一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種地下礦山充填站的充填系統,具體涉及礦山尾砂充填造漿系統的噴嘴。
【背景技術】
[0002]尾礦充填站是礦山充填系統的核心工程,設計單位、研宄單位、礦山都對其技術給予了重視和研宄。由于尾砂在立式砂倉中沉淀為飽和砂,若使其能由放砂管流出,必須先進行造漿,使之流態化。砂漿的濃度決定著料漿濃度,而料漿的濃度又直接影響著充填體的質量和充填采空區安全穩定性,砂漿濃度的高低也不僅影響充填管路的暢通性,也是降低使用膠凝材料,降低成本的關鍵因素。
[0003]充填站的砂倉是礦山充填站中的最關鍵設備,主要由立式砂倉、臥式砂倉兩種。尾礦造漿一般是在砂倉內部安裝高壓風水管造漿來完成,充填作業時由尾礦造漿系統將砂倉內尾砂造漿活化,自流至攪拌系統與水泥倉放出的水泥攪拌均勻,并經過充填鉆孔自流至井下充填管網進行充填。近年來,隨著立式砂倉流態化造漿技術的出現,大大提高了立式砂倉尾砂充填濃度,降低了充填成本,提高了充填質量,使立式砂倉尾砂充填在礦山得到越來越廣泛的應用。
[0004]在尾礦造漿過程中,造漿噴嘴的結構及其質量好壞是立式砂倉內尾砂漿流態化是否成功的關鍵。尾砂充填造漿噴嘴安裝在砂倉內錐形底部,用于調節砂倉下放尾砂的濃度,并使整個砂倉的砂面均勻下降,提高放砂率。在使用過程中,砂漿濃度忽高忽低,堵塞管路嚴重,必須防止尾砂返回造漿噴嘴將其堵塞失效。目前使用的噴嘴一般為膠管逆止噴嘴,其膠管、逆止噴嘴接頭、噴水管及保護套管等易脫落,尾砂進入造漿噴嘴和噴水管后造成堵塞,從而失去造漿作用,導致尾砂充填濃度降低,砂面下降不均勻,有效放砂率降低。噴嘴所選用材質及零部件耐腐蝕性較差,噴嘴易損壞等現象,造成噴嘴使用壽命短,清洗砂倉和更換造漿噴嘴的檢修費用較大,工人的勞動強度大。膠管逆止噴嘴加工難度大,成本高。該造漿噴嘴嚴重影響著尾砂充填工作,需要對其進行改進。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的就是為了解決現有技術中存在的上述問題,而提供一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴,不僅具有防堵塞功能,而且也可延長噴嘴的工作壽命,保證充填造漿的連續性。
[0006]為實現本實用新型的上述目的,本實用新型一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴,采用以下技術方案:
[0007]本實用新型一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴,是由端蓋、不銹鋼殼體、銅質活塞、除砂棒、彈簧、底座組合構成,端蓋密封在不銹鋼殼體的上部,底座套在不銹鋼殼體的下部;端蓋的內部為彈簧腔體,不銹鋼殼體的中上部為銅質活塞工作空間,銅質活塞工作空間的上部呈圓柱形空腔、下部呈倒形圓臺狀空腔;銅質活塞采用楔形,其外形與銅質活塞工作空間的倒形圓臺狀空腔相匹配;銅質活塞的上部中間位置設有彈簧固定芯,彈簧的下部套在彈簧固定芯上,彈簧的上部位于彈簧腔體中;在銅質活塞的下部裝有除砂棒,除砂棒位于不銹鋼殼體下部進氣端的空腔及底座空腔中;底座安裝在氣水管上,進氣端與氣水管相連通,底座用于連接噴嘴與氣水管之間的裝置;噴氣孔位于不銹鋼殼體的中部,噴氣孔的位置與不銹鋼殼體的倒形圓臺狀空腔位置相對應。不銹鋼殼體及端蓋組成了整個噴嘴的保護外套。采用楔形銅質活塞可以有效密閉噴氣孔,所述的端蓋、不銹鋼殼體、底座均采用耐腐蝕的不銹鋼材質,增加在工作環境的抗腐蝕性和耐磨性。
[0008]楔形銅質活塞是噴嘴的關鍵部分,在彈簧與高壓氣水的作用下在噴嘴腔體內運動,阻隔外部環境的砂子進入噴嘴及管網內部。由于礦石在選礦過程中添加各類化學劑,砂漿中也殘留了不少化學劑,采用銅質活塞不會產生電化學腐蝕,銅質活塞表面也不會積累鐵粉等物質。所述的銅質活塞及其上的彈簧固定芯為整體結構。
[0009]在所述的除砂棒上設有尖刺,除砂棒看上去就像一個細小的狼牙棒。除砂棒用來除去從氣孔進入而粘結在進氣端的細砂。由于少量細砂從氣孔進入銅質活塞下方的進氣端,并粘結在進氣端的腔體周圍,堵塞進氣端,進而擠死銅質活塞。除砂棒在彈簧、高壓氣水的作用下,上下運動,尖刺將進氣端腔體內的粘砂清除掉,不會使腔體堵塞。
[0010]所述的端蓋與不銹鋼殼體之間、底座與不銹鋼殼體之間為螺紋連接;在銅質活塞下部的中心位置設有螺紋孔,除砂棒的上部與銅質活塞之間也為螺紋連接。
[0011]噴嘴安裝在已鋪設好在礦倉內的氣水管上,在高壓氣、高壓水的作用,楔形銅質活塞開啟工作,將高壓氣、高壓水噴向砂層,使砂子具有飽和性和流動性。通過管路上的控制開關,將高壓氣流、高壓水流分區域噴向砂層,形成所需的高濃度砂漿,所形成的高濃度砂漿流向充填站的攪拌系統,再與膠凝材料拌合進行充填和固化。
[0012]本實用新型一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴在實際使用中,可根據礦倉有效高度、沉砂密度以及氣水壓力等,選擇彈簧型號及長度,來調節彈簧回縮時間,大大減少砂漿進入殼體內部。由于噴嘴直接連接礦倉內的氣水管上,極少量砂子進入殼體內部,通過銅質活塞開啟與回縮,砂子進入礦倉管路內,由管路端部的排污開關將砂子噴出管外。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴總裝圖;
[0014]圖2為本實用新型一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴端蓋剖視圖;
[0015]圖3為圖2中的B向視圖;
[0016]圖4為本實用新型本實用新型一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴采用的不銹鋼殼體示意圖;
[0017]圖5為本實用新型本實用新型一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴采用的
[0018]活塞結構示意圖;
[0019]圖6為圖5中A向視圖。
[0020]附圖標記為:1 一端蓋;2—彈簧;3—不銹鋼殼體;4一銅質活塞;5—噴氣孔;6—除砂棒;7—底座;8—彈簧內腔;9一彈簧固定芯;10—銅質活塞工作空間;11 一尖刺;12-進氣端,13-噴嘴腔體。
【具體實施方式】
[0021]為進一步描述本實用新型,下面結合附圖和實施例對本實用新型一種礦山充填站砂倉的防堵塞噴嘴作進一步詳細說明。<