CN213838671U - 一种基于逆向甩车场的盲斜井提升系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于逆向甩车场的盲斜井提升系统，其包括井筒、逆向甩车场、平坡卸载区以及运载装置，其中，所述井筒设置在矿井的井底以及所述井底至井口的位置，所述逆向甩车场和所述平坡卸载区位于所述井口的外侧，所述逆向甩车场分别与所述井筒和所述平坡卸载区相连接，所述运载装置在所述井筒、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区之间移动。本实施例通过在矿井井口设置逆向甩车场以实现货物卸载，可适应于在盲斜井倾角在25°～30°范围内使用运载装置实现对于货物的运输和装卸，解决了大倾角的盲斜井井口布置逆向甩车场的技术难题。

Description

一种基于逆向甩车场的盲斜井提升系统

技术领域

本实用新型涉及地下采矿技术领域，具体地涉及一种基于逆向甩车场的实现逆向甩车卸载的盲斜井提升系统。

背景技术

盲斜井串车提升系统，具有基建工程量小，投资省见效快，提升转运效率高；生产运行费用低，安全可靠，矿石产生粉尘污染小等诸多优点；适合年提升能力30万吨以下的开拓运输系统，在中小型黄金、有色、金属非金属矿山具有较好的推广应用前景。

传统的盲斜井串车组提升系统，依据矿体的赋存状态和相应的开拓运输方案来设计和布置；为防止矿车掉道和跑车等事故发生，斜井中除设置有防跑车装置外，考虑到上、下车场甩车卸载和调车的安全可靠性，对于盲斜井串车组提升，通常只能选择倾角小于25°的盲斜井，采用在井口标高以下的中段巷道布置卸载甩车场，这样就降低了矿车组一次有效提升高度，增加了矿石转运流程；同时加大了基建工程量，增加了生产成本；制约了提升生产效率的提高。

发明内容

有鉴于现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种实现逆向甩车卸载的盲斜井串车提升系统，该系统能够适应于倾角在25°-30°之间的盲斜井串车组提升。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：一种用于矿井的盲斜井提升系统，其包括井筒、逆向甩车场、平坡卸载区以及运载装置，其中，所述井筒设置在所述矿井的井底以及所述井底至井口的位置，所述逆向甩车场和所述平坡卸载区位于所述井口的外侧，所述逆向甩车场分别与所述井筒和所述平坡卸载区相连接，所述运载装置在所述井筒、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区之间移动。

在一些实施例中，所述井筒包括井底平巷段和盲斜井段，所述井底平巷段设置在所述矿井的井底，所述盲斜井段设置在所述矿井的所述井口和所述井底之间的盲斜井中，其位于所述井底的第一端与所述井底平巷段连接，其位于所述井口的第二端与所述逆向甩车场连接。

在一些实施例中，所述逆向甩车场包括缓坡段和单轨道岔，所述缓坡段的第一端设置在所述井口的外侧，在所述缓坡段的远离井口的第二端的外侧设置提升装置，所述提升装置通过提升钢丝绳与所述运载装置相连接，所述单轨道岔位于所述井口和所述缓坡段的第一端之间。

在一些实施例中，所述平坡卸载区包括第一段、第二段和第三段，所述第一段为斜坡设置，所述第二段和第三段为平坡设置，所述第一段为所述单轨道岔至摘钩/挂钩点位置，在所述第二段与所述第三段的连接处设置空车阻车器和重车阻车器，在所述第三段的端部设置卸矿溜井。

在一些实施例中，在所述井筒、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区中设置连续铺设的钢轨，所述运载装置通过提升钢丝绳的驱动在所述钢轨上移动。

