煤炭运输系统及煤炭运输方法与流程

本发明涉及煤炭储运技术领域，尤其涉及一种煤炭运输系统及煤炭煤运输方法。

背景技术：

矿井中的运输系统中经常出现煤仓，煤炭从仓上运输巷运进，通过煤仓暂时存储，然后进入仓下运输巷运出。

现有技术中，采用煤仓暂时储存运输煤炭存在以下不足：第一，煤仓的倾斜角度大且入口和出口之间落差大，具体地，煤仓的角度一般设置成大于60°，高差可达50米以上。煤炭通过煤仓时在自身重力作用下加速下落，以很高的速度撞击仓壁和仓底，不可避免的出现块煤被大量摔碎或碰碎现象，导致煤炭中块煤率大幅降低，由于块煤价格远高于碎煤的价格，上述运输方式降低了所运煤炭的经济价值；第二，使用过程中煤仓频繁堵仓影响矿井正常生产，造成矿井总体产能下降，产能降低导致成本增加；第三，煤仓堵仓必须及时处理，处理堵仓不仅劳动强度大而且存在很大的安全隐患，且容易引发溃仓事故。

因此，有必要解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明提供一种煤炭运输系统及煤炭运输方法，以解决上述技术中存在的问题，提高所运煤炭的经济价值，提高煤矿运输系统的运煤效率，增加矿井的产能，减少煤矿堵仓次数，降低处理堵仓的工作量及危险系数。

本发明提供了一种煤炭运输系统，包括：用于输送煤炭的第一运输巷和第二运输巷，所述第一运输巷的出口的水平高度大于所述第二运输巷的入口的水平高度；煤仓，所述煤仓的入口与所述第一运输巷的出口相连通，所述煤仓的出口与所述第二运输巷的第一入口相连通；第三运输巷，所述第三运输巷的入口与第一运输巷的出口相连通，所述第三运输巷的出口与所述第二运输巷的第二入口相连通；所述第一运输巷、所述第二运输巷、以及所述第三运输巷内均设置有用于运输煤炭的运输设备，所述第三运输巷的倾角小于所述煤仓的倾角；挡板，所述挡板可切换地覆盖在所述煤仓的入口或者所述第三运输巷的入口上。

可选地，所述挡板的一端活动连接在所述第一运输巷出口的所述运输设备上，所述挡板包括相对设置的第一分流面和第二分流面，所述第一分流面朝向所述煤仓的入口设置，所述第二分流面朝向所述第三运输巷的入口设置。

可选地，所述煤炭运输系统还包括控制器，所述控制器与所述挡板相连接，所述控制器控制所述挡板在所述煤仓的入口和所述第三运输巷的入口之间进行切换。

可选地，所述第二运输巷内设置有用于探测所述第二运输巷运输状态的传感器，所述传感器设置在所述第二运输巷内壁的顶部，所述传感器的信号输出端与所述控制器的信号输入端通信连接。

可选地，所述第三运输巷的倾角小于16°。

可选地，所述运输设备为胶带运输机，三个所述胶带运输机分别设置在所述第一运输巷、所述第二运输巷、以及所述第三运输巷内。

基于同一发明构思，本发明还提供了一种煤炭运输方法，包括以下步骤：a.设置输送煤炭的第一运输巷和第二运输巷，使煤炭从所述第一运输巷运进从所述第二运输巷运出，所述第一运输巷的出口的水平高度大于所述第二运输巷的入口的水平高度；b.设置煤仓，使所述煤仓的入口与所述第一运输巷的出口相连通，所述煤仓的出口与所述第二运输巷的第一入口相连通；c.设置第三运输巷，使所述第三运输巷的入口与第一运输巷的出口相连通，所述第三运输巷的出口与所述第二运输巷的第二入口相连通，所述第一运输巷、所述第二运输巷、以及所述第三运输巷内设置有用于运输煤炭的运输设备，所述第三运输巷的倾角小于所述煤仓的倾角，第一运输巷内部的煤炭可以通过煤仓或者第三运输巷运输至第二运输巷内；d.设置挡板，所述挡板可切换地覆盖在所述煤仓的入口或者所述第三运输巷的入口上。

可选地，所述步骤d还包括：使所述挡板的一端活动连接在所述第一运输巷出口的所述运输设备上，所述挡板包括相对设置的第一分流面和第二分流面，所述第一分流面朝向所述煤仓的入口设置，所述第二分流面朝向所述第三运输巷的入口设置。

可选地，还包括步骤：所述煤炭运输系统还包括控制器，所述控制器与所述挡板相连接，所述控制器控制所述挡板在所述煤仓的入口和所述第三运输巷的入口之间进行切换。

可选地，还包括步骤：所述第二运输巷内设置有用于探测所述第二运输巷运输状态的传感器，所述传感器设置在所述第二运输巷内壁的顶部，所述传感器的信号输出端与所述控制器的信号输入端通信连接。

