專(zhuān)利名稱(chēng)：煤與矸石分離并將矸石回填的技術(shù)裝備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將煤與矸石在采煤機(jī)割煤時(shí)就將煤與矸石分離，并將矸石回填到采空區(qū)的技術(shù)裝備。
背景技術(shù)：
煤炭是一種主要的能源，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著舉足輕重的作用。60年來(lái)中國(guó)的煤炭工業(yè)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。煤炭在我國(guó)一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，分別占76% 和69%左右，有力地支撐了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。煤炭提供了 78%的發(fā)電能源；其次，煤炭是中國(guó)的主要化工原料之一，提供了 70%的化工原料；再次，煤炭是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城鎮(zhèn)人民生活的重要物質(zhì)，60%的民用商品能源是由煤炭提供。在探明的能源中，煤炭占94.3%。在未來(lái)的5(Γ60年內(nèi)，隨著新能源和可再生能源、水電和核電的發(fā)展，煤炭在一次能源中的消費(fèi)比重會(huì)有所下降，日本2011年福島9. 0級(jí)大地震后造成的的核泄漏，世界各國(guó)對(duì)核能利用更加慎重。所以煤炭仍將是我國(guó)的主要能源。我國(guó)是世界上第一產(chǎn)煤大國(guó)，其中有25%的煤層中存在夾矸，由于矸石夾在煤層中間，傳統(tǒng)的采煤工藝只能將煤和矸石一并采出，其結(jié)果是煤中混入了大量矸石，導(dǎo)致煤質(zhì)大幅度下降。同時(shí)大量矸石由井下運(yùn)致地面也浪費(fèi)了大量的人力物力。另外大量矸石被踩出后，不但加大了采空空間，加劇了地表塌陷，而且矸石采出在地面囤積還要占用大量土地，存放時(shí)間一長(zhǎng)矸石中的硫燃燒，產(chǎn)生大量二氧化硫嚴(yán)重污染環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)以上不足之處，提供一種煤與矸石分離并將矸石回填的技術(shù)裝備，本方法及設(shè)備可實(shí)現(xiàn)煤與矸石的分離，并將矸石回填采空區(qū)，避免了將煤與矸石混采運(yùn)至井上，節(jié)約了成本，保護(hù)了環(huán)境。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的采用以下技術(shù)手段
一種煤與矸石分離并將矸石回填的技術(shù)，其特征在于包括以下步驟
Α、利用采煤機(jī)割裝上層煤層并利用刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶機(jī)將煤輸送到井上；
B、利用采煤機(jī)割裝中間矸石層并利用刮板輸送機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)將矸石輸送至鋪設(shè)在刮板輸送機(jī)另一端的矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)上，矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)將矸石回運(yùn)至液壓支架后部的朝向采空區(qū)的中部槽中板開(kāi)口的拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)上；
C、順序調(diào)節(jié)拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)中板開(kāi)口大小，將矸石均勻的拋入采空區(qū)；
D、利用采煤機(jī)割裝下層煤層并利用刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶機(jī)將煤輸送到井上。一種煤與矸石分離并將矸石回填的成套裝備，包括采煤機(jī)，采煤機(jī)的下方設(shè)有可正反轉(zhuǎn)、與采煤機(jī)為行走配套設(shè)備的刮板輸送機(jī)，所述刮板輸送機(jī)的正向運(yùn)輸端與其配套設(shè)有轉(zhuǎn)載機(jī)、反向運(yùn)輸端與其配套設(shè)有朝向采空區(qū)的矸石回運(yùn)輸送機(jī)組。上述的成套裝備，所述的矸石回運(yùn)輸送機(jī)組包括矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)以及與其配合的中部槽中板開(kāi)口的拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)。
上述的成套裝備，所述拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)懸掛于液壓支架后部；所述拋?lái)饭伟暹\(yùn)輸機(jī)中板開(kāi)口大小可調(diào)；所述拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)設(shè)有液壓千斤頂；所述的轉(zhuǎn)載機(jī)位于運(yùn)輸順槽處；矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)位于回風(fēng)巷處；所述刮板輸送機(jī)與拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)平行。為以示區(qū)別、消除歧義，特將本申請(qǐng)中的輸送設(shè)備做以下說(shuō)明
“刮板輸送機(jī)”是指與采煤機(jī)配合可正反轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)的可用于輸送煤或矸石的輸送機(jī)； “轉(zhuǎn)載機(jī)”是指與刮板輸送機(jī)正轉(zhuǎn)的輸送端對(duì)應(yīng)并將煤向上運(yùn)輸?shù)霓D(zhuǎn)載機(jī)； “矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)”是指與刮板輸送機(jī)反轉(zhuǎn)的輸送端對(duì)應(yīng)并將矸石向拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)運(yùn)輸?shù)霓D(zhuǎn)載機(jī)；
“拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)”是指與矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)配合并將矸石拋向采空區(qū)的輸送機(jī)。本發(fā)明的工作原理及有益效果表現(xiàn)在
采上層煤時(shí)，工作面前部刮板輸送機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)，采煤機(jī)滾筒旋轉(zhuǎn)進(jìn)行割煤、裝煤至刮板輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)將煤卸到運(yùn)輸順槽的轉(zhuǎn)載機(jī)上，然后通過(guò)運(yùn)輸巷的皮帶運(yùn)輸機(jī)將煤運(yùn)送到井上。上層煤采完后，到達(dá)中間的矸石層，因本發(fā)明在刮板輸送機(jī)的另一端也就是反向運(yùn)輸端增設(shè)了輸送物料方向朝向采空區(qū)的矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)，在采煤機(jī)割完上層煤層后，改變刮板輸送機(jī)的輸送方向，使得刮板輸送機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)，采煤機(jī)開(kāi)采矸石，矸石落入刮板輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)，將矸石卸到回運(yùn)矸石轉(zhuǎn)載機(jī)上，回運(yùn)矸石轉(zhuǎn)載機(jī)將矸石卸在懸掛在液壓支架后部的拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)上，后部刮板輸送機(jī)的每節(jié)中部槽的中板均開(kāi)有可調(diào)節(jié)開(kāi)口大小的漏矸口，矸石通過(guò)中部槽的漏矸口均勻的拋灑在采空區(qū)。實(shí)現(xiàn)將煤與矸石分離開(kāi)采，并且解決了矸石回填問(wèn)題，節(jié)約了大量成本。中間夾矸采完后，工作面前部刮板輸送機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)，采煤機(jī)割下層煤，采煤機(jī)滾筒旋轉(zhuǎn)進(jìn)行割煤、裝煤至前部刮板輸送機(jī)，前部刮板輸送機(jī)將煤卸到運(yùn)輸順槽的轉(zhuǎn)載機(jī)上，然后通過(guò)運(yùn)輸巷的皮帶運(yùn)輸機(jī)將煤運(yùn)送到井上，最終完成一個(gè)循環(huán)。工作面運(yùn)輸系統(tǒng)的輸送機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)合理布置，占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，便于工作面操作人員通行和設(shè)備維修。由此可見(jiàn)，本發(fā)明能夠在不向上運(yùn)輸矸石的情況下解決煤層夾有矸石的情況，可將煤層與矸石進(jìn)行分離，并將矸石作為采空區(qū)的回填材料；避免了將矸石同煤時(shí)運(yùn)出井下的耗能，以及矸石在井上占地和對(duì)環(huán)境造成的污染。


圖1為本發(fā)明創(chuàng)造結(jié)構(gòu)示意圖
圖中1、工作面前部刮板輸送機(jī)；2、順槽運(yùn)煤轉(zhuǎn)載機(jī)；3、矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)；4、拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)；5、采煤機(jī)；6、液壓支架。
具體實(shí)施例方式下述相關(guān)技術(shù)內(nèi)容均為本發(fā)明技術(shù)。一種煤與矸石分離回填成套設(shè)備，如圖1所示包括采煤機(jī)5，采煤機(jī)5下方設(shè)有可正、反轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)的工作面前部刮板輸送機(jī)1，所述工作面前部刮板輸送機(jī)1與采煤機(jī)5配合并承載采煤機(jī)割物。
所述工作面前部刮板輸送機(jī)1的正向旋轉(zhuǎn)輸送端與其配合設(shè)有順槽運(yùn)煤轉(zhuǎn)載機(jī) 2，順槽運(yùn)煤轉(zhuǎn)載機(jī)2設(shè)于運(yùn)輸順槽并與可伸縮皮帶機(jī)配套。工作面前部刮板輸送機(jī)1的反向運(yùn)輸端與其配合設(shè)有矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)3 ；所述矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)3設(shè)于回風(fēng)巷，其輸送物料方向朝向采空區(qū)并懸掛在液壓支架后部。與矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)3配合設(shè)有拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)4 ；所述的拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)4懸掛于液壓支架6后部并且中部槽的中部板開(kāi)口大小可以調(diào)節(jié)；所述拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)4利用中部槽中板開(kāi)口將矸石拋入采空區(qū)，通過(guò)液壓千斤頂順序調(diào)節(jié)中板開(kāi)口大小均勻的將矸石拋入采空區(qū)。為保證結(jié)構(gòu)緊湊，所述的矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)3采用短結(jié)構(gòu)，工作面前部輸送機(jī)1與拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)4平行。使用時(shí)
利用采煤機(jī)5割裝上層煤層，工作面前部刮板輸送機(jī)1正向運(yùn)轉(zhuǎn)，利用工作面前部刮板輸送機(jī)1、順槽運(yùn)煤轉(zhuǎn)載機(jī)2、皮帶機(jī)將煤輸送到井上；
