CN210127870U - 一种用于矿山填充的砂仓造浆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，包括仓体，所述仓体的底部连通有带阀门的放砂管，其特征在于：还包括若干竖直设置的造浆管，所述造浆管的下端安装有喷嘴，所述造浆管下端伸入到所述仓体内，所述造浆管上端与气水管网连通并固定，所述气水管网固定在所述仓体外的升降支架上，所述升降支架的底端固定有可带动其做上升、下降动作的升降驱动装置。该装置结构简单，有效解决了立式砂仓造浆中，管网及喷嘴使用寿命短、难维护、仓体有效使用空间减小等问题。

Description

一种用于矿山填充的砂仓造浆装置

技术领域

本实用新型涉及地下矿山充填技术领域，尤其涉及一种用于矿山填充的砂仓造浆装置。

背景技术

随着社会的进步与发展，矿山开采将转向深部矿体、“三下矿体”及其它复杂难采矿体。地压控制问题将日益突出，并成为深部高效、安全作业的主要障碍。胶结充填是深部及复杂应力环境下地压控制的有效途径之一，因此，充填采矿法和充填工艺技术越来越受到人们的重视。充填工艺技术也在充填采矿法不断改造与发展的过程中得到创新与进步。

而立式砂仓充填造浆问题是充填工艺系统的主要难题之一，易腐蚀、难维护、效率低等问题是影响充填效益的主要因素。传统造浆装置中，管网及喷嘴安装方式存在缺陷，未能充分利用仓体的内部空间，如图4所示。从图中可以看出，现有造浆装置存在以下问题：1)造浆管网和喷嘴长期浸泡在砂浆里，易腐蚀，损坏率大使用寿命短，喷嘴更换率约为60％/年；2)主要管网及喷嘴布设在砂仓底部，处于被砂浆压覆状态，损坏后需彻底清理池内砂浆方可维修，耗时长劳动强度大，影响正常生产；3)由于两相邻喷嘴之间存在砂浆沉积盲区8，砂仓底部的高浓度粗砂砂浆长期得不到扰动而易板结，占用了砂仓有效使用空间；4)造浆能耗高，造浆喷嘴被高浓度粗砂覆盖，启动初期需1.5到3倍、甚至更大的正常风压能量。

CN201610007404.2的“一种用于矿山充填站的红外电控造浆装置”的专利申请文件，公开了在轮盘上安装喷嘴，然后通过小型电动升降机带动轮盘在仓体内的支撑管上上下移动，从而实现喷嘴在仓体内上下移动的目的。虽然该方案在一定程度上解决了喷嘴长期在砂浆底部浸泡的难题，但是其结构复杂、不易维修，而且电机升降机长期在砂浆中浸泡，容易漏电且减缓寿命；另外，在电动升降机带动轮盘上升或下降的过程中，将会不断有砂浆填充到电机升降机与支撑管或轮盘与支撑管之间的间隙中，从而损坏设备、能耗增大，实用性不强。

因此，如何解决现有造浆装置中易腐蚀、难维护、效率低的问题，是改进充填工艺系统的重要方向。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型提供一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，该装置结构简单，有效解决了立式砂仓造浆中，管网及喷嘴使用寿命短、难维护、仓体有效使用空间减小等问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，包括仓体，所述仓体的底部连通有带阀门的放砂管，其结构特点是：还包括若干竖直设置的造浆管，所述造浆管的下端安装有喷嘴，所述造浆管下端伸入到所述仓体内，所述造浆管上端与气水管网连通并固定，所述气水管网固定在所述仓体外的升降支架上，所述升降支架的底端固定有可带动所述升降支架做上升、下降动作的升降驱动装置。

优选地，所述升降驱动装置为电动推杆，所述电动推杆的底端固定在地面上，所述电动推杆的顶端固定在所述升降支架的底端。

优选地，所述气水管网包括交叉设置的主管和若干个半径不等的环状支管，所述环状支管固定在所述主管上并与所述主管连通，所述造浆管的上端固定在所述环状支管上并与所述环状支管连通。

优选地，所述升降支架包括位于所述仓体正上方的第一水平固定杆，所述第一水平固定杆的两端均固定有竖直向下的第一竖直连杆，所述第一竖直连杆的底端与所述电动推杆的顶端固定连接。

优选地，所述升降支架包括至少三根等长的第二水平固定杆，所述各第二水平固定杆的一端交汇于一点并固定，且相邻两个所述第二水平固定杆之间的夹角相同，每根所述第二水平固定杆的另一端均固定有竖直向下的第二竖直连杆，所述第二竖直连杆的底端与所述电动推杆的顶端固定连接。