在一些实施例中，所述钢轨中设置在所述井筒的所述井底平巷段、所述井筒的所述盲斜井段、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区的部分分别为第一轨道、第二轨道、第三轨道和第四轨道；其中，水平的所述第一轨道设置在所述井底平巷段中；所述第二轨道沿着所述盲斜井段设置，其中，所述第二轨道包括一倾斜段和一水平段，所述水平段的一端与所述倾斜段连接，其另一端位于所述矿井的井口处，所述倾斜段和所述水平段的连接处设置为变坡点，所述运载装置在所述变坡点由倾斜向上移动变为水平移动，所述井口与所述变坡点相距一定距离。

在一些实施例中，在所述第二轨道的所述倾斜段上设置托绳辊，在所述第二轨道的所述倾斜段上靠近所述井底的位置处设置防跑车装置，在所述第二轨道的所述水平段上的井口处设置井口阻车器。

在一些实施例中，在所述提升装置和所述缓坡段的远离井口的所述第二端之间设置天轮，所述天轮通过支架固定，所述提升钢丝绳架设在所述天轮上。

在一些实施例中，在所述缓坡段的中部设置防过卷开关，所述防过卷开关用于防止所述运载装置移动到所述缓坡段的第二端。

在一些实施例中，所述运载装置是串车组，所述串车组由多个矿车依次串接形成。

本公开实施例的有益效果在于：本实用新型实施例提供了一种在矿井井口设置逆向甩车场以实现货物卸载的盲斜井提升系统，可适应于在盲斜井倾角在25°～30°范围内使用运载装置实现对于货物的运输和装卸，解决了大倾角的盲斜井井口布置逆向甩车场的技术难题。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的设计方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本公开实施例的盲斜井提升系统立面布置示意图；

图2为本公开实施例的盲斜井提升系统平面布置示意图。

1、井底平巷段；2、盲斜井段；3、防跑车装置；4、托绳辊；5、钢轨；6、井口阻车器；7、串车组；8、甩车场硐室；9、防过卷开关；10、缓坡段；11、提升钢丝绳；12、天轮；13、提升装置；14、提升机硐室；15、单轨道岔；16、空车阻车器；17、重车阻车器；18、卸矿溜井。

具体实施方式

此处参考附图描述本申请的各种方案以及特征。

应理解的是，可以对此处申请的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本申请的范围和精神内的其他修改。

包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且与上面给出的对本申请的大致描述，以及下面给出的对实施例的详细描述一起，用于解释本申请的原理。

通过下面参照附图，对给定为非限制性实例的优选形式的描述，本申请的这些和其它特性将会变得显而易见。

还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本申请进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本申请的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征，并因此都位于借此所限定的保护范围内。

当结合附图时，鉴于以下详细说明，本申请的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。

此后参照附图描述本申请的具体实施例；然而，应当理解，所申请的实施例仅仅是本申请的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构，并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本申请模糊不清。因此，本文所申请的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础，用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本申请。

本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本申请的相同或不同实施例中的一个或多个。

本实用新型提供一种基于逆向甩车场的盲斜井提升系统，其包括井筒、逆向甩车场、平坡卸载区以及运载装置，其中，所述井筒设置在所述矿井的井底以及井底至井口的位置；所述逆向甩车场和所述平坡卸载区位于地面的井口的外侧，其中，所述逆向甩车场分别与所述井筒和所述平坡卸载区相连接，所述运载装置在所述井筒、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区之间移动，其中，所述运载装置在所述矿井的井底完成物料装载操作后，通过所述井筒向所述矿井的井口移动，所述运载装置移动到位于井口的所述井口甩车场并完成移动方向的转换后，在所述平坡卸载区完成物料卸载操作，并再次通过所述井筒，移动到井底进行下一次物料装载。

需要说明的是，这里的运载装置可以是串车组7，所述串车组7由多个矿车依次串接形成，所述串车组7的总体长度为L，在一个实施方式中，每个所述矿车采用容量为0.7m³的翻转式矿车，其轨距为600mm，长为1.65m，宽为0.98m，高为1.2m；在一个实施方式中，每个所述串车组7可以串接4辆矿车，所述串车组7的总体长度为L＝7m。

