一种煤矿轮斗连续系统

摘要

本发明公开了一种煤矿轮斗连续系统，该系统包括轮斗挖掘机、胶带机、排土机、排土场土堆测量装置及岩土回收装置。有益效果：本发明提高煤炭资源运输效率，且运输成本可以降低到卡车的50％，且可以防止排土场土堆滑坡而造成人力物力损失；且可以对岩土进行回收，可降低资源的浪费，带来经济收益。

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿生产领域，具体来说，涉及一种煤矿轮斗连续系统。

背景技术

煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井洞及采掘面等。

以往煤矿生产的煤炭和土石是通过货车运出洼地，但是随着矿坑越挖越深，卡车的运输距离变得越来越长，原本的高效运输已经不再。于是煤矿轮斗连续系统应运而生，它的运输能力可与标准铁路抗衡，而运输成本只有卡车的50％，可谓是一举两得。且现有的煤矿排土场缺少及时发现排土场土堆滑坡的手段，若无法及时发现此安全隐患，容易造成人力物力的损失，因此现需要设计一种煤矿轮斗连续系统。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种煤矿轮斗连续系统，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本发明采用的具体技术方案如下：

一种煤矿轮斗连续系统，该系统包括轮斗挖掘机、胶带机、排土机、排土场土堆测量装置及岩土回收装置；

其中，轮斗挖掘机，用于将露天矿地表面的煤炭资源剥离，并将剥离后的煤炭资源输送到胶带机上；

胶带机，用于接收轮斗挖掘机输送来的煤炭及岩土，并通过爬坡段提升煤炭及岩土的高度，且将煤炭及岩土运输到预先设置的区域；

排土机，用于接收胶带机输送来的岩土，并将岩土运输及排放到预先设置的排土场；

排土场土堆测量装置，用于及时且准确的测量排土场土堆的高度及占地面积；

岩土回收装置，用于回收排土场内的岩石，并对排土场内的岩土进行压缩，且将压缩后的岩石运输到建筑工地，完成岩土的回收利用。

进一步的，所述轮斗挖掘机使用时还包括以下步骤；

启动轮斗挖掘机，通过斗轮转动使露天矿地表面的煤炭资源剥离，并通过转动结构调节斗轮的角度；

剥离后的煤炭及岩土通过挖掘机输送带运输到挖掘机排料端，并将煤炭及岩土排入胶带机上。

进一步的，所述胶带机使用时还包括以下步骤：

启动胶带机，胶带机通过五条胶带将煤炭及岩土运输到预先设置好的区域；

胶带机运行时，清扫器将胶带表面的残留物清除。

进一步的，所述排土机使用时还包括以下步骤：

启动排土机，排土机的受料臂接收胶带机输送来的岩土；

受料臂通过带式输送机将岩土运输到排料臂，并通过排料臂将岩土排到排土场。

进一步的，所述排土场土堆测量装置包括测量机构、防尘机构及行走机构；

其中，测量机构使用时还包括以下步骤：

启动测量机构，通过测量机构的摄像头及激光器总成测量排土场土堆的高度及占地面积；

通过角度调节器调节摄像头及激光器总成的角度并持续测量排土场土堆，将测得的数据传输到计算机中，通过计算机建立排土场土堆的模型。

进一步的，所述防尘机构使用时还包括以下步骤：

当摄像头侧边的灰尘传感器检测到灰尘含量高于设定值时，启动摄像头清理组件；

摄像头清理组件通过循环摆动清理刷头，自动化的将摄像头上的灰尘清理干净。

进一步的，所述行走机构使用时还包括以下步骤：

启动第一电机，第一电机通过与之相连的两组第一万向轮带动整个排土场土堆测量装置在X方向移动；

启动第二电机，第二电机通过与之相连的两组第二万向轮带动整个排土场土堆测量装置在Y方向移动。

进一步的，所述岩土回收装置包括岩土破碎机构、破碎岩土移送机构及岩土压缩机构；

其中，所述岩土破碎机构使用时还包括以下步骤：

通过铲车将岩土装入破碎箱体内；

启动破碎锤驱动组件，通过破碎锤驱动组件竖直方向循环驱动破碎锤，将箱体内的岩土压碎。

进一步的，所述破碎岩土移送机构使用时还包括以下步骤：

通过第三电机带动箱体转动，并使箱体顶端开口朝下，破碎后的岩土在重力作用下落入回收用输送机；

启动回收用输送机，将破碎后的岩土输送至岩土压缩机构内。

进一步的，所述岩土压缩机构使用时还包括以下步骤：

运输车上的压缩腔体接收破碎后的岩土，启动压缩机，将岩土在压缩腔体内进行压缩处理；

压缩腔体盛满岩土后，通过运输车将压缩后的岩土运输到建筑工地，完成岩土的回收利用。

本发明的有益效果为：

(1)本发明的一种煤矿轮斗连续系统，通过设置轮斗挖掘机、胶带机及排土机，从而在卡车的运输距离变得越来越长的情况下，提高煤炭资源运输效率，且运输成本可以降低到卡车的50％。

(2)本发明通过排土场土堆测量装置中设置有测量机构，从而能够及时的测量排土场的土堆，进而可以防止排土场土堆滑坡而造成人力物力损失；通过设置防尘机构，从而可以提高摄像头的成像质量，提高测量机构的测量准确度；通过设置行走机构，从而可以自动的移动排土场土堆测量装置，提高了排土场土堆测量装置的测量效率。

(3)本发明通过岩土回收装置中设置有岩土破碎机构，从而可以将岩土破碎，进而方便对岩土进行压缩，通过设置岩土压缩机构，从而可以压缩岩土，进而降低岩土的体积，进而可以提高岩土回收时的效率，降低运输成本；通过对岩土的回收，可降低资源的浪费，带来经济收益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种煤矿轮斗连续系统的框图；

图2是根据本发明实施例的轮斗挖掘机作业平盘宽度组成要素图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

根据本发明的实施例，提供了一种煤矿轮斗连续系统。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明，如图1所示，根据本发明实施例的煤矿轮斗连续系统，该系统包括轮斗挖掘机、胶带机、排土机、排土场土堆测量装置及岩土回收装置；

