CN215920889U - 煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于煤矿井下混凝土施工设备技术领域。一种煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，包括机架、卧式搅拌机、第一翻转驱动部、铲料上料斗和遥控单元，在卧式搅拌机的其中一侧固定设置有翻转摆臂；在卧式搅拌机的另一侧机架上设置有铰接支架，铲料上料斗与铰接支架通过第二铰接轴铰接，且设置有驱动铲料上料斗翻转摆动的第二翻转驱动部；遥控单元包括遥控接收器和遥控发送器。本申请能够大大提高产品的实用性，实现远程操控，避免人员在车辆的侧部进行操作存在的安全隐患，能够适应于狭小的井下巷道作业，提高操作的安全性，与喷浆机配套使用，实现煤矿井下混凝土喷射作业的机械化和自动化。

Description

煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备

技术领域

本实用新型属于煤矿井下混凝土施工设备技术领域，具体涉及一种煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备。

背景技术

目前在煤矿井下的混凝土喷射支护作业中，因运输环节多、周期长，无法将砂石料和水泥在地面搅拌均匀后再运送至煤矿井下混凝土喷射作业现场。一般都是将砂石料在地面搅拌均匀后运送至煤矿井下，卸到地面。因煤矿巷道空间一般都比较狭小，大型的混凝土配料、上料设备无法使用。在需要喷浆作业时，人工将砂石料与水泥和速凝剂混合后搅拌。这样的作业方式，一方面因砂石料无法准确计量，造成砂石料与水泥、速凝剂配比无法准确保证，另一方面，采用人工搅拌，搅拌劳动强度大，且搅拌均匀性差，会导致喷浆回弹大、喷射面质量无法保证。搅拌后的喷浆混合料还需要人工上料到混凝土喷射机料斗内，进一步加大了劳动强度。整个上料搅拌过程劳动强度极大，且搅拌质量无法保证，严重降低喷射质量。与煤矿行业实现机械化、自动化、智能化作业的要求相距甚远。因此，迫切需要一种适用于煤矿狭小空间、在喷浆作业现场能够与混凝土喷射机配套、实现自动搅拌自动上料的混凝土自动搅拌上料设备，且该设备与混凝土喷射作业紧密结合，形成一套比较成熟的煤矿混凝土喷射作业方法。

发明内容

本实用新型目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其结构设计合理，能够大大提高产品的实用性，实现远程操控，从而避免在机架上设置相应的工人操作空间，也避免人员在车辆的侧部进行操作存在的安全隐患，能够适应于狭小的井下巷道作业，能够实现砂石料的搅拌和输送，灵活性高，提高了操作的安全性，更有助于进行井下喷浆施工作业。

为实现上述目的，所采取的技术方案是：

一种煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，包括：

机架，在所述机架的底部设置有行走底盘；

卧式搅拌机，所述卧式搅拌机匹配支撑设置在所述机架上，在所述卧式搅拌机的其中一侧固定设置有翻转摆臂，所述翻转摆臂的端部与机架通过第一铰接轴铰接；

第一翻转驱动部，其设置在所述卧式搅拌机与所述机架之间或翻转摆臂与机架之间，所述第一翻转驱动部驱动所述卧式搅拌机绕所述第一铰接轴翻转摆动；

铲料上料斗，在所述卧式搅拌机的另一侧机架上设置有铰接支架，所述铲料上料斗与铰接支架通过第二铰接轴铰接，且在铲料上料斗与所述铰接支架之间或所述铲料上料斗与机架之间设置有第二翻转驱动部，所述第二翻转驱动部驱动所述铲料上料斗翻转动作；以及

遥控单元，所述遥控单元包括遥控接收器和遥控发送器，所述遥控接收器与各执行部件连接，所述遥控发送器由人工操作控制；

所述卧式搅拌机上部设置有进料嘴和出料嘴，所述铲料上料斗上部的卸料端与所述进料嘴对应。

根据本实用新型煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，优选地，所述机架上设置有液压系统和冷却器，所述第一翻转驱动部和所述第二翻转驱动部均为液压缸，所述机架上还设置有控制箱、真空电磁启动器和防爆电磁阀组，所述防爆电磁阀组上设置有操作手柄。

根据本实用新型煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，优选地，所述行走底盘为履带底盘，所述履带底盘由液压系统驱动，并通过遥控单元控制。

根据本实用新型煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，优选地，所述卧式搅拌机为单卧轴搅拌结构，所述卧式搅拌机包括筒体、设置在所述筒体内的搅拌轴、搅拌叶片和驱动搅拌轴动作的搅拌驱动部。

