本发明涉及矿用砂浆运输设备领域，特别涉及一种矿用砂浆输送管道。
背景技术：
在现有矿用砂浆输送管道中，输送管道常常会因磨损而过早失效，通过对输送管道磨损成因分析得出，金属输送管道主要是受到砂浆冲蚀磨损而失效，如果选用耐磨金属来作为输送管道，显然成本将大幅提高，这将不利于企业的创收。同时，由于砂浆是含有一定水分的半流体，因此在输送时都会有堆积和沉积现象，若不及时处理，则会阻塞输送管道，导致输送作业停止，有时还会发生爆管事故。为了使输送管道能够稳定输送，技术人员设计了多种方法来克服砂浆堆积现象，但是结果却不尽人意，因此，技术人员转变思路，想通过检测输送管道内的压力来及时发现堵塞现象，然后通过控制泄流阀来泄压，这种方法很好地解决了输送管道堵塞的问题，但是，由于压力检测装置和电控阀门造价较高，且输送管道较长，布置点较多，投入成本较大，后期维护费用较高，其市场推广受到了较大阻碍，如何提供一种既耐磨又能解决堵塞问题的矿用砂浆输送管道，是本领域技术人员研究开发的课题。
技术实现要素：
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种既耐磨又能解决堵塞问题的矿用砂浆输送管道，以解决现有输送管道的不足。
本发明采用的技术方案如下：一种矿用砂浆输送管道，包括输送管道，输送管道的内壁设有一层耐冲刷层，输送管道上设有中空结构的浮动分压装置，浮动分压装置与输送管道固定密封连接，且相互贯通，浮动分压装置远离输送管道的一端为封闭端，在浮动分压装置的内部，沿输送管道的径向方向，由近及远依次设有阻挡部、浮动密封部和液压油部，浮动密封部的下方设有泄流部，阻挡部用于阻挡浮动密封部朝输送管道方向运动，浮动密封部用于密封液压油部内的液压油，并能在浮动分压装置内滑动，泄流部用于分流输送管道内的砂浆。
进一步，所述浮动密封部包括密封块，密封块的两端面固定安装有密封圈，密封块与浮动分压装置的封闭端共同形成封闭的液压油部。
进一步，泄流部包括设于浮动分压装置上的出料口，阻挡部包括设于浮动分压装置内的凸环，以阻挡浮动密封部朝输送管道方向运动。
进一步，浮动分压装置的封闭端上设有注油孔，注油孔通过密封垫和螺钉密封。
进一步，耐冲刷层由耐磨涂料涂覆而成，耐磨涂料为聚氨酯复合材料，聚氨酯复合材料由以下重量份的原料组成：聚氨酯预聚体90-100份、聚氨酯增韧剂2-6份、改性稀土氧化物粉末5-7份、超细钒氧化物粉末3-6份、碳纤维8-11份、硅烷偶联剂1-5份、固化剂30-40份、消泡剂1-3份、二氧化硅颗粒150-180份、二硫代氨基甲酸稀土促进剂1-3份和防老剂1-5份。
进一步，二氧化硅颗粒由粒径0.1-0.3mm和粒径0.5-0.7mm两种规格混合组成，0.1-0.3mm粒径二氧化硅颗粒与0.5-0.7mm粒径二氧化硅颗粒质量配比为1:2。
进一步，改性稀土氧化物粉末的目数为50-100目，其制备方法为：用硅烷偶联剂于70℃下，在去离子水中改性稀土氧化物粉末，反应7h即可。
进一步，防老剂为对氨基苯磺酸镧防老剂，增韧剂为聚氨酯，超细钒氧化物粉末的粒径为0.05-0.1mm。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、通过设置浮动分压装置，当输送管道正常输送砂浆时，液压油部推动浮动密封部朝输送管道运动，浮动密封部运动至阻挡部时，阻挡部阻止浮动密封部向前运动，此时浮动密封部顶靠在阻挡部处，位于浮动密封部下方的泄流部的进口处完全被浮动密封部遮挡，此时砂浆不会通过泄流部泄流，当输送管道出现堵塞现象时，输送管道内压力迅速增大并挤压浮动密封部，当输送管道内的压力大于液压油部的压力时，浮动密封部朝液压油部运动，此时，泄流部的进口被打开，砂浆涌入泄流部内，泄流部将砂浆输送至外部的连接设备，实现泄压，当输送管道疏通后，输送管道内的压力小于液压油部的压力，浮动密封部朝输送管道运动至阻挡部，泄流部的进口再次被全部遮挡，泄流过程完成；通过本装置来实现泄流，不仅可以实现自动化控制，同时，所用装置和结构简单，使用和维护方便，制造成本较电控装置低很多，实用性较强；