利用采煤機(jī)5割裝中間矸石層、利用工作面前部刮板輸送機(jī)1反向運(yùn)轉(zhuǎn)，將矸石輸送至矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)3上，矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)3將矸石運(yùn)至朝向采空區(qū)的拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)4上； 順序調(diào)節(jié)拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)4中板開(kāi)口大小，將矸石均勻的拋入采空區(qū)； 利用采煤機(jī)5割裝下層煤層，工作面前部刮板輸送機(jī)1正向運(yùn)轉(zhuǎn)，利用工作面前部刮板輸送機(jī)1、轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶機(jī)將煤輸送到井上。
權(quán)利要求
1.一種煤與矸石分離并將矸石回填的技術(shù)，其特征在于包括以下步驟A、利用采煤機(jī)割裝上層煤層并利用刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶機(jī)將煤輸送到井上；B、利用采煤機(jī)割裝中間矸石層并利用刮板輸送機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)將矸石輸送至鋪設(shè)在刮板輸送機(jī)另一端的矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)上，矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)將矸石回運(yùn)至液壓支架后部的朝向采空區(qū)的中部槽中板開(kāi)口的拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)上；C、順序調(diào)節(jié)拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)中板開(kāi)口大小，將矸石均勻的拋入采空區(qū)；D、利用采煤機(jī)割裝下層煤層并利用刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶機(jī)將煤輸送到井上。
2.一種煤與矸石分離并將矸石回填的成套裝備，包括采煤機(jī)，其特征在于，采煤機(jī)的下方設(shè)有可正反轉(zhuǎn)、與采煤機(jī)為行走配套設(shè)備的刮板輸送機(jī)，所述刮板輸送機(jī)的正向運(yùn)輸端與其配套設(shè)有轉(zhuǎn)載機(jī)、反向運(yùn)輸端與其配套設(shè)有朝向采空區(qū)的矸石回運(yùn)輸送機(jī)組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成套裝備，其特征在于所述的矸石回運(yùn)輸送機(jī)組包括矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)以及與其配合的中部槽中板開(kāi)口的拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的成套裝備，其特征在于所述拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)懸掛于液壓支架后部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的成套設(shè)備，其特征在于所述拋?lái)饭伟暹\(yùn)輸機(jī)中板開(kāi)口大小可調(diào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的成套裝備，其特征在于所述拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)設(shè)有液壓千斤頂。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成套裝備，其特征在于所述的轉(zhuǎn)載機(jī)位于運(yùn)輸順槽處。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成套裝備，其特征在于矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)位于回風(fēng)巷處。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的成套裝備，其特征在于所述刮板輸送機(jī)與拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)平行。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種煤與矸石分離并將矸石回填的技術(shù)裝備，特征在于利用采煤機(jī)割裝上層煤層并利用刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶機(jī)將煤輸送到井上；利用采煤機(jī)割裝中間矸石層并利用刮板輸送機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)將矸石輸送至矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)上，矸石回運(yùn)轉(zhuǎn)載機(jī)將矸石運(yùn)至懸掛在液壓支架后部的中部槽中板開(kāi)口的拋?lái)饭伟遢斔蜋C(jī)上并將矸石拋入采空區(qū)；利用采煤機(jī)割裝下層煤層并利用刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶機(jī)將煤輸送到井上。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，可實(shí)現(xiàn)煤與矸石的分離，并將矸石回填采空區(qū)，避免了將煤與矸石混采運(yùn)至井上，節(jié)約了成本、保護(hù)了環(huán)境。
文檔編號(hào)E21C25/68GK102305069SQ201110127510
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者尤步強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東新煤機(jī)械有限公司