CN114832903A - 一种井下煤矸石分选设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及煤矸石分选领域，具体公开了一种井下煤矸石分选设备，包括箱体，所述箱体顶部焊接有进料口，所述进料口底部两侧焊接有进料支架，所述进料支架顶部安装有进料传送带，所述进料传送带两端安装有第一转动轴。原煤在初筛选前，会被破碎成较为中等的大小，而煤矸石井下初步筛选大多数是由人工来进行的，部分现有的分选设备结构过于复杂，采用了多种传感器机构，矿井下环境恶劣，电子仪器损坏较为严重，后期维修不方便，现有设备多为多电机输出模式，既浪费电力又不具备普遍实用性，难以在恶劣的矿井下通用，且现有技术在筛选会将部分煤误筛选出去，降低了初选的可靠性，部分分选设备则容易因为出料量过大而导致出口堵塞，影响进度。
Description
技术领域
本发明涉及煤矸石分选领域，具体说是一种井下煤矸石分选设备。
背景技术
煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石，是矿业固体废物的一种，包括洗煤厂的洗矸、煤炭生产中的手选矸、半煤巷和岩巷掘进中排出的煤和岩石以及和煤矸石一起堆放的煤系之外的白矸等的混合物。煤矸石全部开采出来，也容易造成地下空洞容易探险。
在现有的矿井开采过程中，原煤在初筛选前，会被破碎成较为中等的大小，而煤矸石井下初步筛选大多数是由人工来进行的，部分现有的分选设备结构过于复杂，采用了多种传感器机构，矿井下环境恶劣，电子仪器损坏较为严重，后期维修不方便，现有设备多为多电机输出模式，既浪费电力又不具备普遍实用性，难以在恶劣的矿井下通用，且现有技术在筛选会将部分煤误筛选出去，降低了筛选的可靠性，部分分选设备则容易因为出料量过大而导致出口堵塞，影响筛选进度。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种井下煤矸石分选设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种井下煤矸石分选设备，包括箱体、进料支架、进料传送带、出料传送带和出料支架，其特征在于：所述箱体顶部焊接有进料口，所述进料口底部两侧焊接有进料支架，所述进料支架顶部安装有进料传送带，所述进料传送带两端安装有第一转动轴，且靠近进料口的第一转动轴一端连接有第一传动轴，所述第一传动轴位于进料支架的一侧，所述箱体底端固定有出料口，且箱体底端中间位置铰接有挡板，所述挡板靠近第一传动轴侧壁连接有转动机构，所述出料口下方焊接有出料支架，所述出料支架上端安装有出料传送带，所述出料传送带两端安装有第二转动轴，且靠近箱体的第一转动轴一端连接有第二传动轴，所述第二传动轴位于出料支架的一侧，所述出料支架两侧均焊接有煤矸石出口，所述出料支架上方中部焊接有三角挡杆，所述三角挡杆和出料支架焊接处与煤矸石出口侧壁连接，所述箱体一上端安装有固定板，所述箱体内部安装有滚轮，且滚轮位于固定板下方，所述滚轮内贯穿有第三传动轴，且第三传动轴一端延伸至箱体外部，所述滚轮一侧安装有若干组直角梯形挡块，所述滚轮和直角梯形挡块之间的最小距离等于出料传送带上表面和三角挡杆底部的高度，每个所述直角梯形挡块顶端均卡接有滑轨，每个所述滑轨均固定在箱体顶端内壁上，每个所述滑轨靠近固定板一侧均焊接有凸块，所述直角梯形挡块下方安装有支撑块，所述支撑块固定在箱体底部内壁上，每个所述直角梯形挡块底端均开设有滑槽，且每个滑槽内均设置有滑块，每个所述滑块均焊接在支撑块上表面，每个所述直角梯形挡块的直角边一侧均连接两根弹簧，每根所述弹簧一端均固定在箱体一侧内壁，所述第一传动轴、第二传动轴和第三传动轴均连接动力机构，所述第一传动轴、第二传动轴和动力机构均位于箱体同一侧。
