[發(fā)明專(zhuān)利]井下采選篩拌充一體化矸石膠結(jié)構(gòu)造充填系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710561804.2
• 申請(qǐng)日: 2017-07-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107246279B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮國(guó)瑞;杜獻(xiàn)杰;王澤華;戚庭野;郭育霞;張玉江;張聰俐;李振;白錦文;郭軍;康立勛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E21F15/00
• 分類(lèi)號(hào): E21F15/00;E21F15/06
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專(zhuān)利代理有限公司 14101
• 代理人: 申艷玲

1.一種井下采選篩拌充一體化矸石膠結(jié)構(gòu)造充填系統(tǒng)，其特征在于：包括井下煤矸分離裝置、井下矸石破碎與篩分裝置、井下充填材料稱(chēng)重與攪拌裝置、井下充填料漿輸送裝置與澆筑裝置、PLC控制裝置；

所述井下煤矸分離裝置包括原煤輸送皮帶、原煤煤倉(cāng)、原煤上料皮帶、煤矸分離裝置、精煤輸送皮帶、矸石輸送皮帶；原煤通過(guò)原煤輸送皮帶由工作面運(yùn)抵采區(qū)原煤煤倉(cāng)，通過(guò)原煤上料皮帶進(jìn)入煤矸分離裝置，分離出來(lái)的精煤通過(guò)精煤輸送皮帶運(yùn)至主井井口上井，分離出來(lái)的矸石通過(guò)矸石輸送皮帶進(jìn)入井下矸石破碎與篩分裝置；

所述井下矸石破碎與篩分裝置包括矸石輸送皮帶、矸石破碎機(jī)、矸石篩分裝置、粉碎機(jī)防塵裝置和矸石存儲(chǔ)倉(cāng)；所述矸石存儲(chǔ)倉(cāng)將不同粒徑的矸石分類(lèi)儲(chǔ)存；分離出的矸石通過(guò)矸石輸送皮帶進(jìn)入矸石破碎機(jī)，經(jīng)粉碎后的矸石進(jìn)入矸石篩分裝置，篩分后的矸石進(jìn)入矸石存儲(chǔ)倉(cāng)，按不同粒徑進(jìn)行儲(chǔ)存，剩余粒徑較大的矸石進(jìn)入破碎機(jī)重新破碎、篩分；

所述井下充填材料稱(chēng)重與攪拌裝置包括計(jì)量裝置、上料皮帶、拌和水泵送裝置、攪拌機(jī)、攪拌機(jī)防塵裝置、攪拌筒清洗裝置；充填原材料分別通過(guò)配有計(jì)量裝置的上料皮帶進(jìn)入配料斗，按配比經(jīng)提升機(jī)進(jìn)入攪拌機(jī)，干拌均勻后加水?dāng)嚢璩闪蠞{；

所述井下充填料漿輸送裝置與澆筑裝置包括充填料漿泵送裝置、攪拌運(yùn)輸車(chē)、可移動(dòng)充填泵車(chē)、充填模板、振搗裝置、輸送裝置清洗裝置；充填料漿由充填料漿泵送裝置進(jìn)入攪拌運(yùn)輸車(chē)，由攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸?shù)匠涮罟ぷ髅妫?jīng)可移動(dòng)充填泵車(chē)澆筑進(jìn)充填模板，并用振搗裝置振搗均勻；所述充填料漿泵送裝置包括下料斗、混凝土缸、分配閥、泵送油缸；所述攪拌運(yùn)輸車(chē)負(fù)責(zé)充填料漿在充填工作面內(nèi)的運(yùn)輸，并對(duì)料漿起到再次攪拌的作用；充填泵車(chē)實(shí)現(xiàn)井下非連續(xù)充填、隨充隨停；

上述四個(gè)裝置均位于井下且分別位于不同的硐室內(nèi)；井底硐室為集中設(shè)置，需做高強(qiáng)錨網(wǎng)噴支護(hù)；上述四個(gè)裝置分別與各自的PLC控制器連接；

充填原材料的儲(chǔ)存?zhèn)}布置在上料皮帶上方，容積根據(jù)需要及實(shí)際條件進(jìn)行調(diào)整，充填原材料儲(chǔ)存?zhèn)}的下口設(shè)控制閥門(mén)和計(jì)量裝置，以實(shí)現(xiàn)混合料精準(zhǔn)配比；所述攪拌機(jī)由配料斗、提升機(jī)與攪拌筒組成；拌和水來(lái)自中央或采區(qū)水房，經(jīng)過(guò)濾處理后用作拌和水，通過(guò)帶有水量控制表的泵送管道進(jìn)入攪拌機(jī)，調(diào)節(jié)水速與水量；所述計(jì)量裝置設(shè)置在每個(gè)上料皮帶前端，精確控制各充填材料的用量；所述攪拌機(jī)防塵裝置包括粉塵隔離罩、除塵風(fēng)機(jī)和降塵水幕，粉塵隔離罩將皮帶與攪拌機(jī)包裹，除塵風(fēng)機(jī)與隔離罩之間使用負(fù)壓風(fēng)筒，污濁風(fēng)流經(jīng)過(guò)隔離罩、負(fù)壓風(fēng)筒、除塵風(fēng)機(jī)進(jìn)入回風(fēng)巷，并在攪拌硐室門(mén)口設(shè)置降塵水幕；所述攪拌筒清洗裝置與拌和水泵送裝置配套使用，對(duì)攪拌筒內(nèi)壁進(jìn)行清理；充填材料稱(chēng)重與攪拌硐室位于中央或采區(qū)變電所、中央或采區(qū)水房附近，位于充填原材料儲(chǔ)存?zhèn)}下方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下采選篩拌充一體化矸石膠結(jié)構(gòu)造充填系統(tǒng)，其特征在于：井下煤矸分離裝置布置在中央或采區(qū)變電站旁，由原煤煤倉(cāng)和煤矸分離硐室組成，煤矸分離硐室位于原煤煤倉(cāng)下方。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下采選篩拌充一體化矸石膠結(jié)構(gòu)造充填系統(tǒng)，其特征在于：所述矸石破碎機(jī)包括一級(jí)破碎機(jī)和二級(jí)破碎機(jī)，二者用皮帶連接，經(jīng)二級(jí)破碎后，矸石粒徑滿(mǎn)足充填要求；所述矸石篩分裝置根據(jù)充填要求使用不同規(guī)格的砂石篩將矸石篩分為不同的粒徑等級(jí)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下采選篩拌充一體化矸石膠結(jié)構(gòu)造充填系統(tǒng)，其特征在于：所述粉碎機(jī)防塵裝置包括粉塵隔離罩、除塵風(fēng)機(jī)和降塵水幕，粉塵隔離罩將皮帶與矸石粉碎機(jī)包裹，除塵風(fēng)機(jī)與隔離罩之間使用負(fù)壓風(fēng)筒，污濁風(fēng)流經(jīng)過(guò)隔離罩、負(fù)壓風(fēng)筒、除塵風(fēng)機(jī)進(jìn)入回風(fēng)巷，并在井下矸石破碎與篩分硐室門(mén)口設(shè)置降塵水幕，以?xún)艋諝猓瑴p少粉塵污染，改善勞動(dòng)環(huán)境；井下矸石破碎與篩分硐室位于采區(qū)主變電站和井下煤矸分離硐室旁。