根据本实用新型煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，优选地，所述铲料上料斗和所述卧式搅拌机的容积均大于250L。

根据本实用新型煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，优选地，所述卧式搅拌机的上部呈敞口结构，在所述卧式搅拌机的上部固定设置有导料壳体，所述进料嘴和所述出料嘴对应设置在所述导料壳体上，且在所述进料嘴与所述出料嘴之间的导料壳体上设置有中隔板和外隔板。

根据本实用新型煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，优选地，所述液压系统布设在所述机架的后部，所述卧式搅拌机和所述铲料上料斗布设在所述机架的前部，且所述液压系统和所述铲料上料斗分别位于所述卧式搅拌机的两侧。

根据本实用新型煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，优选地，所述卧式搅拌机的下部设置有支撑垫板，所述机架上设置有与支撑垫板对应的垫台。

根据本实用新型煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，优选地，所述机架上设置有与所述垫台对应的辅助顶升单元，所述辅助顶升单元为辅助顶升液压缸。

采用上述技术方案，所取得的有益效果是：

本申请结构设计合理，能够大大提高产品的实用性，实现远程操控，从而避免在机架上设置相应的工人操作空间，也避免人员在车辆的侧部进行操作存在的安全隐患，能够适应于狭小的井下巷道作业，能够实现砂石料的搅拌和输送，灵活性高，提高了操作的安全性，更有助于进行井下喷浆施工作业。

本实用新型的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备通过履带底盘可以实现设备的移动，通过铲料上料斗和铲料上料斗翻转油缸可以实现自动铲取地面的砂石料并将砂石料自动卸入搅拌筒，人工仅需添加水泥和速凝剂，大大减轻了人工地面取料的劳动强度。

本申请卧式搅拌机采用单卧轴搅拌结构，搅拌效率高、搅拌效果好，解决了人工搅拌作业劳动强度大、搅拌效果差的问题。本申请的通过卧式搅拌机和搅拌机翻转油缸，实现将搅拌均匀后的喷浆原料卸入混凝土喷射机料斗，避免了在地面搅拌后的二次上料，进一步减轻了作业劳动强度。

本申请的铲料上料斗和卧式搅拌机的容量设置为不小于250L，可以一次性容纳搅拌筒单次搅拌砂石料250升、水泥100kg、粉状速凝剂3~7kg形成的喷浆原料，自动上料搅拌设备卸料后无需等待，即可转入下一个作业循环，缩短了自动上料搅拌设备的上料搅拌作业周期，更有助于整个喷浆系统的连续作业，提高工作效率和各作业流程之间的衔接流畅性。

本申请通过遥控发送器、遥控接收器、控制箱、真空电磁启动器、防爆电磁阀组实现自动上料搅拌设备上述所有动作的遥控控制，操作人员无需贴近设备操作，有效提高了操作人员作业安全性。如果不采用遥控控制，需要操作人员直接操纵液压换向阀的手柄，因自动上料搅拌设备结构特点，沿长度方向两端没有操作人员的操作位置，只能将液压换向阀布置在设备两侧，如果在设备两侧设置与设备一体移动的操作人员站立平台，一方面会造成设备宽度过大，不利于煤矿狭小空间的作业，另一方面因设备运动部件较多，操作人员与设备过近可能造成伤害。如果操作人员站立地面在设备两侧贴近操作液压换向阀手柄，因设备需要频繁移动，更容易造成人体伤害，由于井下作业空间狭小，当车辆发生行走偏移时，很容易造成安全事故，而采用遥控控制设备的各个动作，操作人员在一定范围内就可以自行选择有利的操作位置，便于观察设备动作，又避免了上述可能对操作人员造成的伤害。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下文中将对本实用新型实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本实用新型的一些实施例，而非将本实用新型的全部实施例限制于此。

图1为根据本实用新型实施例的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备的结构示意图。

图2为根据本实用新型实施例的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备铲取砂石混合料的工作状态图。

图3为根据本实用新型实施例的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备中向卧式搅拌机上料的工作状态图。

图4为根据本实用新型实施例的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备搅拌并移动至混凝土喷射机处的结构状态图。

图5为根据本实用新型实施例的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备向混凝土喷射机供料的结构状态图。

图6为根据本实用新型实施例的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备驶离混凝土喷射机供料的结构状态图。

