深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法。通過上倉皮帶機(jī)將相應(yīng)物料運(yùn)送到地面石子料倉、石粉料倉、砂子料倉和水泥料倉，在石子料倉下設(shè)置稱重式皮帶給料機(jī)，在砂子料倉、石粉料倉及水泥料倉下各設(shè)置螺旋式給料機(jī)，通過調(diào)節(jié)給料速度進(jìn)行各物料的合理配比，配比物料經(jīng)過皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)送到投料井口。分時段將噴漿及澆注混凝土物料從投料口投放，經(jīng)過棱形緩沖器引導(dǎo)混凝土物料進(jìn)入相應(yīng)井下儲料倉，同時實(shí)現(xiàn)物料的混合及分類儲存。通過儲料倉下口的甲帶式給料機(jī)將物料下放到礦車，后經(jīng)電機(jī)車的牽引將物料運(yùn)送到所需地點(diǎn)。通過噴漿、澆筑混凝土物料快速分類儲存及運(yùn)送，實(shí)現(xiàn)了礦井巷道安全、快速掘進(jìn)。
【專利說明】深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法，屬混凝土物料運(yùn)輸領(lǐng)域。尤其適用于新礦建設(shè)及新采區(qū)開拓，輔助運(yùn)輸壓力較大時混凝土物料的運(yùn)輸。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦井下開掘巷道及硐室建設(shè)都需要大量噴漿、澆筑混凝土物料，混凝土物料從地面運(yùn)輸至井下，物料運(yùn)送的快慢直接影響巷道開掘速度及工作面高效回采。一般情況下，在立井開拓的礦井，通過副井提升的方式可以將混凝土物料運(yùn)至井下，但是，隨著礦井生產(chǎn)能力的不斷提高，礦井的輔助提升壓力較大，一些較大型礦井，由于受副井提升能力限制，加劇了輔助提升的壓力，因此，許多礦井進(jìn)行改擴(kuò)建工程，在某種程度上，對于輔助提升較緊張的礦井，利用副井系統(tǒng)進(jìn)行地面混凝土物料的返運(yùn)工作是不合理的；另一方面，副井提升運(yùn)輸不能實(shí)現(xiàn)混凝土物料連續(xù)化運(yùn)輸，制約著井下對混凝土物料的需求量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)中存在的問題，提供一種方法簡單、經(jīng)濟(jì)、快速的深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法。適用于輔助提升壓力較大的礦井，煤礦井下開掘巷道及硐室建設(shè)都需要大量混凝土物料，混凝土物料從地面運(yùn)輸至井下，物料運(yùn)送的快慢直接影響巷道開掘速度及硐室建設(shè)速度
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法，所使用的快速投放運(yùn)送設(shè)備系統(tǒng)為:接料漏斗，在接料漏斗上設(shè)置鐵篦子；成一字排列的石子料倉、砂子料倉、石粉料倉和水泥料倉；銜接設(shè)置在接料漏斗與石子料倉、砂子料倉和石粉料倉之間的上料皮帶輸送機(jī)；位于石子料倉、砂子料倉、石粉料倉和水泥料倉下方的至投料井口的皮帶輸送機(jī)；石粉料倉、砂子料倉和水泥料倉下設(shè)置螺旋式給料機(jī)，石子料倉下方設(shè)置稱重式皮帶給料機(jī)，螺旋式給料機(jī)給料口與稱重式皮帶給料機(jī)非稱重段相搭接；在所述的石子料倉、砂子料倉、石粉料倉上口設(shè)置有犁式卸料器；在井下儲料倉上口安裝移動式棱形緩沖器，移動式棱形緩沖器通過投料管與皮帶輸送機(jī)銜接，所述的動式棱形緩沖器包括三角形整體鋼鑄底盤、在整體鋼鑄底盤上有耐磨層、在整體鋼鑄底盤下有多個高強(qiáng)度彈簧和導(dǎo)向桿、整體鋼鑄底盤通過多個高強(qiáng)度彈簧和導(dǎo)向桿安裝在底座上；移動式棱形緩沖器布置在減震工字鋼梁上；減震工字鋼梁是由兩根工字鋼組成，減震工字鋼梁兩端插入井下物料倉壁中，并通過中部的橫向加固梁加固減震工字鋼梁；在井下儲料倉下口各設(shè)置甲帶式給料機(jī)。
[0005]包括以下步驟:
[0006]a.噴漿及澆筑混凝土物料卸載到接料漏斗，接料漏斗上設(shè)置的鐵篦子防止不合格大尺寸物料進(jìn)入料倉，減小后期物料投放過程中投料管堵塞的風(fēng)險；
[0007]b.經(jīng)篩選進(jìn)入接料漏斗中的混凝土物料，經(jīng)上料皮帶輸送機(jī)運(yùn)送到地面水泥、石粉、砂子和石子料倉，上料皮帶輸送機(jī)在不同時間段運(yùn)送不同物料，結(jié)合料倉上口犁式卸料器的作用，實(shí)現(xiàn)地面不同料倉的分時間段供料；
[0008]c.石子料倉、砂子料倉、石粉料倉和水泥料倉中的物料經(jīng)料倉下方的皮帶輸送機(jī)運(yùn)送至投料井口；
[0009]d.投放噴漿混凝土物料時，開啟石粉、砂子及水泥料倉下的螺旋式給料機(jī)，投放澆筑混凝土物料時，開啟砂子及水泥料倉下的螺旋式給料機(jī)以及石子料倉下的稱重式皮帶給料機(jī)；通過調(diào)節(jié)給料機(jī)的給料速度實(shí)現(xiàn)石粉、水泥與砂子以及石子、水泥與砂子的合理配t匕；稱重式皮帶給料機(jī)及螺旋式給料機(jī)所給物料由給料機(jī)下方的皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送至投料井Π ；
