一种环保型采空区注浆用辅助固定装置及其操作方法与流程

本发明涉及环保注浆技术领域，尤其涉及一种环保型采空区注浆用辅助固定装置及其操作方法。

背景技术：

采空区是由人为挖掘或者天然地质运动在地表下面产生的“空洞”，采空区的存在使得矿山的安全生产面临很大的安全问题。

在注浆过程中，当采空区内的注浆物料增多后，采空区内的污染烟气或者注入的注浆物料会向上浮动，产生一定的冲击力，而注浆管容易在冲击力的作用下出现晃动，从而影响注浆，同时可能会造成注浆物料或者污染烟气流出，注浆物料流出会产生浪费，污染的烟气流出则会造成污染环境，不利于环保，为此，我们提出了一种环保型采空区注浆用辅助固定装置及其操作方法。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置及其操作方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种环保型采空区注浆用辅助固定装置，包括搅拌罐和输送罐，所述输送罐固定连接在搅拌罐的底部，所述搅拌罐的外壁固定连接有固定块，所述固定块上转动连接有转动盘，所述转动盘内螺纹连接有注浆管；

所述注浆管内设置有内管，所述注浆管内连接有相互配合的辅助部件和气筒组件，所述注浆管的外壁连接有气囊，所述气囊与气筒组件相连通；

所述注浆管内还滑动连接有销钉，所述输送罐内连接有圆管，所述圆管的外壁一体成型设置有方管，所述注浆管滑动连接在方管内，所述注浆管上设有与方管相配合的凹孔。

为了便于送料，优选的，所述搅拌罐的底部设有通槽，所述输送罐的外壁连接有步进电机，所述步进电机的输出端连接有输出轴，所述输出轴连接在方管和圆管内，且所述输出轴的外壁连接有螺旋片，所述圆管和方管内均设有与螺旋片相配合的填块，所述搅拌罐的底部与圆管之间设有与通槽相对应的挡板。

为了方便收集气体，进一步的，所述气筒组件包括压板、筒体、活塞和连杆，所述连杆固定连接在压板与活塞之间，所述活塞滑动连接在筒体内，所述连杆的外壁还套接有弹簧，所述弹簧连接在压板与筒体的顶部外壁之间，所述筒体的外壁还连接有第一单向阀，所述筒体与气囊相连通，且连通处设有第二单向阀。

为了使注浆管连接更稳定，进一步的，所述注浆管的内壁固定连接有环形块，所述环形块的外壁固定连接有支撑块，所述支撑块和环形块上均设有连接槽，所述销钉滑动连接在连接槽内，且所述气囊通过连接管与连接槽相连通，所述销钉与连接槽的内壁之间还设有弹性件，且所述气囊上还设有泄气阀，所述内管与环形块之间连接有支撑管。

为了使注浆管连接更稳定，更进一步的，所述辅助部件主要包括转动板和限位块，所述内管内设有凹槽，所述转动板转动连接在凹槽内，所述转动板与压板的外壁相抵，所述限位块连接在内管的外壁，且置于转动板的底部。

为了使注浆管连接更稳定，更进一步的，所述辅助部件主要包括挡片、转动轴、转动片和凸轮，所述转动轴转动连接在注浆管内，且贯穿内管，所述凸轮和转动片均固定连接在转动轴的外壁，所述挡片固定连接在内管的内壁，所述凸轮置于内管与注浆管之间，所述凸轮与压板相抵。

为了使注浆管移动更稳定，优选的，所述注浆管的外壁固定连接有环形板，所述环形板的顶部外壁固定连接有长杆，所述搅拌罐的外壁连接有滑道，所述长杆滑动连接在滑道内，所述注浆管的顶部连接有球体，所述球体与注浆管相连通。

为了便于搅拌，优选的，所述搅拌罐的内壁固定连接有两个立板，两个立板之间分别转动连接有两个第一转轴和两个第二转轴，两个所述第一转轴上均设有相互配合的第一搅拌片，两个所述第二转轴上设有倾斜设置的第二搅拌片，且所述第一转轴和第二转轴通过带轮和皮带相连，两个所述立板之间还设有分流板。

