[实用新型]井下添加胶结料装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种井下添加胶结料装置，用于煤矿充填开采领域。

背景技术

随着煤炭工业的发展，胶结充填法在煤矿开采中的应用越来越广泛。胶结充填法中为了缩短混凝土的凝固时间，使之在到达施工位置后能尽快凝固，现有技术中常用的做法是在混凝土搅拌过程中加入速凝剂等胶结料，使胶结料与混凝土其它原料一起搅拌均匀后进行泵送。胶结料的作用特性对混凝土的泵送性能有较大的影响，这就要求混凝土的泵送管路不能太长，否则混凝土在还没有送出泵送管路时凝固，导致管路堵管；另外混凝土泵送过程中如果出现停电或其他故障，也会导致混凝土停滞在泵送管路中并迅速凝固，难以清理，影响工程进度，增加施工成本。

实用新型内容

针对上述存在的技术问题，为了实现混凝土的远距离输送，减小输送管路堵管的可能，提高混凝土的输送效率，降低施工成本，本实用新型提供了一种井下添加胶结料装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型包括液压泵站、胶结料泵站、管路及混凝土与胶结料混合部分，所述混凝土与胶结料混合部分接于充填管末端，胶结料泵站和液压泵站通过管路分别连接混凝土与胶结料混合部分喷嘴装置的接口。

所述胶结料泵站包括料箱、安全溢流阀、至少一个第二料泵及管路，所述料箱通过第八接口与第二料泵进料口连接，第二料泵出料口通过第五接口连接管路，通过管路输送至混凝土与胶结料混合部分，所述料箱还与安全溢流阀的出料口连接，安全溢流阀的进料口与第四接口连接，第四接口为堵管时胶结料的回流口，料箱上还设有胶结料排出口。

本实用新型还设有第三料泵，所述第三料泵出料口通过第三接口和第六接口连接在第二料泵的出料管路上，通过第五接口连接管路，通过管路输送至混凝土与胶结料混合部分。

本实用新型在第八接口的输出管路上还设有第七接口，所述第七接口分别与第二料泵和第三料泵的进料口连接。

本实用新型所述喷嘴装置包括弯管组件与喷嘴组件，所述弯管组件一端为连接混凝土输送管路的第一进料口，另一端为混合料出料口，喷嘴组件焊接在弯管组件上，喷嘴组件的喷嘴口伸入弯管内，喷嘴组件上还连接有用于输送胶结料的喷嘴接头和将胶结料喷射进弯管内的驱动液压缸，使胶结料与混凝土在弯管内进行混合。

所述弯管组件包括弯管、弯管法兰和接头，所述弯管一端连接接头，另一端焊接弯管法兰，接头端为混凝土的进料口，连接充填用混凝土输送管路，喷嘴装置通过弯管法兰固定于充填支架上。

所述的喷嘴组件包括喷嘴、液压缸和喷嘴接头，所述喷嘴接头连接在喷嘴套上，作为连接胶结料的第二进料口，喷嘴套的一端焊接于弯管上，另一端通过螺纹和密封圈与液压缸连接，喷嘴芯杆和液压缸的活塞杆连接。所述的喷嘴芯杆和液压缸的活塞杆间通过轴套和两个相互垂直的小轴连接，轴套和小轴之间采用过盈配合，活塞杆与小轴及芯杆与小轴间的连接采用间隙配合。所述伸入弯管内的喷嘴口为斜口结构。所述喷嘴组件中喷嘴套的内腔靠近喷嘴口处为斜坡口结构。

本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型在混凝土的搅拌过程中不加入速凝剂等胶结料，使胶结料与混凝土单独进行管路输送，到达充填管路末端位置后混合，进行煤矿充填。由于输送管路中混凝土没有添加速凝剂等胶结料，使输送管路中的输送压力大大减小，输送管路中堵管的可能性明显降低，不仅可以解决混凝土远距离输送的问题，还可以提高混凝土输送的可靠性和输送效率。另外，如果出现动力故障等需要停产的工况，由于输送管路中的混凝土没有添加速凝剂等胶结料，不会迅速凝固，造成堵管的可能性也较小，从而使工程风险大幅度降低，减小施工成本。

2、本实用新型的胶结料泵站部分设有安全溢流阀，当管路堵管时胶结料可以通过安全溢流阀返回胶结料箱，保护了输送管路。考虑到煤矿井下的特殊使用环境，当向胶结料箱体内注入胶结料的胶结料泵出现故障，或者输送胶结料至管路部分的单个胶结料泵出现故障，或者无法满足胶结料需求时，可以通过控制其他胶结料泵满足使用要求。

3、本实用新型中混凝土与胶结料混合部分采用弯管式的喷嘴装置，与充填支架连接方便，占用空间小，空间利用率高。

4、本实用新型为煤矿井下充填作业提供了一种有效地添加胶结料方式，解决了以前单一的将混凝土与胶结料混合后进行输送充填所具有的弊端，该装置结构简单，制造容易，不容易堵管，成本低，提高了充填效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视示意图。

图3为图1中胶结料泵站的结构示意图。

图4为图3中安全溢流阀的结构示意图。