專利名稱:礦山充填設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種礦山充填設(shè)備,尤其涉及一種對采礦后留下的采空 區(qū)進行充填的設(shè)備。
背景技術(shù):
礦山充填設(shè)備用于對采礦后留下的采礦區(qū)進行充填,其中礦山充填 設(shè)備包括砂倉,砂倉廣泛地用于尾礦的濃縮或貯存,低濃度的尾砂漿從 砂倉頂部輸入,尾砂在砂倉內(nèi)沉淀濃縮后,通過底部的放砂管排放出, 漿料排放的濃度和流量的穩(wěn)定性通常對生產(chǎn)至關(guān)重要。
為了保持漿料排放的穩(wěn)定性,可在砂倉的底部加設(shè)噴咀,向倉體內(nèi) 噴射高壓水或壓縮空氣。傳統(tǒng)上,用于向倉體內(nèi)噴射流體的噴咀及管路
都安裝在倉體內(nèi),如申請?zhí)枮?7112374. 8的中國發(fā)明專利申請(
公開日
為1998年12月23日,公告號CN1202569),公開了一種高濃度和膏體 礦山充填工藝及設(shè)備,它包括砂倉、攪拌裝置攪拌裝置及輸送系統(tǒng),其 中所述砂倉包括倉體、位于砂倉頂部中央的圓筒、位于砂倉上部沿內(nèi)壁 設(shè)置的溢流脫水槽及排水口、位于溢流脫水槽下方并圍繞砂倉內(nèi)壁設(shè)置 的脫水網(wǎng)及排水集水管、位于砂倉下部的流態(tài)化裝置和位于砂倉底部的 排放閥門。所述流態(tài)化裝置包括設(shè)置在砂倉內(nèi)圓形環(huán)管及管上的噴咀, 環(huán)管數(shù)為1—4個,依環(huán)管中心圓直徑的大小由上到下依次設(shè)置,管上噴 咀總個數(shù)為20 — 100個。
然而,由于在包括上述充填工藝和設(shè)備在內(nèi)的現(xiàn)有技術(shù)中,噴咀都 是隨環(huán)管一起安裝在砂倉內(nèi),因此,噴咀容易受到倉體內(nèi)物料的沖擊和 腐蝕,使用壽命較短,容易損壞,維護工作量大,同時也阻礙了倉體內(nèi) 物料的流動。另外,噴咀的更換和維護需要進入倉體內(nèi)部,因此非常困
難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點,提供 一種安裝簡單、維護方便的一種礦山充填設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明提供一種礦山充填設(shè)備,砂倉;膠結(jié)料容器;攪拌裝置 攪拌裝置,所述攪拌裝置攪拌裝置與所述砂倉和膠結(jié)料容器相連通,以 便分別從所述砂倉和膠結(jié)料容器接收尾砂漿和膠結(jié)料并將尾砂漿和膠結(jié) 料攪拌成充填砂漿;和輸送系統(tǒng),所述輸送系統(tǒng)與所述攪拌裝置攪拌裝 置相連通,以便將所述充填砂漿輸送到礦山采空區(qū),所述砂倉包括倉 體,所述倉體的底部設(shè)置有放砂孔且所述倉體的倉壁上設(shè)置有通孔;和 噴咀,所述噴咀位于所述通孔處且安裝在所述倉體的外壁上,以便所述 噴咀的內(nèi)腔通過所述通孔與所述倉體的內(nèi)腔相連通,從而向所述倉體的 內(nèi)腔噴射流體。
根據(jù)本發(fā)明提供的礦山充填設(shè)備還具有如下附屬特征
所述噴咀的頭部與所述倉體的外壁相連接,且所述噴咀的尾部與倉 體外的流體源相連接。
所述倉體的底部形成為錐形部或球形部。
所述噴咀安裝在所述倉體的錐形部或球形部上。
所述通孔與所述放砂孔之間的垂直距離為所述錐形部或球形部的垂 直高度的O. 02-1. l倍。
所述噴咀為1一200個。
多個噴咀分組地布置在距離放砂孔的不同高度處。 所述噴咀焊接在所述倉體的外壁上,或所述噴咀通過螺紋結(jié)構(gòu)密封地安 裝在所述倉體的外壁上。
所述噴咀的外面套裝有安裝套,通過所述安裝套安裝在所述倉體的 外壁上。
所述噴咀的頭部蓋合多個所述通孔,并通過多個所述通孔與所述倉 體的內(nèi)腔相通。
根據(jù)本發(fā)明提供的礦山充填設(shè)備與現(xiàn)有技術(shù)相比至少具有如下優(yōu) 點首先,根據(jù)本發(fā)明,噴咀位于倉體外,噴咀從倉體外安裝更換,不 需要進入倉體內(nèi)安裝和維護,因此,倉體的結(jié)構(gòu)更加簡單,維護更加方 便;其次,根據(jù)本發(fā)明,噴咀安裝在倉體外,其不會受到倉體內(nèi)的物料 的沖擊或腐蝕,延長了噴咀的使用壽命;再次,根據(jù)本發(fā)明,噴咀安裝 在倉體外,不會阻礙倉體內(nèi)物料的流動,從而利于倉體內(nèi)物料順利地放 出來,即提高物料的排放性能。