优选的，所述动力机构包括调速电动机，第一齿轮，第三齿轮，皮带一，皮带二，所述调速电动机远离输出轴一侧下方安装有支撑架，所述调速电动机输出轴和第一传动轴之间连接有皮带一，所述调速电动机输出轴顶端固定有第一齿轮，所述第一齿轮轴连接箱体侧壁上，所述第一齿轮下方啮合第二齿轮，所述第二齿轮轴连接在箱体侧壁上，所述第二齿轮靠近进料传送带的斜上方啮合有第三齿轮，所述第三齿轮安装在第三传动轴延伸至箱体的一端，且第三传动轴和第二传动轴之间连接有皮带二。
优选的，所述转动机构包括支杆，所述支杆一端焊接在挡板靠近调速电动机的侧壁上，所述支杆另一端轴连接有转动杆，所述转动杆一端通过销轴连接在第二齿轮侧壁上，所述转动杆与第二齿轮连接的销轴位于第二齿轮轴心一侧。
优选的，所述煤矸石出口上设置若干个筛孔，所述筛孔的直径等于出料传送带上表面和三角挡杆底部的高度差。
优选的，所述进料口开口处安装有挡尘帘，所述挡尘帘由耐磨布料制成。
优选的，所述三角挡杆靠近煤矸石出口的两边侧壁均安装有若干滚珠，每个所述滚珠表面均覆盖一层油膜。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种井下煤矸石分选设备，采用了箱体内的分选设备，可通过运料传送带将原煤通过进料口运入可筛选的箱体内，箱体内的滚轮通过动力机构带动旋转，将煤矸石向直角梯形挡块压缩，其中较脆的煤块被压碎，而较硬的煤矸石则会挤压直角梯形挡块后面的弹簧，弹簧被压缩，筛选后煤和煤矸石直接掉落至下面的出料传送带，即便是煤和煤矸石一起进入箱体被滚轮挤压，也会因为两者硬度不同，而压碎煤块，不会影响分选效果，直角梯形挡块顶部和底部各有一个可以限位的凸块和滑块，之后弹簧可以将直角梯形挡块推回原位置，筛选后的原煤在落入出料传送带时，没被压碎的大块煤矸石会被三角挡杆挡住并滑入旁边的煤矸石出口筛选出来，节省了人工筛选的成本，且本设备结构简单合理，适用性强，后期维修十分方便。
(2)本发明所述的一种井下煤矸石分选设备，采用的动力机构，通过齿轮一、齿轮二、第二齿轮和皮带一、皮带二等机构将各个结构紧密连接，进料传送带、出料传送带和滚轮均采用同一台调速电动机提供动力就可以完成工作。
(3)本发明所述的一种井下煤矸石分选设备，采用了动力机构和转动机构联动设计，启动动力机构的电源，通过动力机构的启动而带动转动机构，调速电动机输出轴带动第一齿轮，第一齿轮啮合第二齿轮，转动杆被支杆和销轴限制会随着第二齿轮的转动，做往复运动，转动杆从而通过支杆带动挡板做开合动作，可防止出料口因出料过多而被堵塞。
(4)本发明所述的一种井下煤矸石分选设备，在煤矸石出口上设置了很多个筛孔，防止压碎的煤被煤矸石误推出传送带，碎小的煤会从筛孔漏出而减少筛选时的浪费。
(5)本发明所述的一种井下煤矸石分选设备，进料口开口处采用了挡尘帘，一定程度减少了灰尘外溢的情况，降低了对矿井环境的污染，减少灰尘对工人的伤害。
(6)本发明所述的一种井下煤矸石分选设备，三角挡杆靠近煤矸石出口的两边侧壁均安装有若干滚珠，可以减少煤矸石在出料传送带上的阻力，使得大块的煤矸石更易滑入煤矸石出口内，使得筛选过程更为顺利。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的一种井下煤矸石分选设备的一种较佳实施例整体结构示意图；
图2为本发明提供的一种井下煤矸石分选设备的一种较佳实施例整体结构示意图；
图3为本发明提供的一种井下煤矸石分选设备的箱体内部结构示意图；
图4为本发明提供的一种井下煤矸石分选设备的剖视图；
图5为本发明提供的一种井下煤矸石分选设备的部分剖视图。
