[發明專利]一種井下制備充填料的裝置及空巷充填支護方法

在審

• 申請號: 202110203139.6
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN112844215A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 代雙成;羅躍勇;鄭光輝;朱濤;邢旭東;蘇繼敏;劉炳權;李正甲;王慕斗;袁小浩;張永杰;郭浩沖
• 申請（專利權）人: 北京天地華泰礦業管理股份有限公司;中國煤炭科工集團有限公司
• 主分類號: B01F15/02
• 分類號: B01F15/02;B01F9/08;E21F15/00;B07B1/24;B65G15/32;B65G47/18
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 李桂玲;孔祥玲

本發明公開了一種井下制備充填料的裝置及空巷充填支護方法，裝置包括臥式轉籠、殼體、可調傾角支架，殼體套接于臥式轉籠外側，可調傾角支架設置于殼體下部，臥式轉籠兩端設有進料口、出料口，進料口銜接送煤皮帶機，出料口銜接轉載皮帶機，殼體分為篩分區和混合區，制備充填料和充填空巷的操作步驟包括：1.調整可調傾角支架的傾斜角度；2.由井上的制漿設備通過注漿管道向殼體上的混料區斷續加注結合劑漿液；3.送原煤入臥式轉籠篩分原煤，混合充填料；4.充填料上轉載皮帶機；5.充填。本發明避免了使用精煤充填空巷，同時，干、濕充填料混合充填獲得的充填體結構更穩固，讓壓性能好。

技術領域

本發明屬于井工煤礦采煤技術領域，具體涉及一種井下制備充填料的裝置及空巷充填支護方法。

背景技術

深儲地下的煤炭呈多層片狀分布，當上層煤碳中的綜采工作面需要跨越下層煤碳中的空巷時，必須提前給下層煤碳中的空巷頂板做支撐加固，防止綜采工作面經過時塌陷。轉載井下原煤直接充填所經空巷既簡單、又高效，然而，采用這種方法還存在兩點不足：1.充填體結構松散，需要機械搗實,增加了工作量；2. 充填原煤中包含大量精煤，造成資源浪費。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明提出了一種井下制備充填料的裝置及空巷充填支護方法，利用兼備篩分和混合兩種功能的臥式轉籠先篩分走精煤，所剩的低價值部分再與結合劑漿液混合，一次制成充填料充填空巷，避免了浪費精煤；所述空巷充填支護方法使空巷中的充填體承載能力更高，讓壓特性更好。

本發明的技術方案是：

一種井下制備充填料的裝置，包括臥式轉籠、殼體、可調傾角支架，所述殼體套接于臥式轉籠外側，所述可調傾角支架設置于殼體下部，所述可調傾角支架與殼體之間設有支撐架，所述可調傾角支架前后兩端設有支撐臥式轉籠的前、后軸承座，所述臥式轉籠左右兩端分別設有出料口、進料口，所述進料口銜接送煤皮帶機，所述出料口銜接轉載皮帶機，所述殼體分為右側的篩分區和左側的混合區，所述篩分區殼體下部設有漏料口，所述漏料口銜接出煤皮帶機，所述混合區殼體上部設有加注結合劑漿液的加注口，所述加注口通過注漿管道連接井上的制漿設備，所述殼體外部設有結合劑漿液的強制循環泵，所述強制循環泵通過上管道、下管道分別與殼體的上表面和下表面連接。

方案進一步是，所述臥式轉籠是由外撐與固定環組成的鼠籠式結構，所述外撐是圍繞臥式轉籠的中心軸等間隔設置的多根長直桿或長條板，所述固定環上設有外撐穿孔，所述外撐穿插于外撐穿孔之內，所述中心軸與固定環之間設有傳動臂，所述中心軸的前后兩端分別穿入可調傾角支架上的前軸承座、后軸承座之內。

方案進一步是，所述臥式轉籠上相鄰的兩個外撐間隔8～10cm。

方案進一步是，所述殼體上的篩分區和混合區之間設有環形的分隔板。

方案進一步是，所述臥式轉籠處于混合區殼體內的部分在其外壁上設有攪起結合劑漿液的刮板。

方案進一步是，所述臥式轉籠通過電機驅動，所述電機固定于可調傾角支架之上，所述電機與臥式轉籠之間的傳動是通過三角帶或鏈條，所述電機為調速電機。

方案進一步是，所述可調傾角支架下部設有可調升降的支腳，所述支腳對可調傾角支架傾斜角度的調節范圍是0～30°。

方案進一步是，所述可調傾角支架的傾斜角度為20°。

基于權利要求1所述井下制備充填料的裝置的空巷充填支護方法，其特征在于，所述方法的具體的操作步驟包括：

第一步，將所述裝置設置于綜采工作面主運巷道與輔回撤通道交叉口位置，調整可調傾角支架的支腳，使臥式轉籠的進料口高于出料口，在0～30°的范圍內設定臥式轉籠軸線與水平面間的傾斜角度；

第二步，由井上的制漿設備通過注漿管道向殼體上的混料區斷續加注結合劑漿液，以便使充填空巷的充填料分成混有結合劑漿液的濕式充填料和沒有附著結合劑漿液的干式充填料；