本实用新型专利技术公开了一种主动型管道输浆防离析装置，该装置包括钢管、十字固定架、叶片、叶片主轴，所述钢管内垂直设置两个十字固定架，所述两个十字固定架之间设置有间距，所述两个十字固定架之间设置有叶片主轴，所述叶片主轴上设置叶片。本实用新型专利技术实现了充填开采中细颗粒类充填材料在输送管道中的二次无外动力搅拌，提高了充填材料在输送过程的均一性，有效防止了材料在输送过程中的离析堵管事故，并可根据浆液的质量浓度和骨料颗粒大小，适当改变叶片的大小及布置位置和方向。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于煤炭充填开采
，具体涉及一种主动型管道输浆防离析装置。
技术介绍
煤炭以常规方式开采会导致一系列地质环境及社会问题，如地表塌陷、地裂缝、地下水流失、矿震、资源压覆、居民搬迀等，以及由此衍生出的灾害，如滑坡、泥石流、地下水位下降、地下水污染、水土流失、生态环境毁坏、建构筑物裂缝、交通设施破坏等，在很多地区长期的煤炭开采活动已经改变了当地的生态结构和社会结构。煤矿开采不但要实现资源的有效利用，还必须保证开采安全。煤炭开采安全应是一个广义的安全，包括人类安全、人员安全、地质安全、环境安全、资源安全等多方面。以绿色开采为理念的新型安全、无害化开采方式当下已成为广大科技工作者和工程师的研宄方向，而充填开采技术是解决常规开采问题的最理想的开采技术之一。在利用管路输送混合式、流动型细颗粒充填材料的充填技术中，由于充填材料由地面输送至采空区，输送距离较长，充填材料在输送过程中可能会发生工程性质改变，而产生堵管现象。堵管现象是混合式流体材料充填开采技术中较严重的事故之一，主要原因便是材料物理性质在管路中发生改变。如图1、2所示，在管道开始阶段充填材料在管路中较均匀，但运行一段距离后会出现离析现象，粗颗粒被沉淀在管底，流速较慢，细颗粒和水流速较快，由于粗颗粒流动性较低而发生积聚，从而发生堵管现象。充填管道一般会铺设长达数千米，一旦发生堵管事故，不仅打破正常的生产秩序，而且因清理或报废管路造成极大的人力、物力、财力损耗。一般的充填方式是在地面建设材料制备站，然后通过自流或泵送一次输送至采空区，流动过程中不再搅拌和加压。若充填材料在流动过程保持均匀，颗粒不发生层移，则不会发生材料离析现象。针对充填材料在流动过程中不再搅拌的问题，本技术制作一种装置，安装在输送管路的各个关键部位，在充填材料的压力作用下使本装置旋转，从而起到搅拌充填材料的作用，促进了材料在输送过程中的均一化，避免了堵管现象发生。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的在于提供一种主动型管道输浆防离析装置。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的:本技术实施例提供一种主动型管道输浆防离析装置，该装置包括钢管、十字固定架、叶片、叶片主轴，所述钢管内垂直设置两个十字固定架，所述两个十字固定架之间设置有间距，所述两个十字固定架之间设置有叶片主轴，所述叶片主轴上设置叶片。上述方案中，所述钢管的前后两端均设置有螺纹。与现有技术相比，本技术的有益效果:本技术实现了充填开采中细颗粒充填材料在输送管道中的二次无外动力搅拌，提高了充填材料在输送过程的均一性，有效防止了材料在输送过程中的离析堵管事故，并可根据浆液的质量浓度和骨料颗粒大小，适当改变叶片的大小及布置位置和方向。【附图说明】图1为填充材料在管道中均质流动的示意图；图2为充填材料在管道中离析沉淀的示意图；图3为本技术的结构示意图；图4为本技术的横剖面图。图中，1.钢管，2.管腔，3.叶片，4.叶片主轴，5.十字固定架，6.前螺纹，7.后螺纹。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术进行详细说明。本技术实施例提供一种主动型管道输浆防离析装置，如图3、4所示，该装置包括钢管1、十字固定架5、叶片3、叶片主轴4，所述钢管I内垂直设置两个十字固定架5，所述两个十字固定架5之间设置有间距，所述两个十字固定架5之间设置有叶片主轴4，所述叶片主轴4上设置叶片3。所述钢管I的前后两端均设置有螺纹，根据叶片3的旋转规律，两端的螺纹分为前螺纹6和后螺纹7，分别与前后端的管道相连接。所述钢管I由无缝钢管制作而成。本技术根据选用的输浆主管道选择本技术钢管I的直径，根据输送材料的性能选择叶片3的大小及距管壁的间距，所述叶片3也可根据输送浆液性能而采用两翼叶片、三翼叶片或四翼叶片。根据输送浆液的流动和离析沉积规律，计算出管路上安装该装置的位置，将本技术通过螺纹按方向与输浆管道连接，浆液在流动至本技术中时具有一定的速度，即具有一定的动能，利用浆液的动能推动叶片3旋转，所述叶片3旋转带动浆液在管腔2内发生紊流，而起到二次搅拌的作用，本技术在管道中设置的数量根据浆液性质确定。以上所述，仅为本技术的较佳实施例而已，并非用于限定本技术的保护范围。【主权项】1.一种主动型管道输浆防离析装置，其特征在于，该装置包括钢管(1)、十字固定架(5)、叶片(3)、叶片主轴(4)，所述钢管(I)内垂直设置两个十字固定架(5)，所述两个十字固定架(5)之间设置有间距，所述两个十字固定架(5)之间设置有叶片主轴(4)，所述叶片主轴(4)上设置叶片(3)。2.根据权利要求1所述的主动型管道输浆防离析装置，其特征在于:所述钢管(I)的前后两端均设置有螺纹。【专利摘要】本技术公开了一种主动型管道输浆防离析装置，该装置包括钢管、十字固定架、叶片、叶片主轴，所述钢管内垂直设置两个十字固定架，所述两个十字固定架之间设置有间距，所述两个十字固定架之间设置有叶片主轴，所述叶片主轴上设置叶片。本技术实现了充填开采中细颗粒类充填材料在输送管道中的二次无外动力搅拌，提高了充填材料在输送过程的均一性，有效防止了材料在输送过程中的离析堵管事故，并可根据浆液的质量浓度和骨料颗粒大小，适当改变叶片的大小及布置位置和方向。【IPC分类】B01F5/00【公开号】CN204672154【申请号】CN201520298176【专利技术人】王晓东, 徐拴海, 许刚刚 【申请人】中煤科工集团西安研究院有限公司【公开日】2015年9月30日【申请日】2015年5月11日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种主动型管道输浆防离析装置，其特征在于，该装置包括钢管（1）、十字固定架（5）、叶片（3）、叶片主轴（4），所述钢管（1）内垂直设置两个十字固定架（5），所述两个十字固定架（5）之间设置有间距，所述两个十字固定架（5）之间设置有叶片主轴（4），所述叶片主轴（4）上设置叶片（3）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓东，徐拴海，许刚刚，
申请(专利权)人：中煤科工集团西安研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61
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