CN216578510U - 一种用于盾构机掘进的注浆系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于盾构机掘进的注浆系统，包括物料输送单元、混合搅拌单元以及注浆单元；所述混合搅拌单元包括搅拌箱以及设于所述搅拌箱内的多个搅拌轴，多个所述搅拌轴采用横卧的方式安装在搅拌箱内，所述搅拌箱外还设有用于驱动多个所述搅拌轴的驱动单元；多个所述搅拌轴上分别设有搅拌叶片；在所述搅拌轴上，所述搅拌叶片沿搅拌轴的轴身外侧呈螺旋状分布，并且在每相邻的搅拌轴中，搅拌叶片交错分布。本实用新型的注浆系统，制浆速度快，能够满足盾构机掘进过程中的快速注浆需求。

Description

一种用于盾构机掘进的注浆系统

技术领域

本实用新型涉及一种注浆技术，特别涉及一种用于盾构机掘进的注浆系统。

背景技术

随着煤矿生产能力不断扩大，要求矿井开拓延伸速度更快，采煤技术和装备水平已日趋成熟，而掘进装备技术的发展滞后于采煤技术装备，导致采掘接替关系更为紧张，这就需要更加先进的掘进技术和装备的应用。为此，煤矿岩巷掘进采用盾构机掘进，每天掘进进尺可达20米，生产速度比传统掘进方法提高数倍，大大地提高了掘进效率。但是，在盾构机掘进过程中，需要对掘进的巷道进行边掘进边支护，而盾构机掘进速度快，这就需要使注浆速度必须跟得上盾构机的需求，而现有的注浆系统难以满足盾构机的掘进支护需求。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于盾构机掘进的注浆系统，该注浆系统制浆速度快，从而能够满足盾构机掘进过程中的快速注浆需求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：一种用于盾构机掘进的注浆系统，包括物料输送单元、混合搅拌单元以及注浆单元；

所述混合搅拌单元包括搅拌箱以及设于所述搅拌箱内的多个搅拌轴，多个所述搅拌轴采用横卧的方式安装在搅拌箱内，所述搅拌箱外还设有用于驱动多个所述搅拌轴的驱动单元；

多个所述搅拌轴上分别设有搅拌叶片；在所述搅拌轴上，所述搅拌叶片沿搅拌轴的轴身外侧呈螺旋状分布，并且在每相邻的搅拌轴中，搅拌叶片交错分布；

所述注浆单元包括多个注浆泵，多个所述注浆泵与所述搅拌箱连接，使得多个所述注浆泵从搅拌箱内吸取浆料，多个所述注浆泵的出浆口与位于待注浆岩面的注浆头连接。

可选的，所述搅拌轴的数量是两个，在所述搅拌箱内，两个所述搅拌轴在同一水平面平行布置。

可选的，在固定于所述搅拌轴上的搅拌叶片中，每四个叶片构成一组叶片单元，使得所述搅拌轴上，设有多组叶片单元；

每相邻的两组叶片单元相对于搅拌轴的径向平面对称。

可选的，所述在同一组所述叶片单元中，每相邻的两个搅拌叶片之间的相位角为90°。

可选的，所述搅拌叶片与搅拌轴之间通过螺栓螺母组件可拆卸连接；

所述搅拌轴上设有向外凸起的连接部，并在连接部上设有与所述搅拌叶片适配的螺孔。

可选的，所述连接部与搅拌轴焊为一体。

可选的，所述搅拌箱的顶部设有多个投料口；

在投料时，所述物料输送单元的出料口与多个所述投料口连接。

可选的，多个所述投料口在搅拌箱的顶部沿直线排列，并且多个所述投料口的排列方向与搅拌轴平行。

可选的，所述投料口内可拆卸的固定连接有筛网。

可选的，所述搅拌箱的顶部设有多个吸料口，所述注浆单元通过吸浆管与吸料口连接，并且所述吸料管的底部插入所述搅拌箱的底部。

采用上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，本实用新型的注浆系统，其在制浆过程中，通过多个搅拌轴以及搅拌叶片之间的配合，使的浆料原料在配比完成后，能够实现快速搅拌，进而提高制浆的效率，再通过注浆单元从搅拌箱内吸取浆料进行注浆，满足盾构机掘进过程中的注浆需求。