本發(fā)明附加的特征和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下 面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例中砂倉的主視示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例的噴咀的安裝固定方式的示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的噴咀的安裝固定方式的示意圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明再一實施例的噴咀的安裝固定方式的示意圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的噴咀的安裝固定方式的示意圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的主視示意圖。
具體實施例方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出, 其中自始至終相同的標(biāo)號表示相同的元件。下面通過參考附圖描述的實 施例用于解釋本發(fā)明,所述實施例是示例性的,而不能解釋為對本發(fā)明 的限制。
參見圖6,根據(jù)本發(fā)明實施例的礦山充填設(shè)備,包括砂倉IO、膠結(jié)料 容器5、攪拌裝置攪拌裝置6和輸送系統(tǒng)7,所述攪拌裝置攪拌裝置6與所 述砂倉10和膠結(jié)料容器5相連通,以便分別從所述砂倉和膠結(jié)料容器接收
尾砂漿和膠結(jié)料并將尾砂漿和膠結(jié)料攪拌成充填砂漿。所述輸送系統(tǒng)7與 所述攪拌裝置攪拌裝置6相連通,以便將所述充填砂漿輸送到礦山采空 區(qū)。所述膠結(jié)料容器5可以為是水泥罐,從中放出水泥,水泥與尾砂進行 按照一定比例進行混合,制成充填砂漿。所述砂倉10可以是多個,例如2 個、3個或4個,這可以根據(jù)需要設(shè)置。同樣,所述膠結(jié)料容器5也可以是 多個,例如2個、3個或4個。
參見圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明實施例的用于礦山充填設(shè)備的砂倉包括 倉體l,所述倉體l的底部設(shè)置有放砂孔ll,所述倉體l的倉壁上貫通地設(shè) 置有通孔12,噴咀2在通孔12處安裝在倉體1的外壁上。更具體而言,所 述噴咀2的頭部21密封地安裝在所述通孔12處,噴咀2的內(nèi)腔通過通孔12 與所述倉體l的內(nèi)腔相連通,噴咀2的尾部與位于所述倉體1外的管路3相 連接,管路3與流體源(未示出)相連接。
管路3上安裝有逆止閥31,當(dāng)管路3中的流體打開逆止閥31時,管路3 中的流體通過噴咀2和通孔12噴入倉體1的內(nèi)腔中,對倉體l內(nèi)的物料產(chǎn)生 沖擊(即,使倉體l內(nèi)的物料流態(tài)化),從而利于這些物料順利從放砂孔 ll放出,另外,逆止閥31也防止流體逆流。
需要說明的是,管路3內(nèi)的流體可以為水、氣,或者水和氣的混合物。 高壓水或氣的流量和壓力等可以根據(jù)倉體l內(nèi)物料的濃度和排放流量的 穩(wěn)定性進行控制,使得倉體l內(nèi)的物料濃度和流量更加穩(wěn)定。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,噴咀12安裝在倉體1外部,具體的噴咀可以選 擇任何結(jié)構(gòu)形式的噴咀,因此,對于噴咀的具體結(jié)構(gòu)此處不再贅述。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,根據(jù)本發(fā)明的實施例,噴咀2安裝在倉體1外部, 噴咀2的安裝和更換無須進入倉體1內(nèi),因此噴咀2的安裝簡單,更換和維 護更加方便。同時,與所述噴咀2相連接的管路3也相應(yīng)的安裝在倉體1外 部,因此,管路的安裝簡單,維護方便。另外,噴咀2和管路3安裝在倉 體外部,不會受到倉體l內(nèi)物料的沖擊和腐蝕,使用壽命大大的延長了。 同樣,噴咀2和管路3也不會對倉體1內(nèi)物料的流動造成阻礙,從而更加利 于倉體l內(nèi)物料的排放。
