CN201057058Y - 一种矿山充填设备 - Google Patents

Abstract

一种矿山充填设备，包括砂仓；胶结料容器；搅拌装置和输送系统，所述砂仓包括仓体、至少一条管路和多个喷嘴，所述仓体的底部设置有放砂孔且所述仓体上设置有多个通孔；所述管路固定在所述仓体的外壁上，所述管路适于与流体源相连接；每一个所述喷嘴分别位于一个所述通孔处，并安装在所述仓体的外壁上，每一个所述喷嘴分别与所述管路相连通，所述喷嘴的内腔通过所述通孔与所述仓体的内腔相通，从而向所述仓体的内腔喷射流体。本实用新型的管路和喷嘴位于仓体外，管路和喷嘴从仓体外安装更换，安装更加简单，维护更加方便；管路和喷嘴不会受到仓体内的物料的冲击或腐蚀，延长了喷嘴的使用寿命；同时，不会阻碍仓体内物料的流动，从而利于仓体内物料顺利地放出来。

Description

一种矿山充填设备

技术领域

本实用新型涉及一种矿山充填设备，尤其涉及一种对采矿后留下的采空区进行充填的一种矿山充填设备。

背景技术

矿山充填设备是对采矿后留下的采空区进行充填的矿山充填设备，其中包括砂仓。砂仓广泛地用于尾矿的浓缩或贮存，低浓度的尾砂浆从砂仓顶部输入，尾砂在砂仓内沉淀浓缩后，通过底部的放砂管排放出，浆料排放的浓度和流量的稳定性通常对生产至关重要。

为了保持浆料排放的稳定性，可在砂仓的底部加设喷咀，向仓体内喷射高压水或压缩空气。传统上，用于向仓体内喷射流体的喷咀及管路都安装在仓体内，如申请号为97112374.8的中国发明专利申请(公开日为1998年12月23日，公告号CN1202569)，公开了一种高浓度和膏体矿山充填工艺及设备，它包括砂仓、搅拌装置及输送系统，其中所述砂仓包括仓体、位于砂仓顶部中央的圆筒、位于砂仓上部沿内壁设置的溢流脱水槽及排水口、位于溢流脱水槽下方并围绕砂仓内壁设置的脱水网及排水集水管、位于砂仓下部的流态化装置和位于砂仓底部的排放阀门。所述流态化装置包括设置在砂仓内圆形环管及管上的喷咀，环管数为1-4个，依环管中心圆直径的大小由上到下依次设置，管上喷咀总个数为20-100个，其能够将高压空气或水喷出。

然而，由于在包括上述充填工艺和设备在内的现有技术中，喷咀都是随环管一起安装在砂仓内，因此，喷咀容易受到仓体内物料的冲击和腐蚀，使用寿命较短，容易损坏，维护工作量大，同时也阻碍了仓体内物料的流动。另外，喷咀的更换和维护需要进入仓体内部，因此非常困难。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题旨在克服上述现有技术中的缺点，提供一种安装简单、维护方便的矿山充填设备。

根据本实用新型提供一种矿山充填设备，包括砂仓；胶结料容器；搅拌装置，所述搅拌装置与所述砂仓和胶结料容器相连通，以便分别从所述砂仓和胶结料容器接收尾砂浆和胶结料并将尾砂浆和胶结料搅拌成充填砂浆；和输送系统，所述输送系统与所述搅拌装置相连通，以便将所述充填砂浆输送到矿山采空区，所述砂仓包括：仓体，所述仓体的底部设置有放砂孔且所述仓体的仓壁上设置有通孔；和管路，所述管路固定在所述仓体的外壁上，所述管路适于与流体源相连接；以及喷咀，所述喷咀位于所述通孔处，并安装在所述仓体的外壁上，所述喷咀与所述管路相连通，所述喷咀的内腔通过所述通孔与所述仓体的内腔相通，从而向所述仓体的内腔喷射流体。