2、本发明的耐冲刷层采用特制的聚氨酯复合材料，将本发明的聚氨酯复合材料均匀涂敷在输送管道的内壁后，砂浆首先对涂层产生冲击磨损，涂层中的聚氨酯粘接剂紧紧粘接住二氧化硅颗粒，粘接强度高，二氧化硅颗粒不易脱落，当聚氨酯粘接剂受到进一步磨损破裂甚至剥落时，由于二氧化硅颗粒硬度远高于聚氨酯硬度，聚氨酯基体会被选择性磨损而使二氧化硅颗粒逐渐凸现，作为耐磨材料的二氧化硅颗粒，能有效抵抗砂浆中砂粒尖角的切削及犁沟作用，阻止涂层受到进一步磨损，凸现的二氧化硅颗粒在涂层表面形成一层坚硬耐磨的二氧化硅层，进而使涂层具有优秀的耐冲刷性能，大大提高了输送管道的耐磨性能，同时，采用涂料的方式比选用耐磨金属的方式投入成本要低很多，有效地解决了输送管道不耐磨的问题；
3、本发明的输送管道，适应性强，只需改装现有输送管道即可，涂覆耐冲刷层的输送管道，其耐磨性大大提高，使用周期大幅延长，为企业节约了材料成本和维护成本，值得大规模推广应用。
附图说明
图1是本发明的一种矿用砂浆输送管道正常进料时的结构示意图；
图2是本发明的矿用砂浆输送管道发生堵塞时泄流状态示意图；
图中标记：1为输送管道，2为耐冲刷层，3为浮动分压装置，4为封闭筛，5为阻挡部，6为浮动密封部，7为液压油部，8为泄流部，9为密封块，10为密封圈，11为出料口，12为凸环，13为注油孔，14为螺钉。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
如图1和图2所示，一种矿用砂浆输送管道，包括输送管道1，输送管道1的内壁设有一层耐冲刷层2，输送管道1上设有中空结构的浮动分压装置3，浮动分压装置3与输送管道1固定密封连接，且相互贯通，浮动分压装置3远离输送管道1的一端为封闭端4，在浮动分压装置3的内部，沿输送管道1的径向方向，由近及远依次设有阻挡部5、浮动密封部6和液压油部7，浮动密封部6的下方设有泄流部8，阻挡部5用于阻挡浮动密封部6朝输送管道1方向运动，浮动密封部6用于密封液压油部7内的液压油，并能在浮动分压装置3内滑动，泄流部8用于分流输送管道1内的砂浆。
在图1中，所述浮动密封部6包括密封块9，密封块9的两端面固定安装有密封圈10，密封块9与浮动分压装置3的封闭端4共同形成封闭的液压油部7；泄流部8包括设于浮动分压装置3上的出料口11，阻挡部5包括设于浮动分压装置3内的凸环12，以阻挡浮动密封部3朝输送管道1方向运动；浮动分压装置3的封闭端4上设有注油孔13，注油孔13通过密封垫和螺钉14密封。
当输送管道1正常输送砂浆时，液压油部7内的压力大于输送管道1内的压力，液压油部7推动浮动密封部6朝输送管道1运动，浮动密封部6运动至阻挡部5时，阻挡部5阻止浮动密封部6向前运动，此时浮动密封部6顶靠在阻挡部5处，位于浮动密封部6下方的泄流部8的进口处完全被浮动密封部6遮挡，此时砂浆不会通过泄流部8泄流，当输送管道1出现堵塞现象时，输送管道1内压力迅速增大并挤压浮动密封部6，当输送管道1内的压力大于液压油部7的压力时，浮动密封部6朝液压油部7运动，此时，泄流部8的进口被打开，砂浆涌入泄流部8内，泄流部8将砂浆输送至外部的连接设备，实现泄压，当输送管道1疏通后，输送管道1内的压力小于液压油部7的压力，浮动密封部6朝输送管道1运动至阻挡部5，泄流部8的进口再次被全部遮挡，泄流过程完成。