优选地，所述升降支架的底部固定有弧形护罩，所述弧形护罩罩设在所述电动推杆的正上方。

优选地，所述主管和环状支管均水平固定在所述第一水平固定杆上。

优选地，所述主管和环状支管均水平固定在所述第二水平固定杆上。

优选地，所述第一竖直连杆靠近所述仓体的一侧固定有第一滚轮，所述第一滚轮与所述仓体外侧壁相接触。

优选地，所述第二竖直连杆靠近所述仓体的一侧固定有第二滚轮，所述第二滚轮与所述仓体外侧壁相接触。

本实用新型的有益效果是：1)将气水管网设置在仓体的上方，避免其长期处在砂浆中，不易被腐蚀；通过对升降驱动装置的控制，能够使升降支架带动气水管网和造浆管完成升降动作，从而可随时将造浆管及喷嘴移出仓体，避免长期浸泡、压覆在高浓度粗砂砂浆里，延长使用寿命，降低损坏率，同时，方便对造浆管和喷嘴进行清洗、维护和更换；

2)由于喷嘴是向下喷出气水的，故而每次造浆时都可将整个仓体内的尾砂全部扰动，造浆均匀彻底，不会再发生仓体底部高浓度粗砂砂浆因长期得不到扰动而压覆板结的现象，保证了仓体内有效空间的充分利用；

3)减少能耗，与从仓体底部开始造浆的传统造浆模式不同，造浆时，造浆管和喷嘴从低浓度细砂砂浆悬浮区开始由上到下对仓体内的砂浆造浆，只需采用较低风压和风量，节能降耗成效明显，且造浆时间短，提高了造浆效率。

总之，本造浆装置结构简单，造浆管和喷嘴不易腐蚀、容易清洗和更换，造浆效率高、节省能耗，适合推广应用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的俯视示意图。

图3是本实用新型实施例2中升降支架与气水管网的结构示意图。

图4是传统造浆装置的结构示意图。

其中：1-仓体、11-放砂管、2-气水管网、21-主管、22-环状支管、3-升降支架、31-第一水平固定杆、32-第一竖直连杆、33-第二水平固定杆、34-第二竖直连杆、35-第一滚轮、36-第二滚轮、301-弧形护罩、4-升降驱动装置、5-造浆管、6-喷嘴、7-砂浆沉积盲区。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

实施例1

一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，如图1至图3所示，包括圆柱形的仓体1，仓体1的底部为弧面形，仓体1底部连通有带阀门的放砂管11，通过放砂管11可将仓体1内造浆完成砂浆放出；还包括若干个竖直设置的造浆管5，造浆管5的下端均安装有喷嘴6，且若干个造浆管5下端均伸入到仓体1内，造浆管5上端与气水管网2连通并固定，气水管网2固定在仓体1外的升降支架3上，升降支架3的底端固定有可带动升降支架3做上升、下降动作的升降驱动装置4，升降支架3升降的同时，带动升降支架3上气水管网2和造浆管5的升降。

将气水管网2设置在仓体1的上方，目的是避免其长期处在砂浆中，不易被腐蚀；通过对升降驱动装置4的控制，能够使升降支架3带动气水管网2和造浆管5完成升降动作，从而可随时将造浆管5及喷嘴6移出仓体1，避免长期浸泡、压覆在高浓度粗砂砂浆里，延长使用寿命，降低损坏率，同时，方便对造浆管5和喷嘴6进行清洗、维护和更换。而且由于本造浆装置的喷嘴6是向下喷出气水的，故而每次造浆时都可将整个仓体1内的尾砂全部扰动，造浆均匀彻底，不会再发生仓体1底部高浓度粗砂砂浆因长期得不到扰动而压覆板结的现象，保证了仓体1内有效空间的充分利用。

在本实施例中，所述升降驱动装置4为电动推杆，所述电动推杆的底端固定在地面上，所述电动推杆的顶端固定在所述升降支架3的底端，通过控制电动推杆的伸缩，即可完成升降支架3的上升和下降，操作简单。

在本实施例中，所述气水管网2包括交叉设置的主管21和若干个半径不等的环状支管22，所述环状支管22固定在所述主管21上并与所述主管21连通，所述造浆管5的上端固定在所述环状支管22上并与所述环状支管22连通，工作时，向主管21内泵入高压气水，高压气水经环状支管22流入造浆管5，然后再从喷嘴6喷出。

在本实施例中，所述升降支架3包括位于所述仓体1正上方的第一水平固定杆31，所述第一水平固定杆31的两端均固定有竖直向下的第一竖直连杆32，所述第一竖直连杆32的底端与所述电动推杆的顶端固定连接。

