CN220656692U - 一种煤矿井下气动型煤泥水分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿井下气动型煤泥水分离装置，包括筛箱，筛箱底部设置至少两层筛板，且上层筛板的网孔大于下层筛板的网孔，筛板的下方敷设用于筛板反冲洗的反洗管路，反洗管路连接筛箱外壁上的反洗口，筛箱在筛板上方相对的两侧分别设有进水口和出渣口，筛箱上部靠近出渣口侧设置横梁，横梁上安装气动振动器，筛箱通过弹簧承托在底座上方，底座在筛箱的下方位置设置接水槽，接水槽侧面设有出水口。本实用新型采用气动式驱动的激振器，避免了电力设施高成本投入，降低了井下安全风险。筛板下方敷设的反洗管路，在筛板堵塞后，可打开外部水源进行冲洗，恢复筛板的筛分效率，降低了井下排水系统维护频次，提高了排水系统的使用效率。

Description

一种煤矿井下气动型煤泥水分离装置

技术领域

本实用新型属于矿用设备技术领域，尤其涉及一种煤矿井下气动型煤泥水分离装置。

背景技术

目前井下水仓多采用多级排水点进行煤矿井下排水，排水过程中抽排的水中含有大量煤渣与岩屑颗粒，长时间抽排水后煤渣与岩屑颗粒混合煤泥岩粉后会造成排水管路通径变小，给矿井排水系统造成压力和负担，同时维护安装管路需要投入大量人工和物料，造成煤炭开采过程中的成本浪费。井下钻机在钻孔施工孔内返出的污水含有大量煤渣、岩屑等，需采用污水泵经过安设的排污管道排走，为保证反出的煤渣与岩屑等杂质不进入排水管路内，通常采用多级沉淀等形式对煤渣岩屑和污水进行分离，但分离后的效果不明显，同时需人员对分离出的煤渣岩屑进行打捞，不仅增加排污设备能耗，还造成辅助工程量大，增加人员劳动强度，间接增加了定向钻机隐性施工成本。

国内脱水振动筛技术趋于成熟，主要作用是脱水、脱泥、脱介质。但多采用电动振动器作为振源，增加了电力成本投入。同时电动振动器脱水筛在特定场景无法保证安全效率，如高瓦斯矿井、煤粉浓度高的作业场所。井下空间受限，环境恶劣，对筛板的清洗维护也有诸多不便。因此，亟需一种适用于煤矿井下的煤泥水分离装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种煤矿井下气动型煤泥水分离装置，实现矿井井下污水快速固液分离，以及快速对筛板清洗维护。

本实用新型采用如下技术方案：一种煤矿井下气动型煤泥水分离装置，包括筛箱，筛箱底部设置至少两层筛板，且上层筛板的网孔大于下层筛板的网孔，筛板的下方敷设用于筛板反冲洗的反洗管路，反洗管路连接筛箱外壁上的反洗口，筛箱在筛板上方相对的两侧分别设有进水口和出渣口，筛箱上部靠近出渣口侧设置横梁，横梁上安装气动振动器，筛箱通过弹簧承托在底座上方，底座在筛箱的下方位置设置接水槽，接水槽侧面设有出水口。

进一步地，底座包括四条支腿，相邻支腿之间连接加强连杆，支腿顶端固定连接弹簧的下端，弹簧的上端固定连接在筛箱上。

进一步地，筛板包括上筛板和下筛板，上筛板开设通孔，下筛板开设条形通孔。

进一步地，筛板从进水口一侧到出渣口一侧向下倾斜。

进一步地，出渣口为开放口。

进一步地，接水槽在靠近进水口位置前后侧面设置有两个对称的出水口。

本实用新型的气动型煤泥水分离装置，通过气动振动器作为振动源，使物料在筛板上被抛起，同时向前作直线运动，物料从进水口进入，通过筛板产生两种规格的筛上物和筛下物，分别从各自的出口排出，达到固液分离分级的效果。采用气动式驱动的激振器，避免了电力设施高成本投入，降低了井下安全风险。筛板下方敷设的反洗管路，在筛板堵塞后，可打开外部水源进行冲洗，恢复筛板的筛分效率，降低了井下排水系统维护频次，提高了排水系统的使用效率。

本实用新型可有效的满足井下高杂质煤泥水的固液分离处理需求，具有耗能低、产量高、结构简单、易维修、自动排料等优点，分离效率高、劳动强度低、一机多用、适应性强。

附图说明

图1是本实用新型的正视图；

图2是本实用新型的侧视图；

图中：1、筛箱；2、气动振动器；3、横梁；4、进水口；5、上筛板；6、下筛板；7、出渣口；8、出水口；9、弹簧；10、接水槽；11、支腿；12、加强连杆；13、反洗口。

