充填料浆制备装置的制作方法

1.本实用新型涉及采空区充填的技术领域，具体而言，涉及一种充填料浆制备装置。


背景技术：

2.利用膏体或似膏体的充填料浆充填矿山的采空区时，充填料浆的浓度偏高或偏低均会引发堵管、爆管事故，从而影响正常生产，所以必须精确控制充填料浆的浓度。
3.现有技术中，制备充填料浆的材料主要包括尾砂、胶凝材料和水。但是，由于对大量尾砂浆进行干燥处理以获得尾砂，需要耗费大量能量，成本高，所以工程现场用于制备充填料浆的并非尾砂，而是只经过浓密机初步脱水的尾砂浆。但是，尾砂浆中仍含有较多水分，将其从尾砂浆仓输送至搅拌仓中制备充填料浆时，尾砂浆的浓度波动比较大，从而制得的充填料浆的浓度与目标浓度相差比较大，使用时容易引发堵管、爆管事故。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种充填料浆制备装置，以解决现有技术制备的充填料浆的浓度与目标浓度相差比较大，使用时容易引发堵管、爆管事故的技术问题。
5.本实用新型提供的充填料浆制备装置，包括尾砂浆仓、胶凝材料仓、水仓、尾砂仓、搅拌仓，所述尾砂浆仓用于盛尾砂浆，所述胶凝材料仓用于盛胶凝材料，所述水仓用于盛水，所述尾砂仓用于盛尾砂，所述搅拌仓用于搅拌充填材料以获得充填料浆；所述尾砂浆仓的出浆口设置于其底部，所述胶凝材料仓的出料口设置于其底部，所示水仓的出水口设置于其底部，所述尾砂仓的出砂口设置于其底部；
6.所述充填料浆制备装置还包括五个计量组件，分别为第一计量组件、第二计量组件、第三计量组件、第四计量组件和第五计量组件，所述第三计量组件在所述第一计量组件和所述第二计量组件之后且在所述第四计量组件和所述第五计量组件之前使用；所述第一计量组件用于称量尾砂浆的质量并将其输送至所述搅拌仓内，所述第二计量组件用于计量水的质量并将其输送至所述搅拌仓内，所述第三计量组件用于称量所述搅拌仓内的尾砂悬浊液的质量以及计量所述搅拌仓内的尾砂悬浊液的体积，所述第四计量组件用于称量需补偿的尾砂的质量并将其输送至所述搅拌仓内，所述第五计量组件用于称量胶凝材料的质量并将其输送至所述搅拌仓内。
7.进一步地，所述第一计量组件包括第一称量皮带，所述第一称量皮带设置于所述尾砂浆仓的出浆口下方，用于称量尾砂浆并将其输送至所述搅拌仓内；
8.或者，所述第一计量组件包括第一底卸式计量秤和第一皮带，所述第一底卸式计量秤位于所述尾砂浆仓的出浆口下方，所述第一皮带位于所述第一底卸式计量秤的下方，所述第一底卸式计量秤用于称量尾砂浆并将其卸至所述第一皮带，所述第一皮带用于将尾砂浆输送至所述搅拌仓内。
9.进一步地，所述第二计量组件包括输水管和流量计，所述输水管的一端连接于所述水仓的出水口，另一端能够将水输出至所述搅拌仓内；所述流量计设置于所述输水管，用
于计量输送至所述搅拌仓内的水的流量。
10.进一步地，所述第三计量组件还包括开关阀，所述开关阀设置于所述输水管，且沿水的输送方向，所述开关阀位于所述流量计的上游。
11.进一步地，所述第三计量组件包括总秤和液位计，所述总秤置于所述搅拌仓的下方，用于实时称量所述搅拌仓内充填材料的质量；所述液位计设置于所述搅拌仓，用于计量所述搅拌仓内充填材料的体积。
12.进一步地，所述第四计量组件包括第二称量皮带，所述第二称量皮带设置于所述尾砂仓的出砂口下方，用于称量尾砂并将其输送至所述搅拌仓内；
13.或者，所述第四计量组件包括第二底卸式计量秤和第二皮带，所述第二底卸式计量秤位于所述尾砂仓的出砂口下方，所述第二皮带位于所述第二底卸式计量秤的下方，所述第二底卸式计量秤用于称量尾砂并将其卸至所述第二皮带，所述第二皮带用于将尾砂输送至所述搅拌仓内。
