一种履带式煤水气分离及计量输送装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，包括煤水气分离装置、计量装置、输送装置以及用于给煤水气分离装置、计量装置、输送装置提供动力的履带行走动力装置，所述煤水气分离装置、计量装置、输送装置固定连接在履带行走动力装置上；所述煤水气进口与钻孔的煤水排放口连接，煤水气经抽采后进煤水气分离装置进行分离后进入计量装置进行计量统计，然后通过输送装置将分离统计后的煤输送出去，本发明专利技术装置可随钻孔位置而移动，在水力冲孔或水力割缝过程中能够充分搅拌、离心旋转分离煤水混合物，含煤量较少的水进入排水系统中，进而精准化计量冲煤量，并将其自动化运输至出煤系统中，满足计量精准化的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种履带式煤水气分离及计量输送装置
本专利技术属于煤矿开采领域，具体涉及一种履带式煤水气分离及计量输送装置。
技术介绍
瓦斯灾害是高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井最主要的灾害之一，也是制约其生产的主要瓶颈之一。在不具备保护层开采条件的高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井（或煤层），施工钻孔预抽煤层瓦斯是最有效的区域瓦斯治理措施，但对于透气性低、瓦斯压力大、含量高的矿井，仍需采用水力冲孔、水力割缝等增透措施，加快瓦斯治理进度，解决瓦斯抽采效率低的问题，达到卸压、增透、快速消突的目的。然而在水力冲孔和水力割缝等施工过程中，大量的煤水混合物从钻孔中涌出，现阶段一般采用围堰的方法收集冲煤量，沉淀一定时间后通过体积法计算冲煤量，最后人工清挖并运输所有冲煤量，计量较粗糙不能达到计量精准化的要求，计量速度较慢，不能满足现场冲煤量的快速测定要求，且清理工作量较大，增加施工人员的工作强度，运输成本较大，耗费大量时间，现场作业环境差严重影响施工人员的身心健康。且煤水分离不彻底，水中含有煤屑即进入井下排水系统中，增加水仓泥浆泵的负荷，减少其使用寿命。若不清理将影响巷道的断面，不利于通风易造成巷道内瓦斯增加，严重时可能威胁现场施工人员的安全。因此，研发一种履带式煤水（气）分离及计量输送装置，可离心旋转、充分搅拌煤水混合物，方便快捷、准确收集、精准计量、自动运输冲煤量，可随钻孔位置移动，对精准化计量冲煤量、杜绝瓦斯超限、改变现场作业环境具有较大意义。
技术实现思路
针对现有技术上存在的不足，本专利技术提供一种履带式煤水气分离及计量输送装置。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，包括煤水气分离装置、计量装置、输送装置以及用于给煤水气分离装置、计量装置、输送装置提供动力的履带行走动力装置，所述煤水气分离装置、计量装置、输送装置固定连接在履带行走动力装置上；所述煤水气进口与钻孔的煤水排放口连接，煤水气经抽采后进煤水气分离装置进行分离后进入计量装置进行计量统计，然后通过输送装置将分离统计后的煤输送出去。进一步的，所述煤水气分离装置包括煤水气接收口、瓦斯抽放口、气体分离箱、漏斗口以及螺旋输送机，所述煤水气接收口、瓦斯抽放口、漏斗口分别固定连接在气体分离箱上，所述漏斗口底部固定连接在螺旋输送机的进料口上，所述螺旋输送机的出料口固定连接在计量装置上。进一步的，所述螺旋输送机包括进料口、出料口、水通管、出水口以及用于提供动力的第一液压马达，所述螺旋输送机外表面设有若干通孔，所述水通管包裹在螺旋输送机外周且覆盖通孔，所述水通管底部固定连接有出水口，所述出水口上固定连接有出水短管，所述出水短管上固定连接有水流口。进一步的，所述计量装置包括计量箱体以及固定连接在计量箱体上的控制箱，所述计量箱顶部固定连接有进煤管，所述计量箱底部固定连接有出煤管，所述进煤管和出煤管错位设置，所述计量箱体内轴承连接有旋转机构，所述旋转结构包括动力装置和旋转操纵杆，所述旋转操纵杆轴承连接在计量箱内部，所述动力装置固定连接在计量箱顶部，所述旋转操纵杆顶部穿过计量箱顶部并连接在气动执行器的动力输出端上，所述旋转操纵杆外周均匀固定有至少三片叶板，所述叶板相互之间形成的夹角角度相同，所述计量箱顶部固定煤位传感器，所述煤位传感器底部与计量箱顶部位于同一水平面。