一种新型竖井出渣装置的制作方法

本发明涉及竖井施工设备，特别是指一种新型竖井出渣装置。

背景技术：

目前竖井开挖过程中，如何出渣是一大难题。竖井出渣的方式主要有以下两种：机械出渣、泥浆出渣，以上两种出渣方式各有其适用范围，均具有一定的局限性。

如公布号为cn109139017a，名称为“一种沉降法竖井掘进机及其施工方法”的发明专利申请，其公开了一种竖井机械出渣的施工方式，抓斗只能一次次反复抓取渣土，不但不能实现连续出渣，而且抓斗占用空间较大，影响开挖装置工作。

又如公布号为cn107461197a，名称为“一种沉井法竖井掘进机及其施工方法”的发明专利申请，其公开了一种竖井泥浆出渣的施工方式，其需要不断向竖井内注入泥浆，然后再将泥浆抽出竖井进行渣浆分离，能耗较大，并且泥浆系统受到缺水因素的局限。

技术实现要素：

本发明提出一种新型竖井出渣装置，解决了现有竖井机械、泥浆出渣局限性较大的问题。本发明的出渣装置相较于抓斗、装载机等机械出渣方式，可实现连续出渣，掌子面处仅需一个吸渣管即可出渣，空间占用少，出渣设备位于开挖装置上面，不影响开挖；相较于泥浆出渣，可减少泥浆分离，减少污染和能耗，在无水或少水地质条件及空间狭窄的竖井施工中，均可采用空气出渣，对于浅井可以直接将渣土吸到地面，对于深井可以将渣土吸到一定高度，然后用吊桶提出地面。

本发明的技术方案是这样实现的：一种新型竖井出渣装置，包括吸渣口，所述的吸渣口伸至竖井底部，吸渣口与吸渣管连通，吸渣管与分离料仓连通，分离料仓的下部为出渣口，分离料仓的上部与负压产生器连通。

所述的吸渣口设在开挖装置上。

所述的开挖装置为旋转刀盘，吸渣口通过回转接头与吸渣管连通。

所述的开挖装置为圆形刀盘、矩形刀盘、摆动刀盘、铣挖头或挖斗。

所述的分离料仓的出渣口下部设有集渣斗或集渣车。

所述的分离料仓和负压产生器位于地面上或设备平台上。

所述的设备平台的上部设有吊运装置。

所述的分离料仓与负压产生器之间设有过滤除尘器。

所述的过滤除尘器位于地面上或设备平台上。

所述的负压产生器为真空泵或风机。

本发明的优点如下。

1、可以实现开挖、出渣同步进行，渣土直接排出，出渣效率高。

2、适用性广，可适用于浅井、深井，软弱破碎、富水及硬岩地层出渣。

3、可适用于圆形刀盘、矩形刀盘、摆动刀盘、铣挖头或挖斗等多种开挖形式。

4、远程控制、全自动化作业，机械化程度高，井下无人施工，降低施工风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图。

图中：1-吸渣口，2-回转接头，3-吸渣管，4-分离料仓，5-过滤除尘器，6-负压产生器。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种新型竖井出渣装置，包括吸渣口1、吸渣管3、分离料仓4、过滤除尘器5和负压产生器6。吸渣口1伸至竖井底部，吸渣口1与吸渣管3连通，吸渣管3与分离料仓4连通，分离料仓4的下部为出渣口，出渣口下部设有集渣斗或集渣车，分离料仓4的上部与过滤除尘器5连通，过滤除尘器5与负压产生器6连通。

利用安装在输送系统终点的负压产生器抽吸系统内的空气，输送管内形成低于大气压的负压气流，开挖下来的渣土同大气一起从底部的吸渣口进入吸渣管，随着气流输送到分离料仓内，渣土受重力或离心力作用从气流中分离出来，从下部的出渣口直接排出，利用集渣斗或集渣车收集，气体经过过滤除尘器的过滤、除尘后，经负压产生器排入大气。

优选的，吸渣口1设在开挖装置上，可将刚开挖下来的渣土直接吸入吸渣口，主要适用渣土易于堆积在掌子面的竖井或斜井，尤其适用竖井开挖装置。其中开挖装置为圆形刀盘、矩形刀盘、摆动刀盘、铣挖头或挖斗。

优选的，当开挖装置为旋转刀盘时，吸渣口位于刀盘底部跟随刀盘一起转动，吸渣口1通过回转接头2与吸渣管3连通，实现固定的吸渣管3和旋转的吸渣口1之间的过渡。如开挖装置为其他形式，吸渣口与吸渣管之间可采用固定布置或采用柔性管进行过渡。

优选的，对于浅竖、斜井或水平隧道，分离料仓4、过滤除尘器5和负压产生器6放置地面上即可；对于深竖、斜井施工，可将以上设备放置在设备平台上，设备平台上部设有吊运装置，利用吊运装置的吊桶将渣土转运至地面。

优选的，负压产生器6为真空泵或风机，也可以是其它种类的负压发生器，为整个系统提供负压。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种新型竖井出渣装置，包括吸渣口（1），其特征在于：所述的吸渣口（1）伸至竖井底部，吸渣口（1）与吸渣管（3）连通，吸渣管（3）与分离料仓（4）连通，分离料仓（4）的下部为出渣口，分离料仓（4）的上部与负压产生器（6）连通。

2.根据权利要求1所述的新型竖井出渣装置，其特征在于：所述的吸渣口（1）设在开挖装置上。

3.根据权利要求2所述的新型竖井出渣装置，其特征在于：所述的开挖装置为旋转刀盘，吸渣口（1）通过回转接头（2）与吸渣管（3）连通。

4.根据权利要求2所述的新型竖井出渣装置，其特征在于：所述的开挖装置为圆形刀盘、矩形刀盘、摆动刀盘、铣挖头或挖斗。

5.根据权利要求1所述的新型竖井出渣装置，其特征在于：所述的分离料仓（4）的出渣口下部设有集渣斗或集渣车。

6.根据权利要求1所述的新型竖井出渣装置，其特征在于：所述的分离料仓（4）和负压产生器（6）位于地面上或设备平台上。

7.根据权利要求6所述的新型竖井出渣装置，其特征在于：所述的设备平台的上部设有吊运装置。

8.根据权利要求1所述的新型竖井出渣装置，其特征在于：所述的分离料仓（4）与负压产生器（6）之间设有过滤除尘器（5）。

9.根据权利要求8所述的新型竖井出渣装置，其特征在于：所述的过滤除尘器（5）位于地面上或设备平台上。

10.根据权利要求1所述的新型竖井出渣装置，其特征在于：所述的负压产生器（6）为真空泵或风机。

技术总结
本发明提出一种新型竖井出渣装置，包括吸渣口，所述的吸渣口伸至竖井底部，吸渣口与吸渣管连通，吸渣管与分离料仓连通，分离料仓的下部为出渣口，分离料仓的上部与负压产生器连通。本发明的优点：可以实现开挖、出渣同步进行，渣土直接排出，出渣效率高；适用性广，可适用于浅井、深井，软弱破碎、富水及硬岩地层出渣；可适用于圆形刀盘、矩形刀盘、摆动刀盘、铣挖头或挖斗等多种开挖形式；远程控制、全自动化作业，机械化程度高，井下无人施工，降低施工风险。

技术研发人员：周倩;肖威;杨聚辉;赵飞;谌文涛;范磊;吕旦;闫扬义;袁征;吴彦星;冯琳;王小涛;蒋鹏鹏;刘娇
受保护的技术使用者：中铁工程装备集团有限公司
技术研发日：2019.09.27
技术公布日：2019.12.06