14.进一步地，所述第五计量组件包括第三称量皮带，所述第三称量皮带设置于所述胶凝材料仓的出料口下方，用于称量胶凝材料并将其输送至所述搅拌仓内；
15.或者，所述第五计量组件包括第三底卸式计量秤和第三皮带，所述第三底卸式计量秤位于所述胶凝材料仓的出料口下方，所述第三皮带位于所述第三底卸式计量秤的下方，所述第三底卸式计量秤用于称量胶凝材料并将其卸至所述第三皮带，所述第三皮带用于将胶凝材料输送至所述搅拌仓内。
16.进一步地，所述尾砂浆仓的出浆口设置有第一给料机；
17.所述尾砂仓的出砂口设置有第二给料机；
18.所述胶凝材料仓的出料口设置有第三给料机。
19.进一步地，所述充填料浆制备装置还包括控制器，所述计量组件、所述第一给料机、所述第二给料机以及所述第三给料机均与所述控制器连接，所述控制器能够控制所述计量组件的开和关以及接收所述计量组件的信号，所述控制器还能够控制所述第一给料机、所述第二给料机以及所述第三给料机的开和关。
20.本实用新型提供的充填料浆制备装置，能够产生以下有益效果：
21.本实用新型提供的充填料浆制备装置，使用时，可以先使用第一计量组件从尾砂浆仓称量尾砂浆并将其输送至搅拌仓内，使用第二计量组件从水仓计量水并将其输送至搅拌仓内，从而获得尾砂浆和水混合而成的尾砂悬浊液；然后再使用第三计量组件称量搅拌仓内的尾砂悬浊液的质量以及计量搅拌仓内的尾砂悬浊液的体积；而由第三计量组件的结果，结合尾砂的密度和水的密度，根据尾砂悬浊液中尾砂和水的总质量等于尾砂悬浊液的质量，尾砂悬浊液中尾砂和水的总体积等于尾砂悬浊液的总体积，可以计算出尾砂悬浊液中尾砂和水各自的质量，再根据目标质量配比以及水的质量，可以计算出所需的尾砂总质量，减去尾砂悬浊液中已有的尾砂的质量，便能够得到需要向尾砂悬浊液中补充的尾砂的质量，所以，可以使用第四计量组件从尾砂仓称量需补偿的尾砂并将其输送至搅拌仓内；同时，根据目标质量配比以及水的质量，也可以计算出所需胶凝材料的质量，所以，可以使用第五计量组件从胶凝材料仓称量胶凝材料并将其输送至搅拌仓内；充分搅拌搅拌仓内的各材料后，即可获得目标质量配比的充填料浆。即，使用本实用新型提供的充填料浆制备装置，制备的充填料浆的质量配比精确，从而充填料浆的浓度也精确，进而使用时不易引发堵
管和爆管事故。
22.此外，使用本实用新型提供的充填料浆制备装置，能够精确地测量尾砂浆和水混合而成的尾砂悬浊液中尾砂和水各自的质量，从而能够根据目标质量配比得到需要补充的尾砂的质量，无须将所有的尾砂浆进行干燥处理，只需干燥处理一小部分，以补充需要的尾砂即可，即使用本实用新型提供的充填料浆制备装置制备充填料浆，在实现精确控制充填料浆浓度的同时，耗费的能量少，成本低。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
24.图1为本实用新型提供的充填料浆制备装置的结构示意图。
25.附图标记说明：
26.110
‑
尾砂浆仓；120
‑
第一给料机；130
‑
第一称量皮带；
27.210
‑
水仓；220
‑
输水管；230
‑
开关阀；240
‑
流量计；
28.310
‑
搅拌仓；320
‑
总秤；330
‑
液位计；
29.410
‑
尾砂仓；420
‑
第二给料机；430
‑
第二底卸式计量秤；440
‑
第二皮带；
30.510
‑
胶凝材料仓；520
‑
第三给料机；530
‑
第三称量皮带；
31.600
‑
控制器。
具体实施方式