根据本实用新型提供的一种矿山充填设备还具有如下附属特征：

所述管路为1-10条，每条管路与多个喷咀相连。

所述管路沿圆周方向盘绕在所述仓体的外壁上。

多条所述管路沿竖向方向布置在所述仓体的外壁上。

所述管路为多条，其中一部分管路沿圆周方向盘绕在所述仓体的外壁上，另一部分沿竖向方向布置在所述仓体的外壁上。

所述管路先沿圆周方向盘绕一定距离，再折向沿竖向方向布置在所述仓体的外壁上。

所述仓体的下部成形为锥形部或球形部，所述管路布置在所述锥形部或球形部的外壁上。

所述喷咀为多个，所述喷咀分组地布置在距离放砂孔的不同高度处。

所述喷咀与所述管路之间设置有逆止阀。

所述喷咀的外面套装有安装套，通过所述安装套安装在所述仓体的外壁上。。

根据本实用新型提供的一种矿山充填设备与现有技术相比至少具有如下优点：首先，根据本实用新型，管路和喷咀位于仓体外，管路和喷咀从仓体外安装更换，不需要进入仓体内安装和维护，因此，砂仓的结构更加简单，维护更加方便；其次，根据本实用新型，管路和喷咀安装在仓体外，不会受到仓体内的物料的冲击或腐蚀，延长了管路和喷咀的使用寿命；再次，根据本实用新型，管路和喷咀安装在仓体外，不会阻碍仓体内物料的流动，从而利于仓体内物料顺利地放出来。

本实用新型附加的特征和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型中砂仓一个实施例的主视示意图。

图2是根据本实用新型中砂仓另一个实施例的主视示意图。

图3是根据本实用新型中砂仓再一个实施例的主视示意图。

图4是根据本实用新型喷咀安装实施例的主视示意图。

图5是根据本实用新型一个实施例的喷咀的安装固定方式的示意图。

图6是根据本实用新型又一实施例的喷咀的安装固定方式的示意图。

图7是根据本实用新型一个实施例的主视图示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同的标号表示相同的元件。下面通过参考附图描述的实施例用于解释本实用新型，所述实施例是示例性的，而不能解释为对本实用新型的限制。

参见图7，根据本实用新型实施例的一种矿山充填设备，包括砂仓10、胶结料容器5、搅拌装置6和输送系统7，所述搅拌装置6与所述砂仓10和胶结料容器5相连通，以便分别从所述砂仓和胶结料容器接收尾砂浆和胶结料并将尾砂浆和胶结料搅拌成充填砂浆。所述输送系统7与所述搅拌装置6相连通，以便将所述充填砂浆输送到矿山采空区。所述胶结料容器5可以为是水泥罐，从中放出水泥，水泥与尾砂进行按照一定比例进行混合，制成充填砂浆。所述砂仓10可以是多个，例如2个、3个或4个，根据需求量进行设置。同样，所述胶结料容器5也可以是多个，例如2个、3个或4个。

参见图1、图4和图5，根据本实用新型实施例的用于充填设备的砂仓包括仓体1、至少一条管路3和多个喷咀2，所述仓体1的底部设置有放砂孔11且所述仓体1仓壁上贯通地设置有多个通孔12；所述管路3连接在所述仓体1的外壁上，所述管路适于与流体源相连接；喷咀2分别在通孔12处安装在所述仓体1的外壁上，所述喷咀2分别与所述管路3相连通，所述喷咀2的内腔通过所述通孔12与所述仓体1的内腔相通，从而向所述仓体1的内腔喷射流体。

根据本实用新型的实施例，每一通孔12处安装有一喷咀2，所述喷咀2的头部21密封地安装在所述通孔12处，其余部分均露置在仓体1外。每个喷咀2的尾部分别与所述仓体1外的管路3相连接，所述管路3与流体源相连接。当然，每一个喷咀2也可以盖合多个通孔，这样每个喷咀2可以向仓体内喷射多个喷柱，提高喷射效果。

管路3上安装有逆止阀31，当管路3中流体打开逆止阀31时，管路3中的流体通过喷咀2喷入所述仓体1中，对仓体1内的沉淀物料产生冲击(即使仓体1内的物料流态化)，从而利于这些物料顺利从放砂孔11放出，另外，逆止阀31防止流体逆流。