其中，轮斗挖掘机，用于将露天矿地表面的煤炭资源剥离，并将剥离后的煤炭资源输送到胶带机上；

胶带机，用于接收轮斗挖掘机输送来的煤炭及岩土，并通过爬坡段提升煤炭及岩土的高度，且将煤炭及岩土运输到预先设置的区域；

排土机，用于接收胶带机输送来的岩土，并将岩土运输及排放到预先设置的排土场；

排土场土堆测量装置，用于及时且准确的测量排土场土堆的高度及占地面积；

岩土回收装置，用于回收排土场内的岩石，并对排土场内的岩土进行压缩，且将压缩后的岩石运输到建筑工地，完成岩土的回收利用。

在一个实施例中，所述轮斗挖掘机使用时还包括以下步骤；

启动轮斗挖掘机，通过斗轮转动使露天矿地表面的煤炭资源剥离，并通过转动结构调节斗轮的角度；

剥离后的煤炭及岩土通过挖掘机输送带运输到挖掘机排料端，并将煤炭及岩土排入胶带机上。

在一个实施例中，所述胶带机使用时还包括以下步骤：

启动胶带机，胶带机通过五条胶带将煤炭及岩土运输到预先设置好的区域；

胶带机运行时，清扫器将胶带表面的残留物清除。

在一个实施例中，所述排土机使用时还包括以下步骤：

启动排土机，排土机的受料臂接收胶带机输送来的岩土；

受料臂通过带式输送机将岩土运输到排料臂，并通过排料臂将岩土排到排土场。

在一个实施例中，所述排土场土堆测量装置包括测量机构、防尘机构及行走机构；

其中，测量机构使用时还包括以下步骤：

启动测量机构，通过测量机构的摄像头及激光器总成测量排土场土堆的高度及占地面积；

通过角度调节器调节摄像头及激光器总成的角度并持续测量排土场土堆，将测得的数据传输到计算机中，通过计算机建立排土场土堆的模型。

在一个实施例中，所述防尘机构使用时还包括以下步骤：

当摄像头侧边的灰尘传感器检测到灰尘含量高于设定值时，启动摄像头清理组件；

摄像头清理组件通过循环摆动清理刷头，自动化的将摄像头上的灰尘清理干净。

在一个实施例中，所述行走机构使用时还包括以下步骤：

启动第一电机，第一电机通过与之相连的两组第一万向轮带动整个排土场土堆测量装置在X方向移动；

启动第二电机，第二电机通过与之相连的两组第二万向轮带动整个排土场土堆测量装置在Y方向移动。

在一个实施例中，所述岩土回收装置包括岩土破碎机构、破碎岩土移送机构及岩土压缩机构；

其中，所述岩土破碎机构使用时还包括以下步骤：

通过铲车将岩土装入破碎箱体内；

启动破碎锤驱动组件，通过破碎锤驱动组件竖直方向循环驱动破碎锤，将箱体内的岩土压碎。

在一个实施例中，所述破碎岩土移送机构使用时还包括以下步骤：

通过第三电机带动箱体转动，并使箱体顶端开口朝下，破碎后的岩土在重力作用下落入回收用输送机；

启动回收用输送机，将破碎后的岩土输送至岩土压缩机构内。

在一个实施例中，所述岩土压缩机构使用时还包括以下步骤：

运输车上的压缩腔体接收破碎后的岩土，启动压缩机，将岩土在压缩腔体内进行压缩处理；