32.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
33.本实施例还提供一种充填料浆制备装置，如图1所示，该充填料浆制备装置包括尾砂浆仓110、胶凝材料仓510、水仓210、尾砂仓410、搅拌仓310，尾砂浆仓110用于盛尾砂浆，胶凝材料仓510用于盛胶凝材料，水仓210用于盛水，尾砂仓410用于盛尾砂，搅拌仓310用于搅拌充填材料以获得充填料浆；尾砂浆仓110的出浆口设置于其底部，胶凝材料仓510的出料口设置于其底部，所示水仓210的出水口设置于其底部，尾砂仓410的出砂口设置于其底部；充填料浆制备装置还包括五个计量组件，分别为第一计量组件、第二计量组件、第三计量组件、第四计量组件和第五计量组件，第三计量组件在第一计量组件和第二计量组件之后且在第四计量组件和第五计量组件之前使用；第一计量组件用于称量尾砂浆的质量并将其输送至搅拌仓310内，第二计量组件用于计量水的质量并将其输送至搅拌仓310内，第三计量组件用于称量搅拌仓310内的尾砂悬浊液的质量以及计量搅拌仓310内的尾砂悬浊液的体积，第四计量组件用于称量需补偿的尾砂的质量并将其输送至搅拌仓310内，第五计量组件用于称量胶凝材料的质量并将其输送至搅拌仓310内。
34.本实施例提供的充填料浆制备装置，使用时，可以先使用第一计量组件从尾砂浆仓110称量尾砂浆并将其输送至搅拌仓310内，使用第二计量组件从水仓210计量水并将其
输送至搅拌仓310内，从而获得尾砂浆和水混合而成的尾砂悬浊液；然后再使用第三计量组件称量搅拌仓310内的尾砂悬浊液的质量以及计量搅拌仓310内的尾砂悬浊液的体积；而由第三计量组件的结果，结合尾砂的密度和水的密度，根据尾砂悬浊液中尾砂和水的总质量等于尾砂悬浊液的质量，尾砂悬浊液中尾砂和水的总体积等于尾砂悬浊液的总体积，可以计算出尾砂悬浊液中尾砂和水各自的质量，再根据目标质量配比以及水的质量，可以计算出所需的尾砂总质量，减去尾砂悬浊液中已有的尾砂的质量，便能够得到需要向尾砂悬浊液中补充的尾砂的质量，所以，可以使用第四计量组件从尾砂仓410称量需补偿的尾砂并将其输送至搅拌仓310内；同时，根据目标质量配比以及水的质量，也可以计算出所需胶凝材料的质量，所以，可以使用第五计量组件从胶凝材料仓510称量胶凝材料并将其输送至搅拌仓310内；充分搅拌搅拌仓310内的各材料后，即可获得目标质量配比的充填料浆。即，使用本实施例提供的充填料浆制备装置，制备的充填料浆的质量配比精确，从而充填料浆的浓度也精确，进而使用时不易引发堵管和爆管事故。
35.此外，使用本实施例提供的充填料浆制备装置，能够精确地测量尾砂浆和水混合而成的尾砂悬浊液中尾砂和水各自的质量，从而能够根据目标质量配比得到需要补充的尾砂的质量，无须将所有的尾砂浆进行干燥处理，只需干燥处理一小部分，以补充需要的尾砂即可，即使用本实施例提供的充填料浆制备装置制备充填料浆，在实现精确控制充填料浆浓度的同时，耗费的能量少，成本低。
36.具体地，本实施例中，第一计量组件包括第一称量皮带130，第一称量皮带130设置于尾砂浆仓110的出浆口下方，用于称量尾砂浆并将其输送至搅拌仓310内。第一称量皮带130同时起到称量和输送的功能，功能集成性好。
37.需要说明的是，在本技术的其他实施例中，第一计量组件还可以采用其他形式，例如：第一计量组件包括第一底卸式计量秤和第一皮带，第一底卸式计量秤位于尾砂浆仓110的出浆口下方，第一皮带位于第一底卸式计量秤的下方，第一底卸式计量秤用于称量尾砂浆并将其卸至第一皮带，第一皮带用于将尾砂浆输送至搅拌仓310内。
