CN219733413U - 一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，包括破碎装置、输料装置、供水装置、制浆装置、储浆装置、输浆装置；所述破碎装置底部搭接于所述输料装置上方；输料装置的末端位于制浆装置顶部，制浆装置上方设置有供水装置；所述制浆装置通过阀门结构与储浆装置相连；所述输浆装置包括与储浆装置输出端相连的输送管路，所述输送管路上设置取样装置。本实用新型具有进料均匀、配比可调、劳动强度低、自动化程度高、施工速度快、运行可控可靠的特点。

Description

一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置

技术领域

本实用新型涉及注浆装置技术领域，具体涉及一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置。

背景技术

现有的房柱式采空区，本层煤质及上覆岩层坚硬，采空区难以压实，随着时间推移，在地表及层间漏风催化下，采空区遗煤发生自燃，并引发有毒有害气体涌出，影响矿井下一煤层的安全生产。

针对这一情况，若采用传统的洒浆、注浆，因为泥浆流动性高，易造成溃浆，且难以有效填实采空区。且传统注浆装置存在进料不均匀，注浆不连续，工作强度太大，施工效率过低等问题，无法有效的填充房柱式采空区。

实用新型内容

为了克服以上技术缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，具有进料均匀、配比可调的特点，能够有效的填实采空区。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，包括破碎装置1、输料装置2、供水装置3、制浆装置4、储浆装置5、输浆装置；

所述破碎装置1底部搭接于所述输料装置2上方；输料装置2的末端位于制浆装置4顶部，制浆装置4上方设置有供水装置3；

所述制浆装置4通过阀门结构6与储浆装置5相连；

所述输浆装置包括与储浆装置5输出端相连的输送管路8，所述输送管路8上设置取样装置10。

所述输送管路8上设置加压泥浆泵9。

所述输送管路8通过法兰结构与护管装置11相连。

所述破碎装置1包括料箱、筛板，还包括两根反向转动的碎料轴以及设置在碎料轴侧壁上的相互交叉排布碎土刀片；

所述碎料轴通过相互反向转动驱动机构驱动，所述碎土刀片通过碎土刀盘安装在所述碎料轴上；

两根碎料轴上装设的碎土刀盘和刀片在转动时转向相反；在所述料箱的底部出口设置有用于过滤预设粒径砂石的筛板；所述筛板相对所述料箱的侧壁倾斜，所述底部出口对应输料装置2。

所述筛板结构是可以更换的，以便于达到预设粒径的目的。

所述输料装置2前后两端设置的滚筒，滚筒之间缠绕有传送带，所述滚筒的中心轴通过支架支撑，其中一端的滚筒的中心轴连接可调速电机，可调速电机通过供电机构供电。

所述供水装置3包括供水管路，供水管路前端安装有水嘴，所述水嘴对应制浆装置4上方，水嘴固定于支架上，相互之间为可调节结构，所述供水管路上安装有控制流量的调节阀门。

所述制浆装置4包括制浆容器，所述制浆容器内部设置有搅拌结构，搅拌结构通过驱动机构及其供电机构提供动力，所述制浆容器的输出端连通阀门结构6，阀门结构6输出端位于储浆装置5上方。

所述储浆装置5包括储浆容器，储浆容器内部设置有搅拌结构，搅拌结构通过驱动机构及其供电机构提供动力，所述储浆容器连通输送管路8。进一步的，为保证注浆作业的连续性，所述储浆装置5的储浆容器容量需大于所述制浆装置4的储浆容器。

进一步的，为保证注浆作业的连续性，所述输浆装置作业能力，即所述加压泥浆泵9的工作效率应小于制浆装置4的制浆效率。

所述输送管路8入口处设置筛网结构7，筛网结构7为可更换的菱形网结构。其目的在于筛出浆液中杂质结块等，防止堵塞管路。进一步的，设计为可更换结构的目的在于适应不同的作业环境和浆料粒径。

