气搅泵送引流式矿井水仓清淤机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种气搅泵送引流式矿井水仓清淤机,是应用于地下金属矿井水仓的清淤机械。其包括喷气管，风动潜污泵，搅拌桶，注浆泵，注浆管，主排水管等部份。喷气管插入淤泥堆积层中,利用其高速喷出的气体，冲散淤泥并稀释在积水中而成为淤泥浆,启动潜污泵抽淤，抽出的淤泥浆进入搅拌桶搅拌并进入注浆泵,淤泥浆经注浆泵加压后注入主排水管中，被主排水管中的排水水流稀释并带到地表，进入地表沉沙池进行沉淀。本实用新型专利技术不需要排尽水仓内积水便可以进行清淤，淤泥无需脱水和矿车运送，便可排至地表,清淤过程不阻断运输通道，清淤效率高。

【技术实现步骤摘要】
气搅泵送引流式矿井水仓清淤机
本技术涉及一种气搅泵送引流式矿井水仓清淤机，是应用于地下金属矿井水仓的清淤机械，属于矿业机械设备领域。
技术介绍
矿井水仓是汇集和容纳矿井同一水平面各处涌水的坑道，它不仅可以在突然断电或排水设备发生故障时容纳停歇时的涌水，同时还肩负着沉淀水中岩粉及杂质的使命，也是防止矿井水灾的重要设施。水仓通常分割为主水仓和副水仓，两者轮换清理与使用。由于大量涌水携带矿岩颗粒物进入水仓并不断淤积，水仓的有效储水容积不断减小，如果出现停电，淹井可能性增大。大量淤泥的堆积还可能造成排水泵吸水管堵塞，水泵不能正常运行。排水泵如果长期排含有淤泥的水，水泵磨损将会加剧，降低水泵的使用寿命，增加维护成本，导致排水电耗大幅增加。因此，矿井水仓及时清淤是保证矿井排水安全、延长水泵寿命、提高排水系统效率的有效方法之 公知的矿井水仓的清淤机械主要有: 1.各种挖掘、扒料、装载式水仓清淤机清淤:切断进入清淤水仓的涌水，将水仓内积水排尽和疏干后，应用刮板机、扒斗机、扒料机、链斗机、抓斗机、铲斗机、螺旋装载等水仓清淤机掘取或装载淤泥，然后提升淤泥卸载到矿车中，再通过竖井或斜井运输运到地表。因这类清淤机结构较复杂，在水仓内行走不便，加之清淤时需要占用数十辆矿车和竖井或斜井运输通道等因素，导致清淤效率不高，且对正常生产影响较大，所以未能大范围推广应用。 2.矿井水仓连续自动清淤设备清淤:基于煤矿的煤泥水进入水仓后向排水泵泵口流动过程中，多数颗粒度较大的煤泥颗粒都能在前半段得到沉降的理论分析，在水仓不停用的情况下，通过设置在水仓底部的收集槽收集沉降的煤泥颗粒，借助于连续慢运转的收集刮斗将煤泥刮入斗中输送至水仓口，翻入高频振动脱水筛中，脱去多余水分后进入矿车运出；或者是采用泵吸式沉积物收集器，使其沿设定的轨道潜行于矿井水仓中收集固体沉积物，通过输送管，将沉积物输送到压滤机中进行压滤，脱去水分后，泥饼装车运输到井上。其优点是实现了水仓在不停运的情况下把水仓中的水和沉积物实时进行一定程度的分离，实现清淤，但只适用于长度较短的水仓，当水仓长达数百米时，收集槽(器)覆盖的区域有限，在覆盖区域外也会产生煤泥沉降淤积，由于收集槽(器)在水仓中运动，虽然运行速度较慢，还是会对较小的煤泥颗粒的有效沉降产生一定影响，这部分颗粒随水流进入主排水泵，会造成价值较昂贵的排水泵的磨损。 3.泵吸式水仓清淤机清淤:切断进入清淤水仓的涌水，将水仓内已有的积水排尽后，依靠清淤机的刮铲刮取煤泥，喷淋水稀释，螺旋搅拌机构搅拌造浆，或者是通过搅吸破碎头对煤泥进行破碎、搅拌，高压喷头喷水造浆，然后用煤泥输送泵泵送淤泥浆到振动筛，通过振动筛的分级和脱水作用，0.5mm以上颗粒杂物被筛选出来并被装入矿车中,0.5mm以下淤泥浆由给料泵送到压滤机中把水分离出来，清水被排出，泥饼亦被装入矿车运走；或者是履带式搅拌抽排车抽排淤泥浆经输送系统进入缓冲搅拌仓，进行暂存搅拌，流向加压系统，再由加压泵对其加压输送进入压滤系统，在压滤机内进行水和泥分离，清水流出，压滤下的干物料泥落入转载皮带机，转运至矿车上运走。