图中序号：

100为煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备；

110为机架、120为卧式搅拌机、121为搅拌叶片、122为翻转摆臂、123为第一铰接轴、124为第一翻转驱动部、130为铲料上料斗、131为第二翻转驱动部、132为铰接支架、133为第二铰接轴、140为行走底盘、150为液压系统、161为遥控接收器、162为遥控发送器、171为控制箱、172为真空电磁启动器、173为防爆电磁阀组、174为冷却器、180为导料壳体、181为进料嘴、182为出料嘴、183为中隔板、184为外隔板、191为支撑垫板、192为垫台；

200为混凝土喷射机。

具体实施方式

下文中将结合本实用新型具体实施例的附图，对本实用新型实施例的示例方案进行清楚、完整地描述。除非另作定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，“第一”、“第二”的表述用来描述本实用新型的各个元件，并不表示任何顺序、数量或者重要性的限制，而只是用来将一个部件和另一个部件区分开。

应注意到，当一个元件与另一元件存在“连接”、“耦合”或者“相连”的表述时，可以意味着其直接连接、耦合或相连，但应当理解的是，二者之间可能存在中间元件；即涵盖了直接连接和间接连接的位置关系。

应当注意到，使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

应注意到，“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系的术语，仅用于表示相对位置关系，其是为了便于描述本实用新型，而不是所指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应的改变。

参见图1，一种煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，包括机架110、卧式搅拌机120、第一翻转驱动部124、铲料上料斗130和遥控单元，在所述机架110的底部设置有行走底盘140；所述卧式搅拌机120匹配支撑设置在所述机架110上，在所述卧式搅拌机120的其中一侧固定设置有翻转摆臂122，所述翻转摆臂122的端部与机架110通过第一铰接轴123铰接；第一翻转驱动部124设置在所述卧式搅拌机120与所述机架110之间或翻转摆臂122与机架110之间，所述第一翻转驱动部124驱动所述卧式搅拌机120绕所述第一铰接轴123翻转摆动；在所述卧式搅拌机120的另一侧机架上设置有铰接支架132，所述铲料上料斗130与铰接支架132通过第二铰接轴133铰接，且在铲料上料斗130与所述铰接支架132之间或所述铲料上料斗130与机架110之间设置有第二翻转驱动部131，所述第二翻转驱动部131驱动所述铲料上料斗130翻转动作；所述遥控单元包括遥控接收器161和遥控发送器162，所述遥控接收器161与各执行部件连接，所述遥控发送器162由人工操作控制；所述卧式搅拌机120上部设置有进料嘴181和出料嘴182，所述铲料上料斗130上部的卸料端与所述进料嘴181对应。

进一步地，本实施例中的机架110上设置有液压系统150和冷却器174，冷却器174可以采用水冷或者风冷均可，所述第一翻转驱动部124和所述第二翻转驱动部131均为液压缸，且第一翻转驱动部为两个同步动作的液压油缸，所述机架110上还设置有控制箱171、真空电磁启动器172和防爆电磁阀组173，所述防爆电磁阀组173上设置有操作手柄。

本申请的行走底盘140为履带底盘，所述履带底盘由液压系统150驱动，并通过遥控单元控制；卧式搅拌机120为单卧轴搅拌结构，所述卧式搅拌机120包括筒体、设置在所述筒体内的搅拌轴、搅拌叶片121和驱动搅拌轴动作的搅拌驱动部，搅拌驱动部可以采用液压马达，通过液压系统驱动动作；铲料上料斗130和所述卧式搅拌机120的容积均大于250L。优选地，可以将铲料上料斗和卧式搅拌机的作业容积设置为400升。

为了提高各部件之间的衔接性能，本申请的卧式搅拌机120的上部呈敞口结构，在所述卧式搅拌机120的上部固定设置有导料壳体180，所述进料嘴181和所述出料嘴182对应设置在所述导料壳体180上，且在所述进料嘴181与所述出料嘴182之间的导料壳体180上设置有中隔板183和外隔板184。

为了提高车体的布置的合理性、缩减煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备的体积，更便于井下巷道作业，本实施例中的液压系统150布设在所述机架110的后部，所述卧式搅拌机120和所述铲料上料斗130布设在所述机架110的前部，且所述液压系统150和所述铲料上料斗130分别位于所述卧式搅拌机120的两侧。

卧式搅拌机的下部设置有支撑垫板191，所述机架上设置有与支撑垫板191对应的垫台192，为了避免在卧式搅拌机提升初期第一翻转驱动部承受的扭矩过大，本申请在机架110上设置有与所述垫台192对应的辅助顶升单元，所述辅助顶升单元为辅助顶升液压缸，能够在初期的提升阶段对卧式搅拌机进行顶升。

参见图1-图6，利用上述的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备进行混凝土喷射作业，具体包括以下步骤：