本实用新型的有益效果。

1、本实用新型通过设置出料粒径可控的破碎装置，扩大了原料范围，增强了工艺的普适性，显著降低施工成本；

2、本实用新型通过设置出料速度可控的破碎装置和流量可控的供水装置，以及制浆装置、储浆装置分离设计，准确把控浆液浓度及注浆效果，提高施工效率；

3、本实用新型通过设置出水角度可调的供水装置和制浆装置、储浆装置上的搅拌结构，保证了浆液中无结块、浓度均匀，且能大幅提高浆液浓度；

4、本实用新型通过制浆装置、储浆装置分离设计，在保证浆液浓度的情况下，保证了注浆工作的连续性，提高了注浆工作施工速度；

5、本实用新型通过设置加压泥浆泵、护管装置，提高了注浆速度、注浆压力及注浆距离，以确保浆液充分渗透到煤层和岩体细小的缝隙；

附图说明：

图1为本实用新型一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆工艺的结构示意图。

图2为本实用新型破碎装置示意图。

图3为本实用新型碎料轴示意图。

图4为本实用新型输送装置示意图。

图5为本实用新型制浆装置示意图。

图6为本实用新型储浆装置示意图。

图7为筛网结构示意图。

图中：1、破碎装置；2、输料装置；3、供水装置；4、制浆装置；5、储浆装置；6、阀门结构；7、筛网结构；8、输送管路；9、加压泥浆泵；10、取样装置；11、护管装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图7所示：本实用新型一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆工艺包含以下部位：破碎装置1，输料装置2，供水装置3，制浆装置4，储浆装置5，阀门结构6，筛网结构7，输送管路8，加压泥浆泵9，取样装置10，护管装置11。

各部位搭接情况如下：破碎装置1位于第一平台，其出料口搭接于输料装置2进料口上方，如果使用无需破碎的浆料则不需安装破碎装置1；输料装置2位于第一平台，其入料口搭接于破碎装置1出料口下方，其出料口搭接于制浆装置4上方；供水装置3位于制浆装置4上方；制浆装置4位于第二平台，制浆装置4包括搅拌结构与制浆池两部分，制浆池下部开口通过阀门结构6搭接于储浆装置5上方，可以确定的是，如果使用倾斜的输料装置2，可将破碎装置1、输料装置2、制浆装置4置于同一平台；储浆装置5位于第三平台，包括储浆池与搅拌结构两部分，储浆池上方搭接有阀门结构6出口，储浆池下部开口连接于输送管路8，筛网结构7安装于两者连接处；输送管路8上安装有加压泥浆泵9与取样装置10；护管装置11连接于管路装置出口，两者之间通过法兰结构连接。

实施例：

骨料的制备与定量投放。启动破碎装置1、输料装置2后，作为骨料原料的高硬度黄土或砂质泥岩通过挖机、铲车、胶带输送机等设备投入破碎装置1，在两根反向转动的碎料轴带动的碎土刀片的切割下，被不断破碎，当达到所需粒径，即可以通过设置于破碎装置1侧壁的筛板后，被投入到输料装置2；骨料落入输料装置2后，在预设好速度的传送带输送下，被匀速投入位于输料装置2出料端下方的制浆装置4。

制浆。在破碎装置1、输料装置2稳定运行达到定量投料后，启动供水装置3、制浆装置4搅拌结构，通过调节供水装置3的调节阀门实现定量供水，使制浆装置4中水料比满足设计要求；骨料进入制浆装置4后，通过搅拌结构的搅动及供水装置3上可以调节角度的水嘴的冲击，快速与水混合形成浆液，同时搅拌结构和水嘴的设计有效的防止了骨料的结块。浆液制备好后，关闭破碎装置1、输料装置2、供水装置3，保持制浆装置4搅拌结构打开，打开制浆装置4与储浆装置5之间的阀门结构6，制备好的浆液通过阀门结构6流入储浆装置5中。待浆液全部流入储浆装置5，阀门结构6关闭后，再依次启动破碎装置1、输料装置2、供水装置3，进行新一轮浆液制备。

储浆与浆液浓度、注浆效率的保证。制备好的浆液通过阀门结构6流入储浆装置5中储存并用于注浆工作。储浆装置5储浆时，储浆装置5的搅拌结构为启动状态，通过搅拌结构搅动保持浆液流动，防止骨料沉淀，保证浆液浓度稳定；阀门结构6保持常闭状态，浆液制备好前不会进入储浆装置5，影响浆液浓度。储浆装置5储浆量大于制浆装置4一次制浆量的设计，保证注浆的连续性。