附图说明

图1是本实用新型的搅拌箱的主视图；

图2是本实用新型的搅拌箱的俯视图；

图3是本实用新型的搅拌叶片的分布示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本实用新型公开了一种用于盾构机掘进的注浆系统，其具体包括物料输送单元、混合搅拌单元以及注浆单元。

在本实用新型中，注浆单元具体包括多个注浆泵(图中未示出)，多个注浆泵与混合搅拌单元连接，使得多个注浆泵从混合搅拌单元内吸取浆料，并且多个注浆泵的出浆口与位于待注浆岩面的注浆头连接。本实用新型通过多个注浆泵的使用，提高了单位时间内的注浆量，从而提高注浆速度，以满足盾构机掘进的需求。

在本实用新型中，物料输送单元用于将浆料的粉料原料精准的送入混合搅拌单元内，并以精准的水灰比来配比进水量，通常情况下，水灰比是0.3：1，在向混合搅拌单元内添加浆料原料时，首先向混合搅拌单元内添加适量的水，然后根据水灰比来向混合搅拌单元内添加灰料。在本实用新型的一个实施例中，物料输送单元可采用现有技术中的气力输送机构，可实现远距离送料以及精准送料。

在本实用新型中，如图1和2所示，混合搅拌单元包括搅拌箱1以及设于搅拌箱1内的多个搅拌轴2，多个搅拌轴2采用横卧的方式安装在搅拌箱1内，搅拌箱1外还设有用于驱动多个搅拌轴2的驱动单元，驱动单元可例如是驱动电机9。当然，搅拌轴2的数量也并非是越多越好，如果搅拌轴的数量太多，会导致搅拌箱1内的有效容积降低，而搅拌轴2的数量如果仅设一个，也不能达到充分搅拌、提高搅拌效率的效果。因而，在本实用新型的一个实施例中，例如设置两个搅拌轴2，两个搅拌轴2在同一水平面平行布置。

在本实用新型中，由于盾构机的掘进速度大，因此，需求的注浆量和注浆速度也会相较于传统的巷道掘进，变得很大，因而本实用新型的搅拌箱1的有效容积与盾构机掘进注浆量相适应，具体而言，本实用新型的搅拌箱1的容积是传统搅拌箱1的容积的两到三倍。

在本实用新型中，如图3所示，搅拌轴2上设有搅拌叶片3。具体而言，搅拌叶片3可通过螺栓螺母组件与搅拌轴2连接，以便于在某个搅拌叶片3损坏时，可以将一个搅拌叶片3更换掉，而无需将全部叶片更换，便于维护。更具体的，在搅拌轴2上设置有向外凸出的连接部4，在连接部4上设有与搅拌叶片3适配的螺孔，连接部4通过焊接的方式，与搅拌轴2焊为一体，而搅拌叶片3与连接部4连接。

在本实用新型中，如图3所示，搅拌叶片3在搅拌轴2上沿搅拌轴2的轴身外侧呈螺旋状分布，在每相邻的搅拌轴2中，搅拌叶片3交错分布，以此来使搅拌叶片3在搅拌的同时产生推力，使浆料能够产生流动的效果，从而加速混合均匀。

另外，在固定于搅拌轴2上的搅拌叶片3中，每四个叶片构成一组叶片单元5。在搅拌轴2上，设有多组叶片单元5，叶片单元5的具体数量根据搅拌轴2的长度来确定。在设置的叶片单元5中，每相邻的两组叶片单元5相对于搅拌轴2的径向平面对称，即在搅拌轴2中，当前的叶片单元5的搅拌叶片3沿顺时针方向布置，那么下一组叶片单元5的搅拌叶片3就是沿逆时针方向布置。通过这种布置方式，在搅拌浆料时，可使浆料具有无规则的流动，从而更快速的混合均匀，提高搅拌效率以及制浆速度。

