CN114017100A - 一种煤矿井下固定式储料系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种煤矿井下固定式储料系统及方法,属于煤矿井下物料储存和运输的技术领域,该系统包括上胶带机、固定式仓组、下胶带机、导轨和移动式胶带机;固定式仓组包括导料箱以及位于导料箱两侧的多个储料仓;导料箱的底板上设置有出料口;储料仓的底板上设置有出料口,出料口上设置有仓门;导轨设置在固定式仓组的顶部;上胶带机包括水平段和倾斜段,水平段的前端设置有卸料斗Ⅰ;移动式胶带机设置在导轨上,包括设置有行走轮的胶带机本体以及用于驱动胶带机本体移动的驱动部,胶带机本体的前端和后端均设置有卸料斗Ⅱ;下胶带机设置在固定式仓组的下方。本发明可保证掘进进尺及大量物料的输送,保证掘进面能连续生产。
Description
技术领域
本发明属于煤矿井下物料储存和运输的技术领域,具体公开了一种煤矿井下固定式储料系统及方法。
背景技术
目前,掘进机采掘的物料需要及时通过顺槽胶带机转运至大巷胶带机上,再由大巷胶带机转运至物料存放点,如果大巷胶带机因故停运,则物料不能及时运出顺槽巷道,为避免物料堆积,掘进机需要停产,直至大巷胶带机重新开机,延误了掘进进尺,无法保证掘进面的连续生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤矿井下固定式储料系统及方法,可保证掘进进尺及大量物料的输送,保证掘进面能连续生产。
为实现上述目的,本发明提供一种煤矿井下固定式储料系统,包括上胶带机、固定式仓组、下胶带机、导轨和移动式胶带机;固定式仓组包括导料箱以及位于导料箱两侧的多个储料仓;导料箱的底板上设置有出料口;储料仓的底板上设置有出料口,出料口上设置有仓门;导轨设置在固定式仓组的顶部;上胶带机包括位于导轨上方的水平段以及自水平段的后端向下延伸的倾斜段,水平段的前端设置有卸料斗Ⅰ,卸料斗Ⅰ位于导料箱的上方,卸料斗Ⅰ用于向导料箱卸料;移动式胶带机设置在导轨上,包括设置有行走轮的胶带机本体以及用于驱动胶带机本体移动的驱动部,行走轮与导轨配合,胶带机本体的前端和后端均设置有用于向储料仓卸料的卸料斗Ⅱ;下胶带机设置在固定式仓组的下方。
进一步地,卸料斗Ⅱ与胶带机本体通过连接件和摆动油缸摆动连接,摆动范围在储料仓的宽度范围内。
进一步地,上述煤矿井下固定式储料系统,还包括用于判断储料仓是否装满或卸空的物位传感器;物位传感器设置在移动式胶带机前后两个卸料斗Ⅱ处。
进一步地,驱动部包括推移油缸和抱轨器;推移油缸的两端分别与胶带机本体和抱轨器铰接。
进一步地,推移油缸内置用于检测推移行程的位移传感器。
进一步地,导轨上按推移油缸步距设置有多个卡块;抱轨器包括固定架、抱轨油缸、T形连杆和卡销;固定架包括两块竖向架以及连接两块竖向架的横向架,竖向架位于导轨两侧且不与导轨接触,竖向架上设置有两个通孔,横向架与推移油缸铰接;T形连杆包括横杆以及与横杆连接的竖杆,竖杆的中部与竖向架铰接,两个T形连杆的竖杆的顶部与抱轨油缸铰接;卡销固定在T形连杆的横杆上,并穿到竖向架上的通孔内。
进一步地,储料仓底部为等腰梯形设计,宽度由上到下逐渐减小;出料口上设置有两个仓门,两个仓门由推拉油缸控制沿着下胶带机的宽度方向移动,仓门为等腰梯形结构,宽度由推拉油缸的活塞端到缸体逐渐增大。