图中：1、进料支架；2、进料传送带；3、进料口；4、箱体；5、三角挡杆；6、出料传送带；7、出料支架；8、煤矸石出口；9、第二传动轴；10、皮带二；11、支杆；12、转动杆；13、第二齿轮；14、第三齿轮；15、第一齿轮；16、调速电动机；17、皮带一；18、第一传动轴；19、挡板；20、第三传动轴；21、滚轮；22、支撑块；23、直角梯形挡块；24、弹簧；25、滑轨；26、凸块；27、滑块；28、滑槽；29、第二转动轴；30、筛孔；31、出料口；32、第一转动轴；33、支撑架；34、固定板；35、挡尘帘；36、滚珠。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图5所示，本发明所述的一种井下煤矸石分选设备，包括箱体4、进料支架1、进料传送带2、出料传送带6和出料支架7，箱体4顶部焊接有进料口3，进料口3底部两侧焊接有进料支架1，进料支架1顶部安装有进料传送带2，进料传送带2两端安装有第一转动轴32，且靠近进料口3的第一转动轴32一端连接有第一传动轴18,第一传动轴18位于进料支架1的一侧，用以配合动力机构带动进料传送带2旋转运送原煤，箱体4底端固定有出料口31，且箱体4底端中间位置铰接有连接转动机构的挡板19，挡板19由转动机构限位并做往复运动，防止出料口31被堵塞，出料口31下方焊接有出料支架7，出料支架7上端安装有出料传送带6，出料传送带6两端安装有第二转动轴29，且靠近箱体4的第一转动轴32一端连接有第二传动轴9，第二传动轴9位于出料支架7的一侧，用以配合动力机构带动出料传送带6旋转运送挤压筛选后的原煤，出料支架7两侧均焊接有煤矸石出口8，出料支架7上方中部焊接有三角挡杆5，挤压筛选后的原煤在落入出料传送带6时，没被压碎的大块煤矸石会被三角挡杆5挡住并随着出料传送带6的转动滑入旁边的煤矸石出口8筛选出来，三角挡杆5和出料支架7焊接处与煤矸石出口8一侧连接，防止煤矸石滑出煤矸石出口8而降低筛选效率，箱体4一上端安装有固定板34，可以防止原煤落入无法挤压筛选的另一边，箱体4内部安装有滚轮21，且滚轮21位于固定板34下方，滚轮21内贯穿有第三传动轴20，且第三传动轴20一端延伸至箱体4一侧外，伸出的一端可以配合动力机构传递动力给滚轮21，滚轮21一侧安装有若干组直角梯形挡块23，滚轮21和直角梯形挡块23之间的最小距离等于出料传送带6上表面和三角挡杆5底部的高度，保证每个通过滚轮21挤压的煤块会被压碎成能通三角挡杆5的大小，每个直角梯形挡块23顶端均卡接有滑轨25，直角梯形挡块23可以在滑轨25上滑动，每个滑轨25均固定在箱体4顶端内壁上，每个滑轨25靠近固定板34一侧均焊接有凸块26，用以限制直角梯形挡块23的滑动防止脱离滑轨25，直角梯形挡块23下方安装有支撑块22，支撑块22固定在箱体4下方内壁上，每个直角梯形挡块23底端均开设有滑槽28，且每个滑槽28内均设置有滑块27，每个滑块27均焊接在支撑块22上表面，直角梯形挡块23由凸块26和滑块27进行限位，每个直角梯形挡块23的直角边一侧均连接两根弹簧24，每根弹簧24一端均固定在箱体4一侧内壁，直角梯形挡块23可以配合滚轮21对原煤进行挤压，其中较脆的煤块被压碎，而通过较硬的煤矸石时则会压缩直角梯形挡块23后面的弹簧24，煤矸石通过滚轮21之后弹簧24会将直角梯形挡块23推回原位置，即便是煤和煤矸石一起进去箱体4被滚轮21挤压，也会因为两者硬度不同，而压碎煤块，不会影响分选效果，第一传动轴18、第二传动轴9和第三传动轴20均连接动力机构。
具体的，动力机构包括调速电动机16，第一齿轮15，第三齿轮14，皮带一17，皮带二10，调速电动机16远离输出轴一侧下方安装有支撑架33，可固定调速电动机16的位置，调速电动机16输出轴和第一传动轴18之间连接有皮带一17，通过皮带一17可直接将调速电动机16的动力输出至进料传送带2来运送原煤，调速电动机16输出轴顶端固定有第一齿轮15，第一齿轮15轴连接箱体4侧壁上，可配合支撑架33进一步固定调速电动机16，第一齿轮15下方啮合第二齿轮13，第二齿轮13轴连接在箱体4侧壁上，可实现动力的传送，第二齿轮13靠近进料传送带2的斜上方啮合有第三齿轮14，通过第二齿轮13的齿传动可将动力输出的方向反转，可实现进料传送带2和出料传送带6的运送方向不同，第三齿轮14安装在第三传动轴20延伸至箱体4的一端，且第三传动轴20和第二传动轴9之间连接有皮带二10，通过皮带二10可将动力输出至出料传送带6来运送挤压筛选后的原煤，本设备采用的各个结构紧密连接，使用同一台调速电动机16提供动力就可以完成工作。