[0010]e.根據(jù)井下巷道掘進(jìn)速度及巷道圍巖噴漿厚度確定每天噴漿及澆筑混凝土物料的需求量，進(jìn)而確定井下儲料倉的有效體積；儲料倉的物料通過設(shè)置在井下儲料倉下口的甲帶式給料機(jī)后，再通過礦車運(yùn)送到井下物料所需地點(diǎn)。
[0011]所述投料管的有效直徑根據(jù)所投物料的速度及顆粒大小，通過力學(xué)分析、物理相似模擬試驗(yàn)及有限元數(shù)值模擬確定:
【權(quán)利要求】
1.一種深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法，其特征在于，所使用的快速投放運(yùn)送設(shè)備系統(tǒng)為:接料漏斗(1)，在接料漏斗(I)上設(shè)置鐵篦子；成一字排列的石子料倉(3)、砂子料倉(4)、石粉料倉(5)和水泥料倉(6);銜接設(shè)置在接料漏斗(I)與石子料倉(3)、砂子料倉(4)和石粉料倉(5)之間的上料皮帶輸送機(jī)(2);位于石子料倉(3)、砂子料倉(4)、石粉料倉(5)和水泥料倉(6)下方的至投料井口的皮帶輸送機(jī)(10);石粉料倉(5)、砂子料倉(4)和水泥料倉(6)下設(shè)置螺旋式給料機(jī)(9)，石子料倉(3)下方設(shè)置稱重式皮帶給料機(jī)(8)，螺旋式給料機(jī)(9)給料口與稱重式皮帶給料機(jī)(8)非稱重段相搭接；在所述的石子料倉(3)、砂子料倉(4)、石粉料倉(5)上口設(shè)置有犁式卸料器(7);在井下儲料倉上口安裝移動式棱形緩沖器(14)，移動式棱形緩沖器(14)通過投料管(11)與皮帶輸送機(jī)(10)銜接，所述的動式棱形緩沖器(14)包括三角形整體鋼鑄底盤(20)、在整體鋼鑄底盤(20)上有耐磨層(21)、在整體鋼鑄底盤(20)下有多個高強(qiáng)度彈簧(22)和導(dǎo)向桿(24)、整體鋼鑄底盤(20)通過多個高強(qiáng)度彈簧(22)和導(dǎo)向桿(24)固定在底座(23)上；移動式棱形緩沖器(14)布置在減震工字鋼梁(26)上；減震工字鋼梁(26)是由兩根16Mn工字鋼組成，減震工字鋼梁(26)兩端插入井下物料倉壁(30)中，并通過中部的橫向加固梁(29)加固減震工字鋼梁(26);在井下儲料倉下口各設(shè)置甲帶式給料機(jī)(17)； 包括以下步驟: a.噴漿及澆筑混凝土物料卸載到接料漏斗(1)，接料漏斗(I)上設(shè)置的鐵篦子防止不合格大尺寸物料進(jìn)入料倉，減小后期物料投放過程中投料管堵塞的風(fēng)險； b.經(jīng)篩選進(jìn)入接料漏斗(I)中的混凝土物料，經(jīng)上料皮帶輸送機(jī)(2)運(yùn)送到地面水泥、石粉、砂子和石子料倉，上料皮帶輸送機(jī)(2)在不同時間段運(yùn)送不同物料，結(jié)合料倉上口犁式卸料器(7)的作用，實(shí)現(xiàn)地面不同料倉的分時間段供料； c.石子料倉(3)、砂子料倉(4)、石粉料倉(5)和水泥料倉(6)中的物料經(jīng)料倉下方的皮帶輸送機(jī)(10)運(yùn)送至投料井口 ； d.投放噴漿混凝土物料時，開啟石粉、砂子及水泥料倉下的螺旋式給料機(jī)(9)，投放澆筑混凝土物料時，開啟砂子及水泥料倉下的螺旋式給料機(jī)(9)以及石子料倉下的稱重式皮帶給料機(jī)(8);通過調(diào)節(jié)給料機(jī)的給料速度實(shí)現(xiàn)石粉、水泥與砂子以及石子、水泥與砂子的合理配比；稱重式皮帶給料機(jī)(8)及螺旋式給料機(jī)(9)所給物料由給料機(jī)下方的皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸(10)輸送至投料井口 ； e.根據(jù)井下巷道掘進(jìn)速度及巷道圍巖噴漿厚度確定每天噴漿及澆筑混凝土物料的需求量，進(jìn)而確定井下儲料倉的有效體積；儲料倉的物料通過設(shè)置在井下儲料倉下口的甲帶式給料機(jī)(17)后，再通過礦車(19)運(yùn)送到井下物料所需地點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法，其特征在于:所述投料管(11)的有效直徑根據(jù)所投物料的速度及顆粒大小，通過力學(xué)分析、物理相似模擬試驗(yàn)及有限元數(shù)值模擬確定:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法，其特征在于:所述鐵篤子過濾面積為40mmX40mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深部巷道噴漿及澆筑混凝土物料一井二倉式快速運(yùn)送方法，其特征在于:井下 儲料倉的有效容積為150m3~200m3。
【文檔編號】E21D11/40GK103603680SQ201310564136
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】秦帥, 崔旭芳, 徐金海, 李安洪, 李沖, 王中奎, 王中亮, 李社柱, 吳銳, 李良兵, 李小龍, 劉濤, 陳梁, 石超弘 申請人:山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司, 中國礦業(yè)大學(xué)