进一步地,上述煤矿井下固定式储料系统,还包括自动控制系统,自动控制系统用于接收物位传感器的检测值,判断储料仓是否装满,若装满则控制移动式胶带机移动至下一空置的储料仓上方。
进一步地,上述煤矿井下固定式储料系统,还包括遥控系统以及设置在顺槽巷道的顶板和侧壁上的摄像头,在自动控制系统失灵时,通过摄像头观察储料仓是否装满或卸空,装满或卸空后通过遥控系统控制移动式胶带机移动。
本发明还提供一种煤矿井下固定式储料方法,在原顺槽胶带机(转运胶带机和可延伸胶带机)和大巷胶带机之间布置如上述煤矿井下固定式储料系统;
大巷胶带机正常工作时,移动式胶带机缩回至上胶带机内侧,导料箱作为过渡箱体,原顺槽胶带机运送的物料经过上胶带机,通过卸料斗Ⅰ卸载至导料箱中,直接落在下胶带机上,通过下胶带机运输至大巷胶带机;
当大巷胶带机因故停运时,移动式胶带机向前移动,使移动式胶带机前端的卸料斗Ⅱ位于导料箱前方第一个储料仓上方,胶带的运行方向向前,原顺槽胶带机运送的物料经过上胶带机卸载至移动式胶带机上,再通过卸料斗Ⅱ卸载至导料箱前方第一个储料仓中,导料箱前方第一个储料仓装满后,移动式胶带机再向前移动使前端的卸料斗Ⅱ位于导料箱前方第二个储料仓上方,继续装料,直至大巷胶带机重新开机,下胶带机启动,装满的储料仓将物料卸载至下胶带机上,由下胶带机转运至大巷胶带机;
若导料箱前方的储料仓全部装满时,大巷胶带机仍未重新开机,则移动式胶带机向后移动,使移动式胶带机后端的卸料斗Ⅱ位于导料箱后方第一个储料仓上方,同时将移动式胶带机中胶带的运行方向改为向后,对导料箱后方的储料仓进行装料,直至大巷胶带机重新开机,下胶带机启动,装满的储料仓将物料卸载至下胶带机上,由下胶带机转运至大巷胶带机。
本发明具有以下优点:
1、本发明可实现大巷胶带机停运而掘进面不停产,保证掘进进尺及大量物料的输送,保证掘进面能连续生产;
2、煤矿井下固定式储料系统配有摄像头和自动控制系统,能够达到自动储存、自动卸载,或者边储存边卸载到其它运输设备的目的。
附图说明
图1为煤矿井下固定式储料系统空仓时的状态图;
图2为移动式胶带机向前移动装料时煤矿井下固定式储料系统的状态图;
图3为移动式胶带机向后移动装料时煤矿井下固定式储料系统的状态图;
图4为图1的局部放大图;
图5为煤矿井下固定式储料系统沿着垂直于巷道的剖视图;
图6为仓门的结构示意图;
图7为抱轨器的结构示意图;
图8为抱轨器抱轨时的状态图。
图中:1-上胶带机;1.1-卸料斗Ⅰ;2.1-导料箱;2.2-储料仓;2.2.1-推拉油缸;2.2.2-仓门;3-下胶带机;4-导轨;4.1-卡块;5.1-胶带机本体;5.2-卸料斗Ⅱ;5.3-推移油缸;5.4-抱轨器;5.4.1-固定架;5.4.2-抱轨油缸;5.4.3- T形连杆;5.4.4-卡销;6-摄像头;7-支撑架;8-可延伸胶带机;9-转运胶带机;10-掘进机;11-大巷胶带机;12-增高支撑架。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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1
