[发明专利]一种煤矿大口径固体物料垂直投料缓冲装置

说明书

本发明公开了一种煤矿大口径固体物料垂直投料缓冲装置，包括防护罩、蓄能减震装置和桥式减震梁，防护罩呈锥形，且最顶端为平台面，防护罩顶端垂直向下固定设置导向轴，导向轴通过若干固定支架与防护罩壁连接；防护罩底部焊接有缓冲底座，缓冲底座的中央垂直设置导向套，导向轴插入导向套内固定连接；蓄能减震装置由若干缓冲弹簧组成，各缓冲弹簧的上下固定于防护罩的固定支架和缓冲底座的相应位置上，各缓冲弹簧内分别设置导向杆，导向杆固定于防护罩的固定支架和缓冲底座的相应位置上；防护罩通过缓冲底座与桥式减震梁套接连接。可以有效缓冲落料并使其减速后下落，经防护罩缓冲后低速散落至储料仓。

技术领域

本发明属于采矿充填开采设备技术领域，特别涉及一种煤矿大口径固体物料垂直投料缓冲装置。

背景技术

随着城市化、城镇化建设进程的加快，煤炭资源压覆现象日趋严重，致使矿井的资源总量锐减，制约矿井的可持续发展。煤矿充填开采属于填充采矿法的一种，煤矿充填开采可控制地表沉陷，保护地面建筑物，实现“三下”压煤和煤柱的安全开采，解放煤矿开采产生的大量呆滞资源，实现矿井可持续发展。现有技术中，煤矿充填开采时，多采用矸石作为填充材料，经投料井采用自由落体输送到井下矸石仓，而矸石在自由下落过程中，容易对井下矸石仓造成冲击损坏。

申请人在使用中研究发现现有技术中存在以下问题：首先，现有的井下物料缓冲装置结构不足以胜任大口径投料井高强度投料需求；其次，现有的投料井下缓冲装置结构复杂，维修不方便。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种煤矿大口径固体物料垂直投料缓冲装置，所述装置安装于井下矸石仓中，在改变固体物料投料速度的同时，还控制了固体物料的运动方向，保护了井下矸石仓免受矸石冲击损坏。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种煤矿大口径固体物料垂直投料缓冲装置，包括防护罩、蓄能减震装置和桥式减震梁，所述防护罩的顶部呈锥形，最顶端为平台面；锥形防护罩顶端垂直向下固定设置导向轴，导向轴通过若干固定支架与防护罩壁连接；所述防护罩的底部焊接有缓冲底座，缓冲底座的中央垂直设置导向套，所述导向轴插入导向套内固定连接；所述蓄能减震装置由若干缓冲弹簧组成，各缓冲弹簧的上下分别固定于防护罩的固定支架和缓冲底座的相应位置上，且各缓冲弹簧内分别设置导向杆，所述导向杆分别固定于防护罩的固定支架和缓冲底座的相应位置上；所述防护罩的缓冲底座与桥式减震梁套接连接。

进一步的，所述防护罩的锥面正投影圆的半径为1-2m，锥面的倾角为45-70°。

进一步的，所述防护罩的材质为高强度耐磨合金材料，优选为高强度耐磨板HANDA400。

进一步的，共设置12个缓冲弹簧，其中4个缓冲弹簧均匀分布于以防护罩顶点为圆心的内圈上，另外8个缓冲弹簧设置于以防护罩顶点为圆心的外圈上。

进一步的，各缓冲弹簧的高度为200mm，刚度为4.5×10⁴N/m，材料为耐磨合金，优选为65Si2MnWA。

进一步的，所述桥式减震梁上端面为水平面，下端面为拱形，减震梁整体是由16Mn钢焊接而成的“口”字型组合体，其左右两端分布设置固支端。

进一步的，所述固体物料垂直投料缓冲装置安装于储料仓口的正上方，其桥式减震梁的两端通过混凝土浇注的方式插入矸石仓壁内，插入深度为400-500mm，且防护罩最顶端距离投料管下口的垂直高度不小于3m。

本发明相比现有技术的有益效果为：