一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，包括可移動(dòng)式機(jī)架、淤泥清理控制器、淤泥分離機(jī)構(gòu)和淤泥吸取頭，淤泥吸取頭包括接頭管、淤泥吸取罩和攪拌器，接頭管旁側(cè)設(shè)有馬達(dá)安裝腔，馬達(dá)安裝腔內(nèi)安裝有馬達(dá)和蓄電池，攪拌器的輸入軸與馬達(dá)的輸出軸連接，接頭管的旁側(cè)設(shè)置有硬水管，硬水管的端部連接有噴水頭；淤泥分離機(jī)構(gòu)包括板框壓濾機(jī)、淤泥箱、水箱、泥漿泵、水泵和供電電源，板框壓濾機(jī)的進(jìn)泥口與接頭管連接，板框壓濾機(jī)的出泥口與淤泥箱連接，板框壓濾機(jī)的出水口通過(guò)輸水管與水箱的入水口連接，水箱的出水口通過(guò)軟水管與硬水管連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便，清淤效率高、效果好，節(jié)約水資源，便于推廣使用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于淤泥清理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦井下水倉(cāng)是保證安全生產(chǎn)、防止礦井水災(zāi)的重要設(shè)施。隨著礦井開(kāi)采的延伸，礦井涌水量逐漸增大，排水栗不能及時(shí)排往地面的涌水積存在井下水倉(cāng)中。由于大量涌水?dāng)y帶固體顆粒物進(jìn)入水倉(cāng)，使得井下水倉(cāng)有效蓄水容積減小，必須定期對(duì)水倉(cāng)內(nèi)淤積的固體物進(jìn)行清理。《煤礦安全規(guī)程》第一百八十條規(guī)定，主要水倉(cāng)必須有主倉(cāng)和副倉(cāng)，一個(gè)水倉(cāng)清理時(shí)，另一個(gè)水倉(cāng)能正常使用，并始終保持原設(shè)計(jì)容積的3/4以上，如此循環(huán)交替工作。
[0003]礦井水倉(cāng)是一條容納礦井水和煤泥的坑道，它的作用是受納礦井涌水，且沉淀礦井水中的固體顆粒。礦井下水倉(cāng)是防止礦井水災(zāi)的重要設(shè)施。對(duì)于地下水豐富的礦井，隨著開(kāi)采范圍的伸，涌水量增多，水災(zāi)是影響煤礦安全生產(chǎn)的主要因素之一，排水栗不能及時(shí)排往地面，水積存在井下水倉(cāng)中，起到緩沖蓄存作用，涌水積存在井下水倉(cāng)中。由于大量涌水?dāng)y帶固體顆粒物進(jìn)入水倉(cāng)，使井下水倉(cāng)有效蓄水容積減小，必須定期對(duì)對(duì)水倉(cāng)淤積的固體顆粒物進(jìn)行清理。井下水倉(cāng)工作條件惡劣，淤積物中含水量大，用傳統(tǒng)的鐵鍬裝礦車(chē)運(yùn)出清倉(cāng)方式勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，而且水倉(cāng)斷面有限，不可能安排許多人同時(shí)作業(yè)，以致清倉(cāng)周期長(zhǎng)，影響安全生產(chǎn)。
[0004]但現(xiàn)在大部分的礦井水倉(cāng)清理淤泥，仍沿用并停留在最傳統(tǒng)、最落后的人工清挖、罐車(chē)裝運(yùn)的方法中。另外，水倉(cāng)底部的煤泥沉積層上部較松散，處于一種漿狀層，底部較密實(shí)，但也處于飽含水的非膠結(jié)狀態(tài)，清理比較困難，并影響正常排水，歷來(lái)是煤礦面臨的較難解決的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、實(shí)現(xiàn)方便、清淤效率高、效果好、節(jié)約水資源的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:包括可移動(dòng)式機(jī)架、淤泥清理控制器、淤泥分離機(jī)構(gòu)和與淤泥分離機(jī)構(gòu)連接的淤泥吸取頭，所述淤泥清理控制器和所述