具体实施方式

为了更好地了解本实用新型的目的、结构与功能，下面结合附图，对本实用新型的一种煤矿井下气动型煤泥水分离装置做进一步详细的描述。

如图1和图2所示，一种煤矿井下气动型煤泥水分离装置，设置在井下盘区水仓入水口或瓦斯抽放钻进钻机回流水收集点，包括筛箱1，筛箱1内底部设置两层筛板，上筛板5开设通孔，下筛板6开设条形通孔，且上筛板5通孔大于下筛板6通孔，上筛板5对较大物料进行筛选的同时，下筛板6对较小物料做进一步筛选，起到多级分筛的效果，提高装置的过筛效率。筛箱1在筛板上方相对的两侧中，其中一侧设有进水口4，另一侧设有出渣口7，出渣口7为开放口，可以自动排料。筛箱1上部靠近出渣口7侧设置有横梁3，横梁3安装气动振动器2，横梁3起到支撑气动振动器2的作用，保证气动振动器2运行过程中的稳定性。气动振动器2通过软管连接外部气源，通过与外部气源连接保证气动振动器2的正常运行，其功率可根据使用要求调节进气量大小控制，满足各环境下的使用要求。

筛箱1外壁在筛板的下方设置有反洗口13，反洗口13为清水接口，连接外部水源，用于筛板的反冲洗，在筛板下方敷设连接反洗口13的反洗管路，筛板堵塞后，打开外部水源进行冲洗，恢复筛板的筛分效率。

筛箱1通过底座上设置的弹簧9与底座连接，弹簧9一端与底座固定连接，另一端与筛箱1固定连接，通过弹簧9的弹性势能实现筛箱1的振动，从而达到筛分物料的目的。底座对本装置整体起到支撑作用，避免本装置与地面之间发生刚性接触，底座应水平放置在相对水平的基础上，防止本装置在剧烈振动过程中出现倾倒或损坏弹簧9。底座在筛箱1的下方位置设置接水槽10，接水槽10侧面设有出水口8，用于污水回流收集。

在本实施例中，上筛板5孔径为3-5mm，下筛板6孔径为0.5-1mm，上筛板5与下筛板6平行且从进水口4一侧到出渣口7一侧向下倾斜。上筛板5对较大物料进行筛选的同时，下筛板6对较小物料做进一步筛选，起到多级分筛的效果，提高装置的过筛效率。

底座由四条支腿11组成，相邻支腿11之间连接加强连杆12，对支腿11进行加固，支腿上部焊接接水槽10，接水槽10在靠近进水口4位置前后侧面设置有两个对称的出水口8，方便污水回流收集。

支腿11的顶端与弹簧9的下端采用螺栓固定连接，筛箱1的外壁固定连接安装板，弹簧9上端与安装板采用螺栓固定连接，通过弹簧9的弹性势能实现筛箱1的振动，从而达到筛分物料的目的。

气动振动器2安装两台，两台气动振动器2中心轴相对筛板有一倾角（倾斜角度45°-55°），通过气动振动器2带动筛箱1做同步共振，当两台气动振动器2做同步振动时所产生的激振力在垂直于气动振动器2中心轴的方向形成合力，在激振力和物料自重力的合力作用下，物料在筛板上被抛起跳跃式向前作直线运动，从而达到对物料进行脱水和分级的目的。

使用时，将待过筛物料通过进水口4投入至筛箱1中，通过外部气源启动气动振动器2，通过气动振动器2的高速振动以达到高频振动的效果，气动振动器2输出端带动横梁3震动，在横梁3的作用下带动筛箱1同步共振，弹簧9向下收缩使筛箱1整体上下共振运动，利用气动震动器2产生的激振力，带动物料滚跳悬浮，将物料输送至上筛板5和下筛板6，进行固体杂质与水的分离运动。筛板上物料通过出渣口7对筛分物料进行收集，进行回收利用，筛板下的污水通过接水槽一侧的出水口8流出回流收集。当筛板堵塞后，打开外部水源通过反洗管路对筛板进行冲洗，恢复筛板的筛分效率，也可定期打开外部水源通过反洗管路对筛板进行冲洗。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况与材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims (6)

1.一种煤矿井下气动型煤泥水分离装置，其特征在于，包括筛箱（1），筛箱（1）底部设置至少两层筛板，且上层筛板的网孔大于下层筛板的网孔，筛板的下方敷设用于筛板反冲洗的反洗管路，反洗管路连接筛箱（1）外壁上的反洗口（13），筛箱（1）在筛板上方相对的两侧分别设有进水口（4）和出渣口（7），筛箱（1）上部靠近出渣口（7）侧设置横梁（3），横梁（3）上安装气动振动器（2），筛箱（1）通过弹簧（9）承托在底座上方，底座在筛箱（1）的下方位置设置接水槽（10），接水槽（10）侧面设有出水口（8）。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下气动型煤泥水分离装置，其特征在于，底座包括四条支腿（11），相邻支腿（11）之间连接加强连杆（12），支腿（11）顶端固定连接弹簧（9）的下端，弹簧（9）的上端固定连接在筛箱（1）上。

3.根据权利要求1所述的煤矿井下气动型煤泥水分离装置，其特征在于，筛板包括上筛板（5）和下筛板（6），上筛板（5）开设通孔，下筛板（6）开设条形通孔。

4.根据权利要求1或3所述的煤矿井下气动型煤泥水分离装置，其特征在于，筛板从进水口（4）一侧到出渣口（7）一侧向下倾斜。

5.根据权利要求1所述的煤矿井下气动型煤泥水分离装置，其特征在于，出渣口（7）为开放口。

6.根据权利要求1所述的煤矿井下气动型煤泥水分离装置，其特征在于，接水槽（10）在靠近进水口（4）位置前后侧面设置有两个对称的出水口（8）。