[实用新型]一种矸石不升井充填采空区装置

说明书

技术领域

本实用新型属于煤矿充填开采和矸石井下处理设备技术领域。更具体的说，本实用新型涉及一种矸石不升井充填采空区装置结构的改进。 

背景技术

我国是煤炭资源开采和消耗大国，随着工业社会的飞速发展，煤炭开采量增加，矸石产生量巨大，由此造成的地面矸石堆积越来越严重，不仅占用大量地表土地资源，频发矸石山自燃、泥石流等灾害，污染矿区空气、水质等，而且煤矿采空区得不到有效充填，造成地面沉陷，建筑物损坏等，使矿区生态环境急剧恶化，严重影响矿区人们生活。同时矸石升井运输至地面堆积，一方面占用煤炭提升时间，降低煤炭提升效率，另一方面矸石升井费用高，工人劳动强度大。 

目前矸石井下处理装置布置在双层巷道，工程施工量大，采用抛矸机将矸石直接充填采空区后需注浆操作，无法有效控制地面沉陷，且充填工作面粉尘量大，工人作业环境极其恶劣，无法满足煤矿可持续发展的绿色开采需求。 

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供一种有效控制地面沉陷，改善工人作业环境，工作效率高的矸石不升井充填采空区装置。 

为实现本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括运矸矿车，运矸矿车同第一皮带输送机一端的矸矿给料装置相应，第一皮带输送机的另一端同破碎机的入口相应；破碎机的出口同第二皮带输送机的一端相应，第二皮带输送机上方设置有螺旋称重给料机，第二皮带输送机的另一端与连续式搅拌机相连；所述的连续式搅拌机同胶结料添加装置、加水装置以及煤矿用混凝土泵的入料口相连，煤矿用混凝土泵上设置有与采空区相应的充填管路相连，其结构要点所述的运矸矿车设置于两端均同主轨道相连的支路轨道上。 

作为本实用新型的一种优选方案，本实用新型还包括除尘装置。 

作为本实用新型的另一种优选方案，所述的第二皮带输送机为皮带秤输送机。 

本实用新型的有益效果：1、本实用新型可布置在一条巷道中，减少巷道施工量，占用空间小，空间利用率高。 

2、本实用新型在主轨道上设立支路轨道，实现运矸矿车双向通行，避免占用主轨道，保证主轨道运输的通畅，提高轨道利用率。 

3、通过连续式搅拌机，使充填料实现连续式搅拌，保证充填施工作业的连续性，缩短充填时间，提高充填效率。 

4、根据工况不同，增设胶结料添加装置，可添加速凝剂等性质不同的胶结料，提高充填体凝固时间和强度等。 

5、充填料原料定量供给，第二皮带输送机采用皮带秤输送机来输送成品矸石；通过螺旋称重给料机输送水泥和粉煤灰，加水装置控制水的添加量，保证充填料配比准确，料浆浓度均匀，避免发生管路堵塞等现象。 

6、本实用新型设置了除尘装置，并对产生粉尘处进行降尘，有效降低粉尘浓度，改善施工作业环境，减少对工人身体的损害。 

7、可根据本实用新型制备的填充矸石体浓度不同，实现“三下一上”压煤开采，提高煤炭采出率，控制地面沉陷，还可进行沿空留巷、壁后充填等井下施工，达到一套系统多种用途的目的。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

图2是图1的俯视图。 

图3是矸石破碎部分的结构示意图。 

图4是图3的俯视图。 

图5是上料搅拌和泵送部分的结构示意图。 

图6是本实用新型充填工作面的示意图。 

图7是图6中截止阀的结构示意图。 

附图中1为振动给料机、2为收料斗、3为双向磕车机、4为矸矿给料装置、5为第一皮带输送机、6为除尘管路、7为除铁器、8为破碎机、9为螺旋称重给料机、10为除尘装置、11为第二皮带输送机、12为胶结料添加装置、13为连续式搅拌机、14为煤矿用混凝土泵、15为加水装置、16为充填管路、17为支路轨道、18为主轨道、19为运矸矿车、20为除尘罩、21为除尘机、22为胶结料输送管、23为三通、24为截止阀、25为末端填充管。 

具体实施方式

本实用新型包括运矸矿车19，运矸矿车19同第一皮带输送机5一端的矸矿给料装置4相应，第一皮带输送机5的另一端同破碎机8的入口相应；破碎机8的出口同第二皮带输送机11的一端相应，第二皮带输送机11上方设置有螺旋称重给料机9，第二皮带输送机11的另一端与连续式搅拌机13相连；所述的连续式搅拌机13同胶结料添加装置12、加水装置15、以及煤矿用混凝土泵14的入料口连接，煤矿用混凝土泵14上设置有与采空区相应的充填管路16，所述的运矸矿车19设置于两端均同主轨道18相连的支路轨道17上。 

作为本实用新型的一种优选方案，本实用新型还包括除尘装置10。