具体而言，在同一组叶片单元5中，每相邻的两个搅拌叶片3之间的相位角为90°，使得在同一组叶片单元5中，搅拌叶片3在截面圆周上均匀分布。

在本实用新型中，如图1和2所示，在搅拌箱1的顶面上，设有多个投料口6。投料口6在投料时打开，使物料输送单元的出料口与多个投料口6连接，投料口6在处于搅拌状态时关闭，以防浆料溅出。投料口6的数量根据需要投放灰料的量相关，例如，在本实用新型的一个实施例中，投料口6设置为三个，三个投料口6在搅拌箱1的顶部沿直线排列，并且三个投料口6的排列方向与搅拌轴2平行。

在本实用新型中，在投料口6内可拆卸的固定连接有筛网7，用于滤除在投放灰料时的大颗粒物。

另外，在本实用新型中，在搅拌箱1的顶部设有多个吸料口8，注浆单元通过吸浆管与吸料口8连接，并且吸料管的底部插入搅拌箱1的底部。在本实用新型中，注浆单元采用现有技术的注浆泵即可，注浆泵的数量可根据注浆速度来具体设定，例如，在本实用新型的一个实施例中，通过两台注浆泵持续吸浆，以提高注浆速度。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本实用新型的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，包括物料输送单元、混合搅拌单元以及注浆单元；

所述混合搅拌单元包括搅拌箱以及设于所述搅拌箱内的多个搅拌轴，多个所述搅拌轴采用横卧的方式安装在搅拌箱内，所述搅拌箱外还设有用于驱动多个所述搅拌轴的驱动单元；

多个所述搅拌轴上分别设有搅拌叶片；在所述搅拌轴上，所述搅拌叶片沿搅拌轴的轴身外侧呈螺旋状分布，并且在每相邻的搅拌轴中，搅拌叶片交错分布；

所述注浆单元包括多个注浆泵，多个所述注浆泵与所述搅拌箱连接，使得多个所述注浆泵从搅拌箱内吸取浆料，多个所述注浆泵的出浆口与位于待注浆岩面的注浆头连接。

2.根据权利要求1所述的用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，所述搅拌轴的数量是两个，在所述搅拌箱内，两个所述搅拌轴在同一水平面平行布置。

3.根据权利要求2所述的用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，在固定于所述搅拌轴上的搅拌叶片中，每四个叶片构成一组叶片单元，使得所述搅拌轴上，设有多组叶片单元；

每相邻的两组叶片单元相对于搅拌轴的径向平面对称。

4.根据权利要求3所述的用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，在同一组所述叶片单元中，每相邻的两个搅拌叶片之间的相位角为90°。

5.根据权利要求4所述的用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，所述搅拌叶片与搅拌轴之间通过螺栓螺母组件可拆卸连接；

所述搅拌轴上设有向外凸起的连接部，并在连接部上设有与所述搅拌叶片适配的螺孔。

6.根据权利要求5所述的用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，所述连接部与搅拌轴焊为一体。

7.根据权利要求1～6任一项所述的用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，所述搅拌箱的顶部设有多个投料口；

在投料时，所述物料输送单元的出料口与多个所述投料口连接。

8.根据权利要求7所述的用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，多个所述投料口在搅拌箱的顶部沿直线排列，并且多个所述投料口的排列方向与搅拌轴平行。

9.根据权利要求8所述的用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，所述投料口内可拆卸的固定连接有筛网。

10.根据权利要求1所述的用于盾构机掘进的注浆系统，其特征在于，所述搅拌箱的顶部设有多个吸料口，所述注浆泵通过吸浆管与吸料口连接，并且所述吸料管的底部插入所述搅拌箱的底部。

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