在本实施例中，所述升降支架3的底部固定有弧形护罩301，所述弧形护罩301罩设在所述电动推杆的正上方，通过弧形护罩301能够防止仓体1内的砂浆飞溅到电动推杆上。

在本实施例中，所述主管21和环状支管22均水平固定在所述第一水平固定杆31上，从而使主管21和环状支管22能够随升降支架3的升、降而升、降。

在本实施例中，所述第一竖直连杆32靠近所述仓体1的一侧固定有第一滚轮35，所述第一滚轮35与所述仓体1外侧壁相接触。这样设置，在升降支架3上升或下降的过程中，能够防止其本身发生晃动，使设备运行更加稳定、安全。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，其不同之处在于，如图3所示，在本实施例中，升降支架3包括至少三根等长的第二水平固定杆33，所述各第二水平固定杆33的一端交汇于一点并固定，且相邻两个第二水平固定杆33之间的夹角相同，每根所述第二水平固定杆33的另一端均固定有竖直向下的第二竖直连杆34，所述第二竖直连杆34的底端与所述电动推杆的顶端固定连接。三根第二水平固定杆33对气水管网2的固定更加牢固，对气水管网2施力更加均匀；工作时，与第二水平固定杆33连接的三根第二竖直连杆34分别位于仓体1的三个方位，将仓体1围在中间，并通过第二竖直连杆34上的第二滚轮36将仓体1卡劳，这样可使升降支架3和仓体1都不易晃动，工作更加安全。

在本实施例中，所述主管21和环状支管22均水平固定在所述第二水平固定杆33上。三根第二水平固定杆33对气水管网2的固定更加牢固，带动气水管网2升降时，施力更加均匀。

在本实施例中，所述第二竖直连杆34靠近所述仓体1的一侧固定有第二滚轮36，所述第二滚轮36与所述仓体1外侧壁相接触。这样设置，在升降支架3上升或下降的过程中，能够防止其本身发生晃动，使设备运行更加稳定、安全。

工作方式及原理：首先控制电动推杆上升，使其将升降支架3推动到最高位置，此时气水管网2上的造浆管5和喷嘴6均移出仓体1内；然后关闭放砂管11上的阀门，向仓体1内填入砂砂，并等待造浆；控制电动推杆收缩并带动升降支架3下降，当升降支架3下降到喷嘴6插入到砂浆内约30cm时，向气水管网2内泵入高压气水，气水通过造浆管5下端的喷嘴6喷出，同时从上到下对仓体内的砂浆开始造浆，然后边造浆边通过控制电动推杆收缩来缓慢下放造浆管5，直至下放到将仓体1底部的粗砂造浆完毕为止，然后打开放砂管11上的阀门将造浆完成的砂浆放出。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，包括仓体(1)，所述仓体(1)的底部连通有带阀门的放砂管(11)，其特征在于：还包括若干竖直设置的造浆管(5)，所述造浆管(5)的下端安装有喷嘴(6)，所述造浆管(5)下端伸入到所述仓体(1)内，所述造浆管(5)上端与气水管网(2)连通并固定，所述气水管网(2)固定在所述仓体(1)外的升降支架(3)上，所述升降支架(3)的底端固定有可带动所述升降支架(3)做上升、下降动作的升降驱动装置(4)。

2.根据权利要求1所述的一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，其特征在于：所述升降驱动装置(4)为电动推杆，所述电动推杆的底端固定在地面上，所述电动推杆的顶端固定在所述升降支架(3)的底端。

3.根据权利要求2所述的一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，其特征在于：所述气水管网(2)包括交叉设置的主管(21)和若干个半径不等的环状支管(22)，所述环状支管(22)固定在所述主管(21)上并与所述主管(21)连通，所述造浆管(5)的上端固定在所述环状支管(22)上并与所述环状支管(22)连通。

4.根据权利要求3所述的一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，其特征在于：所述升降支架(3)包括位于所述仓体(1)正上方的第一水平固定杆(31)，所述第一水平固定杆(31)的两端均固定有竖直向下的第一竖直连杆(32)，所述第一竖直连杆(32)的底端与所述电动推杆的顶端固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，其特征在于：所述升降支架(3)包括至少三根等长的第二水平固定杆(33)，所述各第二水平固定杆(33)的一端交汇于一点并固定，且相邻两个所述第二水平固定杆(33)之间的夹角相同，每根所述第二水平固定杆(33)的另一端均固定有竖直向下的第二竖直连杆(34)，所述第二竖直连杆(34)的底端与所述电动推杆的顶端固定连接。

6.根据权利要求2或4或5所述的一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，其特征在于：所述升降支架(3)的底部固定有弧形护罩(301)，所述弧形护罩(301)罩设在所述电动推杆的正上方。

7.根据权利要求4所述的一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，其特征在于：所述主管(21)和环状支管(22)均水平固定在所述第一水平固定杆(31)上。

8.根据权利要求5所述的一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，其特征在于：所述主管(21)和环状支管(22)均水平固定在所述第二水平固定杆(33)上。

9.根据权利要求4所述的一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，其特征在于：所述第一竖直连杆(32)靠近所述仓体(1)的一侧固定有第一滚轮(35)，所述第一滚轮(35)与所述仓体(1)外侧壁相接触。

10.根据权利要求5所述的一种用于矿山填充的砂仓造浆装置，其特征在于：所述第二竖直连杆(34)靠近所述仓体(1)一侧固定有第二滚轮(36)，所述第二滚轮(36)与所述仓体(1)外侧壁相接触。

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