具体地，所述井筒包括井底平巷段1和盲斜井段2，所述井筒的高度为h，宽度为B2，所述井底平巷段1设置在井底的平缓地带，其可以作为位于井底的停车场，所述串车组7在所述井底平巷段1完成物料装载，然后进入所述盲斜井段2；所述盲斜井段2设置在所述矿井的井口和井底之间的盲斜井中，并且随着盲斜井的倾斜角度和形状设置，其位于井底的第一端与所述井底平巷段1连接，其位于井口的第二端与所述逆向甩车场连接，其中，所述井口与所述井底相对高差为H，H的取值范围为50米至200米，所述盲斜井段2与水平面之间的倾斜角度为α，其中，α的取值范围可以在25°-30°之间。

在所述井筒、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区中，设置连续铺设的钢轨5以便于例如所述串车组7的移动，所述串车组7通过提升钢丝绳11的驱动在所述钢轨5上移动。其中，所述钢轨5中设置在所述井筒的所述井底平巷段1、所述井筒的所述盲斜井段2、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区的部分分别为第一轨道、第二轨道、第三轨道和第四轨道；其中，水平的所述第一轨道设置在所述井底平巷段1中；所述第二轨道沿着所述盲斜井段2设置，其中，所述第二轨道包括一倾斜段和一水平段，所述水平段的一端与所述倾斜段连接，其另一端位于所述矿井的井口处，所述倾斜段和所述水平段的连接处设置为变坡点，所述串车组7在所述变坡点由倾斜向上移动变为水平移动，所述井口与所述变坡点相距一定距离，其中，在所述第二轨道的所述倾斜段上设置托绳辊4，所述托绳辊4用于辅助驱动所述提升钢丝绳11的移动；在所述第二轨道的所述倾斜段上靠近所述井底的位置处设置防跑车装置3,所述井筒内的防跑车装置3的安装中心距井口变坡点距离为L7，其中，优选地L7＝30米；在所述第二轨道的所述水平段上的井口处设置井口阻车器6，所述井口阻车器6采用单向通过式阻车器，所述井口阻车器6与所述变坡点的距离为L1。

在一个具体实施方式中，井口和井底之间的相对高差为H＝150m，所述井筒的断面尺寸的宽度B2＝2.6m，所述井筒的高h＝2.8m；所述钢轨5采用的钢轨型号为22kg/m，轨距600mm，所述盲斜井段2的倾角α＝28°；所述井口阻车器6的安装中心线距井口的所述变坡点距离L1＝2m。

进一步地，所述逆向甩车场设置在甩车场硐室8中，其包括单轨道岔15和缓坡段10，所述缓坡段10作为起始点的第一端设置在所述井口的外侧，其与所述变坡点的距离为L3，所述缓坡段10的长度为L4，坡度为5.2％，这里L3可以为3m，并满足L4＝2.5L；在所述井口缓坡段10的远离井口的第二端的外侧设置提升装置13，这里的所述提升装置13可以是卷筒式提升机，其包括卷筒和电机，这里所述卷筒式提升机的卷筒的直径为D，卷筒的宽度为B，卷筒的中心离地高度为h1，其中，所述提升装置13优选可以设置在提升装置硐室14中。所述提升装置13通过所述提升钢丝绳11与所述串车组7相连接从而驱动所述串车组7沿着所述钢轨5移动，例如如果采用包括卷筒和电机的卷筒式提升机时，所述提升钢丝绳11可以绕制在所述卷筒上进行运动；所述单轨道岔15位于所述井口和所述缓坡段10的第一端之间，其中，在所述串车组7在井口和井底的上下过程中通过所述单轨道岔15变换移动方向。

对于所述提升钢丝绳11，所述提升钢丝绳11的直径为d，提升装置13中的卷筒的参数满足D大于等于60d，所述提升钢丝绳11的偏角小于1度30分，所述串车组7在装载人时所述提升钢丝绳11的安全系数大于9，在装载矿石时所述提升钢丝绳11安全系数大于7.5；满足《金属非金属矿山安全规程》GB16423-2006的相关标准和要求。