具体的，转动机构包括支杆11，支杆11一端焊接在挡板19靠近一调速电动机16的侧壁上，支杆11另一端轴连接有转动杆12，转动杆12一端通过销轴连接在第二齿轮13轴心一侧，当第二齿轮13转动时，转动杆12由于被销轴和支杆11限制，随着第二齿轮13做一定程度的往复运动，挡板19则随着转动杆12的运动做一定程度的开合运动，从而避免出料口31的堵塞。
具体的，煤矸石出口8上设置若干个筛孔30，筛孔30的直径等于出料传送带6上表面和三角挡杆5底部的高度差，防止压碎的煤随着煤矸石滑出而被误推出出料传送带6，被压碎且体积较小的煤会从筛孔30漏出而减少筛选时的浪费。
具体的，进料口3开口处安装有挡尘帘35，可以一定程度减少灰尘外溢的情况，降低了对矿井环境的污染，挡尘帘35由耐磨布料制成，可以增加其使用寿命，减少更换频率。
具体的，三角挡杆5靠近煤矸石出口8的两边侧壁均安装有若干滚珠36，每个滚珠36表面均覆盖一层油膜，可以通过滚珠36的转动减少煤矸石在出料传送带6上滑动的阻力，使得大块的煤矸石更易滑入煤矸石出口8内，使得筛选过程更为顺利。
在使用时，电源接通支撑架33上的调速电动机16，通过动力机构传递动力，调速电动机16输出轴带动第一齿轮15和皮带一17，皮带一17通过第一传动轴18带动进料传送带2运送原煤，第一齿轮15通过第二齿轮13将动力传送给第三齿轮14，使得第一齿轮15和第三齿轮14保持同样的旋转方向，第三齿轮14焊接在第三传动轴20上，第三传动轴20则带动滚轮21旋转，因为煤和煤矸石硬度不同，从而原煤通过进料传送带2，运送至进料口3，随后落入箱体4内，箱体4一上端安装的固定板34可以防止原煤落入无法挤压筛选的另一边，被滚轮21挤压向直角梯形挡块23，硬度较小的煤无法压缩弹簧24会被滚轮21和直角梯形挡块23压碎，而硬度较大的煤矸石则会随着滚轮21挤压直角梯形挡块23后面的弹簧24，即便是煤和煤矸石一起进入箱体4被滚轮21挤压，也会因为两者硬度不同，而压碎煤块，不会影响分选效果，弹簧24被压缩，且直角梯形挡块23和弹簧24组合设置了很多组，筛选挤压时互不影响，直角梯形挡块23被挤压时会在顶部设置的滑轨25上滑动，而底部也设置了可以限位的滑槽28和滑块27组合，之后弹簧24可以将直角梯形挡块23推回原位置，滑轨25一端设置的凸块26和滑块27会限制直角梯形挡块23位置防止其脱落，原煤落入箱体4和挤压过程中不可避免会产生灰尘，设置在进料口3上的挡尘帘35可减轻灰尘从进料口3溢出的问题，降低了扬尘的高度，对人体的伤害也会减少，随后压碎的煤和煤矸石通过出料口31直接掉落至下面的出料传送带6，转动机构中的转动杆12被支杆11和销轴限制，会随着第二齿轮13的转动，做重复运动，转动杆12从而通过支杆11带动挡板19做开合动作，防止通过滚轮21的原煤过多而导致出料口31被堵塞，筛选后的原煤在出料传送带6运送时，没被压碎的大块煤矸石会被三角挡杆5挡住并滑入旁边的煤矸石出口8筛选出来，为了减少大块煤矸石滑动时的阻力，还在三角挡杆5的侧壁上设置了很多组滚珠36，可以减小滑动时的摩擦力，煤矸石出口8上设置了很多筛孔30，筛孔30的直径等于出料传送带6上表面和三角挡杆5之间的高度差，防止压碎的煤随着煤矸石滑出而被误推出出料传送带6，被压碎且较小的煤会从筛孔30漏出而减少筛选时的浪费，最终，通过分选后煤从出料传送带6运出，煤矸石则通过煤矸石出口8滑出。