进一步的，所述控制箱内固定连接有气体过滤器、本安型电磁阀、计数器、电源转换信号处理器，所述电源转换信号处理器的信号输入端连接在煤位传感器上，电源转换信号处理器的信号输出端分别连接在计数器、本安型电磁阀的信号输入端上，所述本安型电磁阀的入口处与气体过滤器出口相连，所述本安型电磁阀出口与动力装置相连。进一步的，所述输送装置包括输送机、第二液压马达、所述第二液压马达为输送机提供动力，所述输送机进口与计量装置的出煤管固定连接。进一步的，所述输送机包括皮带、皮带架、驱动滚筒、从动滚筒以及两个改向滚筒，所述驱动滚筒一端与第二液压马达的动力输出端固定连接，所述驱动滚筒、从动滚筒以及两个改向滚筒转动连接在皮带架内，所述驱动滚筒、从动滚筒以及两个改向滚筒外侧套设有皮带。进一步的，所述履带行走动力装置包括履带车、底座盖、防爆电机液压油泵、油箱，所述油箱的出油口与防爆电机液压油泵的进油口固定连接，防爆电机液压油泵包括防爆电机、两个液压泵、回转连接轴回转轴套，所述防爆电机底部固定连接在底座盖上，两个液压油泵的动力输出端分别固定连接在第一液压马达和第二液压马达上，所述回转连接轴两端分别固定连接防爆电机与液压油泵，所述回转连接轴外周轴承连接有回转轴套，所述底座盖一侧一体成型有弧形卡槽，所述履带车顶部与底座盖底部固定连接。进一步的，所述叶板数量为四片。一种履带式煤水气分离及计量输送装置的使用方法，包括以下步骤：S1：使用履带车将本装置运送至钻孔附近，便于各电源线、气源线等管线的连接，煤渣的外运；S2：将煤水气接收口通过钢丝软胶管连接在钻孔孔口防喷装置的煤水排放口上，并将瓦斯抽放口通过钢丝软胶管与井下临时抽采管道连接；S3：将井下压风系统管道通过气路软管连接在气体过滤器上；S4：将控制箱中电源转换信号处理器和防爆电机的电源与井下电源连接；S5：将出水短管的水流口用排水管道连接，使得排水管道与附近的排水系统连接最终进入井下排水系统中；S6：进一步确认气动执行器控制的旋转操纵杆，使叶板将计量箱体划分的其中1/4与上端进煤管完全对应，与进煤管相对的1/4计量箱体与底部出煤管完全对应；S7：将空矿车停在输送机的落煤处，使计量之后的冲煤量能够通过输送机运输至矿车内；S8：当钻孔开始水力冲孔或水力割缝增透措施施工时，打开防爆电机的电源，使螺旋输送机和输送机开始运转，钻孔中的煤水气混合物通过防喷装置的煤水排放口进入该装置的煤水气接收口暂存在气体分离箱内，瓦斯通过瓦斯抽放口进入井下临时抽采管道，煤水混合物通过煤水气分离装置进入螺旋输送机内；煤水混合物中的水分经过螺旋输送机叶片的离心旋转、充分搅拌之后通过出水短管经排水管道最终进入井下排水系统中；煤水混合物中的煤渣则经过螺旋输送机叶片的离心旋转、充分搅拌通过出煤口进入计量箱体内；S9：当煤渣达到计量箱体积的1/4时，煤位传感器立即释放煤量信号传输至控制箱27中电源转换信号处理器，电源转换信号处理器将煤量信号分别传输至计数器和本安型电磁阀，计数器开始计数；本安型电磁阀驱动气动执行器，使计量箱的旋转操纵杆开始逆时针旋转90°，旋转操纵杆安装的叶板驱动着已接满煤量的1/4计量箱逆时针旋转，使空的1/4计量箱重新开始接计量出煤管的煤量，计数器完成一次计数操作；当煤渣再次达到计量箱体积的1/4时，煤位传感器释放煤量信号经控制箱中电源转换信号处理器传输至计数器和本安型电磁阀，计数器累加计数，本安型电磁阀驱动气动执行器使计量箱的旋转操纵杆再次旋转90°，旋转操纵杆安装的叶板驱动着已接满煤量的1/4计量箱和待接煤量的1/4计量箱逆时针旋转如此循环往复直至增透措施施工结束；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，包括煤水气分离装置、计量装置、输送装置以及用于给煤水气分离装置、计量装置、输送装置提供动力的履带行走动力装置，所述煤水气分离装置、计量装置、输送装置固定连接在履带行走动力装置上；/n所述煤水气进口与钻孔的煤水排放口连接，煤水气经抽采后进煤水气分离装置进行分离后进入计量装置进行计量统计，然后通过输送装置将分离统计后的煤输送出去。/n