本实施例提供一种煤矿井下固定式储料系统,包括上胶带机1、固定式仓组、下胶带机3、导轨4和移动式胶带机;固定式仓组包括导料箱2.1以及位于导料箱2.1两侧的多个储料仓2.2;导料箱2.1的底板上设置有出料口;储料仓2.2的底板上设置有出料口,出料口上设置有仓门2.2.2;导轨4设置在固定式仓组的顶部,上胶带机1包括位于导轨4上方的水平段以及自水平段的后端向下延伸的倾斜段,水平段的前端设置有卸料斗Ⅰ1.1,卸料斗Ⅰ1.1位于导料箱2.1的上方,卸料斗Ⅰ1.1用于向导料箱2.1卸料;移动式胶带机设置在导轨4上,包括设置有行走轮的胶带机本体5.1以及用于驱动胶带机本体移动的驱动部,行走轮与导轨4配合,胶带机本体5.1的前端和后端均设置有用于向储料仓2.2卸料的卸料斗Ⅱ5.2;下胶带机3设置在固定式仓组的下方。
进一步地,卸料斗Ⅱ5.2与胶带机本体5.1通过连接件和摆动油缸摆动连接,摆动范围在储料仓2.2的宽度范围内,使物料在落入储料仓2.2时左右均匀分布,防止储料仓2.2左右偏载,储料仓2.2受料均匀可以承接更多物料。
进一步地,上述煤矿井下固定式储料系统,还包括设置在顺槽巷道的顶板和侧壁上的摄像头6。
进一步地,上胶带机1的水平段和导料箱2.1后方的储料仓2.2之间通过多架支撑架7连接。
进一步地,储料仓2.2底部为等腰梯形设计,宽度由上到下逐渐减小。
进一步地,出料口上设置有两个仓门2.2.2,两个仓门2.2.2由推拉油缸2.2.1控制沿着下胶带机3的宽度方向移动,卸料时两个仓门2.2.2同时打开,一个向左侧打开,一个向右侧打开,保证落到下胶带机3的物料可以均匀分布在胶带宽度范围内,避免胶带宽度方向受料不均而造成胶带跑偏。仓门2.2.2为等腰梯形结构,宽度由推拉油缸2.2.1的活塞端到缸体逐渐增大,防止仓门2.2.2开关时别卡。
进一步地,上述煤矿井下固定式储料系统,还包括用于判断储料仓2.2是否装满或卸空的物位传感器;物位传感器设置在移动式胶带机前后两个卸料斗Ⅱ5.2处。
进一步地,驱动部包括推移油缸5.3和抱轨器5.4;推移油缸5.3的两端分别与胶带机本体5.1和抱轨器5.4铰接。
进一步地,推移油缸5.3内置用于检测推移行程的位移传感器,以判断移动式胶带机的移动行程。
进一步地,导轨4上按推移油缸5.3步距设置有多个卡块4.1;抱轨器5.4包括固定架5.4.1、抱轨油缸5.4.2、T形连杆5.4.3和卡销5.4.4;固定架5.4.1包括两块竖向架以及连接两块竖向架的横向架,竖向架位于导轨4两侧且不与导轨4接触,竖向架上设置有两个通孔,横向架与推移油缸5.3铰接;T形连杆5.4.3包括横杆以及与横杆连接的竖杆,竖杆的中部与竖向架铰接,两个T形连杆5.4.3的竖杆的顶部与抱轨油缸5.4.2铰接;卡销5.4.4固定在T形连杆5.4.3的横杆上,并穿到竖向架上的通孔内。抱轨油缸5.4.2伸出,卡销5.4.4向内侧移动并伸出通孔,同一T形连杆5.4.3上的两个卡销5.4.4卡在卡块4.1两侧,实现抱轨。推移油缸5.3收缩,牵引移动式胶带机向前移动。抱轨油缸5.4.2收缩,卡销5.4.4向外移动并缩回到通孔内,推移油缸5.3向前伸出,推动抱轨器5.4向前至下一个卡块4.1处,移动式胶带机进行下一次前移。移动式胶带机的后退过程与前移过程类似。