淤泥分離機(jī)構(gòu)均設(shè)置在可移動(dòng)式機(jī)架上，所述淤泥吸取頭包括接頭管、連接在接頭管底部的淤泥吸取罩和設(shè)置在淤泥吸取罩內(nèi)的攪拌器，所述接頭管的旁側(cè)設(shè)置有馬達(dá)安裝腔，所述馬達(dá)安裝腔內(nèi)安裝有用于帶動(dòng)攪拌器攪拌淤泥的馬達(dá)和為馬達(dá)供電的蓄電池，所述攪拌器的輸入軸與馬達(dá)的輸出軸連接，所述接頭管的旁側(cè)設(shè)置有硬水管，所述硬水管的端部連接有伸入淤泥吸取罩內(nèi)部且設(shè)置在攪拌器的葉片旁側(cè)的噴水頭;所述淤泥分離機(jī)構(gòu)包括板框壓濾機(jī)、淤泥箱、水箱、泥漿栗和水栗，以及用于為板框壓濾機(jī)、泥漿栗和水栗供電的供電電源，所述板框壓濾機(jī)的進(jìn)泥口通過(guò)第一淤泥輸送管與接頭管連接，所述泥漿栗設(shè)置在第一淤泥輸送管上，所述板框壓濾機(jī)的出泥口通過(guò)與第二淤泥輸送管與淤泥箱連接，所述板框壓濾機(jī)的出水口通過(guò)輸水管與水箱的入水口連接，所述水箱的出水口通過(guò)軟水管與硬水管連接，所述水栗設(shè)置在軟水管上;所述淤泥清理控制器包括PLC模塊和與PLC模塊相接的觸摸式液晶顯示屏，所述PLC模塊的輸出端接有用于控制板框壓濾機(jī)啟動(dòng)或停機(jī)的第一繼電器和第一接觸器，用于控制泥漿栗啟動(dòng)或停機(jī)的第二繼電器和第二接觸器，用于控制水栗啟動(dòng)或停機(jī)的第三繼電器和第三接觸器，以及用于控制馬達(dá)啟動(dòng)或停機(jī)的第四繼電器，所述第一接觸器串聯(lián)在所述供電電源為板框壓濾機(jī)供電的供電回路中，所述第二接觸器串聯(lián)在所述供電電源為泥漿栗供電的供電回路中，所述第三接觸器串聯(lián)在所述供電電源為水栗供電的供電回路中，所述第四繼電器串聯(lián)在蓄電池為馬達(dá)供電的供電回路中。
[0007]上述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述供電電源為發(fā)電機(jī)。
[0008]上述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述板框壓濾機(jī)、泥漿栗和水栗的電源端均通過(guò)防水電源線(xiàn)與發(fā)電機(jī)連接。
[0009]上述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述淤泥吸取罩的形狀為喇叭狀。
[0010]上述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述攪拌器的葉片為螺旋式葉片。
[0011 ]上述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述PLC模塊為西門(mén)子S7-200系列PLC模塊。
[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便。
[0014]2、本實(shí)用新型設(shè)置了可移動(dòng)式機(jī)架，能夠移動(dòng)到煤礦井底水倉(cāng)邊，方便了操作，將淤泥箱設(shè)置在可移動(dòng)式機(jī)架上，縮短了輸距，有效減小了裝置的功率。
[0015]3、本實(shí)用新型在攪拌器的葉片旁側(cè)設(shè)置了噴水頭，在抽淤泥過(guò)程中，出現(xiàn)含水量小于塑限的淤泥時(shí)，淤泥吸取罩的進(jìn)料速度變慢時(shí)，噴水頭噴出加入了潤(rùn)滑劑的水，能夠使得第一淤泥輸送管的管壁與淤泥之間墊有一層懸浮膜，使淤泥的壁摩擦力減少，克服了淤泥的粘滯性，保障了淤泥順利吸送。
[0016]4、本實(shí)用新型通過(guò)板框壓濾機(jī)分離出的水進(jìn)入水箱中后，水栗再將水箱中加入了潤(rùn)滑劑的水抽送到噴水頭中噴出，實(shí)現(xiàn)了水的循環(huán)利用，節(jié)約了水資源。