在本实施例中，耐冲刷层2由耐磨涂料涂覆而成，耐磨涂料为聚氨酯复合材料，所述聚氨酯复合材料由以下重量份的原料组成：聚氨酯预聚体95份、聚氨酯增韧剂4份、改性稀土氧化物粉末6份、超细钒氧化物粉末5份、碳纤维10份、硅烷偶联剂4份、固化剂35份、消泡剂2份、二氧化硅颗粒160份、二硫代氨基甲酸稀土促进剂2份和防老剂3份。其中，二氧化硅颗粒由粒径0.1-0.3mm和粒径0.5-0.7mm两种规格混合组成，0.1-0.3mm(粒径无具体限制，但因在0.1-0.3mm之内)粒径二氧化硅颗粒与0.5-0.7mm(粒径无具体限制，但因在0.5-0.7mm之内)粒径二氧化硅颗粒质量配比为1:2；防老剂为对氨基苯磺酸镧防老剂，增韧剂为聚氨酯，超细钒氧化物粉末的粒径为0.05-0.1mm(最佳粒径为0.08mm，当然也可以选择0.05mm或者0.1mm)；改性稀土氧化物粉末的目数为50-100目(目数无具体限制，但因在50-100目之内)，其制备方法为：用硅烷偶联剂于70℃下，在去离子水中改性稀土氧化物粉末，反应7h即可。
在本实施例中，聚氨酯复合材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一、对反应容器进行彻底干燥处理，然后将低聚物多元醇在真空度为0.1mpa的条件下，于110℃脱水2h，控制水分在0.03％以下，然后在80℃时与已配量好的多异氰酸酯反应生成低分子量预聚物，反应时间为3h，得到聚氨酯预聚体a组分，遮光存储待用；
步骤二、称取设计量的二氧化硅颗粒放入容器中，倒入去离子水进行超声波清洗3次，然后滤净置于耐热容器中；
步骤三、将装有二氧化硅颗粒的耐热容器置于烘干炉中进行烘干处理，烘干温度为230℃，烘干时间为50min，然后取出加入无水乙醇进行超声波清洗2次，然后再置于烘干炉中进行烘干处理，烘干温度为120℃，烘干时间为40min，最后取出待用；
步骤四、将步骤三得到的二氧化硅颗粒与设计量的超细钒氧化物粉末、碳纤维、改性稀土氧化物粉末一起混合搅拌均匀，得到b组分；
步骤五、将设计量的固化剂、二硫代氨基甲酸稀土促进剂和防老剂一起混合搅拌均匀，得到c组分；
步骤六、称取设计量的a组分、b组分和c组分，向a组分中加入设计量的增韧剂和无水乙醇稀释搅拌均匀，然后加入设计量的硅烷偶联剂、b组分和消泡剂匀速搅拌，最后加入设计量的c组分并搅拌均匀，得到混合液体；
步骤七、静置混合液体直至气泡除尽，待混合液体完全固化后即得。
在混合液体固化前，打磨洗净输送管道的内表面，然后将混合液体均匀涂覆于输送管道的内表面上，待混合液体完全固化后，即得到耐冲刷层。用料浆冲蚀磨损试验机对涂层进行冲蚀磨损测定，其中砂浆射流速度为14m/s，砂浆含砂量为9-10wt％，冲蚀磨损时间为2h，得到其冲蚀磨损量为0.056mg/h。
实施例二
实施例二与实施例一相同，其不同之处在于，所述聚氨酯复合材料由以下重量份的原料组成：聚氨酯预聚体96份、聚氨酯增韧剂3份、改性稀土氧化物粉末6份、超细钒氧化物粉末4份、碳纤维9份、硅烷偶联剂3份、固化剂37份、消泡剂2份、二氧化硅颗粒170份、二硫代氨基甲酸稀土促进剂2份和防老剂4份。其中，二氧化硅颗粒由粒径0.1-0.3mm和粒径0.5-0.7mm两种规格混合组成，0.1-0.3mm(粒径无具体限制，但因在0.1-0.3mm之内)粒径二氧化硅颗粒与0.5-0.7mm(粒径无具体限制，但因在0.5-0.7mm之内)粒径二氧化硅颗粒质量配比为1:2；防老剂为对氨基苯磺酸镧防老剂，增韧剂为聚氨酯，超细钒氧化物粉末的粒径为0.05-0.1mm(最佳粒径为0.08mm，当然也可以选择0.05mm或者0.1mm)；改性稀土氧化物粉末的目数为50-100目(目数无具体限制，但因在50-100目之内)，其制备方法为：用硅烷偶联剂于70℃下，在去离子水中改性稀土氧化物粉末，反应7h即可。