进一步地,上述煤矿井下固定式储料系统,还包括自动控制系统,自动控制系统用于接收物位传感器的检测值,判断储料仓2.2是否装满,若装满则控制推移油缸5.3向前伸出,位移传感器检测推移油缸5.3伸出的长度,当抱轨器5.4到达卡块4.1处时推移油缸5.3停止动作,抱轨油缸5.4.2伸出,实现抱轨,推移油缸5.3收缩,使移动式胶带机向前移动一个步距,移动至下一空置的储料仓2.2上方。
进一步地,上述煤矿井下固定式储料系统,还包括遥控系统,在自动控制系统失灵时,通过摄像头6观察储料仓2.2的装载情况,看到储料仓2.2装满或卸空后,通过遥控系统控制移动式胶带机移动。
进一步地,上述煤矿井下固定式储料系统,还包括位于上胶带机1后方的可延伸胶带机8、位于可延伸胶带机8后方的转运胶带机9、位于转运胶带机9后方的掘进机10以及位于下胶带机3前方的大巷胶带机11。
进一步地,上胶带机1自水平段的后端向下延伸的倾斜段通过多个不同高度的增高支撑架12悬空设置。
实施例2
本实施例还提供一种煤矿井下固定式储料方法,在原顺槽胶带机(转运胶带机9和可延伸胶带机8)和大巷胶带机11之间布置如上述煤矿井下固定式储料系统;
如图1所示,大巷胶带机11正常工作时,移动式胶带机缩回至上胶带机1内侧,导料箱2.1作为过渡箱体,原顺槽胶带机运送的物料经过上胶带机1,通过卸料斗Ⅰ1.1卸载至导料箱2.1中,直接落在下胶带机3上,通过下胶带机3运输至大巷胶带机11;
如图2所示,当大巷胶带机11因故停运时,移动式胶带机向前移动(图中箭头方向),使移动式胶带机前端的卸料斗Ⅱ5.2位于导料箱2.1前方第一个储料仓2.2上方,胶带的运行方向向前(图中箭头方向),原顺槽胶带机运送的物料经过上胶带机1卸载至移动式胶带机上,再通过卸料斗Ⅱ5.2卸载至导料箱2.1前方第一个储料仓2.2中,导料箱2.1前方第一个储料仓2.2装满后,移动式胶带机再向前移动使前端的卸料斗Ⅱ5.2位于导料箱2.1前方第二个储料仓2.2上方,继续装料,直至大巷胶带机11重新开机,下胶带机3启动,装满的储料仓2.2将物料卸载至下胶带机3上,由下胶带机3转运至大巷胶带机11;
若导料箱2.1前方的储料仓2.2全部装满时,大巷胶带机11仍未重新开机,则如图3所示,移动式胶带机向后移动(图中箭头方向),同时将移动式胶带机中胶带的运行方向改为向后(图中箭头方向),使移动式胶带机后端的卸料斗Ⅱ5.2位于导料箱2.1后方第一个储料仓2.2上方,对导料箱2.1后方的储料仓2.2进行装料,直至大巷胶带机11重新开机,下胶带机3启动,装满的储料仓2.2将物料卸载至下胶带机3上,由下胶带机3转运至大巷胶带机11。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种煤矿井下固定式储料系统,其特征在于,包括上胶带机、固定式仓组、下胶带机、导轨和移动式胶带机;
所述固定式仓组包括导料箱以及位于导料箱两侧的多个储料仓;
所述导料箱的底板上设置有出料口;
所述储料仓的底板上设置有出料口,出料口上设置有仓门;
所述导轨设置在固定式仓组的顶部;
所述上胶带机包括位于导轨上方的水平段以及自水平段的后端向下延伸的倾斜段,水平段的前端设置有卸料斗Ⅰ,卸料斗Ⅰ位于导料箱的上方,卸料斗Ⅰ用于向导料箱卸料;
所述移动式胶带机设置在导轨上,包括设置有行走轮的胶带机本体以及用于驱动胶带机本体移动的驱动部,行走轮与导轨配合,胶带机本体的前端和后端均设置有用于向储料仓卸料的卸料斗Ⅱ;