參見圖2,在根據(jù)本發(fā)明上述實施例中,噴咀2的軸線與豎直方向(沿 順時針或沿逆時針方向)的夾角a為銳角,更具體地,所述銳角為30-70 度,在本實施例中夾角a為56度。需要說明的是,這里所謂"銳角"是指 噴咀2可以向上傾斜和向下傾斜。由此,噴咀2噴射的水或氣能夠沿向上 或向下傾斜的角度噴射到倉體l內(nèi),從能夠提高噴射的效果,利于倉體l 內(nèi)物料的流動和排放。
參見圖l,根據(jù)本發(fā)明的實施例,倉體1的底部形成為錐形部13,錐 形部13利于倉體1內(nèi)物料的沉淀濃縮,并可以使物料從一個放砂孔ll放 出??蛇x地,所述倉體l的底部也可以形成為球形部。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,噴咀2的數(shù)量為1一200個。參見圖l,本實施 例中噴咀2的數(shù)量為8個,并且沿圓周均勻分布。噴咀2的這種分布結(jié)構(gòu), 可以使倉體l內(nèi)的物料從各個角度都受到?jīng)_擊,保證倉體l內(nèi)物料的濃度 比較均勻,使得物料的流量更加穩(wěn)定,從而進一步提高所述倉體l內(nèi)物料 的流動和排出。然而,噴咀的數(shù)量并不限于上述數(shù)量,對于本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員而言,噴咀2可以根據(jù)需要設(shè)置為任何合適的數(shù)量。
參見圖5,根據(jù)本發(fā)明的實施例,為了更好的提高沖擊的效果,多個 噴咀2分組地布置在距離放砂孔11的多個高度處,形成多層結(jié)構(gòu)??梢栽O(shè) 置1一8層,每層的噴咀數(shù)量可以是1一20個,且每層的噴咀2沿周向布置。 例如,噴咀2可以設(shè)置4層,每層設(shè)置12個。這樣,可以使倉體l內(nèi)的不同 層面上的物料均受到?jīng)_擊,可以進一步的提高噴咀2的沖擊效果,使得倉 體l內(nèi)的物料濃度更加均勻,流動性更加穩(wěn)定。
參見圖2,根據(jù)本發(fā)明的實施例,在噴咀2上安裝有安裝套22,噴咀2 通過所述安裝套22安裝在所述倉體1的外壁上。先將安裝套22套裝到所述 噴咀2上,然后將安裝套22的一端焊接在倉體1的錐形部13的外壁上。這 種安裝方式更加簡單,可以適用于所有形式的噴咀,包括現(xiàn)有技術(shù)中的 噴咀,且無須對現(xiàn)有技術(shù)中的噴咀進行結(jié)構(gòu)上的改變。同時,安裝套22 可以防止倉內(nèi)物料的泄露,起到了密封和固定作用。
參見圖3,根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,所述噴咀2通過螺紋結(jié)構(gòu)密封 地安裝在所述倉體l的外壁上。這種結(jié)構(gòu)需要先將安裝套22套裝在噴咀2 上,安裝套22頭部的外壁上加工有外螺紋,而在倉體1上的通孔12處加工 內(nèi)螺紋,從而使兩者進行螺紋連接。另外,也可以在倉體1上的通孔12處 焊接一個螺母,在將所述噴咀2通過安裝套22安裝在螺母上,這樣,可以 省去在倉體1的通孔12中加工螺紋,同時,也能夠提高螺紋連接的強度。 采用螺紋的連接方式,有利于噴咀2的更換,使得維護工作更加簡單方便。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述噴咀2與所述放砂孔11之間的豎直距離H1 為所述錐形部或球形部的垂直高度H3的0.02-1.1倍,參見圖l,在本實施 例中為0.09倍。如果所述噴咀2安裝在所述倉體1上的高度太高,則噴射 的水或氣或者兩者混合物對底部物料的沖擊可能太小,但安裝的位置太 低,對上部物料的沖擊可能太小。因此,上述比例可以保證所述噴咀2安 裝在倉體l上的合適位置,使得噴咀2的工作效果最好。
