一種礦山充填設備的製作方法

2023-06-07 12:16:46 4

專利名稱：一種礦山充填設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種礦山充填設備，尤其涉及一種對採礦後留下的採空 區進行充填的一種礦山充填設備。
背景技術：
礦山充填設備是對採礦後留下的採空區進行充填的礦山充填設備， 其中包括砂倉。砂倉廣泛地用於尾礦的濃縮或貯存，低濃度的尾砂槳從 砂倉頂部輸入，尾砂在砂倉內沉澱濃縮後，通過底部的放砂管排放出， 漿料排放的濃度和流量的穩定性通常對生產至關重要。
為了保持漿料排放的穩定性，可在砂倉的底部加設噴咀，向倉體內 噴射高壓水或壓縮空氣。傳統上，用於向倉體內噴射流體的噴咀及管路
都安裝在倉體內，如申請號為97112374. 8的中國發明專利申請(
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 礦山充填工藝及設備，它包括砂倉、攪拌裝置及輸送系統，其中所述砂 倉包括倉體、位於砂倉頂部中央的圓筒、位於砂倉上部沿內壁設置的溢 流脫水槽及排水口、位於溢流脫水槽下方並圍繞砂倉內壁設置的脫水網 及排水集水管、位於砂倉下部的流態化裝置和位於砂倉底部的排放閥門。 所述流態化裝置包括設置在砂倉內圓形環管及管上的噴咀，環管數為1 一4個，依環管中心圓直徑的大小由上到下依次設置，管上噴咀總個數為 20—100個，其能夠將高壓空氣或水噴出。
然而，由於在包括上述充填工藝和設備在內的現有技術中，噴咀都 是隨環管一起安裝在砂倉內，因此，噴咀容易受到倉體內物料的衝擊和 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 物料的流動。另外，噴咀的更換和維護需要進入倉體內部，因此非常困
難。

發明內容
本發明所要解決的技術問題旨在克服上述現有技術中的缺點，提供 一種安裝簡單、維護方便的礦山充填設備。
根據本發明提供一種礦山充填設備，包括砂倉；膠結料容器;攪拌 裝置，所述攪拌裝置與所述砂倉和膠結料容器相連通，以便分別從所述 砂倉和膠結料容器接收尾砂漿和膠結料並將尾砂漿和膠結料攪拌成充填 砂漿；和輸送系統，所述輸送系統與所述攪拌裝置相連通，以便將所述 充填砂漿輸送到礦山採空區，所述砂倉包括倉體，所述倉體的底部設 置有放砂孔且所述倉體的倉壁上設置有通孔；和管路，所述管路固定在 所述倉體的外壁上，所述管路適於與流體源相連接；以及噴咀，所述噴 咀位於所述通孔處，並安裝在所述倉體的外壁上，所述噴咀與所述管路 相連通，所述噴咀的內腔通過所述通孔與所述倉體的內腔相通，從而向 所述倉體的內腔噴射流體。
根據本發明提供的一種礦山充填設備還具有如下附屬特徵
所述管路為1一10條，每條管路與多個噴咀相連。
所述管路沿圓周方向盤繞在所述倉體的外壁上。
多條所述管路沿豎向方向布置在所述倉體的外壁上。
所述管路為多條，其中一部分管路沿圓周方向盤繞在所述倉體的外 壁上，另一部分沿豎向方向布置在所述倉體的外壁上。
所述管路先沿圓周方向盤繞一定距離，再折向沿豎向方向布置在所 述倉體的外壁上。
所述倉體的下部成形為錐形部或球形部，所述管路布置在所述錐形 部或球形部的外壁上。
所述噴咀為多個，所述噴咀分組地布置在距離放砂孔的不同高度處。
所述噴咀與所述管路之間設置有逆止閥。
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。
根據本發明提供的一種礦山充填設備與現有技術相比至少具有如下 優點首先，根據本發明，管路和噴咀位於倉體外，管路和噴咀從倉體 外安裝更換，不需要進入倉體內安裝和維護，因此，砂倉的結構更加簡 單，維護更加方便；其次，根據本發明，管路和噴祖安裝在倉體外,不 會受到倉體內的物料的衝擊或腐蝕，延長了管路和噴咀的使用壽命；再 次，根據本發明，管路和噴咀安裝在倉體外，不會阻礙倉體內物料的流 動，從而利於倉體內物料順利地放出來。
