CN220015255U - 煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及煤矿开采技术领域，具体是一种煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，包括位于掘进工作面上的皮带运输机，掘进工作面地面上开设有溜矸小井，溜矸小井内固定设置有井筒，井筒底部连接有带有开合装置的溜嘴，下层轨道运输巷地面上设置有运输轨道，运输轨道上设置有运输矿车；对矸石进行排放时，矸石通过皮带运输机运载至溜矸小井上方，并落入溜矸小井临时储存，在通过控制溜矸小井下料溜口处设置的开合装置，将矸石装入下层轨道运输巷内设置的运输矿车中，在经轨道运输巷运至井口，整个排放过程，皮带运输机不停机运转，将工作面所产出的矸石持续向外运输，使整个工作面无矸石堆积，为开掘工作的连续性提供保障，大大提高了开采效率。

Description

煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统

技术领域

本实用新型涉及煤矿开采技术领域，具体是一种煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统。

背景技术

煤矿井下开拓作业施工，分为多层，多条巷道交错施工。巷道还分为平巷施工和斜巷施工，斜巷施工还分为，上山斜巷，和下山斜巷。这些巷道都承载着施工现场，爆破后矸石排放的运输功能，在煤矿井下爆破后矸石运输时，巷道因开采需求而设计形成工作面调车场、短途运输和轨道大巷运输。传统的排矸石工艺是：用矿用耙斗机或液压装岩机，在开拓工作面，将碎矸石装入矿车，如果是平行施工，需用电机车牵引多辆空矿车至工作面，待矸石装满后，再将装满矸石的矿车用电机车牵引至调车场。排组至一列时，再有调车场经短途运输至轨道运输大巷。再由轨道运输大巷总调度安排，占用运输大巷轨道时间，待时间允许时，用电机车牵引至井口。如果是斜巷施工，矿车需由轨道运输大巷调入斜巷车场（车场分上山车场，下山车场，以后简称车场）。每三个或两个矿车一组，由牵引绞车经斜巷轨道牵引至工作面，在由耙斗机或液压装岩机，将矿车装满矸石后，再牵引至车场。等待够一列后，再有电机车牵引经调车场短途运输，将矿车运至轨道大巷运往井口。这种传统的排矸石工艺，在工作面离斜巷车场超过800米时，每班牵引绞车最大提运能力在7到8次。其中工作量还包括：斜巷车场把钩工将空矿车以绞车钢丝绳头相连接，安全保险绳与矿车相连接，安全挡车器的开合，空车与重车道岔的开合等上述工序都占用工时。所以每个生产班次，最多能运送20几矿车矸石的生产效率。工作效率低下，常造成工作面矸石堆积，而影响下一道工序的施工，导致工作面不得不停工，等待多余矸石的清理。从而无法保障正常稳定的工作循环，使生产效率受到制约，无法正常稳定持续作业。在全国煤炭企业生产过程中，因斜巷运输事故造成人员伤亡也时有发生，斜巷矸石排放运输，也给煤矿安全生产隐藏了巨大的安全隐患。综上，传统生产工艺对生产效率及生产安全产生制约。如何提高煤矿斜巷施工中矸石排放运输效率，避免矸石在开拓工作面大量堆积，减少斜巷轨道运输安全隐患，实现掘进与排矸石连续作业是本领域技术人员面临的技术问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，从而提供一种煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统。

本实用新型解决所述问题，采用的技术方案是：

一种煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，包括位于开拓工作面的装载矿用耙斗机、液压装岩机，还包括位于掘进工作面上的皮带运输机，掘进工作面地面上且位于皮带运输机尾部下方向下开设有溜矸小井，溜矸小井底部与下层的轨道运输巷连通，溜矸小井内固定设置有井筒，井筒底部连接有溜嘴，溜嘴位于下层轨道运输巷内，并在下料溜口处设置有开合装置，下层轨道运输巷地面上设置有运输轨道，运输轨道上设置有能够在运输轨道上滑动的运输矿车。

采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其突出的特点是：

采用本实用新型所述的煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，对矸石进行排放时，通过耙斗机或液压装岩机，将矸石装载至皮带运输机上，通过皮带运输机运载至溜矸石小井上方，矸石落入溜矸石小井进行临时存储，待下层巷道运输矸石矿车准备完善，再通控制溜矸小井下料溜口处设置的开合装置，将矸石装入下层巷道已准备好的矿车内，经轨道运输巷运至井口。整个排放过程是：工作面耙斗机或液压装岩机，不停止的将工作面的矸石装载至皮带运输机上，皮带运输机不间断运行，将工作面所产生的矸石，持续向溜矸石小井运送，使整个工作面无矸石堆积，为工作面生产工序持续性提供保障。