这类清淤机结构复杂、清淤过程环节多、成本高、体积大，清淤时需要占用运输巷道，对断面较小的运输巷道，会阻断生产和施工工程的正常运输，造成停产，故只适用于大断面运输巷道的矿山水仓清淤。 4.高压水射流冲淤:在水仓正常使用时，应用高压水射流冲击水仓内淤泥，被冲散的淤泥稀释在水仓蓄水中，随排水泵的正常排水排出。由于排水泵需经常抽排含有大量淤泥的浑水，水泵磨损会急剧加快，会大幅度降低价值较昂贵的排水泵的使用寿命和技术性倉泛。 综上所述，虽然现在已有十余种矿山水仓清淤机械及清淤方法，但都有其局限性，或者是清淤效率不高，或者是对价值较昂贵的主水泵寿命和性能不利，或者是结构复杂、环节多、体积大、占据运输巷道，影响或阻断平巷、竖井或斜井的正常生产和施工运输，清淤成本高和使用条件受限。因此，有必要进一步开发结构相对简单而又高效实用、体积又小的水仓清淤机，满足中小型矿山特别是金属矿山水仓清淤的需要。
技术实现思路
本技术的目的在于开发一种气搅泵送引流式矿井水仓清淤机，以高压气体搅散水仓内的淤泥造浆，运用潜污泵抽送，注浆泵加压将淤泥浆注入排水管道，利用正常排水水流稀释并引流输送到地表的金属矿井水仓清淤机。该清淤机不需要排尽水仓内积水便可以进行清淤，淤泥无需脱水和矿车运送，便可排至地表。该机清淤过程不阻断运输通道，清淤效率高。 本技术通过以下技术方案完成:其包括喷气管1，风动潜污泵2，排浆软管3，气管接头4，压气软管5，连接管6，喷气开关7，排浆软管连接法兰8，搅拌桶连接法兰9，搅拌桶10，注浆泵吸浆管开关11，注浆泵吸浆管12，注浆泵13，注浆管14，注浆管连接法兰15，主排水管16，搅拌桶10又包括搅拌桶上盖10-1，电动机10-2，减速器10_3，搅拌轴10-4，搅拌螺旋叶片10-5。 喷气管I的一头插入淤泥堆积层D中，另一头与喷气开关7螺纹连接，连接管6的前后两端分别与喷气开关7和气管接头4螺纹连接，气管接头与接矿山压气管网的压气软管5为卡套连接，喷气开关控制压气的开、关及气量大小，喷气管前端一段的内孔为锥孔，以提高压气的喷射速度，风动潜污泵2的底座放置于水仓右侧斜面上或水仓底面，泵的下半部以及整个泵体浸入淤泥浆中，泵的顶部接来自压气管网的压气软管，风动潜污泵2用排浆软管连接法兰8与排浆软管3连接，排浆软管通过搅拌桶连接法兰9与搅拌桶10连接，搅拌桶安置在水仓顶部右侧巷道内，电动机10-2的壳体下端与减速器10-3的箱体上端用螺钉连接，减速器箱体下端面用螺钉安装在搅拌桶上盖10-1上，减速器的输出轴与搅拌轴10-4固连为一体，搅拌螺旋叶片10-5焊接在搅拌轴上，注浆泵吸浆管11的两头分别与搅拌桶下部出口和注浆泵13的入口固定连接，注浆泵吸浆管上装有开关12，注浆泵也是安置在水仓顶部右侧巷道内，注浆管(14)的一端与注浆泵出口固定连接，其另一端通过注浆管上的连接法兰(15)连接并斜向插入主排水管(16)的注浆斜孔中并焊接在一起，注浆管(14)与主排水管(16)之间的夹角a为15° — 45°。 D为进入水仓中涌水所带固体颗粒物沉淀形成的淤泥堆积层，F为被高压气体搅散的淤泥稀释在积水中而成的淤泥浆。 清淤机开始清淤前，将搅拌桶10和注浆泵13安装到位，连接好全部管道，切断进入清淤水仓的涌水，使涌水进入另一水仓，清淤水仓的水泵继续排水，当排到水仓内水量满足造浆所需水量时，停止排水，然后启用另一水仓向地表排出涌水。