在本实施例中，聚氨酯复合材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一、对反应容器进行彻底干燥处理，然后将低聚物多元醇在真空度为0.1mpa的条件下，于110℃脱水2h，控制水分在0.03％以下，然后在80℃时与已配量好的多异氰酸酯反应生成低分子量预聚物，反应时间为3h，得到聚氨酯预聚体a组分，遮光存储待用；
步骤二、称取设计量的二氧化硅颗粒放入容器中，倒入去离子水进行超声波清洗3次，然后滤净置于耐热容器中；
步骤三、将装有二氧化硅颗粒的耐热容器置于烘干炉中进行烘干处理，烘干温度为230℃，烘干时间为50min，然后取出加入无水乙醇进行超声波清洗2次，然后再置于烘干炉中进行烘干处理，烘干温度为120℃，烘干时间为40min，最后取出待用；
步骤四、将步骤三得到的二氧化硅颗粒与设计量的超细钒氧化物粉末、碳纤维、改性稀土氧化物粉末一起混合搅拌均匀，得到b组分；
步骤五、将设计量的固化剂、二硫代氨基甲酸稀土促进剂和防老剂一起混合搅拌均匀，得到c组分；
步骤六、称取设计量的a组分、b组分和c组分，向a组分中加入设计量的增韧剂和无水乙醇稀释搅拌均匀，然后加入设计量的硅烷偶联剂、b组分和消泡剂匀速搅拌，最后加入设计量的c组分并搅拌均匀，得到混合液体；
步骤七、静置混合液体直至气泡除尽，待混合液体完全固化后即得。
在混合液体固化前，打磨洗净输送管道的内表面，然后将混合液体均匀涂覆于输送管道的内表面上，待混合液体完全固化后，即得到耐冲刷层。用料浆冲蚀磨损试验机对涂层进行冲蚀磨损测定，其中砂浆射流速度为14m/s，砂浆含砂量为9-10wt％，冲蚀磨损时间为2h，得到其冲蚀磨损量为0.052mg/h。
实施例三
实施例三与实施例一和实施例二相同，其不同之处在于，所述聚氨酯复合材料由以下重量份的原料组成：聚氨酯预聚体90份、聚氨酯增韧剂2份、改性稀土氧化物粉末5份、超细钒氧化物粉末3份、碳纤维8份、硅烷偶联剂1份、固化剂30份、消泡剂1份、二氧化硅颗粒150份、二硫代氨基甲酸稀土促进剂1份和防老剂1份。其中，二氧化硅颗粒由粒径0.1-0.3mm和粒径0.5-0.7mm两种规格混合组成，0.1-0.3mm(粒径无具体限制，但因在0.1-0.3mm之内)粒径二氧化硅颗粒与0.5-0.7mm(粒径无具体限制，但因在0.5-0.7mm之内)粒径二氧化硅颗粒质量配比为1:2；防老剂为对氨基苯磺酸镧防老剂，增韧剂为聚氨酯，超细钒氧化物粉末的粒径为0.05-0.1mm(最佳粒径为0.08mm，当然也可以选择0.05mm或者0.1mm)；改性稀土氧化物粉末的目数为50-100目(目数无具体限制，但因在50-100目之内)，其制备方法为：用硅烷偶联剂于70℃下，在去离子水中改性稀土氧化物粉末，反应7h即可。
在本实施例中，聚氨酯复合材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一、对反应容器进行彻底干燥处理，然后将低聚物多元醇在真空度为0.1mpa的条件下，于110℃脱水2h，控制水分在0.03％以下，然后在80℃时与已配量好的多异氰酸酯反应生成低分子量预聚物，反应时间为3h，得到聚氨酯预聚体a组分，遮光存储待用；
步骤二、称取设计量的二氧化硅颗粒放入容器中，倒入去离子水进行超声波清洗3次，然后滤净置于耐热容器中；
步骤三、将装有二氧化硅颗粒的耐热容器置于烘干炉中进行烘干处理，烘干温度为230℃，烘干时间为50min，然后取出加入无水乙醇进行超声波清洗2次，然后再置于烘干炉中进行烘干处理，烘干温度为120℃，烘干时间为40min，最后取出待用；
