CN117108317B - 一种矿井巷道加固注浆设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿井巷道加固注浆设备，涉及注浆技术领域，包括支撑架和多个排浆管，支撑架内固定有轨道梁，且支撑架内开有多个插孔，多个排浆管分别插在多个插孔内，并焊接固定；还包括轨道座，轨道梁内开有轨道槽，轨道座在所述轨道槽内滑动连接，且轨道座内安装有与轨道槽内安插的移动单元，并通过移动单元带动轨道座沿着轨道梁移动，轨道座的底部安装有推送单元，本发明通过在支撑架的轨道梁外侧设计移动单元，带动推送单元在支撑架上进行自动移动，同时配合推送单元，进行使得注浆管与排浆管进行对接，从而实现注浆管依次与多个排料将进行对接注浆，不需要人员频繁的上下移动进行依次对接，使得操作更安全、更便捷。

Description

一种矿井巷道加固注浆设备

技术领域

本发明涉及注浆技术领域，具体为一种矿井巷道加固注浆设备。

背景技术

矿井巷道在穿越断层破碎带、裂隙含水层、流沙层或是其他构造复杂地带时，巷道容易受动压或集中应力影响发生裂隙，严重威胁巷道的正常使用，因此，为了将巷道加固，需采用注浆设备对巷道进行注浆作业。

常规的矿井巷道加固注浆操作时，会先在注浆区域架设钢支撑架，然后在钢支撑架的一侧土层进行一定上扬角度钻孔，再将排浆管插入孔内，并与钢支撑架固定焊接，后面再将注浆管与排浆管尾端对接，进行注浆操作，浆液会从排浆管的外侧孔渗入土层，从而实现对土层的加固，注浆完毕后再进行矿井巷道的挖掘，在整个过程中，由于架设了较多的排浆管，人员在将注浆管与排浆管对接时，需要一个一个拔出再对接，大部分排浆管高度较高，人员需要频繁上下，且高处作业操作危险性大，为此，我们提出了一种矿井巷道加固注浆设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿井巷道加固注浆设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种矿井巷道加固注浆设备，包括支撑架和多个排浆管，所述支撑架内固定有轨道梁，且所述支撑架内开有多个插孔，多个所述排浆管分别插在多个插孔内，并焊接固定；还包括轨道座，所述轨道梁内开有轨道槽，所述轨道座在所述轨道槽内滑动连接，且所述轨道座内安装有安插于所述轨道槽内的移动单元，并通过所述移动单元带动所述轨道座沿着所述轨道梁移动，所述轨道座的底部安装有推送单元；对接机构，所述对接机构与所述推送单元对接，且所述对接机构一端与所述排浆管固定，另一端固定有注浆管。

优选的，所述对接机构包括与所述排浆管外端相固定的对接管和与所述对接管相适配套接的卡接管，所述卡接管内滑动插接有与所述对接管相抵的相接管，且所述卡接管与所述相接管之间安装有带动组件，所述相接管的外端与所述注浆管固定连通，且所述卡接管的外侧固定有与所述推送单元相对接的移动板，所述轨道梁的外侧固定有多个限位件，多个所述限位件对应分布在多个所述排浆管的位置处，对接机构用于将排浆管与注浆管连通，使其稳定注浆。

优选的，所述带动组件包括若干个插杆，所述卡接管上开有多个安插口，且所述插杆位于所述安插口内，所述插杆的外侧滑动套有与所述安插口相固定的安装板，且所述插杆的底部安装有滚柱，所述插杆的外侧套有与所述滚柱和安装板相抵的挤压弹簧，所述相接管的外侧开有移动环槽和卡环槽，且所述移动环槽与所述卡环槽的相邻侧均开有倒角，所述相接管的外端设有安装口，且所述安装口内安装有与所述对接管相抵的卡接件，设计的带动组件满足卡接管移动，带动相接管对应的移动，从而实现相接管与对接管相抵后，卡接管能够与对接管卡接限位。