所述下胶带机设置在固定式仓组的下方。
2.根据权利要求1所述的煤矿井下固定式储料系统,其特征在于,卸料斗Ⅱ与胶带机本体通过连接件和摆动油缸摆动连接,摆动范围在储料仓的宽度范围内。
3.根据权利要求2所述的煤矿井下固定式储料系统,其特征在于,还包括用于判断储料仓是否装满或卸空的物位传感器;
物位传感器设置在移动式胶带机前后两个卸料斗Ⅱ处。
4.根据权利要求1所述的煤矿井下固定式储料系统,其特征在于,驱动部包括推移油缸和抱轨器;
推移油缸的两端分别与胶带机本体和抱轨器铰接。
5.根据权利要求4所述的煤矿井下固定式储料系统,其特征在于,推移油缸内置用于检测推移行程的位移传感器。
6.根据权利要求4或5所述的煤矿井下固定式储料系统,其特征在于,导轨上按推移油缸步距设置有多个卡块;
抱轨器包括固定架、抱轨油缸、T形连杆和卡销;
固定架包括两块竖向架以及连接两块竖向架的横向架,竖向架位于导轨两侧且不与导轨接触,竖向架上设置有两个通孔,横向架与推移油缸铰接;
T形连杆包括横杆以及与横杆连接的竖杆,竖杆的中部与竖向架铰接,两个T形连杆的竖杆的顶部与抱轨油缸铰接;
卡销固定在T形连杆的横杆上,并穿到竖向架上的通孔内。
7.根据权利要求1所述的煤矿井下固定式储料系统,其特征在于,储料仓底部为等腰梯形设计,宽度由上到下逐渐减小;
出料口上设置有两个仓门,两个仓门由推拉油缸控制沿着下胶带机的宽度方向移动,仓门为等腰梯形结构,宽度由推拉油缸的活塞端到缸体逐渐增大。
8.根据权利要求3所述的煤矿井下固定式储料系统,其特征在于,还包括自动控制系统,自动控制系统用于接收物位传感器的检测值,判断储料仓是否装满,若装满则控制移动式胶带机移动至下一空置的储料仓上方。
9.根据权利要求8所述的煤矿井下固定式储料系统,其特征在于,还包括设置在顺槽巷道的顶板和侧壁上的摄像头以及用于在自动控制系统失灵后可以操作移动式胶带机移动的遥控系统。
10.一种煤矿井下固定式储料方法,其特征在于,在原顺槽胶带机和大巷胶带机之间布置如权利要求1-9任一项所述的煤矿井下固定式储料系统;
大巷胶带机正常工作时,移动式胶带机缩回至上胶带机内侧,导料箱作为过渡箱体,原顺槽胶带机运送的物料经过上胶带机,通过卸料斗Ⅰ卸载至导料箱中,直接落在下胶带机上,通过下胶带机运输至大巷胶带机;
当大巷胶带机因故停运时,移动式胶带机向前移动,使移动式胶带机前端的卸料斗Ⅱ位于导料箱前方第一个储料仓上方,胶带的运行方向向前,原顺槽胶带机运送的物料经过上胶带机卸载至移动式胶带机上,再通过卸料斗Ⅱ卸载至导料箱前方第一个储料仓中,导料箱前方第一个储料仓装满后,移动式胶带机再向前移动使前端的卸料斗Ⅱ位于导料箱前方第二个储料仓上方,继续装料,直至大巷胶带机重新开机,下胶带机启动,装满的储料仓将物料卸载至下胶带机上,由下胶带机转运至大巷胶带机;
若导料箱前方的储料仓全部装满时,大巷胶带机仍未重新开机,则移动式胶带机向后移动,使移动式胶带机后端的卸料斗Ⅱ位于导料箱后方第一个储料仓上方,同时将移动式胶带机中胶带的运行方向改为向后,对导料箱后方的储料仓进行装料,直至大巷胶带机重新开机,下胶带机启动,装满的储料仓将物料卸载至下胶带机上,由下胶带机转运至大巷胶带机。
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