參見圖4,根據(jù)本發(fā)明的再一實施例,所述噴咀2的頭部蓋合多個所 述通孔12,并通過多個所述通孔12與所述倉體1的內(nèi)腔相通。所述通孔12
的橫截面可以是任何形狀,例如,圓形、方形、菱形、三角形、橢圓等 等。這種安裝方式,可以通過一個噴咀2向倉體1內(nèi)噴射多條噴射柱,提 高噴射的效果。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實 施例進行變化,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1、一種礦山充填設(shè)備,包括砂倉(10);膠結(jié)料容器(5);攪拌裝置攪拌裝置(6),所述攪拌裝置攪拌裝置與所述砂倉和膠結(jié)料容器相連通,以便分別從所述砂倉和膠結(jié)料容器接收尾砂漿和膠結(jié)料并將尾砂漿和膠結(jié)料攪拌成充填砂漿;及輸送系統(tǒng)(7),所述輸送系統(tǒng)與所述攪拌裝置攪拌裝置相連通,以便將所述充填砂漿輸送到礦山采空區(qū),其特征在于所述砂倉(10)包括倉體(1),所述倉體(1)的底部設(shè)置有放砂孔(11)且所述倉體(1)的倉壁上設(shè)置有通孔(12);和噴咀(2),所述噴咀(2)位于所述通孔(12)處且安裝在所述倉體(1)的外壁上,以便所述噴咀(2)的內(nèi)腔通過所述通孔(12)與所述倉體(1)的內(nèi)腔相連通,從而向所述倉體(1)的內(nèi)腔噴射流體。
2、 如權(quán)利要求l所述的礦山充填設(shè)備,其特征在于所述噴咀(2) 的頭部(21)與所述倉體(1)的外壁相連接,且所述噴咀(2)的尾部 與倉體(1)外的流體源相連接。
3、 如權(quán)利要求l所述的礦山充填設(shè)備,其特征在于所述倉體(1)的底部形成為錐形部(13)或球形部。
4、 如權(quán)利要求3所述的礦山充填設(shè)備,其特征在于所述噴咀(2) 安裝在所述倉體(1)的錐形部(13)或球形部上。
5、 如權(quán)利要求4所述的礦山充填設(shè)備,其特征在于所述通孔(12) 與所述放砂孔(11)之間的垂直距離(Hl)為所述錐形部(13)或球形 部的垂直高度(H3)的0.02-l.l倍。
6、 如權(quán)利要求l所述的礦山充填設(shè)備,其特征在于所述噴咀(2) 為1一200個。
7、 如權(quán)利要求1或4所述的礦山充填設(shè)備,其特征在于多個噴咀(2)分組地布置在距離放砂孔(11)的不同高度處。
8、 如權(quán)利要求l所述的礦山充填設(shè)備,其特征在于所述噴咀(2)焊接在所述倉體(1)的外壁上,或所述噴咀(2)通過螺紋結(jié)構(gòu)密封地安裝在所述倉體(1)的外壁上。
9、 如權(quán)利要求l所述的礦山充填設(shè)備,其特征在于所述噴咀(2)的外面套裝有安裝套(22),所述噴咀通過所述安裝套(22)安裝在所 述倉體(1)的外壁上。
10、 如權(quán)利要求l所述的礦山充填設(shè)備,其特征在于所述噴咀(2) 的頭部蓋合多個所述通孔,從而所述噴咀的內(nèi)腔通過多個所述通孔與所 述倉體(1)的內(nèi)腔相通。
全文摘要
礦山充填設(shè)備,包括砂倉、膠結(jié)料容器、攪拌裝置攪拌裝置和輸送系統(tǒng),所述砂倉包括倉體和噴咀,所述倉體的底部設(shè)置有放砂孔且所述倉體的倉壁上設(shè)置有通孔;所述噴咀位于所述通孔處且安裝在所述倉體的外壁上,以便所述噴咀的內(nèi)腔通過所述通孔與所述倉體的內(nèi)腔相連通,從而向所述倉體的內(nèi)腔噴射流體。本發(fā)明的噴咀位于倉體外,噴咀從倉體外安裝更換,安裝更加簡單,維護更加方便;噴咀不會受到倉體內(nèi)的物料的沖擊或腐蝕,延長了噴咀的使用壽命;同時,不會阻礙倉體內(nèi)物料的流動,從而利于倉體內(nèi)物料順利地放出來。
文檔編號E21F15/10GK101358538SQ20071011975
公開日2009年2月4日 申請日期2007年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月31日
發(fā)明者于潤倉, 敬 張, 施士虎, 李浩宇 申請人:中國恩菲工程技術(shù)有限公司