为了便于注料和放置，进一步的，所述搅拌罐的顶部设有进料管，所述搅拌罐的顶部内壁设有与进料管相配合的限位板，所述搅拌罐的底部设有支撑腿。

一种环保型采空区注浆用辅助固定装置的操作方法，采用以下步骤操作：

s1，将注浆物料通过进料管输入搅拌罐内，然后转动转动盘，使注浆管向下移动；

s2，注浆物料进入时会在重力的作用下带动第一转轴转动，从而使第二转轴和第二搅拌片转动，第二搅拌片倾斜设置，可方便的将注浆物料向中心位置拨动；

s3，启动步进电机，使其将注浆物料输送至注浆管内；

s4，进入注浆管的物料会在重力的作用下带动辅助部件工作，从而使气筒组件工作；

s5，气筒组件工作则会使气囊膨胀，抵住注浆孔，同时会使销钉移动，使注浆管连接更稳定。

与现有技术相比，本发明提供了一种环保型采空区注浆用辅助固定装置及其操作方法，具备以下有益效果：

1、该环保型采空区注浆用辅助固定装置，注浆物料从注浆管内落下时，可带动辅助部件工作，使其带动气筒组件工作，向气囊内充气，气囊充气膨胀，则会堵住注浆孔，从而使注浆管圆弧注浆孔紧密相贴，从而使其连接更稳定，其次，可带动销钉移动，使其插入注浆孔的内壁，从而使其连接更稳定，避免冲击力使其晃动，使其注浆更稳定，其次，烟气等会沿着内管和注浆管上升收集起来，避免其流出污染空气，更利于环保。

2、该环保型采空区注浆用辅助固定装置，将注浆物料注入胶搅拌罐内时，会通过重力带动第一转轴和第二转轴转动，从而使第二转轴带动第二搅拌片转动，对落下的注浆物料进行搅拌，且第二转轴上的第二搅拌片倾斜设置，可方便的将注浆物料向中心位置拨动，使其方便的从通槽落下。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明可对注浆物料进行搅拌，使其方便输送，其次通过气囊以及销钉可使注浆管连接更稳定，从而使其不会产生晃动，使注浆效果更好，其次气囊膨胀后与注浆孔内壁相贴，可使注浆物料不会就出，对其封堵，避免浪费，且使被污染的烟气只能顺着注浆管上升，从而通过球体将其收集，避免其通过注浆孔与注浆管之间的缝隙排出至空气中，从而污染环境，更利于环保。

附图说明

图1为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置底部的结构示意图；

图3为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置剖视的结构示意图一；

图4为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置剖视的结构示意图二；

图5为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置中注浆管的结构示意图；

图6为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置中注浆管的局部结构示意图一；

图7为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置图5中a部分的放大示意图；

图8为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置中注浆管的结构示意图二；

图9为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置中注浆管的结构示意图三；

图10为本发明提出的一种环保型采空区注浆用辅助固定装置中气筒组件的结构示意图。

图中：1、搅拌罐；101、固定块；102、转动盘；103、支撑腿；104、滑道；105、进料管；106、通槽；107、限位板；2、输送罐；201、步进电机；202、输出轴；203、螺旋片；204、填块；3、方管；301、挡板；302、圆管；4、注浆管；401、环形板；402、长杆；403、气囊；404、球体；405、内管；406、支撑管；407、凹孔；5、环形块；501、支撑块；502、销钉；503、弹性件；504、连接管；6、凹槽；601、转动板；602、限位块；7、挡片；701、转动轴；702、转动片；703、凸轮；8、气筒组件；801、压板；802、筒体；803、连杆；804、活塞；805、弹簧；806、第一单向阀；9、第一转轴；901、第一搅拌片；902、第二转轴；903、第二搅拌片；904、分流板；905、立板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

参照图1-5，一种环保型采空区注浆用辅助固定装置，包括搅拌罐1和输送罐2，输送罐2固定连接在搅拌罐1的底部，搅拌罐1的外壁固定连接有固定块101，固定块101上转动连接有转动盘102，转动盘102内螺纹连接有注浆管4；

注浆管4内设置有内管405，注浆管4内连接有相互配合的辅助部件和气筒组件8，注浆管4的外壁连接有气囊403，气囊403与气筒组件8相连通；

注浆管4内还滑动连接有销钉502，输送罐2内连接有圆管302，圆管302的外壁一体成型设置有方管3，注浆管4滑动连接在方管3内，注浆管4上设有与方管3相配合的凹孔407。