需要说明的是，管路3内的流体可以为水、气，或者水和气的混合物。高压水或气的流量和压力可以根据仓体1内物料的浓度和流量的稳定性进行控制，使得仓体1内的物料浓度始终一致，流量更加稳定。

根据本实用新型的实施例，喷咀12位于仓体1外，具体的喷咀可以选择任何结构形式的喷咀，因此，对于喷咀的具体结构此处不再赘述。

与现有技术相比，根据本实用新型的实施例，管路3和喷咀2同时安装在仓体1外，其内不设置管路3和喷咀2。管路3和喷咀2的安装和更换无须进入仓体1内，因此管路3和喷咀2的安装简单，更换和维护更加方便。另外，喷咀2和管路3安装在仓体1外，不会受到仓体1内物料的冲击和腐蚀，使用寿命大大的延长了。同样，喷咀2和管路3也不会对仓体1内物料的流动造成阻碍，从而更加利于仓体1内物料的排放。

根据本实用新型的实施例，所述管路3为1-10条，参见图1，本实施例给出三条管路的方案，三条管路3设置在仓体1的不同高度处。每条所述管路3上连接有多个喷咀2，喷咀2的数量可以根据需要进行设置。每条所述管路3沿圆周方向盘绕在所述仓体1的外壁上，这样可以对仓体1内不同高度层进行喷射，提高了仓体1内物料的稳定度。

参见图5，根据本实用新型的实施例，从所述喷咀2的轴线到所述仓体1竖直方向的夹角a为锐角，更具体而言，所述夹角a为30-70度。本实施例中夹角a为56度，这里所谓“锐角”是指喷咀向上或向下倾斜。从而所述喷咀2喷射的水或气能够沿向上倾斜的角度喷射，提高喷射的效果，利于仓体1内物料的流动和排放。

参见图1-图3，根据本实用新型的实施例，所述仓体1的底部形成为锥形部13，所述管路3布置在所述锥形部13的外壁上。锥形部13利于仓体1内物料的沉淀浓缩，并可以使物料从一个放砂孔11放出。当然，所述仓体1的底部也可以为球形部。

根据本实用新型的实施例，所述喷咀2为1-200个，它们沿圆周方向布置在所述仓体1的锥形部13的外壁上，即顺着管路3的延伸方向布置。参见图1，本实施例中，所述喷咀2的数量为22个，它们沿圆周均匀布置。所述喷咀2的这种布置结构，可以使仓体1内的物料从各个角度都受到冲击，保证仓体1内物料的浓度均匀，使得物料的流量更加稳定，从而进一步提高所述仓体1内物料的流动和排出。

参见图1，根据本实用新型的实施例，为了更好的提高冲击的效果，所述多个喷咀2分组地布置在距离放砂孔11的多个高度处，形成多层结构。喷咀可以设置2-10层，每层的喷咀数量可以是4-20个。例如，可以设置3层喷咀，根据需要每层分别设置10个、6个、6个，共22个喷咀。这样，可以使仓体1内的不同层面上的物料均受到冲击，可以进一步的提高喷咀2的冲击效果，使得仓体1内的物料浓度更加均匀，流动性更加稳定。

参见图5，根据本实用新型的实施例，喷咀2上安装有安装套22，通过所述安装套22安装在所述仓体1的外壁上。先将安装套22套装在所述喷咀2上，然后将安装套22的一端焊接在所述仓体1的锥形部13的外壁上。这种安装方式更加简单，可以适用于所有喷咀，例如，当使用现有技术的喷咀时，无须对现有技术中的喷咀进行结构上的改装。同时，所述安装套22可以防止仓内物料的泄露，起到了密封和固定作用。

参见图4，根据本实用新型的实施例，所述喷咀2安装在所述仓体1的锥形部13上，所述喷咀2与所述放砂孔11之间的垂直距离H1为所述锥形部13的垂直高度H3的0.02-1.1倍，本实施例为0.2倍。在仓体1的底部为锥形部或球形部的砂仓，喷咀2的安装位置可以以锥形部13作为参考标准，其最终的目的也是为了使得喷咀2的工作效果达到最好。

