【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种浆液搅拌装置，具体为一种用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，属于防灭火浆体制备。
技术介绍
1、煤炭生产中会遇到各种各样的灾害，其中采空区遗煤自燃灾害会引发采空区残余瓦斯燃烧，对煤矿的安全生产带来极大的威胁。对此我国采取了各种技术措施防治采空区遗煤自燃，而向采空区进行防灭火灌浆能有效地控制和减少此类安全事故的发生，使得灌浆技术的防灭火效果尤为突出。
2、一个完善的灌浆技术包括灌浆方法和制浆装置，而制浆装置的搅拌结构在正常的注浆工作中发挥着重要的作用。目前，公开号为cn202659272u的专利提供了一种煤矿灌浆防灭火制浆机，能够制备合格的浆液且将不溶的残渣自动清理出设备，但在该设备中，各浆液原料混合不够充分，易出现结块现象；公开号为cn116587435a的中国专利技术专利提供了一种煤矿防灭火制浆方法及装置，通过浓缩制浆器联合各输送设备，根据不同煤层自然条件有针对地制备浆液，集机械化和自动化为一体，但其地面制浆设备体积过大，且对搅拌装置的转速有很高的要求，在现场应用方面，防灭火浆体搅拌过程中添加剂很难完全溶于浆液。而在制浆工艺中，加入悬浮剂或稠化剂等添加剂是为了防止浆液中的固体颗粒沉降，如若添加剂无法充分溶解于浆液，易出现在浆液中“团聚”的现象，降低浆液的悬浮效果。
3、综上，现有的搅拌装置无法将搅拌池中的添加剂充分溶解并搅拌均匀，因此如何提供一种新的搅拌装置，在添加剂加入浆液后，能使添加剂充分溶解并均匀分布在浆液内，提高浆液的悬浮效果，从而防止浆液中的固体颗粒沉降，保证后续灌浆后
技术实现思路
1、针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，通过搅拌及震动协同作用，在添加剂加入浆液后，能使添加剂充分溶解并均匀分布在浆液内，提高浆液的悬浮效果，从而防止浆液中的固体颗粒沉降，保证后续灌浆的防灭火效果。
2、为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，包括搅拌池和行进式搅拌机构；
3、所述搅拌池为矩形池，在搅拌池两侧长边上均设有轨道；
4、所述行进式搅拌机构包括外壳、第一搅拌出料机构、第二搅拌出料机构、驱动电机和震动机构，所述外壳处于搅拌池上方、且其下部两侧分别装有多个轨道轮，各个轨道轮均处于轨道上，且其中一个轨道轮与行进电机连接，行进电机转动后能带动轨道轮转动，使外壳沿着轨道在搅拌池上方往复运动；所述外壳内部设有料斗，外壳上部开设进料口和进气口，且进料口和进气口均与料斗连通；其中进料口用于向料斗内输送添加剂，进气口用于向料斗内注入高压气体；
5、所述第一搅拌出料机构包括第一出料管、第一转动管和第一搅拌管，第一出料管一端固定在料斗下部且其与料斗内部连通，第一转动管一端与第一搅拌管中部固定连接，使第一转动管与第一搅拌管连通，且第一转动管与第一搅拌管相互垂直，第一搅拌管处于搅拌池内；第一转动管另一端伸入外壳内并通过密封轴承与第一出料管另一端同轴连接，使第一转动管和第一搅拌管能相对第一出料管转动；所述第一转动管上装有第一传动齿轮；
6、所述第二搅拌出料机构为两个，两个第二搅拌出料机构对称设置在第一搅拌出料机构的两侧，其包括第二出料管、第二转动管和第二搅拌管，第二出料管一端固定在料斗下部且其与料斗内部连通，第二转动管一端与第二搅拌管中部固定连接，使第二转动管与第二搅拌管连通，且第二转动管与第二搅拌管相互垂直，第二搅拌管处于搅拌池内且高于第一搅拌管；第二转动管另一端伸入外壳内并通过密封轴承与第二出料管另一端同轴连接，使第二转动管和第二搅拌管能相对第二出料管转动；所述第二转动管上装有第二传动齿轮，第二传动齿轮与第一传动齿轮啮合传动；所述驱动电机为两个，两个驱动电机分别与两个第二搅拌出料机构的第二转动管传动连接，使其能带动两个第二搅拌管同步且同向转动，进而通过第二传动齿轮与第一传动齿轮啮合传动，带动第一搅拌管反向转动；
7、所述震动机构处于搅拌池内、且其上端与外壳下端固定连接，用于在搅拌时产生震动波使添加剂在浆液内均匀分散。
8、进一步，所述震动机构由三层震动装置组成，三层震动装置在搅拌池内由上至下等间距布设，且每层震动装置均包括两个震动器，两个震动器以第一转动管的轴线为中心线对称布设，所述第一搅拌管处在下层震动装置与中层震动装置之间；第二搅拌管处在上层震动装置与中层震动装置之间。采用这种多层震动布设方式，并且将第一搅拌管和第二搅拌管与震动器分层交错布置，这样当添加剂进入浆液进行搅拌时，能达到更好的搅拌及震动协同作用，最终使添加剂更快且更均匀的分散在浆液内。
9、进一步，所述第一出料管和第二出料管上均装有阀门，用于控制第一出料管和第二出料管各自的通断状态。这样能根据需要对各个出料管进行控制。
10、进一步，所述进气口共三个，其中一个开设在外壳上端，另外两个开设在外壳两侧，三个进气口处均设有流量计，用于对进入的气体流量进行监测。通过对流量监测能控制注入搅拌池内的气体量。
11、进一步，所述震动器的震动频率为300hz。
12、进一步，所述料斗内的底部设有筛网，用于对从料斗进入第一出料管或第二出料管的添加剂进行筛选。所述筛网的目数为100目。采用筛网能对进入料斗的添加剂颗粒进行筛选，使得后续进入搅拌池的添加剂颗粒更小且均匀，便于后续添加剂更快的溶解在浆液内。
