本发明专利技术公开了一种半自动端部管道旋转式充填接顶率提高装置，包括旋转输送结构、控制器，旋转输送结构包括竖直充填管、充填软管，竖直充填管垂直贯穿水平板状的工作台，并通过旋转垫圈与工作台转动连接。竖直充填管外壁套设安装有齿轮圈，齿轮圈由安装在工作台顶面的电机A通过齿轮A啮合传动。竖直充填管通过可伸缩的升降管与充填软管连接，充填软管的外壁包裹安装有可弯曲的机械臂。控制器安装在工作台的顶面上，控制器与电机A、机械臂、升降管电连接。本发明专利技术通过控制器控制电机A、机械臂、升降管实现充填管道旋转、摆动和升降，达到改变充填方向和距离的目的，进而可以使采空区充填的更均匀，提高充填质量和充填效率。提高充填质量和充填效率。提高充填质量和充填效率。
【技术实现步骤摘要】
一种半自动端部管道旋转式充填接顶率提高装置
[0001]本专利技术属于金属矿山充填系统
，具体地说，涉及一种半自动端部管道旋转式充填接顶率提高装置。
技术介绍
[0002]充填采矿法是在回采过程中，按工艺要求用充填材料充填采空区的采矿方法。因其能够有效支撑上覆岩体，控制采场地压活动，防止地表塌陷，保护井下和地表环境，减小矿石的损失与贫化，提高矿产资源回收率，从而得到广泛应用。其中，充填质量和充填接顶率直接决定着充填体作用效果，只有充填接顶率大于50％，充填体才能起到良好的围岩支撑和应力吸收和转移作用。然而，传统的充填工艺由于充填料浆的流动性和单次充填带来的颗粒不均匀沉降，使得充填后形成的充填体呈现“中间密，两边疏”的结构，产生具有一定倾斜角度的分层结构面，造成充填体局部强度低，充填接顶难的现象，使得充填体无法有效承载上覆岩体和吸收转移应力，提高顶板冒落垮塌发生失稳的风险，危害井下人员和设备的生命财产安全。
[0003]因此，设计一种结构简单、使用方便的充填装置，用以改变充填方向和角度，使得充填料浆能够均匀充填空区，减少料浆流动性和颗粒不均匀沉降带来的负面影响，提高充填质量和充填接顶率，进而形成均匀稳定的充填体接顶上覆岩体和吸收转移应力，对有效保护井下人员和设备的生命财产安全具有重大意义。
[0004]有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
[0005]本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种半自动端部管道旋转式充填接顶率提高装置。为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：
[0006]一种半自动端部管道旋转式充填接顶率提高装置，包括旋转输送结构、控制器，旋转输送结构包括竖直充填管、充填软管，竖直充填管垂直贯穿水平板状的工作台，并通过旋转垫圈与工作台转动连接。竖直充填管的外壁套设安装有齿轮圈，齿轮圈由安装在工作台顶面的电机A通过齿轮A啮合传动。充填软管顶端与竖直充填管底端连接，充填软管的外壁包裹安装有可弯曲的机械臂。控制器安装在工作台的顶面上，控制器与电机A、机械臂电连接。
[0007]进一步地，还包括升降管，升降管串联在竖直充填管与充填软管之间，升降管包括内管、外管、伸缩杆，内管的顶端与竖直充填管的底端连接，外管的底端与充填软管的顶端连接，外管滑动套设在内管外壁上，伸缩杆一端与工作台的底面连接，另一端与外管外壁连接，伸缩杆与控制器电连接。
[0008]进一步地，机械臂包括上臂、下臂、电机B，上臂的顶端与升降管的底端连接，上臂与下臂通过横向贯穿机械臂的连接柱连接，上臂与下臂均设有U型槽，充填软管安装在U型槽内。连接柱与上臂转动连接，连接柱与下臂固定连接，连接柱的端头处固定安装有齿轮C，
齿轮C由电机B通过齿轮B啮合传动，电机B与控制器电连接，电机B横向安装在上臂的侧壁外壁上。
[0009]进一步地，上臂的外壁上安装有红外测距仪，红外测距仪与控制器电连接。
[0010]进一步地，上臂与下臂的夹角范围为90
‑
180
°
。
[0011]进一步地，还包括方形漏斗，方形漏斗通过四个支撑柱安装在工作台上，支撑柱分别支撑方形漏斗的四角且与工作台垂直，方形漏斗的顶面设有开口，底部开设有下料口，下料口位于竖直充填管的顶端口上方。
[0012]进一步地，方形漏斗包括方筒、下料斗，方筒由四个竖直板围合而成，下料斗由四个倾斜板围合而成，下料斗呈斗状，下料斗的顶端与方筒的底端口连接，下料斗底口处安装有圆筒状的给料口。
[0013]进一步地，竖直充填管的顶端安装有进料漏斗，进料漏斗设置在给料口的正下方。
[0014]进一步地，竖直充填管采用耐磨钢管，充填软管采用PVC高压软管，旋转垫圈采用耐磨尼龙垫圈。
[0015]进一步地，方形漏斗采用不锈钢材质制成，倾斜板的倾斜角度为15
‑
30
°
。
