[发明专利]矿井采空区充填系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种矿山机械领域的矿井充填系统，特别是涉及一种可移动的矿井采空区充填系统。

背景技术

以矿井回采时地压管理方法作为主要分类依据，地下矿山采矿方法主要有空场法、崩落法及充填法。其中，崩落法在设计中应用较少，而充填法近年来应用较多，并有一定的发展前景。

进入21世纪，矿山开采将转向深部矿体、“三下矿体”以及其它复杂难采矿体。地压控制问题将日益突出，并成为深部高效、安全作业的主要障碍。采空区充填是深部及复杂应力环境下地压控制的有效途径之一，因此，充填采矿法和充填工艺技术越来越受到人们的重视，充填工艺技术也在充填采矿法不断改造与发展的过程中得到创新与进步。

充填采矿法生产工艺可以简单描述为：随着回采工作面的推进，采空区用充填料充填。其主要特征为：充填是该采矿法回采过程中的必要工序。

充填体的作用主要是控制采场地压，支承上、下盘围岩，减少、延缓和阻止采后空区围岩的破坏和移动，并支承回采工作继续进行的工作顶板、底板，或者是矿床采空后，一次事后充填，以支承上、下盘周围矿岩，使相邻矿柱得以顺利回采，提高资源的利用率。

另外，充填采矿法直接利用矸石等采矿废料进行充填，无需运至地面堆放，节约了耕地，避免了对环境的污染。

在各种充填方法中，有似膏体充填和固体充填，似膏体所用的充填料为膏状物料，采用管道输送充填，由于需要制备适合管道输送的充填料，充填成本较高，且无法实现大面积布料，只能实现小面积或点状的充填，不适合应用于采空区的大面积充填。固体充填是利用采矿产生的矸石等固体废料对采空区进行充填，该方法首先通过可伸缩带式输送机将充填料输送至充填作业区巷道，然后转载于另一条安装于充填区域内与之垂直安装的另一条可伸缩式带式输送机上，后者的卸料端可左右摆动，通过其卸料端的伸缩和左右摆动实现大面积的布料充填。由于可伸缩式带式输送机结构复杂、操作起来极为不便，劳动强度大，充填效率低，另外，其收缩范围也比较小，难以实现采空区全面积布料，同时，由于充填物采用自然下落布料，布料高度不能超过带式输送机的高度，加之顶板凹凸不平，带式输送机的架设高度较低，因此，充填料堆积高度远小于顶板围岩高度，采空区顶部尚有较大的空间无法充填，充满率较低，不能对顶板围岩形成有效支承。

由此可见，上述现有的矿井采空区充填系统在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决矿井采空区充填中存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的矿井采空区充填系统存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合理论的运用，积极加以研究创新，以期创设一种集物料输送与抛射布料于一体的新型结构的矿井采空区充填系统，使其更具有实用性，经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有技术存在的缺陷，而提供一种新型结构的矿井采空区充填系统，以解决采空区充填的充满率不高，布料困难和充填效率低、劳动强度大的问题，使其使充满率和充填效率达到理想的效果，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：

依据本发明提出的矿井采空区充填系统，包括连续输送机1和抛射机3，其特点在于还包括卸料机2和导轨4，其中，导轨4平行于连续输送机1，卸料机2安装在导轨4上，并可沿导轨4移动，抛射机3安装在卸料机2上。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的矿井采空区充填系统，其中所述的卸料机2包括移动小车21、卸料件22、小车驱动机构23，卸料件22和小车驱动机构23都安装在移动小车21上，由小车驱动机构23驱动移动小车21小车移动。

前述的矿井采空区充填系统，其中所述的抛射机3包括抛射驱动机构31、抛射头32和抛射机架34，抛射驱动机构31与抛射头32相联并安装在抛射机架34，抛射头32可绕抛射头32的轴线旋转。

前述的矿井采空区充填系统，其中所述的抛射机3还包括一个或一个以上的抛射叶片33，抛射叶片33安装在抛射头32上。