深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法
【专利摘要】本发明公开了一种深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法。通过上仓皮带机将相应物料运送到地面石子料仓、石粉料仓、砂子料仓和水泥料仓，在石子料仓下设置称重式皮带给料机，在砂子料仓、石粉料仓及水泥料仓下各设置螺旋式给料机，通过调节给料速度进行各物料的合理配比，配比物料经过皮带运输机运送到投料井口。分时段将喷浆及浇注混凝土物料从投料口投放，经过棱形缓冲器引导混凝土物料进入相应井下储料仓，同时实现物料的混合及分类储存。通过储料仓下口的甲带式给料机将物料下放到矿车，后经电机车的牵引将物料运送到所需地点。通过喷浆、浇筑混凝土物料快速分类储存及运送，实现了矿井巷道安全、快速掘进。
【专利说明】深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法，属混凝土物料运输领域。尤其适用于新矿建设及新采区开拓，辅助运输压力较大时混凝土物料的运输。
【背景技术】
[0002]煤矿井下开掘巷道及硐室建设都需要大量喷浆、浇筑混凝土物料，混凝土物料从地面运输至井下，物料运送的快慢直接影响巷道开掘速度及工作面高效回采。一般情况下，在立井开拓的矿井，通过副井提升的方式可以将混凝土物料运至井下，但是，随着矿井生产能力的不断提高，矿井的辅助提升压力较大，一些较大型矿井，由于受副井提升能力限制，加剧了辅助提升的压力，因此，许多矿井进行改扩建工程，在某种程度上，对于辅助提升较紧张的矿井，利用副井系统进行地面混凝土物料的返运工作是不合理的；另一方面，副井提升运输不能实现混凝土物料连续化运输，制约着井下对混凝土物料的需求量。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对已有技术中存在的问题，提供一种方法简单、经济、快速的深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法。适用于辅助提升压力较大的矿井，煤矿井下开掘巷道及硐室建设都需要大量混凝土物料，混凝土物料从地面运输至井下，物料运送的快慢直接影响巷道开掘速度及硐室建设速度
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的:一种深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法，所使用的快速投放运送设备系统为:接料漏斗，在接料漏斗上设置铁篦子；成一字排列的石子料仓、砂子料仓、石粉料仓和水泥料仓；衔接设置在接料漏斗与石子料仓、砂子料仓和石粉料仓之间的上料皮带输送机；位于石子料仓、砂子料仓、石粉料仓和水泥料仓下方的至投料井口的皮带输送机；石粉料仓、砂子料仓和水泥料仓下设置螺旋式给料机，石子料仓下方设置称重式皮带给料机，螺旋式给料机给料口与称重式皮带给料机非称重段相搭接；在所述的石子料仓、砂子料仓、石粉料仓上口设置有犁式卸料器；在井下储料仓上口安装移动式棱形缓冲器，移动式棱形缓冲器通过投料管与皮带输送机衔接，所述的动式棱形缓冲器包括三角形整体钢铸底盘、在整体钢铸底盘上有耐磨层、在整体钢铸底盘下有多个高强度弹簧和导向杆、整体钢铸底盘通过多个高强度弹簧和导向杆安装在底座上；移动式棱形缓冲器布置在减震工字钢梁上；减震工字钢梁是由两根工字钢组成，减震工字钢梁两端插入井下物料仓壁中，并通过中部的横向加固梁加固减震工字钢梁；在井下储料仓下口各设置甲带式给料机。
[0005]包括以下步骤:
[0006]a.喷浆及浇筑混凝土物料卸载到接料漏斗，接料漏斗上设置的铁篦子防止不合格大尺寸物料进入料仓，减小后期物料投放过程中投料管堵塞的风险；
[0007]b.经筛选进入接料漏斗中的混凝土物料，经上料皮带输送机运送到地面水泥、石粉、砂子和石子料仓，上料皮带输送机在不同时间段运送不同物料，结合料仓上口犁式卸料器的作用，实现地面不同料仓的分时间段供料；
[0008]c.石子料仓、砂子料仓、石粉料仓和水泥料仓中的物料经料仓下方的皮带输送机运送至投料井口；
[0009]d.投放喷浆混凝土物料时，开启石粉、砂子及水泥料仓下的螺旋式给料机，投放浇筑混凝土物料时，开启砂子及水泥料仓下的螺旋式给料机以及石子料仓下的称重式皮带给料机；通过调节给料机的给料速度实现石粉、水泥与砂子以及石子、水泥与砂子的合理配t匕；称重式皮带给料机及螺旋式给料机所给物料由给料机下方的皮带运输机输送至投料井Π ；