[0016]采用上述技术方案后，本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果。
[0017]本专利技术通过设置旋转输送结构，利用电机驱动齿轮圈以带着竖直充填管转动，实现充填管道360
°
旋转，设置的机械臂能实现充填软管的竖向角度变动，结合伸缩杆的使用，可以实现充填管水平转动、上下伸缩以及竖向抬放等动作，以达到改变充填方向和距离的目的，进而可以使采空区充填的更均匀，减少因充填料浆流动和单次充填导致的离析分层及颗粒不均匀沉降现象，提高充填质量和充填接顶率。
[0018]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
[0019]附图作为本申请的一部分，用来提供对本专利技术的进一步的理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：
[0020]图1是本专利技术装置主视图；
[0021]图2是本专利技术装置俯视图；
[0022]图3是本专利技术装置右视图。
[0023]图中：1、进料口；2、竖直板；3、倾斜板；4、给料口；5、进料漏斗；6、支撑柱；7、支撑柱底板；8、工作台；9、齿轮圈；10、齿轮A；11、电机A；12、控制器；13、电源开关；14、竖直充填管；15、旋转垫圈；16、内管；17、外管；18、电机B；19、齿轮B；20、齿轮C；21、上臂；22、连接柱；23、下臂；24、充填软管；25、出料口；26、红外测距仪。
[0024]需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本专利技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例
中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0026]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0027]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0028]如图1
‑
3所示，本专利技术所述一种半自动端部管道旋转式充填接顶率提高装置，包括旋转输送结构、控制器12，旋转输送结构包括竖直充填管14、充填软管24，竖直充填管14垂本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半自动端部管道旋转式充填接顶率提高装置，其特征在于：包括旋转输送结构、控制器(12)，所述旋转输送结构包括竖直充填管(14)、充填软管(24)，所述竖直充填管(14)垂直贯穿水平板状的工作台(8)，并通过旋转垫圈(15)与工作台(8)转动连接，竖直充填管(14)的外壁套设安装有齿轮圈(9)，齿轮圈(9)由安装在工作台(8)顶面的电机A(11)通过齿轮A(10)啮合传动，所述充填软管(24)顶端与竖直充填管(14)底端连接，充填软管(24)的外壁包裹安装有可弯曲的机械臂，所述控制器(12)安装在工作台(8)的顶面上，控制器(12)与电机A(11)、机械臂电连接。2.根据权利要求1所述的一种半自动端部管道旋转式充填接顶率提高装置，其特征在于：还包括升降管，升降管串联在竖直充填管(14)与充填软管(24)之间，所述升降管包括内管(16)、外管(17)、伸缩杆，内管(16)的顶端与竖直充填管(14)的底端连接，外管(17)的底端与充填软管(24)的顶端连接，所述外管(17)滑动套设在内管(16)外壁上，伸缩杆一端与工作台(8)的底面连接，另一端与外管(17)外壁连接，所述伸缩杆与控制器(12)电连接。3.根据权利要求2所述的一种半自动端部管道旋转式充填接顶率提高装置，其特征在于：所述机械臂包括上臂(21)、下臂(23)、电机B(18)，上臂(21)的顶端与升降管底端连接，上臂(21)与下臂(23)通过横向贯穿机械臂的连接柱(22)连接，所述上臂(21)与下臂(23)均设有U型槽，充填软管(24)安装在U型槽内，所述连接柱(22)与上臂(21)转动连接，连接柱(22)与下臂(23)固定连接，连接柱(22)的端头处固定安装有齿轮C(20)，齿轮C(20)由电机B(18)通过齿轮B(19)啮合传动，所述电机B(18)与控制器(12)电连接，电机B...
【专利技术属性】
技术研发人员：王石，刘武，张帅，喻海根，张佳炜，刘亮，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：
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