优选的，所述卡接件包括转动安装于所述安装口内的转轴，且所述转轴的外侧固定有卡板，所述转轴的外侧套有与所述安装口内壁相固定的扭转弹簧，并通过所述扭转弹簧使所述卡板处于水平状态，所述转轴的外侧固定有齿柱，所述卡接管的外端固定有调节板，且所述调节板的一侧设有与所述齿柱相啮合的齿板，设计的卡接件能够提供一定的卡接限位效果。

优选的，所述推送单元包括丝杆和滑杆，所述丝杆和滑杆均通过轴承座与所述轨道座底部固定，且所述轨道座的外端固定有推送电机，所述推送电机输出端通过联轴器与所述丝杆外端固定，且所述丝杆与所述移动板螺纹插接，所述滑杆与所述移动板滑动插接，所述相接管的外侧固定有抵环，且所述轨道座的底部固定有与所述抵环相抵的抵板，利用推送单元带动卡接管进行对应的推送移动。

优选的，所述移动单元包括通过轴承转动安插于所述轨道座内的两个插轴，两个所述插轴的一端与所述轨道槽滑动插接，且另一端均固定有驱动齿轮，所述插轴位于所述轨道槽内的一端固定有滚轮，并与所述轨道槽的底部内壁贴合，且所述滚轮和所述轨道槽相接触面均为摩擦面，所述轨道座内安装有用于驱动两个插轴转动的驱动件，通过移动单元，带动轨道座在轨道梁上进行对应的移动，从而满足对多个排浆管的对接注浆。

优选的，所述驱动件包括固定在所述轨道座内的驱动电机，所述驱动电机输出端通过联轴器固定有与所述驱动齿轮相啮合的主齿轮，通过驱动件提供动力，使得两个滚轮能够在轨道槽内转动，带动轨道座进行移动。

优选的，所述轨道座的横截面形状为L型，且其水平端的尾部固定有与所述轨道梁相贴合的贴板，设计的贴板使得轨道座在移动时，更加稳定。

优选的，所述卡板的形状为U型，且所述卡板处于竖直状态时，与所述对接管的外侧相抵，U型结构的设计使其在翻转时，不会与调节板相卡。

优选的，所述限位件包括弧形板和与所述弧形板相固定的固定架，所述弧形板通过所述固定架与所述轨道梁的外侧固定，且所述弧形板的内侧固定有与所述卡接管外侧相抵的凸起，设计的限位件，能够使得每次轨道座移动到对应位置后，都能使得卡接管精准与对接管相套接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在支撑架的轨道梁外侧设计移动单元，带动推送单元在支撑架上进行自动移动，同时配合推送单元，进行使得注浆管与排浆管进行对接，从而实现注浆管依次与多个排料将进行对接注浆，不需要人员频繁的上下移动依次进行对接，使得操作更安全、更便捷；

2、本发明对接机构内的带动组件，能使得卡接管在移动时，能够带动相接管对应的进行移动，使得能够与对接管相抵，再配合限位件，使得卡接管稳定与对接管相限位。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体另一视角结构示意图；

图3为本发明对接机构与排浆管对接示意图；

图4为本发明对接机构与排浆管对接侧视图；

图5为本发明对接机构局部剖视侧视图；

图6为图5中A处放大图；

图7为本发明带动组件处于移动环槽和处于卡环槽两种状态下示意图；

图8为本发明卡接管与对接管脱离同时卡接管与限位件相抵的状态示意图；

图9为本发明对接机构分解图；

图10为图9中B处放大图。

图中：1、支撑架；2、排浆管；3、轨道梁；4、轨道座；5、轨道槽；6、移动单元；7、推送单元；8、对接机构；9、注浆管；10、对接管；11、卡接管；12、相接管；13、带动组件；14、移动板；15、限位件；16、插杆；17、安插口；18、安装板；19、滚柱；20、挤压弹簧；21、移动环槽；22、卡环槽；23、安装口；24、卡接件；25、转轴；26、卡板；27、齿柱；28、调节板；29、齿板；30、丝杆；31、滑杆；32、推送电机；33、抵环；34、抵板；35、插轴；36、驱动齿轮；37、滚轮；38、驱动件；39、驱动电机；40、主齿轮；41、贴板；42、弧形板；43、固定架；44、凸起。

