压力；
(5)在喷浆时，所述喷浆头3通过所述往复滑座在一定幅度范围内往复移动，以便实现往复式快速多次的大面积喷浆。
本发明所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其通过设置中心喷头和至少两个辅助喷头，中心喷头与所述高压泵送机组通过高压浆管连接，各个所述辅助喷头通过辅助高压管与所述辅助泵送机组连接，并使得辅助泵送机组用于泵送高压辅助气流，且高压辅助气流内混有硬质颗粒，这样，硬质颗粒可以以更高压的方式对浆料进行冲击，使得部分浆料以更可靠的方式喷射在防治面或者喷浆面上，保证附着力，这样，另外一部分浆料可以附着在硬质颗粒以及已经附着的浆料上，保证喷浆的可靠性；本发明的任意一个所述辅助喷头的中心喷射方向L与所述中心喷头的中心喷射方向之间相交设置，且任意一个所述辅助喷头和中心喷头构设为使得任意一个所述辅助喷头的中心喷射方向与所述中心喷头的中心喷射方向之间的交点R与所述中心喷头的中心喷嘴的端部中心点之间的距离大于该端部中心点与待喷浆面之间的距离大小，进而通过辅助喷头喷射的混有硬质颗粒的混合气流将中心喷头喷射的浆液以加速和冲击的方式喷射于喷浆面上，且保证各个辅助喷头喷射的区域不重叠，以避免冲击喷浆力的损失，保证喷浆与防治效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,并且本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其包括喷浆机座组件(1)、往复滑座(2)、喷浆头(3)、浆液供给罐(5)、高压泵送机组(7)和辅助泵送机组(6)，所述喷浆机座组件(1)上可往复移动的设置有所述往复滑座，所述喷浆头(3)固定在所述往复滑座上，以便在喷浆作业时所述往复滑座带动所述喷浆头在一定幅度范围内往复移动，所述浆液供给罐的底部固定设置有与之连通的对浆液进行泵送的高压泵送机组(7)，所述浆液供给罐的底部还设置有所述辅助泵送机组(6)，所述高压泵送机组(7)和辅助泵送机组(6)均与所述喷浆头连接；其特征在于，所述喷浆头(3)包括喷浆头本体(18)、中心喷头(28)和至少两个辅助喷头(21)，其中，所述中心喷头固定在所述喷浆头本体(18)的中心，所述辅助喷头(21)布置在所述中心喷头的四周，所述中心喷头与所述高压泵送机组(7)通过高压浆管(8)连接，各个所述辅助喷头(21)通过辅助高压管(4)与所述辅助泵送机组(6)连接，其中，所述辅助泵送机组(6)用于泵送高压辅助气流，且高压辅助气流内混有硬质颗粒，任意一个所述辅助喷头(21)的中心喷射方向(L)与所述中心喷头的中心喷射方向之间相交设置，且任意一个所述辅助喷头(21)和中心喷头构设为使得任意一个所述辅助喷头(21)的中心喷射方向与所述中心喷头的中心喷射方向之间的交点(R)与所述中心喷头的中心喷嘴(24)的端部中心点之间的距离大于该端部中心点与待喷浆面(27)之间的距离大小。
2.根据权利要求1所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其特征在于：所述喷浆头本体(18)的前端的外侧壁设置有防护罩(23)，所述防护罩的内侧构设有锥形结构的喷射腔(26)。
3.根据权利要求2所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其特征在于：任意一个所述辅助喷头(21)均采用角度调节铰接件(22)可调节角度的连接在所述喷浆头本体(18)内，以便通过所述角度调节铰接件来调节所述辅助喷头的喷射角度。
4.根据权利要求3所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其特征在于：所述辅助喷头的喷射气流的喷射压力大小大于所述中心喷头的喷浆压力大小。
5.根据权利要求4所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其特征在于：所述辅助喷头(21)的后端通过辅助接头(20)与所述辅助高压管(4)连接，所述中心喷头的后端通过中心接头(19)连接至所述高压浆管(8)连接。
6.根据权利要求3所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其特征在于：所述辅助喷头的前端可拆卸的设置有辅助喷嘴(25)。
7.根据权利要求1所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其特征在于：所述喷浆机座组件(1)包括导向支撑座(9)、滑轨(10)、往复气缸(11)和驱动头(12)，其中，所述导向支撑座上沿着其长度方向设置有所述滑轨，所述导向支撑座的一端固定设置有所述往复气缸，所述往复气缸的活塞杆端连接有所述驱动头，所述驱动头的端部连接至所述往复滑座(2)，所述往复滑座与所述滑轨滑动配合。
8.根据权利要求7所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其特征在于：所述浆液供给罐(5)固定在支架(13)上，所述高压泵送机组(7)和辅助泵送机组(6)均固定在所述支架的底部，所述支架上还设置有控制机组(14)，所述高压泵送机组(7)的输出端设置有喷浆输出接头(15)，所述浆液供给罐(5)的顶部一侧设置有进料口(17)。
9.根据权利要求8所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其特征在于：所述浆液供给罐(5)内设置有螺旋搅拌器，所述高压辅助气流内的硬质颗粒为金刚砂颗粒、碳化硅颗粒、岩石颗粒或者砂石颗粒，且硬质颗粒的粒径小于5mm，且高压辅助气流内的硬质颗粒的体积与辅助气流内气体体积之比小于1:1000。
10.一种用于铁矿防治水的快速喷浆方法，其特征在于，其采用权利要求1-9任意一项所述一种用于铁矿防治水的快速喷浆设备，其包括以下步骤：
(1)将待喷射的待喷射浆料置于浆液供给罐(5)内，并利用所述浆液供给罐(5)内的螺旋搅拌器进行搅拌好，在喷射浆料时始终使得所述螺旋搅拌器处于搅拌状态；
(2)将高压泵送机组(7)输出端的喷浆输出接头(15)连接至高压浆管，并将高压浆管连接至中心喷头；
(3)将辅助泵送机组(6)通过辅助高压管(4)连接至各个所述辅助喷头(21)，且辅助泵送机组(6)用于泵送高压辅助气流，且高压辅助气流内混有硬质颗粒，其中，硬质颗粒通过文丘里管的方式混入高压辅助气流内；
(4)调节好哥哥辅助喷头的角度以及与待喷浆面的距离，使得任意一个所述辅助喷头(21)的中心喷射方向(L)与所述中心喷头的中心喷射方向之间相交设置，且使得任意一个所述辅助喷头(21)的中心喷射方向与所述中心喷头的中心喷射方向之间的交点(R)与所述中心喷头的中心喷嘴(24)的端部中心点之间的距离大于该端部中心点与待喷浆面(27)之间的距离大小，进而通过辅助喷头(21)喷射的混有硬质颗粒的混合气流将中心喷头喷射的浆液以加速和冲击的方式喷射于喷浆面上，且保证各个辅助喷头(21)喷射的区域不重叠，以避免冲击喷浆力的损失，其中，辅助喷头(21)的喷射压力大于所述中心喷头的喷射压力；
(5)在喷浆时，所述喷浆头(3)通过所述往复滑座在一定幅度范围内往复移动，以便实现往复式快速多次的大面积喷浆。
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2020
- 2020-10-19 CN CN202011117488.8A patent/CN112228115B/zh active Active
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