矸石通过皮带运输机运载至溜矸小井上方，并落入溜矸小井进行临时储存，在通过控制溜矸小井下料溜口处设置的开合装置，将矸石装入下层轨道运输巷内设置的运输矿车中，在经轨道运输巷运至井口，整个排放过程，皮带运输机不停机运转，将工作面所产出的矸石持续向外运输，使整个工作面无矸石堆积，为开掘工作的连续性提供保障，大大提高了开采效率。

作为优选，本实用新型更进一步的技术方案是：

所述开合装置包括主开合板、副开合板、液压缸和液压缸支臂，主开合板和副开合板水平相对设置，且相远离的一侧分别与溜嘴铰接，并对溜嘴的下料溜口进行封堵，主开合板的上表面且位于溜嘴的两侧分别设置有吊耳，溜嘴的两侧且位于副开合板两端的上方分别设置有液压缸支臂，液压缸支臂与吊耳之间设置有液压缸，液压缸的两端分别与液压缸支臂和吊耳铰接，主开合板顶面的两侧分别立置有第一滑板，副开合板顶面的两侧分别立置有第二滑板，第一滑板与第二滑板顶端相近的一角均开设有通孔，并共同穿设有同一滑轴，第二滑板上由通孔位置向通孔所在角的对角方向开设有通槽，主开合板开合过程中，滑轴位于通槽内滑动并挤压通槽，使第二滑板带动副开合板开合。

主开合板和副开合板的对接口与溜嘴下料溜口的一条最大直径重合，并位于下方运输矿车中心的正上方，且与运输轨道平行设置。

井筒底部与溜嘴之间通过设置的法兰盘连接。

附图说明

图1为本实用新型实施例的主体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的开合装置主视结构示意图；

图中标记为：溜嘴1、开合装置2、运输矿车3、井筒4、皮带运输机5、掘进工作面6、溜矸小井7、法兰盘8、轨道运输巷9、运输轨道10、主开合板21、副开合板22、吊耳23、液压缸支臂24、液压缸25、第一滑板26、第二滑板27、滑轴28、通槽29。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，目的仅在于更好地理解本实用新型内容，因此，所举之例并不限制本实用新型的保护范围。

参见图1，一种煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，包括位于开拓工作面的装载矿用耙斗机、液压装岩机，还包括位于掘进工作,6上的皮带运输机5，掘进工作面6地面上且位于皮带运输机5尾部下方向下开设有溜矸小井7，溜矸小井7底部与下层的轨道运输巷9连通，溜矸小井7内固定设置有井筒4，井筒4底部连接有溜嘴1，溜嘴1位于下层轨道运输巷9内，并在下料溜口处设置有开合装置2，下层轨道运输巷9地面上设置有运输轨道10，运输轨道10上设置有能够在运输轨道10上滑动的运输矿车3。

参见图2，所述开合装置2包括主开合板21、副开合板22、液压缸25和液压缸支臂24，主开合板21和副开合板22水平相对设置，且相远离的一侧分别与溜嘴1铰接，并对溜嘴1的下料溜口进行封堵，主开合板21的上表面且位于溜嘴1的两侧分别设置有吊耳23，溜嘴1的两侧且位于副开合板22两端的上方分别设置有液压缸支臂24，液压缸支臂24与吊耳23之间设置有液压缸25，液压缸25的两端分别与液压缸支臂24和吊耳23铰接，主开合板21顶面的两侧分别立置有第一滑板26，副开合板22顶面的两侧分别立置有第二滑板27，第一滑板26与第二滑板27顶端相近的一角均开设有通孔，并共同穿设有同一滑轴28，第二滑板27上由通孔位置向通孔所在角的对角方向开设有通槽29，主开合板21开合过程中，滑轴28位于通槽29内滑动并挤压通槽29，使第二滑板27带动副开合板22开合；通过第一滑板21、第二滑板22以及滑轴28、通槽29的设置，节约了两个控制副开合板22开合的液压缸，起到了降本的有益效果。

主开合板21和副开合板22的对接口与溜嘴1下料溜口的一条最大直径重合，并位于下方运输矿车3中心的正上方，且与运输轨道10平行设置；保障溜矸小井7中的矸石下落至下层轨道运输巷9内设置的运输矿车3中。