压缩腔体盛满岩土后，通过运输车将压缩后的岩土运输到建筑工地，完成岩土的回收利用。

在一个实施例中，本发明的一种煤矿轮斗连续系统中，轮斗挖掘机生产能力为6600m

在一个实施例中，轮斗挖掘机主要由斗轮、斗轮臂、斗轮臂带式输送机、可回转上部结构、支撑结构、中间排料带式输送机、履带行走机构、可移动式联接桥、可伸缩式带式输送机、卸料带式输送机、卸料装置、卸料带式输送机变幅装置,司机室、润滑系统、起重设备、消防设施、清扫带式输送机、配电和控制系统等部分组成。轮斗挖掘机最大行走速度6米每分钟，运行期允许最大风速23.3m/s(九级)，为两采一移式作业(移设间隔2个月左右)，转载机可伸缩受料臂长70～90m，排料臂长23m，最大作业宽度120m，作业帮胶带移设步距100m。

在一个实施例中，胶带机由3条半固定式胶带机和2条可移设胶带组成。带式输送机的设备组成。

在一个实施例中，排土机把胶带机传输来的岩土整齐的排卸在相应的排卸区域，排土机由一条受料臂和一条卸料臂构成。上部结构承载卸料臂,同时支撑主受料臂。中间回转装置、变幅机构、履带行走装置、行走小车以及司机室和润滑系统组成。门架包含履带主体并支撑上部结构。受料臂一端支撑于卸料车上，另一端臂由排土机主机构支撑。供电来源于箱变专线。

在一个实施例中，轮斗挖掘机采用倾斜分层完成这部分表土采掘量，根据设备作业规格，台阶高度确定为27m，采掘带宽度为50m，台阶坡面角50°。轮斗挖掘机最小作业平盘宽度为140m。最小工作平盘示意图如图2所示。轮斗挖掘机采用端工作面方式采掘，采用单一主台阶，为减少胶带机移动次数，可利用连接桥形成两采一移。每年1～3月份轮斗连续工艺系统停止作业。现有轮斗连续系统布置在920水平上，920水平上部剥离物由轮斗采装，从2014年轮斗投入使用，其年能力2014年完成208万m

综上所述，本发明的一种煤矿轮斗连续系统，通过设置轮斗挖掘机、胶带机及排土机，从而在卡车的运输距离变得越来越长的情况下，提高煤炭资源运输效率，且运输成本可以降低到卡车的50％。本发明通过排土场土堆测量装置中设置有测量机构，从而能够及时的测量排土场的土堆，进而可以防止排土场土堆滑坡而造成人力物力损失；通过设置防尘机构，从而可以提高摄像头的成像质量，提高测量机构的测量准确度；通过设置行走机构，从而可以自动的移动排土场土堆测量装置，提高了排土场土堆测量装置的测量效率。本发明通过岩土回收装置中设置有岩土破碎机构，从而可以将岩土破碎，进而方便对岩土进行压缩，通过设置岩土压缩机构，从而可以压缩岩土，进而降低岩土的体积，进而可以提高岩土回收时的效率，降低运输成本；通过对岩土的回收，可降低资源的浪费，带来经济收益。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。