[發明專利]礦用混凝土濕式噴射裝備

有效

• 申請號: 201310008241.6
• 申請日: 2013-01-10
• 公開（公告）號: CN103061787A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 顏威合;王春林;臧培剛;張濤;郭云崇;張效瑞;劉曉亭;朱學鋒;李博;劉鵬程;王開勇
• 申請（專利權）人: 河南省煤炭科學研究院有限公司;中煤第五建設有限公司;中煤第五建設有限公司第三十一工程處
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 王明朗

技術領域

本發明涉及一種礦用濕式噴射混凝土的裝備，屬于礦山機械應用領域。

背景技術

由于噴射混凝土具有強度高、成本低、效率高等優點，因此在隧道、煤礦等支護施工中得到了廣泛的應用。目前，國內外廣泛采用的是干式噴射、潮式噴射以及后來出現的濕式噴射。其中，從20世紀60年代興起的濕式噴射技術，由于克服了干式和潮式噴射作業時的不足，具有配合比易于控制、回彈率低、粉塵濃度低、生產效率高等優點，在支護作業中得到了迅速的發展和應用。目前，在國內外進行濕噴作業所采用的設備主要輸送動力可分為泵送型和風送型兩大類。泵送型主要是液壓泵送式濕噴機，結構同混凝土輸送泵相近，在長距離泵送后再加風噴射，可以達到較長的噴射距離。液壓泵送式濕噴機在煤礦井下使用的主要問題是體積龐大、結構復雜、維修困難，操作人員需要較高的技術水平；對濕混凝土料的配料、攪拌均勻度、塌落度等要求較高，在沒有成熟的攪拌、上料設施的情況下，難以在煤礦井下使用。風送型主要分轉子式、活塞式、軟管擠壓泵式等，攪拌好的濕混凝土料由于采用高壓風作為輸送動力，其最佳輸送距離一般不超過30米，在噴射作業時，需要不斷的移動設備和原料，這就大大增加了工人的勞動強度，降低了生產效率。同時，在礦上井下進行濕式噴射混凝土施工時，由于受到作業空間限制，大型攪拌、輸送設備難以使用，只能采用人工攪拌或小功率攪拌設備，采用人工攪拌和連續上料，勞動強度大。因此，現有的濕噴設備均不能很好地滿足礦山井巷的使用要求。

發明內容

本發明的目的是在保持原有濕式噴射混凝土優點不變的基礎上，有效解決了煤礦井下混凝土的攪拌、上料問題，同時可將其輸送距離由目前的30m左右提高至60m以上。

技術方案：一種礦用混凝土濕式噴射裝備，包括機架總成和行走輪，水泥漿制漿系統，在機架上設置水泥漿泵送系統，砂石料輸送系統，液體速凝劑輸送系統，電器控制系統，以及混合系統和噴射系統，其中，水泥漿制漿系統與水泥漿泵送系統連接，水泥漿泵送系統和砂石料輸送系統分別與混合系統連接，混合系統和液體速凝劑輸送系統分別與噴射系統連接；水泥漿制漿系統，水泥漿泵送系統，砂石料輸送系統和液體速凝劑輸送系統的電源控制端分別與電器控制系統連接，由電器控制系統連接分別控制各系統的啟停。其中電器控制系統的控制箱上有四個按鈕，分別控制砂石噴射系統、水泥漿制漿系統、液體速凝劑輸送系統及水泥漿制漿系統。同時，該裝備還包括支撐各個部分的底盤和連接各系統的管路和快速夾子。

水泥漿制漿系統包含支架，支架內設置有上層的攪拌倉和下層的儲漿倉，攪拌倉與儲漿倉之間連通并設置有開合閥門，攪拌倉上側設置下料口及加水口，攪拌倉的轉軸通過傳動機構與驅動機構傳動連接，儲漿倉的出口與水泥漿泵送系統連通。在水泥漿制漿系統的支架上側還設有水箱，水箱除設置有進水口和出水口外，還設置有水量調節裝置和溢水口。水量調節裝置包含一個固定在水箱內壁上的調節板，調節板上至少設置有一排豎向的調節孔，溢流管通過調節螺栓固定在調節孔內，不同的孔位置對應不同的水量。當水量調節裝置調節好后，水位固定，如再繼續加水，將從溢流口自動溢流出去，從而實現固定加水量的目的。攪拌倉與儲漿倉垂直上下布置，攪拌倉上設置有水泥加料口，儲漿倉下部有出漿口。電機經減速后帶動攪拌軸及之上的攪拌葉片旋轉。另外，還可以改變水泥漿制漿系統中攪拌倉與儲漿倉的位置布局，使攪拌倉與儲漿倉左右布置。

水泥漿泵送系統包含電機、無級變速器、減速器、偏心裝置和擠壓軟管，其中電機經減速后帶動偏心裝置旋轉，造成擠壓軟管內部空間的周期性變化從而實現吸入和排出。通過無級變速器實現泵輸出流量大小的連續調節。

砂石料輸送系統為一轉子式噴射機，包括支架和轉子體，轉子體中心的轉軸豎向安裝于支架上，轉子體圓周上均勻布置有多個儲料腔，電機及變速箱與轉子體傳動連接，轉子體的上側設置有料斗，料斗下端的出料口與轉子體一側的一個儲料腔對接，轉子體另一側的一個儲料腔與風路系統的風口連通；在風路系統上設置有用于清洗水泥漿輸送管路接口。料斗上設置有振動器，料斗內設置有篩網，料斗側面與水平面垂直或與水平面的夾角不小于60度。

液體速凝劑輸送系統包括一偏心柱塞泵。

混合系統包含了一段三通短管和一段混合長管，三通短管的三個口分別為進砂石料口、進水泥漿口、出混合料口，出混合料口與混合長管連接，混合長管包括至少兩段帶錐度的管和直管依次焊接而成，使混合料能夠實現充分混合。