УСТРОЙСТВО ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ЗАКЛАДОЧНОЙ СМЕСИ

Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использована при закладке выработанных пространств закладочными смесями.
Известен способ закладки выработанного пространства и устройство его реализующее и включающее механизм уплотнения и формирования уплотненных брикетериванных порций твердеющей смеси, трубопровод, с бетононососом, установленным в его начале и шлюзлоток. При этом трубопровод имеет сужающиеся участки и шибер - отсекатель соединенный через шлюзлоток [1].
Недостатки известного устройства для закладки выработанного пространства заключаются: в значительных энергозатратах, неэффективности работ по распределению брикетированных порций твердеющей смеси в выработанном пространстве. Продавливание исходной смеси через сужающийся участок, уплотнение за счет выдавливания воды, возможно только за счет приложения значительных нагрузок. Получаемые в результате брикеты цилиндрической формы, для распределения в закладываемом пространстве, требуют привлечения дополнительных устройств. Кроме того, цилиндрическая форма брикетов не позволяют получить сплошной массив.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является устройство трубопроводного транспортирования литых закладочных смесей содержащее вертикальную и горизонтальную части трубопровода, соединенных поворотным коленом, вибровозбудитель, установленный на вертикальной части трубопровода, ресивер, блок измерения скорости транспортирования смеси, эжектор, приспособление для разделения смеси, соединенное с поворотным коленом и эжектором. При этом, вибровозбудитель соединен с ресивером посредством управляемого вентиля, а сам ресивер с общешахтной воздушной сетью [2].
Недостатком известного устройства является сложность конструкции и как следствие низкая надежность.
Закладочная смесь поступает в вертикальный трубопровод и движется, в начальный момент в свободном падении. После достижения поворотного колена, закладочная смесь начинает заполнять горизонтальный трубопровод. По мере его заполнения скорость движения закладочной смеси снижается. Это обусловлено тем, что линейные сопротивления движению закладочной смеси возрастают и кроме того, суммируются с местным сопротивлением, обусловленным поворотным коленом. В соответствии с известным решением в этот момент включается вибровозбудитель передающий колебания вертикальному трубопроводу. За счет этого достигается снижение сопротивления движению закладочной смеси. Вертикальный трубопровод, заполненный закладочной смесью, обладает высокой жесткостью, для обеспечения его вибрации требуется использовать вибровозбудитель большой мощности, что ведет к усложнению всей конструкции. Кроме того, постоянные колебательные движения вертикального трубопровода ведут к возникновению в его стенках переменных напряжений. Резко возрастает вероятность усталостных разрушений. Снижается надежность работы устройства.
Техническая задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении надежности функционирования устройства для трубопроводного транспортирования закладочных смесей.
Техническая задача решается тем, что в известном устройстве трубопроводного транспортирования закладочных смесей содержащем вертикальный и горизонтальный трубопроводы, соединенных поворотным коленом, патрубок, связанный с поворотным коленом, вибровозбудитель, последний соединен через патрубок с поворотным коленом с возможностью обеспечения колебания давления литой закладочной смеси.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено схематичное изображение устройства для трубопроводного транспортирования закладочной смеси.
Устройство содержит трубопроводы: вертикальный 1 (фиг.1), горизонтальный 2. Трубопроводы 1 и 2 соединены между собой поворотным коленом 3. Патрубок 4 одним торцом связан с поворотным коленом 3. С противоположной стороны с патрубком 4 соединен вибровозбудитель 5. Полость патрубка 4 отделена от вибровозбудителя 5 диафрагмой 6. Пространство между диафрагмой 6 и вибровозбудителем 5 заполнено рабочей жидкостью 7.
Соединение вибровозбудителя 5, через патрубок 4, с поворотным коленом 3, обеспечивает передачу колебательных движений вибровозбудителя 5 транспортируемой закладочной смеси. Как следствие, в закладочной смеси, находящейся в поворотном колене 3, создаются колебания давления. Колебания, в дальнейшем передаются на весь объем закладочной смеси заключенной соответственно в вертикальном 1 и горизонтальном 2 трубопроводе.
Устройство трубопроводного транспортирования закладочной смеси работает следующим образом.
Закладочная смесь поступает в вертикальный трубопровод 1 и движется, в начальный момент в свободном падении. После достижения поворотного колена 3, закладочная смесь начинает заполнять горизонтальный трубопровод 2 и патрубок 4. Включается вибровозбудитель 5. Колебательные движения передаются, через рабочую жидкость 7 и диафрагму 6, на закладочную смесь, находящуюся в патрубке 4 и далее на объемзаполняющий трубопроводы 1 и 2. В результате гармонических колебаний, действующих на закладочную смесь, обеспечивается снижение сопротивление ее движению в горизонтальном трубопроводе 2 и поворотном колене 3. Под действием давления, обеспечиваемого объемом смеси находящейся в вертикальном трубопроводе 1, и колебаний давления создаваемых вибровозбудителем 5, закладочная смесь движется по горизонтальному трубопроводу 2 до достижения закладочной камеры.
Соединение вибровозбудителя 5, через патрубок 4 с поворотным коленом 3 позволяет передавать возбуждаемые колебания закладочной смеси. Это ведет к периодическому изменению давления, и способствуют снижению сопротивления движению закладочной смеси по трубопроводам 1, 2 и повороту 3..
Колебания с вибровозбудителя 5 передаются закладочной смеси не вызывая колебательных движений трубопровода 1. Как следствие в нем не возникает переменных напряжений. Вероятность усталостных разрушений исключается. Повышается надежность работы устройства. Кроме того, колебания давления, обеспечиваемые вибровозбудителем 5, в равной степени передаются на объем закладочной смеси заключенный в вертикальном 1 и горизонтальном 2 трубопроводах. Колебания объема закладочной смеси в горизонтальном трубопроводе 2 обеспечивает снижение коэффициента линейных сопротивлений и способствует снижению потерь напора развиваемого объемом закладочной смеси заключенного в вертикальном трубопроводе 1. Вероятность возникновения закупорки горизонтального трубопровода 2 снижается.
Таким образом, устройство трубопроводного транспортирования закладочной смеси обладает более высокой надежностью.
Источники информации
1). Авторское свидетельство СССР № 1588875, E21F 15/00,1990г.
2). Авторское свидетельство СССР № 1541399, E21F 15/00 (прототип).