本发明提供的煤炭运输系统及煤炭运输方法，在第一运输巷和第二运输巷之间通过煤仓连通的基础上再增设第三运输巷连通。当第二运输巷正常运输时，第一运输巷运出的煤炭通过第三运输巷运输至第二运输巷运出，这样多数煤炭没有经过煤仓保证了煤炭运输系统中块煤率维持在较高的水平。当第二运输巷不能正常运输时，第一运输巷运出的煤炭进入煤仓暂时储存，直至煤仓达到最大储煤状态；期间只要第二运输巷恢复正常运输第一运输巷运出的煤炭也立即恢复至通过第三运输巷运出，同时煤仓内储存的煤炭在不影响第三运输巷煤炭正常运出的前提下尽快进入第二运输巷运出，直至煤仓处于煤量最小状态，这样保证了煤仓能最长时间处在最小储煤状态，可最大限度的发挥煤仓的暂时储存煤炭缓冲运输系统的作用。经过第三运输巷的分流作用，只有极少数煤炭是通过煤仓进入第二运输巷的，这就大大降低了煤仓堵仓的机率，减少了处理堵仓的工作量，降低了煤炭运输系统的危险系数；即使发生了煤仓堵仓事件，只要第二运输巷正常运输，第一运输巷运出的煤炭可通过第三运输巷运输至第二运输巷运出，可在不影响生产的情况下处理堵仓，使系统运煤效率不受影响。本发明大幅减少了煤炭经过煤仓造成的块煤率降低问题，同时有效的提高了运输系统的运煤效率，增加矿井的产能，大大减少了煤仓堵仓影响煤炭运输事件发生的概率，减少了处理堵仓的工作量，降低了煤炭运输系统的危险系数。

附图说明

下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:

图1为本发明优选实施例提供的煤炭运输系统的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1本发明优选实施例提供的煤炭运输系统的结构示意图，图2为图1的俯视图。如图1至图2所示，本发明提供了一种煤炭运输系统，包括第一运输巷1、第二运输巷2、煤仓3、第三运输巷4、以及挡板5。

请同时参照图1至图2，第一运输巷1用于从前一级煤炭运输系统接收煤炭，第二运输巷2用于将接收到的煤炭运至后一级煤炭运输系统或直接运输至外部。所述第一运输巷1和所述第二运输巷2相对设置，第一运输巷1的出口的高度大于第二运输巷2的入口的高度，如图1所示，第一运输巷1的出口位于第二运输巷2的入口的上部，两者之间存在一定的高差。第一运输巷1和第二运输巷2之间通过煤仓3相连接，同时也通过第三运输巷4相连接。一般情况下，煤仓3竖直设置(图1示出的设置方式)或者接近竖直设置，倾斜的角度大，一般用于当第二运输巷2停止运输时储煤；第三运输巷4的倾角小于煤仓3的倾角。第一运输巷1、第二运输巷2、第三运输巷4的内部均设置有运输装置以运输煤炭，运输装置可以控制煤炭的运输速度，保持煤炭运行的平稳性。此外，设置的挡板5可以选择性地覆盖在煤仓3的入口或者第三运输巷4的入口上，以控制第一运输巷1运出的煤炭的运输走向，使从第一运输巷1内运输下的煤炭的运输途径可以在煤仓3和第三运输巷4之间进行切换，当挡板5覆盖在煤仓3的入口时，挡板5将煤仓3的入口挡住，此时为第一分流状态，煤炭从第三运输巷4进入第二运输巷2的内部；当挡板5覆盖在第三运输巷4的入口时，挡板5将煤仓3的入口挡住，此时为第一分流状态，煤炭从煤仓3进入第二运输巷2的内部。

第二运输巷2正常运输时，第一运输巷1运出的煤炭通过第三运输巷4运输至第二运输巷2运出，煤炭不通过煤仓3避免了由于煤仓3落差大、倾角大块煤容易摔碎碰碎的问题，提高了块煤率。第二运输巷2停止运输时煤炭临时储存至煤仓3，待第二运输巷2恢复正常运输时，第一运输巷1运出的煤炭恢复至通过第三运输巷4运输至第二运输巷2运出，同时煤仓3内的存煤在不影响第三运输巷4内煤炭正常运出的前提下尽快进入第二运输巷2运出，直至煤仓3内煤炭到达最小储煤高度以备下次储煤，这就最大限度的发挥了煤仓3暂时储煤缓冲运输系统运输压力的作用。可选地，在煤仓3的出口处设置有用于控制煤炭放出速度的装置以控制煤炭进入第二运输巷2的速度。