连续加压注浆。储浆装置5中储存的浆液被加压泥浆泵9吸入输送管路8，经过筛网结构7、加压泥浆泵9、取样装置10、护管装置11，最终到达注浆位置。储浆装置5与输送管路8连接处安装的筛网结构7，保证浆液中杂物不进入输送管路8，该筛网结构7的选配应与破碎装置1中的筛板结构相适应，即两者的允许通过粒径相同；浆液进入输送管路8后，经加压泥浆泵9加压输送至护管装置11中，加压泥浆泵9的工作能力应小于制浆装置4的制浆能力，以保证注浆工作的连续性；浆液进入护管装置11前，可通过输送管路8上通过三通加装的取样装置10进行取样检查；最终浆液经护管装置11被输送至注浆位置。

最后应说明的是：上述实用案例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照上述实用案例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改。可以预见的是，在不同的施工项目中，因注浆量、浆液浓度、骨料类型与粒径、用水量、注浆效果要求等的不同，破碎装置1选配不同的驱动机构、筛板结构、碎土刀片，输料装置2选配不同的电机、传送带，供水装置3选配不同的调节阀门、管路、水嘴配置，制浆装置4选配不同的容器、搅拌结构、驱动机构，储浆装置5选配不同的容器、搅拌结构、驱动机构，阀门结构6选配不同的尺寸，筛网结构7选配不同的通过粒径，输送管路8选配不同的管径，加压泥浆泵9选配不同的功率，取样装置10选配不同的阀门，护管装置11选配不同的管径，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，其特征在于，包括破碎装置(1)、输料装置(2)、供水装置(3)、制浆装置(4)、储浆装置(5)、输浆装置；

所述破碎装置(1)底部搭接于所述输料装置(2)上方；输料装置(2)的末端位于制浆装置(4)顶部，制浆装置(4)上方设置有供水装置(3)；

所述制浆装置(4)通过阀门结构(6)与储浆装置(5)相连；

所述输浆装置包括与储浆装置(5)输出端相连的输送管路(8)，所述输送管路(8)上设置取样装置(10)。

2.根据权利要求1所述的一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，其特征在于，所述输送管路(8)上设置加压泥浆泵(9)。

3.根据权利要求1所述的一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，其特征在于，所述输送管路(8)通过法兰结构与护管装置(11)相连。

4.根据权利要求1所述的一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，其特征在于，所述破碎装置(1)包括料箱、筛板，还包括两根反向转动的碎料轴以及设置在碎料轴侧壁上的相互交叉排布碎土刀片；

所述碎料轴通过相互反向转动驱动机构驱动，所述碎土刀片通过碎土刀盘安装在所述碎料轴上；

两根碎料轴上装设的碎土刀盘和刀片在转动时转向相反；在所述料箱的底部出口设置有用于过滤预设粒径砂石的筛板；所述筛板相对所述料箱的侧壁倾斜，所述底部出口对应输料装置(2)。

5.根据权利要求1所述的一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，其特征在于，所述输料装置(2)前后两端设置的滚筒，滚筒之间缠绕有传送带，所述滚筒的中心轴通过支架支撑，其中一端的滚筒的中心轴连接可调速电机，可调速电机通过供电机构供电。

6.根据权利要求1所述的一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，其特征在于，所述供水装置(3)包括供水管路，供水管路前端安装有水嘴，所述水嘴对应制浆装置(4)上方，水嘴固定于支架上，相互之间为可调节结构，所述供水管路上安装有控制流量的调节阀门。

7.根据权利要求1所述的一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，其特征在于，所述制浆装置(4)包括制浆容器，所述制浆容器内部设置有搅拌结构，搅拌结构通过驱动机构及其供电机构提供动力，所述制浆容器的输出端连通阀门结构(6)，阀门结构(6)输出端位于储浆装置(5)上方。

8.根据权利要求1所述的一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，其特征在于，所述储浆装置(5)包括储浆容器，储浆容器内部设置有搅拌结构，搅拌结构通过驱动机构及其供电机构提供动力，所述储浆容器连通输送管路(8)。

9.根据权利要求1所述的一种用于浅埋大面积房柱式采空区连续性注浆装置，其特征在于，所述输送管路(8)入口处设置筛网结构筛网结构(7)为可更换的菱形网结构。