一种用于竖井的连续出渣装置及方法

文档序号:1901940 发布日期:2021-11-30 浏览:22次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于竖井的连续出渣装置及方法 (Continuous slag discharging device and method for vertical shaft ) 是由 贾连辉 叶蕾 赵子辉 张朋真 赵飞 肖晶娜 付玉龙 徐光亿 庞文卓 杨璐 吕展鹏 于 2021-09-08 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种用于竖井的连续出渣装置及方法,所述用于竖井的连续出渣装置包括输送系统(8)、储链装置(3)和锁紧装置(2),储链装置(3)含有第一改向定轴组(301)、第二改向定轴组(302)和改向动轴组(303),输送系统(8)含有第一输送链段(804)和第二输送链段(805),锁紧装置(2)能够锁紧固定第一输送链段(804)和第二输送链段(805)。所述用于竖井的连续出渣装置及方法可以随着主机不断向下掘进,保证出渣与主机同步运行,输送链具有自动伸缩功能,具有储链的能力。同时,整个输送系统具有自适应张紧系统,保证其在运行过程中的张紧力。(The invention provides a continuous slag discharging device and a continuous slag discharging method for a vertical shaft, wherein the continuous slag discharging device for the vertical shaft comprises a conveying system (8), a chain storage device (3) and a locking device (2), the chain storage device (3) comprises a first direction-changing fixed shaft group (301), a second direction-changing fixed shaft group (302) and a direction-changing movable shaft group (303), the conveying system (8) comprises a first conveying chain section (804) and a second conveying chain section (805), and the locking device (2) can lock and fix the first conveying chain section (804) and the second conveying chain section (805). The continuous slag discharging device and the continuous slag discharging method for the vertical shaft can tunnel downwards along with the host machine continuously, the synchronous operation of slag discharging and the host machine is guaranteed, and the conveying chain has an automatic telescopic function and a chain storage capacity. Meanwhile, the whole conveying system is provided with a self-adaptive tensioning system, so that the tensioning force of the conveying system in the operation process is ensured.)

一种用于竖井的连续出渣装置及方法

技术领域

本发明涉及隧道挖掘设备领域,具体的是一种用于竖井的连续出渣装置,还是一种用于竖井的连续出渣方法。

背景技术

目前竖井施工过程中,出渣是影响施工效率的关键因素。现有干式出渣技术有吊桶出渣、真空出渣、抓斗出渣等。对于吊桶和抓斗出渣,虽操作简单,但出渣不连续,效率低下。对于真空出渣,渣粒堵管的问题频发,能耗大,效率低下。如何连续高效的完成竖井出渣,是亟需解决的重难点问题。

发明内容

为了实现竖井向下挖掘过程中的连续出渣,本发明的目的在于提供了一种用于竖井的连续出渣装置及方法,所述用于竖井的连续出渣装置及方法可以随着主机不断向下掘进,保证出渣与主机同步运行,输送链具有自动伸缩功能,具有储链的能力。同时,整个输送系统具有自适应张紧系统,保证其在运行过程中的张紧力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种用于竖井的连续出渣装置,包括输送系统、储链装置和锁紧装置,储链装置含有第一改向定轴组、第二改向定轴组和改向动轴组,输送系统含有输送链,输送链含有链条和链斗,链条依次绕过第一改向定轴组、改向动轴组和第二改向定轴组,链条中相邻的两个链节之间可拆卸连接,位于改向动轴组和第一改向定轴组之间的输送链为第一输送链段,位于改向动轴组和第二改向定轴组之间的输送链为第二输送链段,改向动轴组能够移动并使第一输送链段和第二输送链段的总长度减小,锁紧装置能够锁紧固定第一输送链段和第二输送链段。

一种用于竖井的连续出渣方法,所述用于竖井的连续出渣方法采用了上述的用于竖井的连续出渣装置,所述用于竖井的连续出渣方法包括以下步骤:

步骤1、改向动轴组沿第一方向移动,并使第一输送链段和第二输送链段的总长度减小;