井筒4底部与溜嘴1之间通过设置的法兰盘8连接；便于安装、拆卸，单个巷道开采完成后可拆卸回收进行周转使用。

本实用新型的一种具体实施例：采用本实用新型所述的煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，对矸石进行排放时，开采人员通过耙斗机或液压装岩机将掘进所产出的矸石装载到皮带运输机5上方，皮带运输机5旋转将产出的矸石运载至溜矸小井上方，并落入溜矸小井进行临时储存，位于下层轨道运输巷9内的排石人员，将运输矿车3在运输轨道10上转移至溜嘴1的正下方，在通过控制溜矸小井7下料溜口处设置的开合装置2打开，溜矸小井7中的矸石就会在自身重力的作用下下落至下方的运输矿车3被，矸石装满运输矿车3后，控制溜矸小井7下料溜口处设置的开合装置2闭合，载满矸石的运输矿车3在通过运输轨道10运至井口，然后再将空置的运输矿车3移至溜嘴1的正下方，重复上述操作，进行矸石的排放工作。

按最大巷道断面计算，单次爆破后能产生45立方米左右的矸石。这些矸石使用传统排矸石工艺，需采用绞车牵引矿车，经斜巷运输轨道排放矸石所需工作人员有：绞车司机一名，信号工一名，车场把钩工两名，共计四名工人操作。四名工人按正常工序操作，需完成：绞车绳头以矿车相连接，安全防坠保险绳与矿车相连接，安全挡车器的开合，重车与空车道岔的开合等相关繁琐工序。单次爆破所产出的矸石需一个完整的生产班次才能完成排放。如果矿车供应不及时，停止作业等待空矿车现象时有发生。采用新型工艺：皮带运输机不间断运送，经溜矸石小井存储，避免矿车供应不及时，停止作业等待空矿车的现象发生，矿车正常供应时，矸石经下一层轨道运输巷道，经溜嘴处液压开合控制装置装载矿车，减少了上述传统排矸石工艺的繁琐工序，只需1至1.5小时就能将工作面矸清理干净，而转下一工序施工，该方案大大提高了开采效率。

采用本实用新型所述的煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，对矸石进行排放时，通过耙斗机或液压装岩机， 将矸石装载至皮带运输机上，通过皮带运输机运载至溜矸石小井上方，矸石落入溜矸石小井进行临时存储，待下层巷道运输矸石矿车准备完善，再通控制溜矸小井下料溜口处设置的开合装置，将矸石装入下层巷道已准备好的矿车内，经轨道运输巷运至井口。整个排放过程是：工作面耙斗机或液压装岩机，不停止的将工作面的矸石装载至皮带运输机上，皮带运输机不间断运行，将工作面所产生的矸石，持续向溜矸石小井运送，使整个工作面无矸石堆积，为工作面生产工序持续性提供保障。大大提高了开采效率。

以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。

Claims (4)

1.一种煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，包括位于开拓工作面的装载矿用耙斗机、液压装岩机，其特征在于：还包括位于掘进工作面上的皮带运输机，掘进工作面地面上且位于皮带运输机尾部下方向下开设有溜矸小井，溜矸小井底部与下层的轨道运输巷连通，溜矸小井内固定设置有井筒，井筒底部连接有溜嘴，溜嘴位于下层轨道运输巷内，并在下料溜口处设置有开合装置，下层轨道运输巷地面上设置有运输轨道，运输轨道上设置有能够在运输轨道上滑动的运输矿车。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，其特征在于：所述开合装置包括主开合板、副开合板、液压缸和液压缸支臂，主开合板和副开合板水平相对设置，且相远离的一侧分别与溜嘴铰接，并对溜嘴的下料溜口进行封堵，主开合板的上表面且位于溜嘴的两侧分别设置有吊耳，溜嘴的两侧且位于副开合板两端的上方分别设置有液压缸支臂，液压缸支臂与吊耳之间设置有液压缸，液压缸的两端分别与液压缸支臂和吊耳铰接，主开合板顶面的两侧分别立置有第一滑板，副开合板顶面的两侧分别立置有第二滑板，第一滑板与第二滑板顶端相近的一角均开设有通孔，并共同穿设有同一滑轴，第二滑板上由通孔位置向通孔所在角的对角方向开设有通槽，主开合板开合过程中，滑轴位于通槽内滑动并挤压通槽，使第二滑板带动副开合板开合。

3.根据权利要求2所述的煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，其特征在于：主开合板和副开合板的对接口与溜嘴下料溜口的一条最大直径重合，并位于下方运输矿车中心的正上方，且与运输轨道平行设置。

4.根据权利要求1所述的煤矿井下开拓施工矸石持续排放系统，其特征在于：井筒底部与溜嘴之间通过设置的法兰盘连接。