本發明附加的特徵和優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，或通過本發明的實踐了解到。


圖l是根據本發明中砂倉一個實施例的主視示意圖。
圖2是根據本發明中砂倉另一個實施例的主視示意圖。
圖3是根據本發明中砂倉再一個實施例的主視示意圖。
圖4是根據本發明噴咀安裝實施例的主視示意圖。
圖5是根據本發明一個實施例的噴咀的安裝固定方式的示意圖。
圖6是根據本發明又一實施例的噴咀的安裝固定方式的示意圖。
圖7是根據本發明一個實施例的主視圖示意圖。
具體實施例方式
下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出， 其中自始至終相同的標號表示相同的元件。下面通過參考附圖描述的實 施例用於解釋本發明，所述實施例是示例性的，而不能解釋為對本發明 的限制。
參見圖7，根據本發明實施例的一種礦山充填設備，包括砂倉IO、膠 結料容器5、攪拌裝置6和輸送系統7，所述攪拌裝置6與所述砂倉10和膠
結料容器5相連通，以便分別從所述砂倉和膠結料容器接收尾砂漿和膠結 料並將尾砂漿和膠結料攪拌成充填砂漿。所述輸送系統7與所述攪拌裝置 6相連通，以便將所述充填砂漿輸送到礦山採空區。所述膠結料容器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， 製成充填砂漿。所述砂倉10可以是多個，例如2個、3個或4個，根據需求 量進行設置。同樣，所述膠結料容器5也可以是多個，例如2個、3個或4 個。
參見圖l、圖4和圖5，根據本發明實施例的用於充填設備的砂倉包括 倉體l、至少一條管路3和多個噴咀2，所述倉體l的底部設置有放砂孔ll 且所述倉體1倉壁上貫通地設置有多個通孔12;所述管路3連接在所述倉 體1的外壁上，所述管路適於與流體源相連接；噴咀2分別在通孔12處安 裝在所述倉體l的外壁上，所述噴咀2分別與所述管路3相連通，所述噴咀 2的內腔通過所述通孔12與所述倉體1的內腔相通，從而向所述倉體l的內 腔噴射流體。
根據本發明的實施例，每一通孔12處安裝有一噴咀2，所述噴咀2的 頭部21密封地安裝在所述通孔12處，其餘部分均露置在倉體l外。每個噴 咀2的尾部分別與所述倉體1外的管路3相連接，所述管路3與流體源相連 接。當然，每一個噴咀2也可以蓋合多個通孔，這樣每個噴咀2可以向倉
體內噴射多個噴柱，提高噴射效果。
管路3上安裝有逆止閥31，當管路3中流體打開逆止閥31時，管路3 中的流體通過噴咀2噴入所述倉體1中，對倉體l內的沉澱物料產生衝擊 (即使倉體l內的物料流態化)，從而利於這些物料順利從放砂孔ll放出， 另外，逆止閥31防止流體逆流。
需要說明的是，管路3內的流體可以為水、氣，或者水和氣的混合物。 高壓水或氣的流量和壓力可以根據倉體l內物料的濃度和流量的穩定性 進行控制，使得倉體l內的物料濃度始終一致，流量更加穩定。
根據本發明的實施例，噴咀12位於倉體1外，具體的噴咀可以選擇任 何結構形式的噴咀，因此，對於噴咀的具體結構此處不再贅述。
與現有技術相比，根據本發明的實施例，管路3和噴咀2同時安裝在 倉體1外，其內不設置管路3和噴咀2。管路3和噴咀2的安裝和更換無須進 入倉體1內，因此管路3和噴咀2的安裝簡單，更換和維護更加方便。另外， 噴咀2和管路3安裝在倉體1外，不會受到倉體l內物料的衝擊和腐蝕，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內物料的流動 造成阻礙,從而更加利於倉體l內物料的排放。