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1

请参阅图1-图5，图示中的一种矿井巷道加固注浆设备，包括支撑架1和多个排浆管2，支撑架1内固定有轨道梁3，且支撑架1内开有多个插孔，多个排浆管2分别插在多个插孔内，并焊接固定；还包括轨道座4，轨道梁3内开有轨道槽5，轨道座4在轨道槽5内滑动连接，且轨道座4内安装有安插于轨道槽5内的移动单元6，并通过移动单元6带动轨道座4沿着轨道梁3移动，轨道座4的底部安装有推送单元7；对接机构8，对接机构8与推送单元7对接，且对接机构8一端与排浆管2固定，另一端固定有注浆管9。

请参阅图4-图9，图示中的对接机构8包括与排浆管2外端相固定的对接管10和与对接管10相适配套接的卡接管11，卡接管11内滑动插接有与对接管10相抵的相接管12，且卡接管11与相接管12之间安装有带动组件13，相接管12的外端与注浆管9固定连通，且卡接管11的外侧固定有与推送单元7相对接的移动板14，轨道梁3的外侧固定有多个限位件15，多个限位件15对应分布在多个排浆管2的位置处。

其中，参考图5-图7，带动组件13包括若干个插杆16，卡接管11上开有多个安插口17，且插杆16位于安插口17内，插杆16的外侧滑动套有与安插口17相固定的安装板18，且插杆16的底部安装有滚柱19，插杆16的外侧套有与滚柱19和安装板18相抵的挤压弹簧20，相接管12的外侧开有移动环槽21和卡环槽22，且移动环槽21与卡环槽22的相邻侧均开有倒角，相接管12的外端设有安装口23，且安装口23内安装有与对接管10相抵的卡接件24；

同时，参阅图5、图9以及图10，卡接件24包括转动安装于安装口23内的转轴25，且转轴25的外侧固定有卡板26，转轴25的外侧套有与安装口23内壁相固定的扭转弹簧，并通过扭转弹簧使卡板26处于水平状态，转轴25的外侧固定有齿柱27，卡接管11的外端固定有调节板28，且调节板28的一侧设有与齿柱27相啮合的齿板29；

对接机构8带动相接管12与对接管10对接的原理：首先，通过移动单元6带动轨道座4沿着轨道槽5进行移动，直至与限位件15相抵后，此时，带动组件13内的滚柱19处于卡环槽22内，如图7中下方状态示意图，推送单元7在带动移动板14进行移动时，会带动卡接管11对应的移动，在滚柱19与卡环槽22相抵的状态，使得相接管12与卡接管11同步移动，在相接管12与对接管10相抵对接后，此时移动板14带动卡接管11继续移动，会使得卡接管11套在对接管10外侧继续移动，此时滚柱19会与卡环槽22的斜面接触上移，使得挤压弹簧20回缩，并移动至移动环槽21内，满足卡接管11的继续移动一小段距离，从而使得调节板28的一侧齿板29开始与齿柱27相对接，带动齿柱27以及卡板26转动，使其从水平状态，如图7所示，转动至竖直状态进行卡接限位，如图5所示，从而完成相接管12与对接管10的自动插接对接。

同时，请参阅图4和图9，图示中的推送单元7包括丝杆30和滑杆31，丝杆30和滑杆31均通过轴承座与轨道座4底部固定，且轨道座4的外端固定有推送电机32，推送电机32输出端通过联轴器与丝杆30外端固定，且丝杆30与移动板14螺纹插接，滑杆31与移动板14滑动插接，相接管12的外侧固定有抵环33，且轨道座4的底部固定有与抵环33相抵的抵板34。

推送单元7运行的原理：通过推送电机32的驱动，使得丝杆30转动，从而带动移动板14在丝杆30外侧对应的移动，使得卡接管11对应的移动；

还需要说明的是：在带动移动板14回退的时候，会同步带动卡接管11回退，卡接管11上的滚柱19先在移动环槽21内移动一段距离，使得齿板29带动齿柱27转动，使卡板26恢复水平状态，取消与对接管10的限位，然后顺势带动相接管12回退，在回退至抵环33与抵板34相接触后，移动板14和卡接管11继续回退，会使得滚柱19从移动环槽21内移动至卡环槽22内，方便下次继续带动相接管12的移动。