进一步地，在所述提升装置13和所述缓坡段10的远离井口的所述第二端之间设置天轮12，所述天轮12通过支架固定，所述提升钢丝绳11架设在所述天轮12上，这里，所述天轮12的中心离井口的所述变坡点距离为L5，距离所述卷筒式提升机的卷筒的中心距离为L6，并满足L5＝2.5L6。此外，在所述缓坡段10的中部设置防过卷开关9，所述防过卷开关9用于防止所述串车组7运动到所述缓坡段10的第二端,所述防过卷开关9的安装中心距离所述井口阻车器中心6距离为L2，L2＝2L。

在一个具体的实施方式中，所述提升装置13采用卷筒式提升机，其型号JK-2x1.5/20，卷筒的直径D＝2m，卷筒的宽度B＝1.5m，卷筒中心离地高h1＝0.95m，提升机减速比＝20，最大提升速度5.2m/s，配套的电机功率400kW；所述天轮12的直径D1＝1.6m，游动距离B1＝1m，所述天轮12的中心离地高度h2＝3m，所述提升钢丝绳11的直径d为26mm，其中，所述天轮12的中心距离所述变坡点的距离L5＝30m，所述天轮12的中心距离所述提升机的卷筒中心的距离L6＝12m；所述提升钢丝绳11的运行最大偏角为1.5°。

进一步地，所述平坡卸载区包括第一段、第二段和第三段，所述第一段为斜坡设置，所述第二段和第三段为平坡设置，所述第一段的长度为A1，所述第二段的长度为A2，所述第三段的长度为A3，其中，第一段为所述单轨道岔15至摘钩/挂钩点位置，在所述第二段与所述第三段的连接处设置空车阻车器16和重车阻车器17，在所述第三段的端部设置卸矿溜井18，装载物料的所述串车组7在所述第一段的A1长度范围内进行下坡，坡度可以为10％；所处串车组7在摘钩/挂钩点完成摘钩操作，在所述第二段的A2长度范围内移动，其中，A2＝1.2L；最后，所述串车组7在所述第三段的A3长度范围内移动，其中，A3＝2L。所述平坡卸载区的钢轨5采用轨型为22kg/m，所述单轨道岔15采用4号单开道岔，辙叉角为14度02分。这样，所述串车组7通过所述单轨道岔15转换移动方向后移动到所述平坡卸载区，并在所述平坡卸载区实现物料卸载，如图2所示，根据所述串车组7内是否装载物料，在距离单轨道岔15不同距离处设置的所述空车阻车器16和所述重车阻车器17进行阻车操作，并在所述平坡卸载区的远端设置的卸矿溜井18进行卸载。

如上所述，所述提升装置硐室14与所述甩车场硐室8高度均为h3，所述提升装置硐室14的长为B5,宽度为B6；出绳道宽度为B3，所述甩车段硐室8的宽度为B8；卸矿硐室及车场平巷高度为h，宽度为B7。本公开实施例的提升系统及井筒布置满足金属非金属矿山井巷工程设计规范的相关标准和要求。

在采用本公开实施例的用于矿井的盲斜井提升系统可以实现如下采矿作业流程：

所述串车组7在所述井底平巷调车场1完成装载后，由所述提升装置13驱动所述提升钢丝绳11牵引所述串车组7在所述钢轨5上移动，沿所述盲斜井井筒2按设定的提升速度图牵引至所述盲斜井的井口，所述串车组7进入到所述逆向甩车场中并缓慢驶入所述缓坡段10的斜道后，通过提升装置13的主机实施逐级闸控制动，使得所述串车组7的速度逐降为零；而后所述提升装置13的主机松闸并且其中的卷筒反转，使得所述串车组7在所述缓坡段10的斜坡上因自重力作用而反向滑行，通过所述单轨道岔15转辙进入所述平坡卸载区，所述串车组7继续反向滑行至摘钩点停止，经人工摘钩后所述串车组7进入平坡卸载区，实现了所述串车组7的逆向甩车卸矿，其中，可根据矿车类型采取不同的卸载方式；在所述串车组7完成摘钩后，空载的所述串车组7通过人工挂钩，由提升装置13牵引使得所述串车组7进入下一个提升运输作业循环，实现提升系统的安全高效运行。