【技术特征摘要】
1.一种履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，包括煤水气分离装置、计量装置、输送装置以及用于给煤水气分离装置、计量装置、输送装置提供动力的履带行走动力装置，所述煤水气分离装置、计量装置、输送装置固定连接在履带行走动力装置上；
所述煤水气进口与钻孔的煤水排放口连接，煤水气经抽采后进煤水气分离装置进行分离后进入计量装置进行计量统计，然后通过输送装置将分离统计后的煤输送出去。


2.根据权利要求1所述的履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，所述煤水气分离装置包括煤水气接收口、瓦斯抽放口、气体分离箱、漏斗口以及螺旋输送机，所述煤水气接收口、瓦斯抽放口、漏斗口分别固定连接在气体分离箱上，所述漏斗口底部固定连接在螺旋输送机的进料口上，所述螺旋输送机的出料口固定连接在计量装置上。


3.根据权利要求2所述的履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，所述螺旋输送机包括进料口、出料口、水通管、出水口以及用于提供动力的第一液压马达，所述螺旋输送机外表面设有若干通孔，所述水通管包裹在螺旋输送机外周且覆盖通孔，所述水通管底部固定连接有出水口，所述出水口上固定连接有出水短管，所述出水短管上固定连接有水流口。


4.根据权利要求1所述的履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，所述计量装置包括计量箱体以及固定连接在计量箱体上的控制箱，所述计量箱顶部固定连接有进煤管，所述计量箱底部固定连接有出煤管，所述进煤管和出煤管错位设置，所述计量箱体内轴承连接有旋转机构，所述旋转结构包括动力装置和旋转操纵杆，所述旋转操纵杆轴承连接在计量箱内部，所述动力装置固定连接在计量箱顶部，所述旋转操纵杆顶部穿过计量箱顶部并连接在气动执行器的动力输出端上，所述旋转操纵杆外周均匀固定有至少三片叶板，所述叶板相互之间形成的夹角角度相同，所述计量箱顶部固定煤位传感器，所述煤位传感器底部与计量箱顶部位于同一水平面。


5.根据权利要求4所述的履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，所述控制箱内固定连接有气体过滤器、本安型电磁阀、计数器、电源转换信号处理器，所述电源转换信号处理器的信号输入端连接在煤位传感器上，电源转换信号处理器的信号输出端分别连接在计数器、本安型电磁阀的信号输入端上，所述本安型电磁阀的入口处与气体过滤器出口相连，所述本安型电磁阀出口与动力装置相连。


6.根据权利要求1所述的履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，所述输送装置包括输送机、第二液压马达、所述第二液压马达为输送机提供动力，所述输送机进口与计量装置的出煤管固定连接。


7.根据权利要求6所述的履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，所述输送机包括皮带、皮带架、驱动滚筒、从动滚筒以及两个改向滚筒，所述驱动滚筒一端与第二液压马达的动力输出端固定连接，所述驱动滚筒、从动滚筒以及两个改向滚筒转动连接在皮带架内，所述驱动滚筒、从动滚筒以及两个改向滚筒外侧套设有皮带。


8.根据权利要求1所述的履带式煤水气分离及计量输送装置，其特征在于，所述履带行走动力装置包括履带车、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学臣，杨伟，张银全，魏培瑾，葛学强，郝殿，薛文涛，郭艳飞，张清田，姚学庆，易书钢，雷俊岭，
申请(专利权)人：焦作煤业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南;41