本方案中，卡板26的形状为U型，且卡板26处于竖直状态时，与对接管10的外侧相抵，U型结构的设计使其在翻转时，不会与调节板28相卡。

实施例2

请参阅图5，本实施方式对于实施例1进一步说明，其区别点在于移动单元6一个具体实施例的公开。

具体的，移动单元6包括通过轴承转动安插于轨道座4内的两个插轴35，两个插轴35的一端与轨道槽5滑动插接，且另一端均固定有驱动齿轮36，插轴35位于轨道槽5内的一端固定有滚轮37，并与轨道槽5的底部内壁贴合，且滚轮37和轨道槽5相接触面均为摩擦面，轨道座4内安装有用于驱动两个插轴35转动的驱动件38；

其中，驱动件38包括固定在轨道座4内的驱动电机39，驱动电机39输出端通过联轴器固定有与驱动齿轮36相啮合的主齿轮40。

移动单元6带动轨道座4沿着轨道梁3进行移动的原理：首先，通过驱动电机39驱动，使得主齿轮40转动，带动两个驱动齿轮36同步转动，使得两个插轴35和另一端的滚轮37同步转动，由于滚轮37和轨道槽5相接触面均为摩擦面，具有摩擦力，从而在滚轮37转动时，会带动轨道座4沿着轨道槽5进行对应的移动，方便将注浆管9与多个排浆管2依次对接注浆。

还需要说明的是：请参阅图4，为了使得轨道座4在移动过程中更加稳定，设计轨道座4的横截面形状为L型，且其水平端的尾部固定有与轨道梁3相贴合的贴板41。

实施例3

请参阅图7-图9，本实施方式对于其它实施例进一步说明，区别点在于对限位件15一个具体实施例的公开。

具体的，限位件15包括弧形板42和与弧形板42相固定的固定架43，弧形板42通过固定架43与轨道梁3的外侧固定，且弧形板42的内侧固定有与卡接管11外侧相抵的凸起44。

需要说明的是：在轨道座4移动过程中，会带动卡接管11对应的移动，此时通过推送单元7将卡接管11移动至如图7中上图所示状态，此时卡接管11与对接管10脱离，但是弧形板42在卡接管11的移动路线上，当轨道座4移动至排浆管2位置处时，卡接管11会与弧形板42相抵，随后再通过推送单元7将卡接管11推出，进行对接，在对接完毕需要往下一个排浆管2对接时，此时将卡接管11全部缩回，如图7中下图所示状态所示，此时卡接管11与弧形板42不相抵，能够通过该弧形板42，然后通过弧形板42后，再伸出来，继续与下一个弧形板42相抵，从而实现精准与多个排浆管2之间的定位，使得对接更加精准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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，本发明范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种矿井巷道加固注浆设备，包括：

支撑架（1）和多个排浆管（2），所述支撑架（1）内固定有轨道梁（3），且所述支撑架（1）内开有多个插孔，多个所述排浆管（2）分别插在多个插孔内，并焊接固定；

其特征在于：还包括：

轨道座（4），所述轨道梁（3）内开有轨道槽（5），所述轨道座（4）在所述轨道槽（5）内滑动连接，且所述轨道座（4）内安装有安插于所述轨道槽（5）内的移动单元（6），并通过所述移动单元（6）带动所述轨道座（4）沿着所述轨道梁（3）移动，所述轨道座（4）的底部安装有推送单元（7）；

对接机构（8），所述对接机构（8）与所述推送单元（7）对接，且所述对接机构（8）一端与所述排浆管（2）固定，另一端固定有注浆管（9）；

所述对接机构（8）包括与所述排浆管（2）外端相固定的对接管（10）和与所述对接管（10）相适配套接的卡接管（11），所述卡接管（11）内滑动插接有与所述对接管（10）相抵的相接管（12），且所述卡接管（11）与所述相接管（12）之间安装有带动组件（13），所述相接管（12）的外端与所述注浆管（9）固定连通，且所述卡接管（11）的外侧固定有与所述推送单元（7）相对接的移动板（14），所述轨道梁（3）的外侧固定有多个限位件（15），多个所述限位件（15）对应分布在多个所述排浆管（2）的位置处；