此外，尽管已经在本文中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本公开的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本公开。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本公开的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。

本公开的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。以上实施例仅为本公开的示例性实施例，不用于限制本公开，本公开的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本公开的实质和保护范围内，对本公开做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本公开的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于逆向甩车场的盲斜井提升系统，其特征在于，包括井筒、逆向甩车场、平坡卸载区以及运载装置，其中，所述井筒设置在矿井的井底以及所述井底至井口的位置，所述逆向甩车场和所述平坡卸载区位于所述井口的外侧，所述逆向甩车场分别与所述井筒和所述平坡卸载区相连接，所述运载装置在所述井筒、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区之间移动。

2.根据权利要求1所述的提升系统，其特征在于，所述井筒包括井底平巷段和盲斜井段，所述井底平巷段设置在所述矿井的井底，所述盲斜井段设置在所述矿井的所述井口和所述井底之间的盲斜井中，其位于所述井底的第一端与所述井底平巷段连接，其位于所述井口的第二端与所述逆向甩车场连接。

3.根据权利要求2所述的提升系统，其特征在于，所述逆向甩车场包括缓坡段和单轨道岔，所述缓坡段的第一端设置在所述井口的外侧，在所述缓坡段的远离所述井口的第二端的外侧设置提升装置，所述提升装置通过提升钢丝绳与所述运载装置相连接，所述单轨道岔位于所述井口和所述缓坡段的第一端之间。

4.根据权利要求3所述的提升系统，其特征在于，所述平坡卸载区包括第一段、第二段和第三段，所述第一段为斜坡设置，所述第二段和第三段为平坡设置，所述第一段为所述单轨道岔至摘钩/挂钩点位置，在所述第二段与所述第三段的连接处设置空车阻车器和重车阻车器，在所述第三段的端部设置卸矿溜井。

5.根据权利要求3所述的提升系统，其特征在于，在所述井筒、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区中设置连续铺设的钢轨，所述运载装置通过所述提升钢丝绳的驱动在所述钢轨上移动。

6.根据权利要求5所述的提升系统，其特征在于，所述钢轨中设置在所述井筒的所述井底平巷段、所述井筒的所述盲斜井段、所述逆向甩车场和所述平坡卸载区的部分分别为第一轨道、第二轨道、第三轨道和第四轨道；其中，水平的所述第一轨道设置在所述井底平巷段中；所述第二轨道沿着所述盲斜井段设置，其中，所述第二轨道包括一倾斜段和一水平段，所述水平段的一端与所述倾斜段连接，其另一端位于所述矿井的所述井口处，所述倾斜段和所述水平段的连接处设置为变坡点，所述运载装置在所述变坡点由倾斜向上移动变为水平移动，所述井口与所述变坡点相距一定距离。

7.根据权利要求6所述的提升系统，其特征在于，在所述第二轨道的所述倾斜段上设置托绳辊，在所述第二轨道的所述倾斜段上靠近所述井底的位置处设置防跑车装置，在所述第二轨道的所述水平段上的井口处设置井口阻车器。

8.根据权利要求3所述的提升系统，其特征在于，在所述提升装置和所述缓坡段的远离所述井口的所述第二端之间设置天轮，所述天轮通过支架固定，所述提升钢丝绳架设在所述天轮上。

9.根据权利要求3所述的提升系统，其特征在于，在所述缓坡段的中部设置防过卷开关，所述防过卷开关用于防止所述运载装置移动到所述缓坡段的第二端。

10.根据权利要求1所述的提升系统，其特征在于，所述运载装置是串车组，所述串车组由多个矿车依次串接形成。

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