定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填装置和充填方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填装置和充填方法。装置包括超声波发生器，超声波发生器通过电线连接变阻器、电磁铁及电源，变阻器可以调节超声波发生器和电磁铁的功率；电磁铁通过柔性布式充填模板两侧顶部的挂钩和两侧的小型磁片与柔性布式充填模板紧密贴合；在一侧电磁铁及对应的柔性布式充填模板上设有充填口、磁粉投放口，充填管道从充填口穿过进入柔性布式充填模板内部，磁粉投放口位于充填口下方；换能器放置在电磁铁内部的孔洞中。本发明专利技术有效提高煤矿胶结充填体的承载能力和长期稳定性，满足结构充填开采、深地充填开采对充填体的强度需求，为地下空间高效利用、深部储煤安全采掘提供重要的理论和技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填装置和充填方法
本专利技术涉及一种定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填装置和充填方法，属于煤矿胶结充填开采

技术介绍
煤矿胶结充填开采是现阶段煤矿领域较为高效环保的一种开采方式，属于“绿色开采”体系中的一种。煤矿胶结充填开采的主要目的是通过管道泵送预先拌好的水泥、粉煤灰、煤矸石等料浆输送至采空区，待其硬化凝固支撑采场覆岩。近几十年来，由于煤炭开采过度粗放，遗留了资源浪费、环境污染等诸多问题，比如地表塌陷、煤矸石等固废堆积、“三下”压煤等。而煤矿胶结充填开采的应用，可有效解决上述问题，在现阶段具有良好的应用前景和发展潜力。胶结充填相比于固体充填、高水充填有较高的力学强度和长期的稳定性，可适用于各种复杂地质条件，而被广泛关注和应用。基于当前充填采煤成本高、效率低等问题，太原理工大学冯国瑞教授（冯国瑞,杜献杰,郭育霞,等.结构充填开采基础理论与地下空间利用构想[J].煤炭学报,2019,44(01):74-84.）提出“结构充填开采”思想理论，即在采空区选取关键位置并有针对性地布设结构充填体，以满足随采随本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填装置，其特征在于：包括超声波发生器，超声波发生器通过电线连接变阻器、电磁铁及电源，变阻器可以调节超声波发生器和电磁铁的功率，电磁铁的启停与超声波发生器独立不相干；/n所述电磁铁内部设置有方阵排列的用于放置换能器的孔洞，电磁铁通过柔性布式充填模板两侧顶部的挂钩和两侧的小型磁片与柔性布式充填模板紧密贴合，柔性布式充填模板为内部空心的长方体结构，嵌套在顶板、底板、两侧电磁铁围成的空腔中；/n在一侧电磁铁及对应的柔性布式充填模板上设有充填口、磁粉投放口，充填管道从充填口穿过进入柔性布式充填模板内部，磁粉投放口位于充填口下方；充填料浆通过充填管道、充填口充填进柔性...

【技术特征摘要】
1.一种定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填装置，其特征在于：包括超声波发生器，超声波发生器通过电线连接变阻器、电磁铁及电源，变阻器可以调节超声波发生器和电磁铁的功率，电磁铁的启停与超声波发生器独立不相干；
所述电磁铁内部设置有方阵排列的用于放置换能器的孔洞，电磁铁通过柔性布式充填模板两侧顶部的挂钩和两侧的小型磁片与柔性布式充填模板紧密贴合，柔性布式充填模板为内部空心的长方体结构，嵌套在顶板、底板、两侧电磁铁围成的空腔中；
在一侧电磁铁及对应的柔性布式充填模板上设有充填口、磁粉投放口，充填管道从充填口穿过进入柔性布式充填模板内部，磁粉投放口位于充填口下方；充填料浆通过充填管道、充填口充填进柔性布式充填模板内；换能器放置在电磁铁内部的孔洞中。


2.根据权利要求1所述的定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填装置，其特征在于：所述换能器在电磁铁中等间距方阵排布。


3.根据权利要求1所述的定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填装置，其特征在于：所述柔性布式充填模板，靠近电磁铁侧的外表面顶部缝有间隔排列的挂钩，外表面上缝有方阵排列的小型磁片。


4.一种定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填方法，采用权利要求1~3任一项所述的定向排布煤矸石骨料的煤矿胶结充填装置，其特征在于包括以下步骤：
（...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚庭野，王昊晨，冯国瑞，白锦文，杜献杰，郭育霞，王泽华，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14