步骤1：由遥控单元驱动铲料上料斗与地面贴合平齐，并控制行走底盘带动铲料上料斗铲取砂石混合料，同时通过向铲料上料斗内添加水泥和粉状速凝剂，形成喷浆原料；其中喷浆原料具体包括砂子石子的混合料250升、水泥100kg、粉状速凝剂3~7kg；

步骤2：驱动第二翻转驱动部带动铲料上料斗向上翻转，将铲料上料斗内喷浆原料卸入卧式搅拌机中；

步骤3：启动卧式搅拌机搅拌喷浆原料，并控制行走底盘向混凝土喷射机方向移动；

步骤4：待卧式搅拌机搅拌完成，且煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备移动到位后，由第一翻转驱动部驱动卧式搅拌机向上翻转，将卧式搅拌机内搅拌完成后的喷浆料卸入混凝土喷射机的料斗内，开始混凝土喷射作业；

步骤5：将煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备移动至砂石混合料堆放处，煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备复位，重复步骤1~4，进行下一个搅拌上料作业，保持混凝土喷射机持续作业。

上述的整个作业过程均可以采用遥控单元进行控制，避免工作人员在煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备的附近操作，保持有效的安全距离，更便于观察各部件的动作情况，以便于进行应急处理和修正。

上文已详细描述了用于实现本实用新型的较佳实施例，但应理解，这些实施例的作用仅在于举例，而不在于以任何方式限制本实用新型的范围、适用或构造。本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同方式限定。所属领域的普通技术人员可以在本实用新型的教导下对前述各实施例作出诸多改变，这些改变均落入本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其特征在于，包括：

机架，在所述机架的底部设置有行走底盘；

卧式搅拌机，所述卧式搅拌机匹配支撑设置在所述机架上，在所述卧式搅拌机的其中一侧固定设置有翻转摆臂，所述翻转摆臂的端部与机架通过第一铰接轴铰接；

第一翻转驱动部，其设置在所述卧式搅拌机与所述机架之间或翻转摆臂与机架之间，所述第一翻转驱动部驱动所述卧式搅拌机绕所述第一铰接轴翻转摆动；

铲料上料斗，在所述卧式搅拌机的另一侧机架上设置有铰接支架，所述铲料上料斗与铰接支架通过第二铰接轴铰接，且在铲料上料斗与所述铰接支架之间或所述铲料上料斗与机架之间设置有第二翻转驱动部，所述第二翻转驱动部驱动所述铲料上料斗翻转动作；以及

遥控单元，所述遥控单元包括遥控接收器和遥控发送器，所述遥控接收器与各执行部件连接，所述遥控发送器由人工操作控制；

所述卧式搅拌机上部设置有进料嘴和出料嘴，所述铲料上料斗上部的卸料端与所述进料嘴对应。

2.根据权利要求1所述的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其特征在于，所述机架上设置有液压系统和冷却器，所述第一翻转驱动部和所述第二翻转驱动部均为液压缸，所述机架上还设置有控制箱、真空电磁启动器和防爆电磁阀组，所述防爆电磁阀组上设置有操作手柄。

3.根据权利要求2所述的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其特征在于，所述行走底盘为履带底盘，所述履带底盘由液压系统驱动，并通过遥控单元控制。

4.根据权利要求1所述的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其特征在于，所述卧式搅拌机为单卧轴搅拌结构，所述卧式搅拌机包括筒体、设置在所述筒体内的搅拌轴、搅拌叶片和驱动搅拌轴动作的搅拌驱动部。

5.根据权利要求1所述的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其特征在于，所述铲料上料斗和所述卧式搅拌机的容积均大于250L。

6.根据权利要求1所述的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其特征在于，所述卧式搅拌机的上部呈敞口结构，在所述卧式搅拌机的上部固定设置有导料壳体，所述进料嘴和所述出料嘴对应设置在所述导料壳体上，且在所述进料嘴与所述出料嘴之间的导料壳体上设置有中隔板和外隔板。

7.根据权利要求1所述的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其特征在于，所述液压系统布设在所述机架的后部，所述卧式搅拌机和所述铲料上料斗布设在所述机架的前部，且所述液压系统和所述铲料上料斗分别位于所述卧式搅拌机的两侧。

8.根据权利要求1所述的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其特征在于，所述卧式搅拌机的下部设置有支撑垫板，所述机架上设置有与支撑垫板对应的垫台。

9.根据权利要求8所述的煤矿混凝土喷射的上料搅拌设备，其特征在于，所述机架上设置有与所述垫台对应的辅助顶升单元，所述辅助顶升单元为辅助顶升液压缸。

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