13、进一步，所述第一搅拌管长度大于第二搅拌管长度，且第一搅拌管长度为第二搅拌管长度的1.8倍。这样设置使第一搅拌管的搅动范围与两个第二搅拌管的搅动范围大致相同，使搅动覆盖整个搅拌池。
14、进一步，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮的直径比为1:3。采用这种参数，使得第一搅拌管转动快于第二搅拌管，这样保证搅拌池下部搅拌速度快于上部搅拌速度，通过流速差使添加剂更均匀的分散在浆液内。
15、与现有技术相比，本技术采用包括搅拌池和行进式搅拌机构相结合方式，具有如下优点：
16、1、本技术在进行浆液和添加剂混合时，先将浆液注入搅拌池，然后使行进式搅拌机构在搅拌池上往复运动，同时行进式搅拌机构上的第一搅拌管和第二搅拌管开始旋转，且转向相反，并且第一搅拌管和第二搅拌管高度不同，且转速也不同，这样在添加剂随着高压气体通过料斗输送至第一搅拌管和第二搅拌管并排入搅拌池内时，搅拌池下部搅拌速度快于上部搅拌速度，通过流速差使添加剂更均匀的分散在浆液内；同时各个震动器产生震动波，最终添加剂在搅拌、气流驱动及震动协同作用下充分溶解于黄泥/粉煤灰浆液，且均匀分散在浆液内，这样能提高浆液的悬浮效果，从而防止浆液中的固体颗粒沉降，保证后续灌浆的防灭火效果。
17、2、本技术中行进式搅拌机构的体积相比现有的设备更小，且采用的部件比较容易组装，因此其具有实施更方便、且成本更低廉的优点，在不同煤矿内均具有广泛适用性。
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1.一种用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，包括搅拌池和行进式搅拌机构；
2.根据权利要求1所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述震动机构由三层震动装置组成，三层震动装置在搅拌池内由上至下等间距布设，且每层震动装置均包括两个震动器，两个震动器以第一转动管的轴线为中心线对称布设，所述第一搅拌管处在下层震动装置与中层震动装置之间；第二搅拌管处在上层震动装置与中层震动装置之间。
3.根据权利要求1所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述第一出料管和第二出料管上均装有阀门，用于控制第一出料管和第二出料管各自的通断状态。
4.根据权利要求1所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述进气口共三个，其中一个开设在外壳上端，另外两个开设在外壳两侧，三个进气口处均设有流量计，用于对进入的气体流量进行监测。
5.根据权利要求2所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述震动器的震动频率为300Hz。
6.根据权利要求1所
7.根据权利要求6所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述筛网的目数为100目。
8.根据权利要求1所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述第一搅拌管长度大于第二搅拌管长度。
9.根据权利要求8所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述第一搅拌管长度为第二搅拌管长度的1.8倍。
10.根据权利要求1所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮的直径比为1:3。
...【技术特征摘要】
1.一种用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，包括搅拌池和行进式搅拌机构；
2.根据权利要求1所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述震动机构由三层震动装置组成，三层震动装置在搅拌池内由上至下等间距布设，且每层震动装置均包括两个震动器，两个震动器以第一转动管的轴线为中心线对称布设，所述第一搅拌管处在下层震动装置与中层震动装置之间；第二搅拌管处在上层震动装置与中层震动装置之间。
3.根据权利要求1所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述第一出料管和第二出料管上均装有阀门，用于控制第一出料管和第二出料管各自的通断状态。
4.根据权利要求1所述用于充分溶解灌浆材料添加剂的分层震动搅拌装置，其特征在于，所述进气口共三个，其中一个开设在外壳上端，另外两个开设在外壳两侧，三个进气口处均设有流量计，用于对进入的气体流量进行监测。
【专利技术属性】
技术研发人员：钟彬，白水全，张帅，张小刚，鲁义，朱双江，谷旺鑫，
申请(专利权)人：国电建投内蒙古能源有限公司，
类型：新型
国别省市：
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