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种井下煤矸石分选设备，包括箱体(4)、进料支架(1)、进料传送带(2)、出料传送带(6)和出料支架(7)，其特征在于：所述箱体(4)顶部焊接有进料口(3)，所述进料口(3)底部两侧焊接有进料支架(1)，所述进料支架(1)顶部安装有进料传送带(2)，所述进料传送带(2)两端安装有第一转动轴(32)，且靠近进料口(3)的第一转动轴(32)一端连接有第一传动轴(18)，所述第一传动轴(18)位于进料支架(1)的一侧，所述箱体(4)底端固定有出料口(31)，且箱体(4)底端中间位置铰接有挡板(19)，所述挡板(19)靠近第一传动轴(18)侧壁连接有转动机构，所述出料口(31)下方焊接有出料支架(7)，所述出料支架(7)上端安装有出料传送带(6)，所述出料传送带(6)两端安装有第二转动轴(29)，且靠近箱体(4)的第一转动轴(32)一端连接有第二传动轴(9)，所述第二传动轴(9)位于出料支架(7)的一侧，所述出料支架(7)两侧均焊接有煤矸石出口(8)，所述出料支架(7)上方中部焊接有三角挡杆(5)，所述三角挡杆(5)和出料支架(7)焊接处与煤矸石出口(8)侧壁连接，所述箱体(4)一上端安装有固定板(34)，所述箱体(4)内部安装有滚轮(21)，且滚轮(21)位于固定板(34)下方，所述滚轮(21)内贯穿有第三传动轴(20)，且第三传动轴(20)一端延伸至箱体(4)外部，所述滚轮(21)一侧安装有若干组直角梯形挡块(23)，所述滚轮(21)和直角梯形挡块(23)之间的最小距离等于出料传送带(6)上表面和三角挡杆(5)底部的高度，每个所述直角梯形挡块(23)顶端均卡接有滑轨(25)，每个所述滑轨(25)均固定在箱体(4)顶端内壁上，每个所述滑轨(25)靠近固定板(34)一侧均焊接有凸块(26)，所述直角梯形挡块(23)下方安装有支撑块(22)，所述支撑块(22)固定在箱体(4)底部内壁上，每个所述直角梯形挡块(23)底端均开设有滑槽(28)，且每个滑槽(28)内均设置有滑块(27)，每个所述滑块(27)均焊接在支撑块(22)上表面，每个所述直角梯形挡块(23)的直角边一侧均连接两根弹簧(24)，每根所述弹簧(24)一端均固定在箱体(4)一侧内壁，所述第一传动轴(18)、第二传动轴(9)和第三传动轴(20)均连接动力机构，所述第一传动轴(18)、第二传动轴(9)和动力机构均位于箱体(4)同一侧。
2.根据权利要求1所述的一种井下煤矸石分选设备，其特征在于：所述动力机构包括调速电动机(16)，第一齿轮(15)，第三齿轮(14)，皮带一(17)，皮带二(10)，所述调速电动机(16)远离输出轴一侧下方安装有支撑架(33)，所述调速电动机(16)输出轴和第一传动轴(18)之间连接有皮带一(17)，所述调速电动机(16)输出轴顶端固定有第一齿轮(15)，所述第一齿轮(15)轴连接箱体(4)侧壁上，所述第一齿轮(15)下方啮合第二齿轮(13)，所述第二齿轮(13)轴连接在箱体(4)侧壁上，所述第二齿轮(13)靠近进料传送带(2)的斜上方啮合有第三齿轮(14)，所述第三齿轮(14)安装在第三传动轴(20)延伸至箱体(4)的一端，且第三传动轴(20)和第二传动轴(9)之间连接有皮带二(10)。
3.根据权利要求1所述的一种井下煤矸石分选设备，其特征在于：所述转动机构包括支杆(11)，所述支杆(11)一端焊接在挡板(19)靠近调速电动机(16)的侧壁上，所述支杆(11)另一端轴连接有转动杆(12)，所述转动杆(12)一端通过销轴连接在第二齿轮(13)侧壁上，所述转动杆(12)与第二齿轮(13)连接的销轴位于第二齿轮(13)轴心一侧。
4.根据权利要求1所述的一种井下煤矸石分选设备，其特征在于：所述煤矸石出口(8)上设置若干个筛孔(30)，所述筛孔(30)的直径等于出料传送带(6)上表面和三角挡杆(5)底部的高度差。
5.根据权利要求1所述的一种井下煤矸石分选设备，其特征在于：所述进料口(3)开口处安装有挡尘帘(35)，所述挡尘帘(35)由耐磨布料制成。
6.根据权利要求1所述的一种井下煤矸石分选设备，其特征在于：所述三角挡杆(5)靠近煤矸石出口(8)的两边侧壁均安装有若干滚珠(36)，每个所述滚珠(36)表面均覆盖一层油膜。
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