搅拌罐1的底部设有通槽106，输送罐2的外壁连接有步进电机201，步进电机201的输出端连接有输出轴202，输出轴202连接在方管3和圆管302内，且输出轴202的外壁连接有螺旋片203，圆管302和方管3内均设有与螺旋片203相配合的填块204，通过填块204可使螺旋片203方便带动注浆物料运动，方便输送，搅拌罐1的底部与圆管302之间设有与通槽106相对应的挡板301，搅拌罐1内的物料搅拌后会通过通槽106落下，挡板301会对其进行限位，使其能够全部流入圆管302内进行输送，启动步进电机201，则会使输出轴202带动螺旋片203转动，从而输送物料，使其通过凹孔407进入注浆管4内，从而使其方便落下进行注浆。

本发明中，使用时，搅拌罐1可对注浆物料进行搅拌，输送罐2可对注浆物料进行输送，转动转动盘102，使转动盘102与注浆管4螺纹连接，从而使注浆管4向下移动，从而使凹孔407与方管3的位置对应，从而使注浆物料通过圆管302和方管3注入注浆管4内，且凹孔407处倾斜设置，可使注浆物料方便流至内管405内，注浆物料落下时，可带动辅助部件工作，使其带动气筒组件8工作，向气囊403内充气，气囊403充气膨胀，则会堵住注浆孔，从而使注浆管4圆弧注浆孔紧密相贴，从而使其连接更稳定，其次，可带动销钉502移动，使其插入注浆孔的内壁，从而使其连接更稳定，避免冲击力使其晃动，使其注浆更稳定，其次，烟气等会沿着内管405和注浆管4上升收集起来，避免其流出污染空气，有利于环保。

实施例2：

参照图1-7和图10，一种环保型采空区注浆用辅助固定装置，包括搅拌罐1和输送罐2，输送罐2固定连接在搅拌罐1的底部，搅拌罐1可对注浆物料进行搅拌，避免堵塞，输送罐2可对注浆物料进行输送，方便工作，搅拌罐1的外壁固定连接有固定块101，固定块101上转动连接有转动盘102，转动盘102内螺纹连接有注浆管4，转动转动盘102，可使注浆管4向下移动，使其方便工作；

注浆管4内设置有内管405，注浆管4内连接有相互配合的辅助部件和气筒组件8，注浆管4的外壁连接有气囊403，气囊403与气筒组件8相连通；

注浆管4内还滑动连接有销钉502，输送罐2内连接有圆管302，圆管302的外壁一体成型设置有方管3，注浆管4滑动连接在方管3内，注浆管4上设有与方管3相配合的凹孔407，方管3可使注浆管4方便滑动。

搅拌罐1的底部设有通槽106，输送罐2的外壁连接有步进电机201，步进电机201的输出端连接有输出轴202，输出轴202连接在方管3和圆管302内，且输出轴202的外壁连接有螺旋片203，圆管302和方管3内均设有与螺旋片203相配合的填块204，通过填块204可使螺旋片203方便带动注浆物料运动，方便输送，搅拌罐1的底部与圆管302之间设有与通槽106相对应的挡板301，搅拌罐1内的物料搅拌后会通过通槽106落下，挡板301会对其进行限位，使其能够全部流入圆管302内进行输送，启动步进电机201，则会使输出轴202带动螺旋片203转动，从而输送物料，使其通过凹孔407进入注浆管4内，从而使其方便落下进行注浆。

气筒组件8包括压板801、筒体802、活塞804和连杆803，连杆803固定连接在压板801与活塞804之间，活塞804滑动连接在筒体802内，连杆803的外壁还套接有弹簧805，弹簧805连接在压板801与筒体802的顶部外壁之间，筒体802的外壁还连接有第一单向阀806，筒体802与气囊403相连通，且连通处设有第二单向阀。

注浆管4的内壁固定连接有环形块5，环形块5的外壁固定连接有支撑块501，支撑块501和环形块5上均设有连接槽，销钉502滑动连接在连接槽内，且气囊403通过连接管504与连接槽相连通，销钉502与连接槽的内壁之间还设有弹性件503，且气囊403上还设有泄气阀，内管405与环形块5之间连接有支撑管406。

辅助部件主要包括转动板601和限位块602，内管405内设有凹槽6，转动板601转动连接在凹槽6内，转动板601与压板801的外壁相抵，限位块602连接在内管405的外壁，且置于转动板601的底部。