[0017]5、采用本實(shí)用新型進(jìn)行煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理的方法簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)方便，淤泥清理效率高，儲(chǔ)存到淤泥箱中的煤泥運(yùn)到地面后在洗煤廠洗選之后可重新回收煤泥中煤。
[0018]6、采用本實(shí)用新型清理淤泥后，水倉(cāng)容積增加，清淤效果好，便于推廣使用。
[0019]綜上所述，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便，清淤效率高、效果好，節(jié)約水資源，便于推廣使用。
[0020]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本實(shí)用新型淤泥清理控制器的電路原理框圖。
[0023]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0024]I—泥漿栗；2—板框壓濾機(jī)；3—淤泥箱；
[0025]4—水箱；5—發(fā)電機(jī)；6—軟水管；
[0026]7—馬達(dá)；8—第一淤泥輸送管；9 一接頭管；
[0027]10—攪拌器；11一第二淤泥輸送管；12—噴水頭；
[0028]13一馬達(dá)安裝腔；14一水栗；15—可移動(dòng)式機(jī)架；
[0029]16 一軟水管；17—蓄電池；18—防水電源線(xiàn)；
[0030]19 一硬水管；20 一輸水管；21—煤礦井底水倉(cāng)；
[0031]22一游泥清理控制器；23—觸摸式液晶顯不屏；24—PLC模塊；
[0032]25—第一繼電器；26—第一接觸器；27—第二繼電器；
[0033]28—第二接觸器；29—第三繼電器；30—第三接觸器；
[0034]31一第四繼電器。
【具體實(shí)施方式】
[0035]如圖1所示，本實(shí)用新型的可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，包括可移動(dòng)式機(jī)架15、淤泥清理控制器22、淤泥分離機(jī)構(gòu)和與淤泥分離機(jī)構(gòu)連接的淤泥吸取頭，所述淤泥清理控制器22和所述淤泥分離機(jī)構(gòu)均設(shè)置在可移動(dòng)式機(jī)架15上，所述淤泥吸取頭包括接頭管
9、連接在接頭管9底部的淤泥吸取罩6和設(shè)置在淤泥吸取罩6內(nèi)的攪拌器10，所述接頭管9的旁側(cè)設(shè)置有馬達(dá)安裝腔13，所述馬達(dá)安裝腔13內(nèi)安裝有用于帶動(dòng)攪拌器10攪拌淤泥的馬達(dá)7和為馬達(dá)7供電的蓄電池17，所述攪拌器10的輸入軸與馬達(dá)7的輸出軸連接，所述接頭管9的旁側(cè)設(shè)置有硬水管19，所述硬水管19的端部連接有伸入淤泥吸取罩6內(nèi)部且設(shè)置在攪拌器10的葉片旁側(cè)的噴水頭12;所述淤泥分離機(jī)構(gòu)包括板框壓濾機(jī)2、淤泥箱3、水箱4、泥漿栗I和水栗14，以及用于為板框壓濾機(jī)2、泥漿栗I和水栗14供電的供電電源，所述板框壓濾機(jī)2的進(jìn)泥口通過(guò)第一淤泥輸送管8與接頭管9連接，所述泥漿栗I設(shè)置在第一淤泥輸送管8上，所述板框壓濾機(jī)2的出泥口通過(guò)與第二淤泥輸送管11與淤泥箱3連接，所述板框壓濾機(jī)2的出水口通過(guò)輸水管20與水箱4的入水口連接，所述水箱4的出水口通過(guò)軟水管16與硬水管19連接，所述水栗14設(shè)置在軟水管16上;所述淤泥清理控制器22包括PLC模塊24和與PLC模塊24相接的觸摸式液晶顯示屏23，所述PLC模塊24的輸出端接有用于控制板框壓濾機(jī)2啟動(dòng)或停機(jī)的第一繼電器25和第一接觸器26，用于控制泥漿栗I啟動(dòng)或停機(jī)的第二繼電器27和第二接觸器28，用于控制水栗14啟動(dòng)或停機(jī)的第三繼電器29和第三接觸器30，以及用于控制馬達(dá)7啟動(dòng)或停機(jī)的第四繼電器31，所述第一接觸器26串聯(lián)在所述供電電源為板框壓濾機(jī)2供電的供電回路中，所述第二接觸器28串聯(lián)在所述供電電源為泥漿栗I供電的供電回路中，所述第三接觸器30串聯(lián)在所述供電電源為水栗14供電的供電回路中，所述第四繼電器31串聯(lián)在蓄電池17為馬達(dá)7供電的供電回路中。