清淤操作者位于水仓右侧斜面上，手握喷气管I的后端，将喷气管前端伸入水仓积水下的淤泥堆积层D中，开启喷气开关7，从压气管网来的压气(压气压力为0.5—0.1MPa)经压气软管5、气管接头4、连接管6和喷气管并从其前端的锥孔向淤泥堆积层高速喷出，冲散周围淤泥稀释在积水中而成为淤泥浆F，不断移动喷气管前端的位置，就能实现较大范围内的冲淤造浆，通过喷气开关调节喷出气流的大小而控制冲淤造浆效果，既要能冲散淤泥，又不能造成泥浆飞溅，当泥浆浓度达到35%—45%时(如果淤泥浆浓度过低，会造成系统排淤效率低下，如果浓度过高会造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
气搅泵送引流式矿井水仓清淤机，其特征在于：其包括喷气管（1）、风动潜污泵（2）、排浆软管（3）、气管接头（4）、压气软管（5）、连接管（6）、喷气开关（7）、排浆软管连接法兰（8）、搅拌桶连接法兰（9）、搅拌桶（10）、注浆泵吸浆管开关（11）、注浆泵吸浆管（12）、注浆泵（13）、注浆管（14）、注浆管连接法兰（15）和主排水管（16）， 搅拌桶（10）又包括搅拌桶上盖（10‑1）、电动机（10‑2）、减速器（10‑3）、搅拌轴（10‑4）和搅拌螺旋叶片（10‑5），喷气管（1）的一头插入淤泥堆积层D中，另一头与喷气开关（7）螺纹连接，连接管（6）的前后两端分别与喷气开关（7）和气管接头（4）螺纹连接，气管接头与接矿山压气管网的压气软管（5）为卡套连接，喷气管前端一段的内孔为锥孔，风动潜污泵（2）的底座放置于水仓右侧斜面上或水仓底面，泵的下半部以及整个泵体浸入淤泥浆中，泵的顶部接来自压气管网的压气软管，风动潜污泵（2）用排浆软管连接法兰（8）与排浆软管（3）连接，排浆软管通过搅拌桶连接法兰（9）与搅拌桶（10）连接，搅拌桶安置在水仓顶部右侧巷道内，电动机（10‑2）的壳体下端与减速器（10‑3）的箱体上端用螺钉连接，减速器箱体下端面用螺钉安装在搅拌桶上盖（10‑1）上，减速器的输出轴与搅拌轴（10‑4）固连为一体，搅拌螺旋叶片（10‑5）焊接在搅拌轴上，注浆泵吸浆管（11）的两头分别与搅拌桶下部出口和注浆泵（13）的入口固定连接，注浆泵吸浆管上装有开关（12），注浆泵安置在水仓顶部右侧巷道内，注浆管（14）的一端与注浆泵出口固定连接，其另一端通过注浆管上的连接法兰（15）连接并斜向插入主排水管（16）的注浆斜孔中并焊接在一起。...

【技术特征摘要】
1.气搅泵送引流式矿井水仓清淤机，其特征在于:其包括喷气管(I)、风动潜污泵(2)、排浆软管(3)、气管接头(4)、压气软管(5)、连接管(6)、喷气开关(7)、排浆软管连接法兰(8)、搅拌桶连接法兰(9)、搅拌桶(10)、注浆泵吸浆管开关(11)、注浆泵吸浆管(12)、注浆泵(13)、注浆管(14)、注浆管连接法兰(15)和主排水管(16)，搅拌桶(10)又包括搅拌桶上盖(10-1),电动机(10-2)、减速器(10-3)、搅拌轴(10-4)和搅拌螺旋叶片(10-5),喷气管(O的一头插入淤泥堆积层D中，另一头与喷气开关(7)螺纹连接，连接管(6)的前后两端分别与喷气开关(7)和气管接头(4)螺纹连接，气管接头与接矿山压气管网的压气软管(5)为卡套连接，喷气管前端一段的内孔为锥孔，风动潜污泵(2)的底座放置于水仓右侧斜面上或水仓底面，泵的下半部以及整个泵体浸入淤泥浆中，泵的顶部接来...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈光华，朱贵运，陈青，张院萍，杨奎，李永川，缪应传，
申请(专利权)人：彝良驰宏矿业有限公司，
类型：新型
国别省市：云南;53