当注浆物料落下时，会砸落至转动板601上，从而使转动板601转动，转动板601置于内管405内的一端向下转动，置于内管405与注浆管4之间的一端则会向上转动，从而压缩气筒组件8上的压板801，压板801则会带动连杆803移动，从而使其带动活塞804在筒体802内滑动，滑动的同时会将气体输送至气囊403内，然后弹簧805则会使活塞804自动复位，且筒体802与气囊403的连通处设有第二单向阀，可使气体进入气囊403内之后，在活塞804移动复位时，气体不会排出，且筒体802上设有第一单向阀806，可使活塞804在自动复位的时候抽取筒体802外部的气体，方便往复的向气囊403内注入气体，且设置的凹槽6可使转动板601方便转动，且设置有限位块602，可使转动板601置于内管405内地一端不会向上转动，从而使注浆物料不会通过凹槽6流出至内管405与注浆管4之间，从而使其方便注浆，当气囊403内的气体较多之后，则会通过连接管504注入连接槽内，从而推动销钉502移动，从而使其伸出，连接在注浆孔的内壁上，从而使注浆管4连接更稳定，气筒组件8持续工作，则会使气囊403内的气体持续增多，使其一直抵住注浆孔的内壁，同时使销钉502固定，进一步的增强其连接效果，不会产生晃动，当连接槽内的气体和气囊403内的气体无法增多之后，气囊403上的泄气阀则会自动泄气，避免气囊403产生破坏，增强使用效果。

实施例3：

参照图1-4和图8-10，一种环保型采空区注浆用辅助固定装置，包括搅拌罐1和输送罐2，输送罐2固定连接在搅拌罐1的底部，搅拌罐1可对注浆物料进行搅拌，避免堵塞，输送罐2可对注浆物料进行输送，方便工作，搅拌罐1的外壁固定连接有固定块101，固定块101上转动连接有转动盘102，转动盘102内螺纹连接有注浆管4，转动转动盘102，可使注浆管4向下移动，使其方便工作；

注浆管4内设置有内管405，注浆管4内连接有相互配合的辅助部件和气筒组件8，注浆管4的外壁连接有气囊403，气囊403与气筒组件8相连通；

注浆管4内还滑动连接有销钉502，输送罐2内连接有圆管302，圆管302的外壁一体成型设置有方管3，注浆管4滑动连接在方管3内，注浆管4上设有与方管3相配合的凹孔407，方管3可使注浆管4方便滑动。

搅拌罐1的底部设有通槽106，输送罐2的外壁连接有步进电机201，步进电机201的输出端连接有输出轴202，输出轴202连接在方管3和圆管302内，且输出轴202的外壁连接有螺旋片203，圆管302和方管3内均设有与螺旋片203相配合的填块204，通过填块204可使螺旋片203方便带动注浆物料运动，方便输送，搅拌罐1的底部与圆管302之间设有与通槽106相对应的挡板301，搅拌罐1内的物料搅拌后会通过通槽106落下，挡板301会对其进行限位，使其能够全部流入圆管302内进行输送，启动步进电机201，则会使输出轴202带动螺旋片203转动，从而输送物料，使其通过凹孔407进入注浆管4内，从而使其方便落下进行注浆。

气筒组件8包括压板801、筒体802、活塞804和连杆803，连杆803固定连接在压板801与活塞804之间，活塞804滑动连接在筒体802内，连杆803的外壁还套接有弹簧805，弹簧805连接在压板801与筒体802的顶部外壁之间，筒体802的外壁还连接有第一单向阀806，筒体802与气囊403相连通，且连通处设有第二单向阀。

注浆管4的内壁固定连接有环形块5，环形块5的外壁固定连接有支撑块501，支撑块501和环形块5上均设有连接槽，销钉502滑动连接在连接槽内，且气囊403通过连接管504与连接槽相连通，销钉502与连接槽的内壁之间还设有弹性件503，且气囊403上还设有泄气阀，内管405与环形块5之间连接有支撑管406。

辅助部件主要包括挡片7、转动轴701、转动片702和凸轮703，转动轴701转动连接在注浆管4内，且贯穿内管405，凸轮703和转动片702均固定连接在转动轴701的外壁，挡片7固定连接在内管405的内壁，凸轮703置于内管405与注浆管4之间，凸轮703与压板801相抵。