38.具体地，本实施例中，第二计量组件包括输水管220和流量计240，输水管220的一端连接于水仓210的出水口，另一端能够将水输出至搅拌仓310内；流量计240设置于输水管220，用于计量输送至搅拌仓310内的水的流量。通过流量计240的计量结果，可以计算得到输送至搅拌仓310内的水的质量。
39.具体地，本实施例中，第二计量组件还包括开关阀230，开关阀230设置于输水管220，且沿水的输送方向，开关阀230位于流量计240的上游。
40.具体地，本实施例中，第三计量组件包括总秤320和液位计330，总秤320置于搅拌仓310的下方，用于实时称量搅拌仓310内充填材料的质量；液位计330设置于搅拌仓310，用于计量搅拌仓310内充填材料的体积。通过液位计330测得液位，结合搅拌仓310的底面积，即可计算得到尾砂悬浊液的体积。
41.具体地，本实施例中，第四计量组件包括第二底卸式计量秤430和第二皮带440，第二底卸式计量秤430位于尾砂仓410的出砂口下方，第二皮带440位于第二底卸式计量秤430的下方，第二底卸式计量秤430用于称量尾砂并将其卸至第二皮带440，第二皮带440用于将尾砂输送至搅拌仓310内。
42.需要说明的是，在本技术的其他实施例中，第四计量组件还可以采用其他形式，例
如：第四计量组件包括第二称量皮带，第二称量皮带设置于尾砂仓410的出砂口下方，用于称量尾砂并将其输送至搅拌仓310内；或者。
43.具体地，本实施例中，第五计量组件包括第三称量皮带530，第三称量皮带530设置于胶凝材料仓510的出料口下方，用于称量胶凝材料并将其输送至搅拌仓310内。
44.需要说明的是，在本技术的其他实施例中，第五计量组件还可以采用其他形式，例如：第五计量组件包括第三底卸式计量秤和第三皮带，第三底卸式计量秤位于胶凝材料仓510的出料口下方，第三皮带位于第三底卸式计量秤的下方，第三底卸式计量秤用于称量胶凝材料并将其卸至第三皮带，第三皮带用于将胶凝材料输送至搅拌仓310内。
45.具体地，本实施例中，继续如图1所示，尾砂浆仓110的出浆口设置有第一给料机120；尾砂仓410的出砂口设置有第二给料机420；胶凝材料仓510的出料口设置有第三给料机520。
46.本实施例中，充填料浆制备装置还包括控制器600，计量组件、第一给料机120、第二给料机420以及第三给料机520均与控制器600连接，控制器600能够控制计量组件的开和关以及接收计量组件的信号，控制器600还能够控制第一给料机120、第二给料机420以及第三给料机520的开和关。
47.具体地，控制器600能够接收第一称量皮带130所称量的质量信号，并可以控制第一给料机120和第一称量皮带130的开和关；控制器600能够接收流量计240所计量的流量信号，并可以控制开关阀230和流量计240的开和关；控制器600可以接收总秤320所称量的质量信号和液位计330所测得的液位信息，并可根据液位信息计算得到尾砂悬浊液的的体积；控制器600可以接收第二底卸式计量秤430所称量的质量信号，并可以控制第二给料机420、第二底卸式计量秤430和第二皮带440的开和关；控制器600还能够接收第三称量皮带530所称量的质量信号，并可以控制第三给料机520和第三称量皮带530的开和关。
48.需要说明的是，控制器600的上述功能的实现均为成熟的现有技术，故在此不再赘述。
49.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
50.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。