本申请公开了一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置及方法，所述煤水分离装置包括设置在过滤集水外壳内的驱动机构、传动机构、刮泥板、压缩板和吸水海绵；还包括设置在过滤集水外壳下部的集水管、集水箱、排水泵和清淤口；过滤集水外壳表面有孔洞；驱动机构固定连接传动机构一端；传动机构另一端固定连接压缩板，用于带动压缩板做上下往复运动；刮泥板固定连接在压缩板上方，用于清理进入过滤集水外壳内的煤矸颗粒；压缩板下端到过滤集水外壳底部之间装有吸水海绵；过滤集水外壳下端装有集水管，集水管另一端装有集水箱；集水箱下端装有清淤口；集水箱另一侧连接排水泵；排水泵出口连接排水管。本申请结构合理，可以快速实现煤、水分离。水分离。水分离。
【技术实现步骤摘要】
一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置及方法
[0001]本申请涉及用于煤矿的煤水分离设备
，尤其涉及一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置及方法。
技术介绍
[0002]在井下煤矿生产中，下山掘进工作面常存在排水不及时，掘进工作面煤泥水混合后呈糊状，导致出煤困难等情况，尤其是当下山掘进巷道顶底板淋涌水量大，过地质构造带以及单进水平低时，会对掘进工作面生产造成较大困难，并造成一定的安全隐患。另外，上述糊状煤泥水混合物被运送到掘进胶带输送机上进行外排时，容易造成胶带输送机跑偏严重，沿途洒煤多，下皮带回煤堵塞机尾胶带输送机滚筒等问题。
[0003]目前多数煤矿解决上述问题的方法是通过在掘进工作面播撒大量水泥等吸水材料，将煤泥水糊状物固化后外排，但是上述操作存在水泥消耗量大，人工体力劳动强度大，成本高等缺点。另外，下山掘进巷道工作面煤泥水糊状物，污染了井下作业环境，影响矿井文明形象，至今市场上没有专门用于下山掘进工作面分离煤泥水混合物的设备，所以急需一种适用于井下下山掘进工作面煤水分离的装置来解决上述问题。
技术实现思路
[0004]本申请提供了一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置及方法，以解决现有技术中采用在掘进工作面播撒大量水泥等吸水材料，将煤泥水糊状物固化后外排，存在吸水材料消耗量大，人工体力劳动强度大，成本高以及污染了井下作业环境的问题。
[0005]本申请采用的技术方案如下：
[0006]一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置，包括设置在过滤集水外壳13内的驱动机构1、传动机构、刮泥板6、压缩板7和吸水海绵14；
[0007]还包括设置在所述过滤集水外壳13下部的集水管9、集水箱10、排水泵11和清淤口16；
[0008]所述过滤集水外壳13表面有若干孔洞；
[0009]所述驱动机构1的输出轴固定连接所述传动机构一端；
[0010]所述传动机构另一端固定连接所述压缩板7，用于带动所述压缩板7做上下往复运动；
[0011]所述刮泥板6固定连接在所述压缩板7上方，用于清理进入所述过滤集水外壳13内的煤矸颗粒；
[0012]所述压缩板7下端到所述过滤集水外壳13底部之间装有所述吸水海绵14；
[0013]所述过滤集水外壳13下端装有所述集水管9，所述集水管9的另一端装有所述集水箱10；
[0014]所述集水箱10下端装有清淤口16；
[0015]所述集水箱10另一侧连接所述排水泵11；
[0016]所述排水泵11出口连接排水管。
[0017]优选地，所述驱动机构1包括压缩电机和减速器；
[0018]所述压缩电机和所述减速器固定相连。
[0019]优选地，所述传动机构包括传动杆2、传动销3、往复杆4和往复销5；
[0020]所述减速器的输出轴固定连接所述传动杆2；
[0021]所述传动杆2与往复杆4之间通过传动销3转动连接；
[0022]所述往复杆4与压缩板7之间通过往复销5转动连接。
[0023]优选地，所述往复销5上端通过销轴与所述往复杆4转动连接；
[0024]所述往复销5下部为爪型结构，所述往复销5下端与所述压缩板7固定连接。
[0025]优选地，所述压缩板7上方通过固定螺栓8固定连接所述刮泥板6；
[0026]所述刮泥板6为塑性材料。
[0027]优选地，所述刮泥板6为塑性橡胶材质。
[0028]优选地，所述刮泥板6的直径大于所述过滤集水外壳13；
[0029]所述刮泥板6和所述压缩板7下端到所述过滤集水外壳13底部之间装有所述吸水海绵14。
[0030]优选地，所述压缩板7下端固定连接有复位弹簧15；
[0031]所述复位弹簧15安装在所述吸水海绵14内部。
[0032]优选地，所述排水泵11出口与排水管之间连接有逆止阀12。
[0033]一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离方法，应用于所述的一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置，包括以下步骤：
[0034]将所述煤水分离装置整体放置于下山掘进工作面煤泥水混合物中，使过滤集水外壳13浸没于煤泥水混合物中；
[0035]接通排水管和电源；
[0036]通过吸水海绵14吸收煤泥水混合物中渗透出的水；
[0037]通过驱动机构1驱动传动机构运动，进而带动刮泥板6和压缩板7做上下往复运动；