步骤2、锁紧装置锁紧固定第一输送链段和第二输送链段;

步骤3、断开锁紧装置和改向动轴组之间的第一输送链段,并在第一输送链段的断开处连接一段输送链;或者,断开锁紧装置和改向动轴组之间的第二输送链段,并在第二输送链段的断开处连接一段输送链;

改向动轴组沿第二方向移动,所述第二方向与第一方向相反;

步骤4、锁紧装置解锁第一输送链段和第二输送链段。

本发明的有益效果是:

1、能够实现竖井掘进过程中的连续高效出渣。

2、井下结构简单,空间占用少,为主机节省空间,减少井下故障率,保障施工过程的安全高效。

3、地面的输送链在壳体内,有效抑制了干渣的扬尘,对环境降至最低。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。

图1是在实施例1中本发明所述用于竖井的连续出渣装置的示意图。

图2是在实施例1锁紧装置锁紧固定输送链的示意图。

图3是在实施例1锁紧装置锁紧固定第一输送链段和第二输送链段的示意图。

图4是在实施例1断开第一输送链段的示意图。

图5是在实施例1第一输送链段连接新的一段输送链的示意图。

图6是在实施例2中第一改向定轴组、第二改向定轴组和改向动轴组的位置关系示意图。

1、驱动部;2、锁紧装置;3、储链装置;4、自适应张紧装置;5、机架;6、尾轮部;7、集料装置;8、输送系统;9、主机;10、井壁;

101、传动装置;102、卸料口;

201、插杆;

301、第一改向定轴组;302、第二改向定轴组;303、改向动轴组;304、储链筒;305、水平导轨;306、水平移动架;307、接链口;308、清渣口;

401、定滑轮;402、吊绳;403、张紧配重块;

601、尾轮改向轴组;602、竖直移动架;603、机尾配重块;

701、入料口;

801、输送链;802、链条;803、链斗;804、第一输送链段;805、第二输送链段;806、链节;

901、对接平台。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

一种用于竖井的连续出渣装置,所述用于竖井的连续出渣装置包括输送系统8、储链装置3和锁紧装置2,储链装置3含有第一改向定轴组301、第二改向定轴组302和改向动轴组303,输送系统8含有输送链801,输送链801含有链条802和链斗803,链条802依次绕过第一改向定轴组301、改向动轴组303和第二改向定轴组302,链条802中相邻的两个链节806之间可拆卸连接,位于改向动轴组303和第一改向定轴组301之间的一段输送链801为第一输送链段804,位于改向动轴组303和第二改向定轴组302之间的一段输送链801为第二输送链段805,改向动轴组303能够移动并使第一输送链段804和第二输送链段805的总长度减小,锁紧装置2能够锁紧固定第一输送链段804和第二输送链段805,如图1所示。

在本实施例中,第一改向定轴组301的轴线、第二改向定轴组302的轴线和改向动轴组303的轴线相互平行,第一改向定轴组301、第二改向定轴组302和改向动轴组303呈等腰三角形排布,即改向动轴组303到第一改向定轴组301的距离等于改向动轴组303到第二改向定轴组302的距离,第一输送链段804的长度等于第二输送链段805的长度。

第一改向定轴组301、第二改向定轴组302和改向动轴组303的构造与滑轮基本相同,第一改向定轴组301和第二改向定轴组302相当于定滑轮,改向动轴组303相当于动滑轮。第一改向定轴组301的位置和第二改向定轴组302的位置相对于地面不动,改向动轴组303的位置能够相对于地面移动。

在本实施例中,第一改向定轴组301与第二改向定轴组302上下设置,改向动轴组303位于第一改向定轴组301的前侧、后侧、左侧或右侧。如图1所示,改向动轴组303位于第一改向定轴组301的左侧。第一输送链段804与第二输送链段805上下平行设置。