根據本發明的實施例，所述管路3為1一10條，參見圖l，本實施例給 出三條管路的方案，三條管路3設置在倉體1的不同高度處。每條所述管 路3上連接有多個噴咀2，噴咀2的數量可以根據需要進行設置。每條所述 管路3沿圓周方向盤繞在所述倉體1的外壁上，這樣可以對倉體l內不同高 度層進行噴射，提高了倉體l內物料的穩定度。
參見圖5，根據本發明的實施例，從所述噴咀2的軸線到所述倉體1 豎直方向的夾角a為銳角，更具體而言，所述夾角a為30-70度。本實施例 中夾角a為56度，這裡所謂"銳角"是指噴咀向上或向下傾斜。從而所述 噴咀2噴射的水或氣能夠沿向上傾斜的角度噴射，提高噴射的效果，利於
倉體l內物料的流動和排放。
參見圖1一圖3，根據本發明的實施例，所述倉體l的底部形成為錐形 部13，所述管路3布置在所述錐形部13的外壁上。錐形部13利於倉體1內 物料的沉澱濃縮，並可以使物料從一個放砂孔ll放出。當然，所述倉體l 的底部也可以為球形部。
根據本發明的實施例，所述噴咀2為1一200個，它們沿圓周方向布置 在所述倉體1的錐形部13的外壁上，即順著管路3的延伸方向布置。參見 圖l，本實施例中，所述噴咀2的數量為22個，它們沿圓周均勻布置。所 述噴咀2的這種布置結構，可以使倉體l內的物料從各個角度都受到衝擊， 保證倉體l內物料的濃度均勻，使得物料的流量更加穩定，從而進一步提 高所述倉體l內物料的流動和排出。
參見圖l，根據本發明的實施例，為了更好的提高衝擊的效果，所述 多個噴咀2分組地布置在距離放砂孔11的多個高度處，形成多層結構。噴
咀可以設置2—10層，每層的噴咀數量可以是4一20個。例如，可以設置3 層噴咀，根據需要每層分別設置10個、6個、6個，共22個噴咀。這樣， 可以使倉體l內的不同層面上的物料均受到衝擊，可以進一步的提高噴咀 2的衝擊效果，使得倉體l內的物料濃度更加均勻，流動性更加穩定。
參見圖5，根據本發明的實施例，噴咀2上安裝有安裝套22,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套裝在所述噴咀2 上，然後將安裝套22的一端焊接在所述倉體1的錐形部13的外壁上。這種 安裝方式更加簡單，可以適用於所有噴咀，例如，當使用現有技術的噴 咀時，無須對現有技術中的噴咀進行結構上的改裝。同時，所述安裝套 22可以防止倉內物料的洩露，起到了密封和固定作用。
參見圖4，根據本發明的實施例，所述噴咀2安裝在所述倉體1的錐形 部13上，所述噴咀2與所述放砂孔11之間的垂直距離H1為所述錐形部13的 垂直高度H3的0.02-1.1倍，本實施例為0.2倍。在倉體l的底部為錐形部 或球形部的砂倉，噴咀2的安裝位置可以以錐形部13作為參考標準，其最 終的目的也是為了使得噴咀2的工作效果達到最好。
參見圖2，根據本發明的另一個實施例，多條管路3沿豎向方向布置 在所述倉體l的外壁上，每條管路3上設置有多個噴咀2，可以對倉體內不 同位置進行噴射，提高倉體l內的物料穩定度。在這種排列方式中，所述 管路3可以先沿圓周方向盤繞一定距離，再折向豎向方向布置在所述倉體 l的外壁上，每一部分上均設置有多個噴咀2。這樣即可以實現豎向排列， 又可以充分利用管路3在折向豎向時的周向過渡段。
參見圖3，根據本發明的再一個實施例，所述管路l為多條，其中一 部分管路3沿圓周方向盤繞在所述倉體1的外壁上，另一部分沿豎向方向 布置在所述倉體l的外壁上。每一部分上的管路3均設置有多個噴咀2。採 用周向和豎向相結合的布置方式，可以最大限度的提高噴射效果，使得 倉體l中的物料更加均勻和穩定，利於物料的排放。
參見圖6，根據本發明的又一個實施例中，所述噴咀2通過螺紋結構 密封地安裝在所述倉體l的外壁上。這種結構需要噴咀2先套裝安裝套22， 安裝套22的頭部外壁上加工有外螺紋，而在倉體1上的通孔12處加工內螺 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。採用 螺紋的連接方式，有利於噴咀2的更換，使得維護工作更加簡單方便。
