[實(shí)用新型]一種用于溜井底部放礦的模擬裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520799740.6
• 申請(qǐng)日: 2015-10-16
• 公開（公告）號(hào): CN205025491U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉艷章;張丙濤;鄒曉甜;葉義成;柯麗華;王文杰;張紅軍;張群;陳小強(qiáng);潘世華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢科技大學(xué)
• 主分類號(hào): E21F13/00
• 分類號(hào): E21F13/00
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于溜井試驗(yàn)?zāi)M領(lǐng)域。具體涉及一種用于溜井底部放礦的模擬裝置。

背景技術(shù)

礦山溜井是礦石運(yùn)輸?shù)闹匾ǖ溃溥\(yùn)行狀態(tài)的好壞直接影響礦山的安全穩(wěn)定生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。礦石卸入溜井后，主要有溜礦和放礦兩種運(yùn)移方式，放礦過程中，礦石與井壁頻繁發(fā)生摩擦，造成井壁磨損破壞；同時(shí)，受溜井底部結(jié)構(gòu)參數(shù)、放礦管理方式和礦石及井壁材料的物理力學(xué)特性等影響，溜井內(nèi)常發(fā)生堵塞和跑礦故障。這些故障不僅影響溜井的安全連續(xù)生產(chǎn)，而且故障檢修工作既耗材費(fèi)力又困難危險(xiǎn)。在溜井設(shè)計(jì)或使用階段，若通過放礦試驗(yàn)掌握溜井內(nèi)礦石的運(yùn)移特征，能為溜井結(jié)構(gòu)優(yōu)化、井壁檢修和生產(chǎn)管理方案的制定提供重要依據(jù)。

目前，國內(nèi)外在控制溜井變形破壞和降低溜井故障方面的研究主要集中在溜井加固技術(shù)、堵井防治措施、井壁破壞原因分析和井壁檢測(cè)等方面，而關(guān)于溜井內(nèi)礦石運(yùn)移特征的研究較少。在溜井內(nèi)礦石運(yùn)移特征研究方面可采用的試驗(yàn)方法主要有原位試驗(yàn)、相似試驗(yàn)和數(shù)值模擬試驗(yàn)三大類。原位試驗(yàn)?zāi)軠?zhǔn)確地反映工程實(shí)際情況，但原位試驗(yàn)不僅影響礦山的正常生產(chǎn)，而且存在試驗(yàn)操作困難、變量調(diào)控復(fù)雜、數(shù)據(jù)難以獲取和成本高等缺陷。數(shù)值模擬試驗(yàn)操作簡單、可重復(fù)性強(qiáng)和成本低，但數(shù)值模擬中諸多參數(shù)無法較準(zhǔn)確賦值，結(jié)果誤差較大。相似試驗(yàn)操作方便、可重復(fù)性強(qiáng)、變量易于調(diào)控、結(jié)果易于觀察和分析，通過控制試驗(yàn)條件能夠使試驗(yàn)數(shù)據(jù)接近工程實(shí)際。因此，相似試驗(yàn)是研究溜井內(nèi)礦石運(yùn)移特征的有效方法。

模擬試驗(yàn)裝置是溜井放礦相似試驗(yàn)研究的關(guān)鍵，然而迄今國內(nèi)外用于溜井底部放礦的模擬裝置尚未有相關(guān)的技術(shù)公開。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在解決上述技術(shù)問題，目的是提供一種應(yīng)用范圍廣、操作簡單、實(shí)用性強(qiáng)和結(jié)構(gòu)簡單的用于溜井底部放礦的模擬裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：其特征在于所述模擬裝置包括平臺(tái)、底座、溜井和放礦復(fù)合板。平臺(tái)下平面的四角處分別固定有底座，平臺(tái)上設(shè)有溜井，溜井的下方設(shè)有放礦復(fù)合板。

平臺(tái)為中間鏤空的矩形鋼板，中間鏤空的鏤空區(qū)為正方形，在靠近鏤空區(qū)的兩側(cè)對(duì)稱地設(shè)置有水平條形通孔，在鏤空區(qū)設(shè)置有2根平行的橫梁，2根平行的橫梁的兩端緊貼平臺(tái)上平面，2根平行的橫梁兩端通過兩側(cè)對(duì)應(yīng)的水平條形通孔內(nèi)的螺栓與平臺(tái)固定連接。

底座為方柱狀，4個(gè)底座的中間位置處均設(shè)有豎直條形通孔，豎直條形通孔的形狀和方向相同；2根雙頭螺栓分別對(duì)稱地設(shè)置在同側(cè)底座的豎直條形通孔內(nèi)，每根雙頭螺栓的兩端通過螺母與各自對(duì)應(yīng)的底座固定連接。

放礦復(fù)合板由適配板、兩條條狀異形滑板和移動(dòng)板組成；適配板為矩形，適配板的中間位置處設(shè)有放礦孔，適配板下平面的左側(cè)和右側(cè)對(duì)稱地固定有條狀異形滑板，兩條條狀異形滑板的下平面的靠近外側(cè)處對(duì)稱地設(shè)有滑道，兩條條狀異形滑板的上平面為外高內(nèi)低的臺(tái)階狀；適配板與兩條條狀異形滑板的內(nèi)側(cè)臺(tái)階形成兩條條形滑槽，移動(dòng)板活動(dòng)地裝入所述兩條條形滑槽內(nèi)。移動(dòng)板為矩形，移動(dòng)板的后側(cè)設(shè)置有手柄。

兩根條形滑軌活動(dòng)地裝入所述滑道內(nèi)，兩根條形滑軌對(duì)稱地固定在兩根雙頭螺栓的中部位置處。

溜井由井筒和放礦漏斗組成；井筒為圓管狀，井筒下端口與放礦漏斗的上端口固定連接，放礦漏斗的下端口緊貼適配板的放礦孔；井筒擱置在2根平行的橫梁的上平面。

所述井筒的材質(zhì)為混凝土材料。

所述放礦漏斗的上端口外徑比井筒的外徑小2~4cm，放礦漏斗的下端口內(nèi)徑與適配板的放礦孔直徑相同。

由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下積極效果：

①應(yīng)用范圍廣、操作方便。本實(shí)用新型通過調(diào)節(jié)2根平行橫梁的間距，能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同外徑的井筒進(jìn)行支撐；通過調(diào)節(jié)設(shè)置在底座的豎直條形通孔內(nèi)的2根雙頭螺栓的豎直位移，可以調(diào)節(jié)適配板的放礦孔與放礦漏斗下端口的垂直間距，滿足不同高度的放礦漏斗放礦試驗(yàn)需求；通過水平移動(dòng)安裝在兩根條形滑軌上的放礦復(fù)合板，可以調(diào)節(jié)適配板的放礦孔與放礦漏斗下端口的水平相對(duì)位置；通過拉動(dòng)移動(dòng)板后側(cè)的手柄，可以調(diào)節(jié)放礦孔放出礦量；故應(yīng)用范圍廣、操作方便。

②實(shí)用性強(qiáng)。通過放礦試驗(yàn)掌握溜井內(nèi)礦石的運(yùn)移特征，能為溜井結(jié)構(gòu)優(yōu)化、井壁檢修和生產(chǎn)管理方案的制定提供重要依據(jù)，而原位試驗(yàn)和數(shù)值模擬試驗(yàn)均不能滿足試驗(yàn)要求，本實(shí)用新型用于溜井放礦相似試驗(yàn)，為研究溜井內(nèi)礦石運(yùn)移特性提供了一種有效方法，故實(shí)用性強(qiáng)。