[发明专利]一种井下制备充填料的装置及空巷充填支护方法

说明书

本发明公开了一种井下制备充填料的装置及空巷充填支护方法，装置包括卧式转笼、壳体、可调倾角支架，壳体套接于卧式转笼外侧，可调倾角支架设置于壳体下部，卧式转笼两端设有进料口、出料口，进料口衔接送煤皮带机，出料口衔接转载皮带机，壳体分为筛分区和混合区，制备充填料和充填空巷的操作步骤包括：1.调整可调倾角支架的倾斜角度；2.由井上的制浆设备通过注浆管道向壳体上的混料区断续加注结合剂浆液；3.送原煤入卧式转笼筛分原煤，混合充填料；4.充填料上转载皮带机；5.充填。本发明避免了使用精煤充填空巷，同时，干、湿充填料混合充填获得的充填体结构更稳固，让压性能好。

技术领域

本发明属于井工煤矿采煤技术领域，具体涉及一种井下制备充填料的装置及空巷充填支护方法。

背景技术

深储地下的煤炭呈多层片状分布，当上层煤碳中的综采工作面需要跨越下层煤碳中的空巷时，必须提前给下层煤碳中的空巷顶板做支撑加固，防止综采工作面经过时塌陷。转载井下原煤直接充填所经空巷既简单、又高效，然而，采用这种方法还存在两点不足：1.充填体结构松散，需要机械捣实,增加了工作量；2. 充填原煤中包含大量精煤，造成资源浪费。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种井下制备充填料的装置及空巷充填支护方法，利用兼备筛分和混合两种功能的卧式转笼先筛分走精煤，所剩的低价值部分再与结合剂浆液混合，一次制成充填料充填空巷，避免了浪费精煤；所述空巷充填支护方法使空巷中的充填体承载能力更高，让压特性更好。

本发明的技术方案是：

一种井下制备充填料的装置，包括卧式转笼、壳体、可调倾角支架，所述壳体套接于卧式转笼外侧，所述可调倾角支架设置于壳体下部，所述可调倾角支架与壳体之间设有支撑架，所述可调倾角支架前后两端设有支撑卧式转笼的前、后轴承座，所述卧式转笼左右两端分别设有出料口、进料口，所述进料口衔接送煤皮带机，所述出料口衔接转载皮带机，所述壳体分为右侧的筛分区和左侧的混合区，所述筛分区壳体下部设有漏料口，所述漏料口衔接出煤皮带机，所述混合区壳体上部设有加注结合剂浆液的加注口，所述加注口通过注浆管道连接井上的制浆设备，所述壳体外部设有结合剂浆液的强制循环泵，所述强制循环泵通过上管道、下管道分别与壳体的上表面和下表面连接。

方案进一步是，所述卧式转笼是由外撑与固定环组成的鼠笼式结构，所述外撑是围绕卧式转笼的中心轴等间隔设置的多根长直杆或长条板，所述固定环上设有外撑穿孔，所述外撑穿插于外撑穿孔之内，所述中心轴与固定环之间设有传动臂，所述中心轴的前后两端分别穿入可调倾角支架上的前轴承座、后轴承座之内。

方案进一步是，所述卧式转笼上相邻的两个外撑间隔8～10cm。

方案进一步是，所述壳体上的筛分区和混合区之间设有环形的分隔板。

方案进一步是，所述卧式转笼处于混合区壳体内的部分在其外壁上设有搅起结合剂浆液的刮板。

方案进一步是，所述卧式转笼通过电机驱动，所述电机固定于可调倾角支架之上，所述电机与卧式转笼之间的传动是通过三角带或链条，所述电机为调速电机。

方案进一步是，所述可调倾角支架下部设有可调升降的支脚，所述支脚对可调倾角支架倾斜角度的调节范围是0～30°。

方案进一步是，所述可调倾角支架的倾斜角度为20°。

基于权利要求1所述井下制备充填料的装置的空巷充填支护方法，其特征在于，所述方法的具体的操作步骤包括：

第一步，将所述装置设置于综采工作面主运巷道与辅回撤通道交叉口位置，调整可调倾角支架的支脚，使卧式转笼的进料口高于出料口，在0～30°的范围内设定卧式转笼轴线与水平面间的倾斜角度；

第二步，由井上的制浆设备通过注浆管道向壳体上的混料区断续加注结合剂浆液，以便使充填空巷的充填料分成混有结合剂浆液的湿式充填料和没有附着结合剂浆液的干式充填料；