本发明提供的煤炭运输系统，通过在第一运输巷1和第二运输巷2之间增设第三运输巷4，当第二运输巷2正常工作时，即使发生煤仓3堵仓，煤炭也可以通过第三运输巷4运输至第二运输巷2，在不影响整个系统正常运输的情况下处理堵仓，使系统运煤效率不受影响。同时，经过第三运输巷4的分流作用，可使通过煤仓3的煤炭量大大减少，降低了煤仓3的堵仓机率，增加了矿井产能，减少了处理堵仓的工作量，降低了运输系统危险系数。进入第三运输巷4内的煤炭运输速度及平稳性得到有效地控制，相对于进入煤仓3以自由落体运动落入煤仓3底部再进入第二运输巷2，能极大的降低块煤的破碎率，增加矿井的经济效益。

可选地，所述挡板5的一端活动连接在所述第一运输巷1出口的所述运输设备上，具体地，挡板5位于在所述第三运输巷4入口的运输设备与所述煤仓3入口之上。所述挡板5包括相对设置的第一分流面和第二分流面，所述第一分流面朝向所述煤仓3的入口设置，所述第二分流面朝向所述第三运输巷4的入口设置。当第二运输巷2运行正常时，挡板5的第一分流面覆盖在煤仓3的入口，将煤流导向第三运输巷4，煤炭通过第三运输巷4运输至第二运输巷2，大幅降低了块煤的破碎率。当第二运输巷2运输停止时，挡板5的第二分流面覆盖在第三运输巷4的入口将煤流导向煤仓3，煤炭进入煤仓3暂时储存，当第二运输巷2运行恢复正常后，挡板5上的第一分流面及时地覆盖在煤仓3的入口，将煤流导向第三运输巷4。煤仓3内临时存储的煤炭在不影响第三运输巷4内煤炭正常进入第二运输巷2运出的前提下尽快进入第二运输巷2内运走，使煤仓3尽快恢复至煤量最小状态，以便第二运输巷2再次停止运输时处于储存煤炭，最大限度的发挥其临时存煤作用。这样只有在所述第二运输巷2内运输设备停止运行期间才有少量煤炭进入煤仓3，大大减少了煤仓3的过煤量，减少煤仓3堵仓的机率，降低了处理堵仓的工作量及危险系数。在第二运输巷2正常运行时绝大多数煤炭通过第三运输巷4运输至第二运输巷2，这部分煤炭运输稳定，保证了其块煤率不降低。

较佳地，所述煤炭运输系统还包括控制器，所述控制器与所述挡板5相连接，所述控制器控制所述挡板5在所述煤仓3的入口和所述第三运输巷4的入口之间进行切换。所述第二运输巷2内的运输设备停止运煤时，所述控制器控制所述挡板5的第二分流面覆盖在第三运输巷4的入口。可选地，所述控制器可连接控制电机，挡板5连接处置有转轴，控制电机与转轴相连接，利用电机动力使所述挡板5动作。当第二运输巷2正常时，控制器通过控制电机固定转轴，使挡板5的第一分流面覆盖在煤仓3的入口上，将煤流导向第三运输巷4的入口处。当第二运输巷2发生异常时，控制器给控制电机发出旋转的指令，控制电机带动转轴发生旋转，使挡板5的第二分流面覆盖在第三运输巷4的入口上，使煤流导向煤仓3的入口处。上述控制方式精确简单，可使操作人员无需在一旁实时检测控制，降低了劳动强度。

进一步地，所述第二运输巷2内设置有用于探测所述第二运输巷2内运煤状态的传感器，所述传感器设置在所述第二运输巷2内壁的顶部，传感器信号输出端与所述控制器信号输入端通信连接。所述第二运输巷2内停止运煤时，传感器探测出第二运输巷2异常运行的状况，并通过信号输出端向控制器的信号输入端发出第二运输巷2运输停止的信号，控制器控制挡板5的第二分流面覆盖在第三运输巷4的入口处，煤炭进入煤仓3内暂时存储，以方便在不影响所述第一运输巷1及其前面运输系统运输的前提下解决第二运输巷2或后一级煤炭运输系统的运输故障。

第三运输巷4与第二运输巷2的倾角有多种可选，较佳地，设置第二运输巷2、第三运输巷4的倾角小于16°。在该角度下，第三运输巷4内的煤炭的运输速率可以有效地控制。具体地，可以在第三运输巷4的出口方向向下倾斜倾角达到16°，设置第二运输巷2的出口方向向上倾斜倾角达到16°。在煤仓落差高度一定的情况下所述第三运输巷4及其内部安设的运输设备长度最短，可减少生产成本。

进一步地，所述运输设备可为胶带运输机，三个所述胶带运输机分别设置在所述第一运输巷1、所述第二运输巷2、以及所述第三运输巷4内。煤炭从第一运输巷1内胶带运输机运出时，经挡板5导流作用进入第三运输巷4胶带运输机的带面上，并随着带面运输至第二运输巷2内，简单快捷，此环节煤炭的运输速度得到有效地控制，块煤率几乎不降低。