在本实施例中,储链装置3还含有储链筒304,储链筒304呈水平状态,储链筒304的中心线沿左右方向设置,改向动轴组303位于储链筒304内,储链筒304内设有水平导轨305,改向动轴组303能够沿水平导轨305左右移动,如图1所示。第一改向定轴组301和第二改向定轴组302位于储链筒304外。

在本实施例中,所述用于竖井的连续出渣装置还包括机架5,机架5位于竖井外,机架5固定于地面,储链筒304固定于机架5上,第一改向定轴组301和第二改向定轴组302均位于储链筒304外,第一改向定轴组301和第二改向定轴组302均相对于机架5固定。

在本实施例中,所述用于竖井的连续出渣装置还包括自适应张紧装置4,自适应张紧装置4含有定滑轮401、吊绳402和张紧配重块403,改向动轴组303通过水平移动架306与水平导轨305连接,自适应张紧装置4能够使第一输送链段804和第二输送链段805均处于张紧状态。

具体的,吊绳402的一端与张紧配重块403连接固定,吊绳402的一端与水平移动架306连接固定,由于重力的作用,张紧配重块403通过吊绳402拉水平移动架306和改向动轴组303,从而使改向动轴组303具有远离第一改向定轴组301和第二改向定轴组302的运动趋势,以实现第一输送链段804和第二输送链段805均处于张紧状态(即绷紧状态)。

在本实施例中,储链筒304的上部设有接链口307,一段待接的输送链801能够穿过接链口307进入储链筒304内,沿水平方向,改向动轴组303、接链口307、锁紧装置2和第一改向定轴组301依次排列。优选,锁紧装置2到第一改向定轴组301的距离远小于锁紧装置2到改向动轴组303的距离,接链口307到第一改向定轴组301的距离小于接链口307到改向动轴组303的距离。接链口307外可以设有盖板,盖板可以与储链筒304铰接,储链筒304的下部可以设有清渣口308。

在本实施例中,锁紧装置2含有插杆201,当锁紧装置2处于锁紧状态时,插杆201同时插入第一输送链段804的链节806和第二输送链段805的链节806内,插杆201相对于第一改向定轴组301和第二改向定轴组302均固定,如图2所示;当锁紧装置2处于解锁状态时,插杆201同时脱离第一输送链段804的链节806和第二输送链段805的链节806。储链筒304上可以设置游上插口和下插口,插杆201能够穿过上插口和下插口,从而实现固定插杆201的位置。

采用插杆201的方式将第一输送链段804和第二输送链段805锁紧固定的优点在于方便实现,例如将一根细铁棍插入自行车链条的链节内,则可以使自行车的链条和链轮均无法在转动。锁紧装置2可以采用其它的实现方式,例如采用钳式结构,锁紧装置2含有两个夹钳,两个夹钳可以分别同时夹持固定第一输送链段804和第二输送链段805。

在本实施例中,所述用于竖井的连续出渣装置包括集料装置7,集料装置7套设于输送链801外,集料装置7的上设有入料口701。集料装置7的下部内设有尾轮部6,尾轮部6含有尾轮改向轴组601,输送链801绕过尾轮改向轴组601。集料装置7通过对接平台901与主机9连接固定,集料装置7能够随着主机9同步向下移动。

当主机9在向下掘进的过程中,会产生较大的振动和冲击。尾轮改向轴组601通过竖直移动架602与集料装置7连接,竖直移动架602上设有缓冲垫块,竖直移动架602连接有机尾配重块603,尾轮改向轴组601在竖直移动架602上的微量调整来减少主机冲击,维持整体地面连续出渣装置的稳定性,减少设备的故障率。

在本实施例中,所述用于竖井的连续出渣装置包括驱动部1,驱动部1位于集料装置7的上方,驱动部1含有传动装置101和卸料口102,驱动部1能够驱动输送系统8的输送链801顺时针或逆时针转动,如图1所示,驱动部1相对于地面固定,驱动部1位于第一改向定轴组301的上方,集料装置7和尾轮部6均位于第二改向定轴组302的下方。

