一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统的制作方法

本发明涉及煤矿井下开采，具体涉及一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统。

背景技术：

1、目前，煤与矸石分离、破碎、转运、回填一体式井下运输系统通过滚轴筛完成煤炭与矸石混合物的筛分，然后流入矸石识别、分离设备上进行矸石的识别、分拣，然后通过转载机下刮板链运输至转载机机尾，再通过矸石回填设备回填至采空区。

2、现有技术方案，还有以下技术问题需要进行解决及完善。

3、第一，滚轴筛长度长，重量大，按照现有的运输设备运量及矸石处理量的匹配，整个转载机悬空段的长度仅适配滚轴筛至少需要增加10米以上，重量增加约50吨以上，长度及重量的增加对转载机悬空段部分的支撑以及转载机的移动带来很大的影响，尤其是重量的增加带来的支撑的技术难题，仅靠现有转载机机头一处的支撑，无法承受悬空段部分重量的压力。同时对顺槽底板的压强增大，会进一步带来转载机整体下沉的趋势，无法达到转载机的快速推进。

4、第二，滚轴筛的处理量较低，为了匹配现有设备的运输量，需要增加转载机槽宽去提高滚轴筛的处理量，转载机槽宽的增加，对设备顺槽的布置带来一定影响，顺槽尺寸可能无法满足大槽宽转载机的布置，配套滚轴筛的技术方案适应范围小。

5、第三，现有技术方案环节较多、可靠性降低。

6、综上，现有技术中缺乏一种能够解决转载机长度及重量，简化中间处理流程，适应范围广，处理量大的矸石分离、回填的集成化运输系统，提高矿井的经济效益和可持续发展。

技术实现思路

1、为克服现有技术的不足，本发明提供一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统。

2、本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

3、一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，包括设于转载机上的多孔式筛分装置、上刮板链、下刮板链、矸石识别分离设备、布料装置及皮带运输设备，所述多孔式筛分装置包括设有筛孔的多孔式中板、位于多孔式中板下方的特殊结构底板以及设置于多孔式中板、特殊结构底板之间的物料导向缓冲装置；所述上刮板链沿多孔式中板表面运行，用于刮送煤与矸石混合物；

4、所述特殊结构底板沿转载机宽度方向划分为开设有落料槽孔的第一区域和实体封闭的第二区域；所述物料导向缓冲装置用于将从多孔式中板筛孔落下的设定粒度煤与矸石混合物定向引导至所述第一区域，以使设定粒度的煤与矸石混合物穿过第一区域的落料槽孔落入下方的皮带运输设备；

5、所述下刮板链运行于特殊结构底板之上；经多孔式中板拦截的大于设定粒度的煤与矸石经所述布料装置布平后进入矸石识别分离设备分选，分选出的矸石由矸石识别分离设备的推杆横向推出并越过所述第一区域的边界，落至特殊结构底板的第二区域上，并由下刮板链在第二区域的实体结构上运输至转载机机尾；未被识别为矸石的大于设定粒度的煤炭继续沿上刮板链运输。

6、优选地，所述物料导向缓冲装置为倾斜设置的导流板结构，导流板朝向特殊结构底板的第一区域倾斜，且导流板与转载机侧壁之间设有缓冲弹性件，用于缓冲落料冲击并进行强制物理导向。

7、优选地，所述特殊结构底板的第一区域下方正对设置所述皮带运输设备，第一区域的落料槽孔作为设定粒度煤与矸石混合物落入皮带运输设备（4）的通道。

8、优选地，所述特殊结构底板的第二区域与转载机机尾的矸石回填设备连通，所述下刮板链在所述第二区域的实体底板上方运行，将矸石直接输送至矸石回填设备，且第二区域的实体结构用于阻挡矸石落入下方的皮带运输设备。

9、优选地，所述矸石识别分离设备为基于x射线透射识别或视觉图像识别的智能分选设备，其底部设有气动推杆或翻板式分拣机构，用于将识别出的矸石物料横向推离上刮板链，使其跨越过第一区域跌落至下刮板链上。