[0036]本實(shí)施例中，所述供電電源為發(fā)電機(jī)5。
[0037]如圖1所示，本實(shí)施例中，所述板框壓濾機(jī)2、泥漿栗I和水栗14的電源端均通過(guò)防水電源線(xiàn)18與發(fā)電機(jī)5連接。具體實(shí)施時(shí)，采用膠帶將防水電源線(xiàn)18捆綁在第一淤泥輸送管8或軟水管16上。
[0038]如圖1所示，本實(shí)施例中，所述淤泥吸取罩6的形狀為喇叭狀。
[0039]如圖1所示，本實(shí)施例中，所述攪拌器10的葉片為螺旋式葉片。
[0040]具體實(shí)施時(shí)，為了適應(yīng)煤礦井底水倉(cāng)21工作的特殊環(huán)境，需要滿(mǎn)足防爆等安全生產(chǎn)要求，發(fā)電機(jī)5、板框壓濾機(jī)2、泥漿栗1、水栗14和馬達(dá)7等電器元件都具有防爆功能。板框壓濾機(jī)2是工業(yè)生產(chǎn)中集機(jī)、電、液于一體的實(shí)現(xiàn)固體和液體分離的一種裝置，它可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)壓緊、過(guò)濾、松開(kāi)、拉板等過(guò)程。
[0041 ] 本實(shí)施例中，所述PLC模塊24為西門(mén)子S7-200系列PLC模塊。
[0042]采用本實(shí)用新型進(jìn)行煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理的方法，包括以下步驟:
[0043]步驟一、將可移動(dòng)式機(jī)架15移動(dòng)到煤礦井底水倉(cāng)21附近，并將所述淤泥吸取頭的淤泥吸取罩6放入煤礦井底水倉(cāng)21中；
[0044]步驟二、往水箱4中加入質(zhì)量濃度小于4%的潤(rùn)滑劑；
[0045]具體實(shí)施時(shí)，步驟二中所述潤(rùn)滑劑為聚丙烯酰胺(PAM)、直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨(AESA)或月桂醇硫酸鈉(K12)。潤(rùn)滑劑具有減阻潤(rùn)滑和脫水固結(jié)的作用，所選的潤(rùn)滑劑符合煤礦井底水倉(cāng)21淤泥的特點(diǎn)。
[0046]步驟三、啟動(dòng)所述供電電源，為所述板框壓濾機(jī)2、泥漿栗I和水栗14供電，同時(shí)，蓄電池17為馬達(dá)7供電，板框壓濾機(jī)2、泥漿栗1、水栗14和馬達(dá)7啟動(dòng)，水栗14將水箱4中加入了潤(rùn)滑劑的水抽送到噴水頭12中噴出，同時(shí)，馬達(dá)7帶動(dòng)攪拌器10強(qiáng)力打散煤礦井底水倉(cāng)21中的淤泥，使淤泥成為半流體狀，泥漿栗I提供動(dòng)力通過(guò)接頭管9吸取淤泥，淤泥通過(guò)第一淤泥輸送管8進(jìn)入板框壓濾機(jī)2，板框壓濾機(jī)2對(duì)淤泥進(jìn)行固液分離，分離出的水通過(guò)輸水管20進(jìn)入水箱4，分離出的煤泥通過(guò)第二淤泥輸送管11進(jìn)入淤泥箱3。通過(guò)板框壓濾機(jī)2分離出的水進(jìn)入水箱4中后，水栗14再將水箱4中加入了潤(rùn)滑劑的水抽送到噴水頭12中噴出，實(shí)現(xiàn)了水的循環(huán)利用，節(jié)約了水資源。淤泥經(jīng)過(guò)攪拌器10和水?dāng)嚢韬笞兂砂肓黧w，更容易被泥漿栗I吸入第一游泥輸送管8中運(yùn)輸。