下面介绍一种用于竖井的连续出渣方法,所述用于竖井的连续出渣方法采用了上述的用于竖井的连续出渣装置,所述用于竖井的连续出渣方法包括以下步骤:

步骤1、改向动轴组303沿第一方向移动,并使第一输送链段804和第二输送链段805的总长度减小;

具体的,主机9在竖井中向下挖掘,集料装置7随着主机9同步向下移动,集料装置7和主机9均位于井壁10内的地面以下,挖掘产生的渣土从入料口701进入集料装置7中的链斗803内,驱动部1驱动输送系统8的输送链801逆时针转动,输送系统8将渣土从卸料口102排出,改向动轴组303沿水平导轨305从左端的起点位置向右移动至右端的终点位置(所述第一方向为从左向右的方向),自适应张紧装置4使第一输送链段804和第二输送链段805始终处于张紧状态,完成一个向下挖掘行程。

步骤2、锁紧装置2锁紧固定第一输送链段804和第二输送链段805,即锁紧装置2处于锁紧状态;

具体的,插杆201同时插入第一输送链段804的链节806和第二输送链段805的链节806内,插杆201与储链筒304连接固定,如插杆201也同时穿过储链筒304上的上插口和下插口,插杆201处于直立的固定状态,输送链801不能再逆时针或顺时针转动,如图2和图3所示。

步骤3、断开锁紧装置2和改向动轴组303之间的第一输送链段804,并在第一输送链段804的断开处连接一段输送链801;或者,断开锁紧装置2和改向动轴组303之间的第二输送链段805,并在第二输送链段805的断开处连接一段输送链801;改向动轴组303沿第二方向移动,所述第二方向与第一方向相反;

具体的,例如,由于链条中相邻的两个链节之间可拆卸连接,断开锁紧装置2和改向动轴组303之间的第一输送链段804,并在第一输送链段804的断开处另外连接新的一段输送链801,连接时,新的一段输送链801穿过接链口307,改向动轴组303沿水平导轨305从右端的终点返回至左端的起点位置(所述第二方向为从右向左的方向),新的一段输送链801的长度应该保证新的一段输送链801连接后改向动轴组303正好可以从右端的终点返回至左端的起点位置。新的一段输送链801连接的过程中和完成后,自适应张紧装置4可以使第一输送链段804和第二输送链段805始终处于张紧状态,如图4和图5所示。

步骤4、锁紧装置2解锁第一输送链段804和第二输送链段805,即锁紧装置2处于解锁状态;

具体的,插杆201同时脱离第一输送链段804的链节806和第二输送链段805的链节806,输送链801可以再逆时针转动,改向动轴组303也可以沿水平导轨305移动。

所述用于竖井的连续出渣装置及其工作方法能够实现在一个向下挖掘行程内的连续出渣。步骤3所述的接链工序通常安排在主机9检修时进行,多次依次重复步骤1至步骤4,可以实现整个竖井掘进过程的连续向下挖掘和连续出渣。

为了便于理解和描述,本发明中采用了绝对位置关系进行表述,如无特别说明,其中的方位词“上”表示图1中的上侧方向,方位词“下”表示图1中的下侧方向,方位词“左”表示图1中的左侧方向,方位词“右”表示图1中的右侧方向,方位词“前”表示垂直于图1的纸面并指向纸面内侧的方向,方位词“后”表示垂直于图1的纸面并指向纸面外侧的方向。本发明采用了阅读者或操作者的观察视角进行描述,但上述方位词不能理解或解释为是对本发明保护范围的限定。

实施例2

本实施例是对实施例1的一种改变,本实施例与实施例1的主要区别在于,第一改向定轴组301与第二改向定轴组302左右设置,改向动轴组303位于第一改向定轴组301的前侧、后侧、上侧或下侧,如图6所示。

本实施例的其余技术特征与实施例1中的均可以相同,为了节约篇幅,本实施例不再详细介绍。

以上所述,仅为本发明的具体实施例,不能以其限定发明实施的范围,所以其等同组件的置换,或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰,都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外,本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。

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