基于同一发明构思，本发明还提供了一种煤炭运输方法，包括以下步骤：a.设置输送煤炭的第一运输巷1和第二运输巷2，煤炭从所述第一运输巷1运进从所述第二运输巷2运出，所述第一运输巷1的出口的水平高度大于所述第二运输巷2的入口的水平高度；

b.设置煤仓3，使所述煤仓3的入口与所述第一运输巷1的出口相连通，所述煤仓3的出口与所述第二运输巷2的第一入口相连通；

c.设置第三运输巷4，使所述第三运输巷4的入口与第一运输巷1的出口相连通，所述第三运输巷4的出口与所述第二运输巷2的第二入口相连通，所述第一运输巷1、所述第二运输巷2、以及所述第三运输巷3内设置有用于运输煤炭的运输设备，所述第三运输巷4的倾角小于所述煤仓3的倾角，第一运输巷1内部的煤炭可以通过煤仓3或者第三运输巷4运输至第二运输巷2内；d.设置挡板5，所述挡板5可切换地覆盖在所述煤仓3的入口或者所述第三运输巷4入口上。

本发明实施例提供了煤炭运输系统的煤炭运输方法，其中煤炭运输系统的结构已经在上文中阐述，此处不再赘述。

可选地，所述步骤d还包括：使所述挡板5的一端活动连接在所述第一运输巷1出口的所述运输设备上，具体地，挡板5位于在所述第三运输巷4入口的运输设备与所述煤仓3入口之上。所述挡板5包括相对设置的第一分流面和第二分流面，所述第一分流面朝向所述煤仓3的入口设置，所述第二分流面朝向所述第三运输巷4的入口设置。当第二运输巷2运行正常时，挡板5的第一分流面覆盖在煤仓3的入口，将煤流导向第三运输巷4，煤炭通过第三运输巷4运输至第二运输巷2，大幅降低了块煤的破碎率。当第二运输巷2运输停止时，挡板5的第二分流面覆盖在第三运输巷4的入口将煤流导向煤仓3，煤炭进入煤仓3暂时储存，当第二运输巷2运行恢复正常后，挡板5上的第一分流面及时地覆盖在煤仓3的入口，将煤流导向第三运输巷4。

较佳地，所述煤炭运输系统还包括控制器，所述控制器与所述挡板5相连接，所述控制器控制所述挡板5在所述煤仓3的入口和所述第三运输巷4的入口之间进行切换。所述第二运输巷2内的运输设备停止运煤时，所述控制器控制所述挡板5的第二分流面覆盖在第三运输巷4的入口。可选地，所述控制器可连接控制电机，挡板5连接处置有转轴，控制电机与转轴相连接，利用电机动力使所述挡板5动作。当第二运输巷2正常时，控制器通过控制电机固定转轴，使挡板5的第一分流面覆盖在煤仓3的入口上，将煤流导向第三运输巷4的入口处。当第二运输巷2发生异常时，控制器给控制电机发出旋转的指令，控制电机带动转轴发生旋转，使挡板5的第二分流面覆盖在第三运输巷4的入口上，使煤流导向煤仓3的入口处。上述控制方式精确简单，可使操作人员无需在一旁实时检测控制，降低了劳动强度。

进一步地，所述第二运输巷2内设置有用于探测所述第二运输巷2内运煤状态的传感器，所述传感器设置在所述第二运输巷2内壁的顶部，传感器信号输出端与所述控制器信号输入端通信连接。所述第二运输巷2内停止运煤时，传感器探测出第二运输巷2异常运行的状况，并通过信号输出端向控制器的信号输入端发出第二运输巷2运输停止的信号，控制器控制挡板5的第二分流面覆盖在第三运输巷4的入口处，煤炭进入煤仓3内暂时存储，以方便在不影响所述第一运输巷1及其前面运输系统运输的前提下解决第二运输巷2或后一级煤炭运输系统的运输故障。

本发明提供的煤炭运输系统及煤炭运输方法，通过在第一运输巷1和第二运输巷2之间增设第三运输巷4，当第二运输巷2正常工作时，即使发生煤仓3堵仓，煤炭也可以通过第三运输巷4运输至第二运输巷2，在不影响生产的情况下处理堵仓，使系统运煤效率不受影响。同时，经过第三运输巷4的分流作用，可使通过煤仓3的煤炭量大大减少，降低了煤仓3堵仓机率，减少了处理堵仓的工作量，降低了危险系数，而且通过第三运输巷4的煤炭是经过胶带输送机运输的，煤炭运输速度可以得到有效地控制，有效的降低了块煤的破碎率，保证了煤炭块煤率不降低。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。