10、优选地，所述布料装置包括倾斜设置的振动给料槽或阶梯式导料板，用于将进入矸石识别分离设备的大于设定粒度的煤与矸石混合物摊平为单层物料。

11、优选地，所述上刮板链的刮板在运行中横向扫过多孔式中板的筛孔表面，用于将卡滞在筛孔孔口处的物料推离或破坏其架桥状态，以辅助筛孔保持畅通。

12、优选地，所述多孔式中板的筛孔为长槽孔，所述长槽孔的长度方向与上刮板链的运行方向平行设置、垂直设置或呈非直角夹角设置。

13、优选地，所述特殊结构底板的第一区域和第二区域沿转载机宽度方向的中轴线等分设置。

14、优选地，所述多孔式筛分装置和矸石识别分离设备在转载机上至少设有两组，沿转载机运行方向依次串联设置，用于提高矿井的矸石分拣能力。

15、有益效果：

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1、本发明取消了现有井下矸石分离运输系统中滚轴筛、解决了滚轴筛长度长、重量大、需求的安装空间大，处理能力无法有效匹配等技术难题。

18、2、本发明将多孔式筛分装置直接集成于转载机中，实现了高度集约化；相比传统额外加装滚轴筛的方案，本发明能够缩短转载机悬空段部分的长度、减轻设备整体重量，解决了转载机悬空段无法有效支撑，满足了其快速推进的标准，可满足各种规格的转载系统的配套需求，

19、3、本发明采用“一半开孔、一半实体”的特殊底板并配套导向缓冲装置，形成了清晰的“双物流通道”：小粒度煤与矸石穿过第一区域落入皮带机，大块矸石横跨抛落在第二实体区域被送去回填，能够有效避免混料问题。

20、4、本发明能够实现“大块矸石井下就地回填，小粒度煤矸石随煤流皮带运输至地面洗选”的分级分选策略；极大地降低了矸石识别分离设备的工作负荷，提升了井下智能分选的经济效益和设备运行稳定性。

21、5、本发明取消了滚轴筛，减少了中间环节和设备数量，降低了人工干预需求，能够更好的为矿井智能化生产提供设备支撑。

1.一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，包括设于转载机上的多孔式筛分装置、上刮板链、下刮板链、矸石识别分离设备、布料装置及皮带运输设备，所述多孔式筛分装置包括设有筛孔的多孔式中板、位于多孔式中板下方的特殊结构底板以及设置于多孔式中板、特殊结构底板之间的物料导向缓冲装置；

2.根据权利要求1所述的一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，所述物料导向缓冲装置为倾斜设置的导流板结构，导流板朝向特殊结构底板的第一区域倾斜，且导流板与转载机侧壁之间设有缓冲弹性件，用于缓冲落料冲击并进行强制物理导向。

3.根据权利要求1所述的一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，所述特殊结构底板的第一区域下方正对设置所述皮带运输设备，第一区域的落料槽孔作为设定粒度煤与矸石混合物落入皮带运输设备（4）的通道。

4.根据权利要求1所述的一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，所述特殊结构底板的第二区域与转载机机尾的矸石回填设备连通，所述下刮板链在所述第二区域的实体底板上方运行，将矸石直接输送至矸石回填设备，且第二区域的实体结构用于阻挡矸石落入下方的皮带运输设备。

5.根据权利要求1所述的一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，所述矸石识别分离设备为基于x射线透射识别或视觉图像识别的智能分选设备，其底部设有气动推杆或翻板式分拣机构，用于将识别出的矸石物料横向推离上刮板链，使其跨越过第一区域跌落至下刮板链上。

6.根据权利要求1所述的一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，所述布料装置包括倾斜设置的振动给料槽或阶梯式导料板，用于将进入矸石识别分离设备的大于设定粒度的煤与矸石混合物摊平为单层物料。

7.根据权利要求1所述的一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，所述上刮板链的刮板在运行中横向扫过多孔式中板的筛孔表面，用于将卡滞在筛孔孔口处的物料推离或破坏其架桥状态，以辅助筛孔保持畅通。

8.根据权利要求1所述的一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，所述多孔式中板的筛孔为长槽孔，所述长槽孔的长度方向与上刮板链的运行方向平行设置、垂直设置或呈非直角夹角设置。

9.根据权利要求1所述的一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，所述特殊结构底板的第一区域和第二区域沿转载机宽度方向的中轴线等分设置。

10.根据权利要求1所述的一种多孔式上链道筛分煤与矸石的井下运输系统，其特征在于，所述多孔式筛分装置和矸石识别分离设备在转载机上至少设有两组，沿转载机运行方向依次串联设置，用于提高矿井的矸石分拣能力。