步骤四、将步骤三得到的二氧化硅颗粒与设计量的超细钒氧化物粉末、碳纤维、改性稀土氧化物粉末一起混合搅拌均匀，得到b组分；
步骤五、将设计量的固化剂、二硫代氨基甲酸稀土促进剂和防老剂一起混合搅拌均匀，得到c组分；
步骤六、称取设计量的a组分、b组分和c组分，向a组分中加入设计量的增韧剂和无水乙醇稀释搅拌均匀，然后加入设计量的硅烷偶联剂、b组分和消泡剂匀速搅拌，最后加入设计量的c组分并搅拌均匀，得到混合液体；
步骤七、静置混合液体直至气泡除尽，待混合液体完全固化后即得。
在混合液体固化前，打磨洗净输送管道的内表面，然后将混合液体均匀涂覆于输送管道的内表面上，待混合液体完全固化后，即得到耐冲刷层。用料浆冲蚀磨损试验机对涂层进行冲蚀磨损测定，其中砂浆射流速度为14m/s，砂浆含砂量为9-10wt％，冲蚀磨损时间为2h，得到其冲蚀磨损量为0.073mg/h。
实施例四
实施例四与实施例一、实施例二和实施例三相同，其不同之处在于，所述聚氨酯复合材料由以下重量份的原料组成：聚氨酯预聚体100份、聚氨酯增韧剂6份、改性稀土氧化物粉末7份、超细钒氧化物粉末6份、碳纤维11份、硅烷偶联剂5份、固化剂40份、消泡剂3份、二氧化硅颗粒180份、二硫代氨基甲酸稀土促进剂3份和防老剂5份。其中，二氧化硅颗粒由粒径0.1-0.3mm和粒径0.5-0.7mm两种规格混合组成，0.1-0.3mm(粒径无具体限制，但因在0.1-0.3mm之内)粒径二氧化硅颗粒与0.5-0.7mm(粒径无具体限制，但因在0.5-0.7mm之内)粒径二氧化硅颗粒质量配比为1:2；防老剂为对氨基苯磺酸镧防老剂，增韧剂为聚氨酯，超细钒氧化物粉末的粒径为0.05-0.1mm(最佳粒径为0.08mm，当然也可以选择0.05mm或者0.1mm)；改性稀土氧化物粉末的目数为50-100目(目数无具体限制，但因在50-100目之内)，其制备方法为：用硅烷偶联剂于70℃下，在去离子水中改性稀土氧化物粉末，反应7h即可。
在本实施例中，聚氨酯复合材料的制备方法包括以下步骤：
步骤一、对反应容器进行彻底干燥处理，然后将低聚物多元醇在真空度为0.1mpa的条件下，于110℃脱水2h，控制水分在0.03％以下，然后在80℃时与已配量好的多异氰酸酯反应生成低分子量预聚物，反应时间为3h，得到聚氨酯预聚体a组分，遮光存储待用；
步骤二、称取设计量的二氧化硅颗粒放入容器中，倒入去离子水进行超声波清洗3次，然后滤净置于耐热容器中；
步骤三、将装有二氧化硅颗粒的耐热容器置于烘干炉中进行烘干处理，烘干温度为230℃，烘干时间为50min，然后取出加入无水乙醇进行超声波清洗2次，然后再置于烘干炉中进行烘干处理，烘干温度为120℃，烘干时间为40min，最后取出待用；
步骤四、将步骤三得到的二氧化硅颗粒与设计量的超细钒氧化物粉末、碳纤维、改性稀土氧化物粉末一起混合搅拌均匀，得到b组分；
步骤五、将设计量的固化剂、二硫代氨基甲酸稀土促进剂和防老剂一起混合搅拌均匀，得到c组分；
步骤六、称取设计量的a组分、b组分和c组分，向a组分中加入设计量的增韧剂和无水乙醇稀释搅拌均匀，然后加入设计量的硅烷偶联剂、b组分和消泡剂匀速搅拌，最后加入设计量的c组分并搅拌均匀，得到混合液体；
步骤七、静置混合液体直至气泡除尽，待混合液体完全固化后即得。
在混合液体固化前，打磨洗净输送管道的内表面，然后将混合液体均匀涂覆于输送管道的内表面上，待混合液体完全固化后，即得到耐冲刷层。用料浆冲蚀磨损试验机对涂层进行冲蚀磨损测定，其中砂浆射流速度为14m/s，砂浆含砂量为9-10wt％，冲蚀磨损时间为2h，得到其冲蚀磨损量为0.068mg/h。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。