[0010]e.根据井下巷道掘进速度及巷道围岩喷浆厚度确定每天喷浆及浇筑混凝土物料的需求量，进而确定井下储料仓的有效体积；储料仓的物料通过设置在井下储料仓下口的甲带式给料机后，再通过矿车运送到井下物料所需地点。
[0011]所述投料管的有效直径根据所投物料的速度及颗粒大小，通过力学分析、物理相似模拟试验及有限元数值模拟确定:
【权利要求】
1.一种深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法，其特征在于，所使用的快速投放运送设备系统为:接料漏斗(1)，在接料漏斗(I)上设置铁篦子；成一字排列的石子料仓(3)、砂子料仓(4)、石粉料仓(5)和水泥料仓(6);衔接设置在接料漏斗(I)与石子料仓(3)、砂子料仓(4)和石粉料仓(5)之间的上料皮带输送机(2);位于石子料仓(3)、砂子料仓(4)、石粉料仓(5)和水泥料仓(6)下方的至投料井口的皮带输送机(10);石粉料仓(5)、砂子料仓(4)和水泥料仓(6)下设置螺旋式给料机(9)，石子料仓(3)下方设置称重式皮带给料机(8)，螺旋式给料机(9)给料口与称重式皮带给料机(8)非称重段相搭接；在所述的石子料仓(3)、砂子料仓(4)、石粉料仓(5)上口设置有犁式卸料器(7);在井下储料仓上口安装移动式棱形缓冲器(14)，移动式棱形缓冲器(14)通过投料管(11)与皮带输送机(10)衔接，所述的动式棱形缓冲器(14)包括三角形整体钢铸底盘(20)、在整体钢铸底盘(20)上有耐磨层(21)、在整体钢铸底盘(20)下有多个高强度弹簧(22)和导向杆(24)、整体钢铸底盘(20)通过多个高强度弹簧(22)和导向杆(24)固定在底座(23)上；移动式棱形缓冲器(14)布置在减震工字钢梁(26)上；减震工字钢梁(26)是由两根16Mn工字钢组成，减震工字钢梁(26)两端插入井下物料仓壁(30)中，并通过中部的横向加固梁(29)加固减震工字钢梁(26);在井下储料仓下口各设置甲带式给料机(17)； 包括以下步骤: a.喷浆及浇筑混凝土物料卸载到接料漏斗(1)，接料漏斗(I)上设置的铁篦子防止不合格大尺寸物料进入料仓，减小后期物料投放过程中投料管堵塞的风险； b.经筛选进入接料漏斗(I)中的混凝土物料，经上料皮带输送机(2)运送到地面水泥、石粉、砂子和石子料仓，上料皮带输送机(2)在不同时间段运送不同物料，结合料仓上口犁式卸料器(7)的作用，实现地面不同料仓的分时间段供料； c.石子料仓(3)、砂子料仓(4)、石粉料仓(5)和水泥料仓(6)中的物料经料仓下方的皮带输送机(10)运送至投料井口 ； d.投放喷浆混凝土物料时，开启石粉、砂子及水泥料仓下的螺旋式给料机(9)，投放浇筑混凝土物料时，开启砂子及水泥料仓下的螺旋式给料机(9)以及石子料仓下的称重式皮带给料机(8);通过调节给料机的给料速度实现石粉、水泥与砂子以及石子、水泥与砂子的合理配比；称重式皮带给料机(8)及螺旋式给料机(9)所给物料由给料机下方的皮带运输机运输(10)输送至投料井口 ； e.根据井下巷道掘进速度及巷道围岩喷浆厚度确定每天喷浆及浇筑混凝土物料的需求量，进而确定井下储料仓的有效体积；储料仓的物料通过设置在井下储料仓下口的甲带式给料机(17)后，再通过矿车(19)运送到井下物料所需地点。
2.根据权利要求1所述的深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法，其特征在于:所述投料管(11)的有效直径根据所投物料的速度及颗粒大小，通过力学分析、物理相似模拟试验及有限元数值模拟确定:
3.根据权利要求1所述的深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法，其特征在于:所述铁篤子过滤面积为40mmX40mm。
4.根据权利要求1所述的深部巷道喷浆及浇筑混凝土物料一井二仓式快速运送方法，其特征在于:井下 储料仓的有效容积为150m3~200m3。
【文档编号】E21D11/40GK103603680SQ201310564136
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】秦帅, 崔旭芳, 徐金海, 李安洪, 李冲, 王中奎, 王中亮, 李社柱, 吴锐, 李良兵, 李小龙, 刘涛, 陈梁, 石超弘 申请人:山西潞安环保能源开发股份有限公司, 中国矿业大学