所述推送单元（7）包括丝杆（30）和滑杆（31），所述丝杆（30）和滑杆（31）均通过轴承座与所述轨道座（4）底部固定，且所述轨道座（4）的外端固定有推送电机（32），所述推送电机（32）输出端通过联轴器与所述丝杆（30）外端固定，且所述丝杆（30）与所述移动板（14）螺纹插接，所述滑杆（31）与所述移动板（14）滑动插接，所述相接管（12）的外侧固定有抵环（33），且所述轨道座（4）的底部固定有与所述抵环（33）相抵的抵板（34）。

2.根据权利要求1所述的一种矿井巷道加固注浆设备，其特征在于：所述带动组件（13）包括若干个插杆（16），所述卡接管（11）上开有多个安插口（17），且所述插杆（16）位于所述安插口（17）内，所述插杆（16）的外侧滑动套有与所述安插口（17）相固定的安装板（18），且所述插杆（16）的底部安装有滚柱（19），所述插杆（16）的外侧套有与所述滚柱（19）和安装板（18）相抵的挤压弹簧（20），所述相接管（12）的外侧开有移动环槽（21）和卡环槽（22），且所述移动环槽（21）与所述卡环槽（22）的相邻侧均开有倒角，所述相接管（12）的外端设有安装口（23），且所述安装口（23）内安装有与所述对接管（10）相抵的卡接件（24）。

3.根据权利要求2所述的一种矿井巷道加固注浆设备，其特征在于：所述卡接件（24）包括转动安装于所述安装口（23）内的转轴（25），且所述转轴（25）的外侧固定有卡板（26），所述转轴（25）的外侧套有与所述安装口（23）内壁相固定的扭转弹簧，并通过所述扭转弹簧使所述卡板（26）处于水平状态，所述转轴（25）的外侧固定有齿柱（27），所述卡接管（11）的外端固定有调节板（28），且所述调节板（28）的一侧设有与所述齿柱（27）相啮合的齿板（29）。

4.根据权利要求1所述的一种矿井巷道加固注浆设备，其特征在于：所述移动单元（6）包括通过轴承转动安插于所述轨道座（4）内的两个插轴（35），两个所述插轴（35）的一端与所述轨道槽（5）滑动插接，且另一端均固定有驱动齿轮（36），所述插轴（35）位于所述轨道槽（5）内的一端固定有滚轮（37），并与所述轨道槽（5）的底部内壁贴合，且所述滚轮（37）和所述轨道槽（5）相接触面均为摩擦面，所述轨道座（4）内安装有用于驱动两个插轴（35）转动的驱动件（38）。

5.根据权利要求4所述的一种矿井巷道加固注浆设备，其特征在于：所述驱动件（38）包括固定在所述轨道座（4）内的驱动电机（39），所述驱动电机（39）输出端通过联轴器固定有与所述驱动齿轮（36）相啮合的主齿轮（40）。

6.根据权利要求1所述的一种矿井巷道加固注浆设备，其特征在于：所述轨道座（4）的横截面形状为L型，且其水平端的尾部固定有与所述轨道梁（3）相贴合的贴板（41）。

7.根据权利要求3所述的一种矿井巷道加固注浆设备，其特征在于：所述卡板（26）的形状为U型，且所述卡板（26）处于竖直状态时，与所述对接管（10）的外侧相抵。

8.根据权利要求1所述的一种矿井巷道加固注浆设备，其特征在于：所述限位件（15）包括弧形板（42）和与所述弧形板（42）相固定的固定架（43），所述弧形板（42）通过所述固定架（43）与所述轨道梁（3）的外侧固定，且所述弧形板（42）的内侧固定有与所述卡接管（11）外侧相抵的凸起（44）。