参见图2，根据本实用新型的另一个实施例，多条管路3沿竖向方向布置在所述仓体1的外壁上，每条管路3上设置有多个喷咀2，可以对仓体内不同位置进行喷射，提高仓体1内的物料稳定度。在这种排列方式中，所述管路3可以先沿圆周方向盘绕一定距离，再折向竖向方向布置在所述仓体1的外壁上，每一部分上均设置有多个喷咀2。这样即可以实现竖向排列，又可以充分利用管路3在折向竖向时的周向过渡段。

参见图3，根据本实用新型的再一个实施例，所述管路1为多条，其中一部分管路3沿圆周方向盘绕在所述仓体1的外壁上，另一部分沿竖向方向布置在所述仓体1的外壁上。每一部分上的管路3均设置有多个喷咀2。采用周向和竖向相结合的布置方式，可以最大限度的提高喷射效果，使得仓体1中的物料更加均匀和稳定，利于物料的排放。

参见图6，根据本实用新型的又一个实施例中，所述喷咀2通过螺纹结构密封地安装在所述仓体1的外壁上。这种结构需要喷咀2先套装安装套22，安装套22的头部外壁上加工有外螺纹，而在仓体1上的通孔12处加工内螺纹，从而使两者进行螺纹连接。另外，也可以在仓体1上的通孔12处焊接一个螺母，在将所述喷咀2通过安装套22安装在螺母上，这样，可以省去在仓体1的通孔12中加工螺纹，同时，也能够提高螺纹连接的强度。采用螺纹的连接方式，有利于喷咀2的更换，使得维护工作更加简单方便。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种矿山充填设备，包括

砂仓(10)；

胶结料容器(5)；

搅拌装置(6)，所述搅拌装置与所述砂仓和胶结料容器相连通，以便分别从所述砂仓和胶结料容器接收尾砂浆和胶结料并将尾砂浆和胶结料搅拌成充填砂浆；和

输送系统(7)，所述输送系统与所述搅拌装置相连通，以便将所述充填砂浆输送到矿山采空区，其特征在于：所述砂仓(10)包括：

仓体(1)，所述仓体(1)的底部设置有放砂孔(11)且所述仓体(1)的仓壁上设置有通孔(12)；

管路(3)，所述管路(3)连接在所述仓体(1)的外壁上，所述管路(3)适于与流体源相连接；及

喷咀(2)，所述喷咀(2)位于所述通孔(12)处且安装在所述仓体(1)的外壁上，所述喷咀(2)与所述管路(3)相连通，所述喷咀(2)的内腔通过所述通孔(12)与所述仓体(1)的内腔相通，从而向所述仓体(1)的内腔喷射流体。

2.如权利要求1所述的一种矿山充填设备，其特征在于：所述管路(3)为1-10条，且每条管路(3)与多个喷咀(2)相连。

3.如权利要求1所述的一种矿山充填设备，其特征在于：所述管路(3)沿圆周方向盘绕在所述仓体(1)的外壁上。

4.如权利要求1所述的一种矿山充填设备，其特征在于：多条所述管路(3)沿竖向方向布置在所述仓体(1)的外壁上。

5.如权利要求1所述的一种矿山充填设备，其特征在于：所述管路(1)为多条，其中一部分管路沿圆周方向盘绕在所述仓体(1)的外壁上，另一部分沿竖向方向布置在所述仓体(1)的外壁上。

6.如权利要求1所述的一种矿山充填设备，其特征在于：所述管路(3)先沿圆周方向盘绕一定距离，再折向沿竖向方向布置在所述仓体(1)的外壁上。

7.如权利要求1所述的一种矿山充填设备，其特征在于：所述仓体(1)的下部成形为锥形部(13)或球形部，所述管路(3)布置在所述锥形部(13)或球形部的外壁上。

8.如权利要求1所述的一种矿山充填设备，其特征在于：所述喷咀(2)为多个，且所述喷咀(2)分组地布置在距离放砂孔(11)的不同高度处。

9.如权利要求1所述的一种矿山充填设备，其特征在于：所述喷咀(2)与所述管路(3)之间设置有逆止阀(31)。

10.如权利要求1所述的一种矿山充填设备，其特征在于：所述喷咀(2)的外面套装有安装套(22)，通过所述安装套(22)安装在所述仓体(1)的外壁上。

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