[发明专利]一种竖井封堵及出矿装置和方法

说明书

本发明公开了一种竖井封堵及出矿装置和方法，在竖井下方设置大倾角流槽，在大倾角流槽底部设置L形主梁，L形主梁的上部通过轴承固定在竖井底端外部，下部为插头设计固定在溜槽下部；L形主梁的侧上方设有控制装置和起吊装置；所述控制装置包括电子秤、重板出矿变频电机，用于控制出矿量；起吊装置包括卷扬机和挂钩，通过吊起L形主梁来控制出矿量；在竖井的右上方平行布置若干条L形主梁，L形主梁为空心结构，在L形主梁上设置主梁漏斗及配重箱，通过在空心主梁和配重箱内加入竖井里面的铁矿石，应用现场的矿石自重进行自动封堵。本发明实现了粗碎根据重板给矿速度、出矿量多少自动破矿，智能调整出矿量，提高出矿效率和排矿质量，降低运行成本。

技术领域

本发明涉及一种竖井封堵及出矿装置和方法，属于矿山设备领域。

背景技术

代县矿业有限公司是太原钢铁（集团）有限公司下属的一座集采选烧为一体的大型露天采矿+选矿+烧结球团联合生产企业，平峒竖井是连接采场和选矿生产咽喉通道，其平峒竖井采用竖井封堵、出矿、给矿、井下破碎、平峒皮带长距离运输到破碎筛分车间的矿山开拓工艺，具有生产连续，运输距离长（一般为3～15km），运输效率高，生产成本低廉（一般为0.5元/t.km）且能实现无人值守的智能化控制等优点，广泛应用露天矿山开拓系统中。平峒竖井出矿能力的好坏，直接影响着整个矿山的安全及生产效率。一旦发生平峒竖井堵塞、泥石流等事故，则严重影响矿山的安全生产。因此，平峒竖井漏矿、泥石流、堵塞等处理及预防技术是矿山亟待解决和高度重视的安全生产技术问题，一直以来是难以解决的技术难题。

为了提高竖井出矿效率和加快重板（型号：ZB2400×12000，配用电机75kw）给矿系统，破矿粗碎（型号：PEJ2100×1500，配用电机400kw）检修封堵速度，提高检修效率，需要在竖井和重板出矿系统之间设置一种竖井封堵与出矿方法。一直以来竖井封堵全部依靠人工手动插入钢板卡矿进行封堵，在时间、安全等方面存在人为因素的不稳定性和不连续性，且劳动强度大且危险性大。

原竖井手动插入钢板封堵存在的缺陷：（1）为了提高重板检修效率和加快竖井封堵速度，需要在竖井和重板之间加入一种封堵装置，即一种竖井封堵及出矿方法，但是一直以来竖井封堵全部依靠人工手动插入钢板卡矿进行封堵，在时间、卡矿量多少等方面存在人为因素的不稳定性和不连续性，且劳动强度大，现场环境粉尘大，影响职工身体健康，容易患职业病，当加入重板给矿量瞬间较大时，极易堵塞，影响竖井出矿效果。对竖井流槽、束口等极易堵塞，因此频繁发生竖井堵塞、主轴及轴承座被矿石冲击、磨损等生产事故，对安全生产造成严重影响。（2）原人工手动插入钢板卡矿封堵装置致命的缺点是：人工手动插入钢板卡矿封堵方法，劳动强度大；粉尘大，职工易得职业病；矿石冲击、磨损主轴及轴承座，影响封堵效果。

再者随着我国铁矿石开发的不断发展，井下开采越来越多，铁矿石需要在井下进行粗碎后提升到地面。地下一般都选用重板给矿和粗碎，矿块一般都在500～1000mm左右，而任何一种设备如重板，都是需要定期检修或临时检修的，而检修时必须把竖井里的矿石封堵住，也不可能把竖井里的矿石都破碎完再检修。尤其是重板临时出现问题时，需要快速封堵矿石，对于小粒度的矿石来说，矿石运行或下溜过程中，将整体封堵装置关闭还容易实现，但对于500mm以上的大颗粒矿石来说，任何一种整体封堵装置都会被矿块卡住，造成封堵失败或关闭不严，严重影响竖井封堵速度和维修的进度。

发明内容

为了克服上述不足，本发明旨在提供一种竖井封堵及出矿装置和方法，可提高竖井下设备检修封堵速度、寿命、提高竖井稳定出矿能力，减少竖井漏矿及不均匀矿石进入重板，避免竖井频繁堵塞。

本发明设计了竖井人工手动插入钢板卡矿封堵方法，应用空间分隔设计技术，把竖井矿石与设备本体隔开，杜绝泥矿进入轴承，将水平台阶主轴、轴承及轴承座从竖井内部移到竖井外部，避免泥矿、水或者矿石冲击进入轴承，冲击、磨损主轴、轴承座等关键部件，设计大倾角流槽及直角L形主梁竖井封堵技术；实现自动智能直角L形主梁封堵及出矿方法，故障少、衡定流量连续精准出矿、不粘泥矿成团等目标，使封堵装置受力均匀、机器振动小。