当注浆物料落下时，会落至挡片7上，然后从连个挡片7之间下落，从而带动转动轴701上的转动片702转动，从而使转动轴701带动凸轮703转动，凸轮703转动的同时会带动气筒组件8工作，压缩气筒组件8上的压板801，压板801则会带动连杆803移动，从而使其带动活塞804在筒体802内滑动，滑动的同时会将气体输送至气囊403内，然后弹簧805则会使活塞804自动复位，且筒体802与气囊403的连通处设有第二单向阀，可使气体进入气囊403内之后，在活塞804移动复位时，气体不会排出，且筒体802上设有第一单向阀806，可使活塞804在自动复位的时候抽取筒体802外部的气体，方便往复的向气囊403内注入气体，且设置的凹槽6可使转动板601方便转动，且设置有限位块602，可使转动板601置于内管405内地一端不会向上转动，从而使注浆物料不会通过凹槽6流出至内管405与注浆管4之间，从而使其方便注浆，当气囊403内的气体较多之后，则会通过连接管504注入连接槽内，从而推动销钉502移动，从而使其伸出，连接在注浆孔的内壁上，从而使注浆管4连接更稳定，气筒组件8持续工作，则会使气囊403内的气体持续增多，使其一直抵住注浆孔的内壁，同时使销钉502固定，进一步的增强其连接效果，不会产生晃动，当连接槽内的气体和气囊403内的气体无法增多之后，气囊403上的泄气阀则会自动泄气，避免气囊403产生破坏。

实施例4：

参照图1-4，一种环保型采空区注浆用辅助固定装置，与实施例1基本相同，更进一步的是，注浆管4的外壁固定连接有环形板401，环形板401的顶部外壁固定连接有长杆402，搅拌罐1的外壁连接有滑道104，长杆402滑动连接在滑道104内，注浆管4的顶部连接有球体404，球体404与注浆管4相连通，环形板401可对注浆管4进行限位，且注浆管4移动时，长杆402会在滑道104内滑动，可使注浆管4滑动更稳定，且方便移动，污染的烟气会流至球体404内，方便储存。

搅拌罐1的内壁固定连接有两个立板905，两个立板905之间分别转动连接有两个第一转轴9和两个第二转轴902，两个第一转轴9上均设有相互配合的第一搅拌片901，两个第二转轴902上设有倾斜设置的第二搅拌片903，且第一转轴9和第二转轴902通过带轮和皮带相连，两个立板905之间还设有分流板904，物料落下时，会落至两个第一转轴9上的第一搅拌片901上，在重力的作用下使两个第一搅拌片901相互配合转动，从而使第一转轴9转动，第一转轴9和第二转轴902上均连接有带轮，且通过皮带相连，在第一转轴9转动的同时，会带动第二转轴902转动，从而使第二转轴902带动第二搅拌片903转动，对落下的注浆物料进行搅拌，且第二转轴902上的第二搅拌片903倾斜设置，可方便的将注浆物料向中心位置拨动，使其方便的从通槽106落下，且搅拌罐1的底部设置成锥形，可使物料方便落下，设置的立板905可使注浆物料不会对带轮和皮带造成影响。

搅拌罐1的顶部设有进料管105，搅拌罐1的顶部内壁设有与进料管105相配合的限位板107，搅拌罐1的底部设有支撑腿103，进料管105可方便注入物料，限位板107与进料管105相配合，可使物料准确的落在第一搅拌片901上，使第一转轴9方便转动，支撑腿103可使其方便放置。

实施例5：

一种环保型采空区注浆用辅助固定装置的操作方法，采用以下步骤操作：

s1，将注浆物料通过进料管105输入搅拌罐1内，然后转动转动盘102，使注浆管4向下移动；

s2，注浆物料进入时会在重力的作用下带动第一转轴9转动，从而使第二转轴902和第二搅拌片903转动，第二搅拌片903倾斜设置，可方便的将注浆物料向中心位置拨动；

s3，启动步进电机201，使其将注浆物料输送至注浆管4内；

s4，进入注浆管4的物料会在重力的作用下带动辅助部件工作，从而使气筒组件8工作；

s5，气筒组件8工作则会使气囊403膨胀，抵住注浆孔，同时会使销钉502移动，使注浆管4连接更稳定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。