儘管已經示出和描述了本發明的實施例，對於本領域的普通技術人 員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實 施例進行變化，本發明的範圍由所附權利要求及其等同物限定。
權利要求
1、一種礦山充填設備，包括砂倉(10)；膠結料容器(5)；攪拌裝置(6)，所述攪拌裝置與所述砂倉和膠結料容器相連通，以便分別從所述砂倉和膠結料容器接收尾砂漿和膠結料並將尾砂漿和膠結料攪拌成充填砂漿；和輸送系統(7)，所述輸送系統與所述攪拌裝置相連通，以便將所述充填砂漿輸送到礦山採空區，其特徵在於所述砂倉(10)包括倉體(1)，所述倉體(1)的底部設置有放砂孔(11)且所述倉體(1)的倉壁上設置有通孔(12)；管路(3)，所述管路(3)連接在所述倉體(1)的外壁上，所述管路(3)適於與流體源相連接；及噴咀(2)，所述噴咀(2)位於所述通孔(12)處且安裝在所述倉體(1)的外壁上，所述噴咀(2)與所述管路(3)相連通，所述噴咀(2)的內腔通過所述通孔(12)與所述倉體(1)的內腔相通，從而向所述倉體(1)的內腔噴射流體。
2、 如權利要求l所述的一種礦山充填設備，其特徵在於所述管路 (3)為1一10條，且每條管路(3)與多個噴咀(2)相連。
3、 如權利要求l所述的一種礦山充填設備，其特徵在於所述管路 (3)沿圓周方向盤繞在所述倉體(1)的外壁上。
4、 如權利要求l所述的一種礦山充填設備，其特徵在於多條所述 管路(3)沿豎向方向布置在所述倉體(1)的外壁上。
5、 如權利要求l所述的一種礦山充填設備，其特徵在於所述管路(1)為多條，其中一部分管路沿圓周方向盤繞在所述倉體(1)的外壁 上，另一部分沿豎向方向布置在所述倉體(1)的外壁上。
6、 如權利要求l所述的一種礦山充填設備，其特徵在於所述管路 (3)先沿圓周方向盤繞一定距離，再折向沿豎向方向布置在所述倉體(1)的外壁上。
7、 如權利要求l所述的一種礦山充填設備，其特徵在於所述倉體(1) 的下部成形為錐形部(13)或球形部，所述管路(3)布置在所述 錐形部(13)或球形部的外壁上。
8、 如權利要求l所述的一種礦山充填設備，其特徵在於所述噴咀(2) 為多個，且所述噴咀(2)分組地布置在距離放砂孔(11)的不同高度處。
9、 如權利要求l所述的一種礦山充填設備，其特徵在於所述噴咀 (2)與所述管路(3)之間設置有逆止閥(31)。
10、 如權利要求l所述的一種礦山充填設備，其特徵在於所述噴咀 (2)的外面套裝有安裝套(22)，通過所述安裝套(22)安裝在所述倉體(1)的外壁上。
全文摘要
一種礦山充填設備，包括砂倉；膠結料容器；攪拌裝置和輸送系統，所述砂倉包括倉體、至少一條管路和多個噴咀，所述倉體的底部設置有放砂孔且所述倉體上設置有多個通孔；所述管路固定在所述倉體的外壁上，所述管路適於與流體源相連接；每一個所述噴咀分別位於一個所述通孔處，並安裝在所述倉體的外壁上，每一個所述噴咀分別與所述管路相連通，所述噴咀的內腔通過所述通孔與所述倉體的內腔相通，從而向所述倉體的內腔噴射流體。本發明的管路和噴咀位於倉體外，管路和噴咀從倉體外安裝更換，安裝更加簡單，維護更加方便；管路和噴咀不會受到倉體內的物料的衝擊或腐蝕，延長了噴咀的使用壽命；同時，不會阻礙倉體內物料的流動，從而利於倉體內物料順利地放出來。
文檔編號E21F15/10GK101358541SQ200710119759
公開日2009年2月4日 申請日期2007年7月31日 優先權日2007年7月31日
發明者施士虎, 李國政, 李浩宇, 東 王, 肖尚武 申請人:中國恩菲工程技術有限公司