[0047]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:包括可移動(dòng)式機(jī)架(15)、淤泥清理控制器(22)、淤泥分離機(jī)構(gòu)和與淤泥分離機(jī)構(gòu)連接的淤泥吸取頭，所述淤泥清理控制器(22)和所述淤泥分離機(jī)構(gòu)均設(shè)置在可移動(dòng)式機(jī)架(15)上，所述淤泥吸取頭包括接頭管(9)、連接在接頭管(9)底部的淤泥吸取罩(6)和設(shè)置在淤泥吸取罩(6)內(nèi)的攪拌器(10)，所述接頭管(9)的旁側(cè)設(shè)置有馬達(dá)安裝腔(13)，所述馬達(dá)安裝腔(13)內(nèi)安裝有用于帶動(dòng)攪拌器(10)攪拌淤泥的馬達(dá)(7)和為馬達(dá)(7)供電的蓄電池(17)，所述攪拌器(10)的輸入軸與馬達(dá)(7)的輸出軸連接，所述接頭管(9)的旁側(cè)設(shè)置有硬水管(19)，所述硬水管(19)的端部連接有伸入淤泥吸取罩(6)內(nèi)部且設(shè)置在攪拌器(10)的葉片旁側(cè)的噴水頭(12);所述淤泥分離機(jī)構(gòu)包括板框壓濾機(jī)(2)、淤泥箱(3)、水箱(4)、泥漿栗(I)和水栗(14)，以及用于為板框壓濾機(jī)(2)、泥漿栗(I)和水栗(14)供電的供電電源，所述板框壓濾機(jī)(2)的進(jìn)泥口通過(guò)第一淤泥輸送管(8)與接頭管(9)連接，所述泥漿栗(I)設(shè)置在第一淤泥輸送管(8)上，所述板框壓濾機(jī)(2)的出泥口通過(guò)與第二淤泥輸送管(11)與淤泥箱(3)連接，所述板框壓濾機(jī)(2)的出水口通過(guò)輸水管(20)與水箱(4)的入水口連接，所述水箱(4)的出水口通過(guò)軟水管(16)與硬水管(19)連接，所述水栗(14)設(shè)置在軟水管(16)上;所述淤泥清理控制器(22)包括PLC模塊(24)和與PLC模塊(24)相接的觸摸式液晶顯示屏(23)，所述PLC模塊(24)的輸出端接有用于控制板框壓濾機(jī)(2)啟動(dòng)或停機(jī)的第一繼電器(25)和第一接觸器(26)，用于控制泥漿栗(I)啟動(dòng)或停機(jī)的第二繼電器(27)和第二接觸器(28)，用于控制水栗(14)啟動(dòng)或停機(jī)的第三繼電器(29)和第三接觸器(30)，以及用于控制馬達(dá)(7)啟動(dòng)或停機(jī)的第四繼電器(31)，所述第一接觸器(26)串聯(lián)在所述供電電源為板框壓濾機(jī)(2)供電的供電回路中，所述第二接觸器(28)串聯(lián)在所述供電電源為泥漿栗(I)供電的供電回路中，所述第三接觸器(30)串聯(lián)在所述供電電源為水栗(14)供電的供電回路中，所述第四繼電器(31)串聯(lián)在蓄電池(17)為馬達(dá)(7)供電的供電回路中。2.按照權(quán)利要求1所述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述供電電源為發(fā)電機(jī)(5)。3.按照權(quán)利要求2所述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述板框壓濾機(jī)(2)、泥漿栗(I)和水栗(14)的電源端均通過(guò)防水電源線(xiàn)(18)與發(fā)電機(jī)(5)連接。4.按照權(quán)利要求1所述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述淤泥吸取罩(6)的形狀為喇叭狀。5.按照權(quán)利要求1所述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述攪拌器(10)的葉片為螺旋式葉片。6.按照權(quán)利要求1所述的一種可移動(dòng)式煤礦井底水倉(cāng)淤泥清理裝置，其特征在于:所述PLC模塊(24)為西門(mén)子S7-200系列PLC模塊。
【文檔編號(hào)】E03F7/00GK205557810SQ201620310372
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日
【發(fā)明人】馬礪, 任立峰, 張德桃, 王楠, 劉庚, 郭英
【申請(qǐng)人】西安科技大學(xué), 兗礦集團(tuán)有限公司