[0038]通过压缩板7的上下往复运动挤压分离出所述吸水海绵14中吸附的水；
[0039]同时通过刮泥板6的上下往复运动清理进入所述过滤集水外壳13内的煤矸颗粒，实现煤水分离；
[0040]通过集水管9使分离出的水分进入集水箱10；
[0041]经过所述集水箱10收集并沉淀分离出的水分；
[0042]通过清淤口16将所述集水箱10中沉淀的固体颗粒排出；
[0043]通过排水泵11将分离出的水分经排水管排出。
[0044]采用本申请的技术方案的有益效果如下：
[0045]1.本申请所述的一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置结构科学合理，使用安全方便，设置有吸水海绵可以快速吸收煤泥水混合物中的水分，实现煤、水分离；设置有过滤集水外壳，一方面用于阻止大块煤矸挤压吸水海绵，保证吸水海绵有充分的吸水空间，另一方面用于吸水海绵相对于过滤集水器外壳往复运动时，过滤集水器外壳可以除去吸水海绵表面吸附的煤矸颗粒，实现吸水海绵的自清洁功能；设置有集水箱及清淤口，一方面能够存储一定量的水分，实现集中排水，防止排水泵空转及频繁启动，另一方面集水箱下
部可以沉淀集水箱内的积水中含有的悬浮颗粒物，实现二次过滤，过滤出的沉淀物可定期通过打开集水箱清淤口清理；设置有压缩电机及减速器配合复位弹簧，实现过吸水海绵在膨胀吸水、压缩脱水状态间循环；设置有刮泥板及压缩板，一方面压缩板能对吸水海绵提供挤压，将吸附的水分排到集水管内，另一方面刮泥板有一定的塑性，且刮泥板直径略大于过滤集水器外壳，当刮泥板往复运动时可以清理进入过滤集水器外壳内的煤矸颗粒；设置有逆止阀，防止排水管内积水倒流。
[0046]2.本申请所述的一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置采用电能作为动力源，清洁环保，工作效率高，采用吸水海绵作为吸水材料，可以反复利用，成本低功耗小。
附图说明
[0047]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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的附图。
[0048]图1为本申请一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置结构示意图；
[0049]图2为本申请一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置中所述压缩板及所述刮泥板连接结构示意图；
[0050]图3为本申请一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置中复位弹簧安装位置结构示意图；
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置，其特征在于，包括设置在过滤集水外壳(13)内的驱动机构(1)、传动机构、刮泥板(6)、压缩板(7)和吸水海绵(14)；还包括设置在所述过滤集水外壳(13)下部的集水管(9)、集水箱(10)、排水泵(11)和清淤口(16)；所述过滤集水外壳(13)表面有若干孔洞；所述驱动机构(1)的输出轴固定连接所述传动机构一端；所述传动机构另一端固定连接所述压缩板(7)，用于带动所述压缩板(7)做上下往复运动；所述刮泥板(6)固定连接在所述压缩板(7)上方，用于清理进入所述过滤集水外壳(13)内的煤矸颗粒；所述压缩板(7)下端到所述过滤集水外壳(13)底部之间装有所述吸水海绵(14)；所述过滤集水外壳(13)下端装有所述集水管(9)，所述集水管(9)的另一端装有所述集水箱(10)；所述集水箱(10)下端装有清淤口(16)；所述集水箱(10)另一侧连接所述排水泵(11)；所述排水泵(11)出口连接排水管。2.根据权利要求1所述的一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置，其特征在于，所述驱动机构(1)包括压缩电机和减速器；所述压缩电机和所述减速器固定相连。3.根据权利要求2所述的一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置，其特征在于，所述传动机构包括传动杆(2)、传动销(3)、往复杆(4)和往复销(5)；所述减速器的输出轴固定连接所述传动杆(2)；所述传动杆(2)与往复杆(4)之间通过传动销(3)转动连接；所述往复杆(4)与压缩板(7)之间通过往复销(5)转动连接。4.根据权利要求3所述的一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装置，其特征在于，所述往复销(5)上端通过销轴与所述往复杆(4)转动连接；所述往复销(5)下部为爪型结构，所述往复销(5)下端与所述压缩板(7)固定连接。5.根据权利要求1所述的一种用于井下下山掘进工作面的煤水分离装...
【专利技术属性】
技术研发人员：周猛猛，陈俊霖，赵俊山，姜波，朱腾，岳远雷，刘霄飞，张红军，
申请(专利权)人：兖矿能源集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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