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（图纸+论文）立式煤仓疏通装置设计（全套完整）

产矿井堵塞多发生于前者即拱形。堵塞的原因可分为以下几种是煤仓内存煤太少。因为煤块是从几十米的高度落下来，煤仓的深度越深，加速度越大，随之器冲击动量由于气体的冲力有限,对于堵塞严重的情况此法无效,而且也不够安全。设置高压水射流系统用高压水自下而上进行冲刷,或在斗仓部分预先安装带径向喷嘴的环形高压水管,供堵塞时使用。这种方式也是仅适用于堵塞发生位置相对固定的情形,柔性差。采用空气炮进行疏通将个或多个空气炮安装在斗仓或仓体容易起拱的内壁上,当仓内堵塞时,可随时向起拱处发射高压气体。这种方法目前在国内外得到广泛应用,但其局限性是受煤仓结构上的限制,有些煤仓结构不适合安装空气炮,而且安装位置固定,柔性同样很差。少量炸药崩震不少煤矿企业在煤仓出现堵塞时,使用少量炸药伸到仓内靠近堵塞位置靠炸药的崩震作用实现疏通。此法极不安全,很容易出现事故。鉴于以上种种方法的局限性，我们结合现场实际，在使用现有的任何种疏通措施都不尽合理的艰难条件下提出了采用动高压原理，利用发射高速橡胶弹冲击破拱的方法实现煤仓疏通。.煤仓疏通新技术的提出利用发射高速橡胶弹冲击破拱的方法实现煤仓疏通的新技术，目前此项技术已经申请国家专利。疏通装置尽量不采用电器设备,且采用人工控制发射。本技术采用动高压原理,由现场气源提供高压气体并安装蓄能罐进行高压气体蓄能,蓄能罐不仅要提供橡胶弹发射动力,还要提供快排阀的动作能源。由气压控制装置控制高压气体冲击橡胶弹,使橡胶弹在增速筒内加速定时间,达到定的速度,冲击煤仓内原煤堵塞位置,破坏堵塞起拱破坏拱圈平衡力,实现疏通。利用这项技术所开发的疏通装置工作原理是利用现场的气源井下般可达到作为动力,由蓄能罐进行高压气体蓄能。在蓄能器蓄能之前,先打开进气总阀使快排阀处于封闭位置,然后打开蓄能罐进气阀,使蓄能器蓄能。观察压力表,待蓄能罐达到设定压力后,操纵控制开关使快排阀动作,高压气体冲击橡胶弹,橡胶弹在增速筒内加速到定的速度射出,冲击煤仓内原煤堵塞位置,实现破拱,完成煤仓的疏通工作。可在预防煤仓堵塞主动防堵最根本的解决方式是煤仓在结构设计上充分考虑引起堵塞的各方面因素,设计合理的结构形状等以杜绝堵塞现象发生,但煤仓堵塞问题般很难绝对避免。目前采取的措施有煤仓设置破拱帽,煤仓缩口部位采用高分子超高分子聚乙烯材料,缩口截面采用双曲线,下口采用振动给煤机等方法。这些方法对减少煤仓堵塞都取得了定的效果,但也存在些缺陷和不足。例如平煤矿的些煤仓若用钢丝绳,则很容易被砸断,因此设置破拱帽并不合适采用高分子材料做衬里,耐磨性不是很理想,不少矿区不愿采用改变煤仓缩口形状需要施工,工程量大,对既定结构的在用煤仓显然不合适煤仓下口采用振动给煤机的方法目前是普遍采用的,但堵塞问题仍然严重。煤仓堵塞问题旦出现需要采取措施进行疏通,即被动疏通。疏通方式目前采用的主要有以下几种铁棍伸入仓内或短木接长捅堵塞部位适用于堵塞发现及时或堵塞不严重的情况。平煤矿目前也采用这种方式,但是危险性较大,效果也不理想。绞车及钢丝绳拉通法在煤仓上口设台绞车以双钢丝绳拉动,也可在煤仓上下口各设台小绞车,来回拉动,冲击物料的结拱处。这种方法可用在经常发生堵塞而又不易处理的煤仓中。但对于平煤矿的在用煤仓,由于贮煤压力过大,钢丝绳根本拉不动,且钢丝绳有可能被砸断,因此并不适用。放水处理法当煤仓堵塞严重,下口又有足够坚固的结构时,可以从煤仓上口放大量的水,使水逐渐渗入到物料颗粒之间的空隙中。当水在煤仓中达到饱和时,由于仓内阻力的降低而使结拱堵塞部分在自重的作用下滑动坠落。但放水处理法处理时间比较长,现场污染严重,而且也不够安全。钻机钻通法在贮仓上口用钻机将堵塞部分钻通。但当溜井很长时,难以确定堵塞的位置,对于长度较大的煤仓,需要的钻头将会相当长。高压气通法在贮仓底口开设观察孔,将高压气管放置到堵塞部,迅速开启阀门,靠突然释放的气流冲击堵塞部。的几种现象上述阻碍原煤流动的内力主要还取决于仓内贮料的压实度，它是细粒料堵塞的最重要因素。压实度的增加．使贮料密度提高，因而内摩擦力和内聚力即抗剪强度都会增加，这就使原煤中的内力阻碍运动的力可能超过其重力，因而仓内原煤失去流动性而发生结拱堵塞现象。由于仓内贮煤被压实而造成的拱圈具有相当大的稳定性。原煤自煤仓上口卸载下来时冲击力越大，时间越长，这种稳定性就越难以破坏。贮仓中所以形成拱形而不下落，是因为在这个拱圈的上面形成了个定厚度的密实的硬壳，该硬壳是具有足够的强度，可以承受本身及其上面存煤的重力作用，使其和周围系统形成了暂时的稳定平衡状态。影响压实度的因素贮煤高度在定范围内，贮煤高度加大，对其下部的压实度也越大但当其超过定范围时，上部贮煤的自重将被仓内的摩擦力所抵消。垂直仓对于垂直仓，仓上口卸载时的冲击力比仓下部放煤稳定流动时的竖向压应力大得多，因而导致压实度增大。贮存时间的影响随着煤在仓内贮存时间的延长，煤在其自重影响下将发生沉降，增加了贮料的密实程度，压实度将增加。原煤粒度和湿度的影响粒度愈大，压实度愈小原煤中大颗粒间为各种小颗粒充填时，其压实度将提高。粉料中块料比例增加时松散作用得到加强。原煤中含有定量水分时，可起润滑作用，减小煤块间的内摩探力，从而促进贮煤在仓内的沉降和压实。仓内存煤的物理机械性质是决定物料结拱难易程度的内在因素，而压实度是促进仓内物料结拱的重要外在条件。上述因素是促进仓内结拱的重要原因。如果上面不断地卸载，将使存煤受到重力压缩和冲击压实，但下口不断地溜放又会使被压实的贮煤松散，而且松散的作用比压实的作用要大得多。卸料时垂直压应力减小，水平压力增加，使物料松散，有利于消除结拱。最坏的情况是上面不断地卸载冲击，而下口又长期不溜放，这时如果仓体或漏口断面尺寸不够大，就为结拱创造了良好的机会。就以上分析及统计结果可得以细颗粒为主的煤在煤仓内的立式,煤仓,疏通,疏浚,装置,设计,毕业设计,全套,图纸摘要煤矿井下煤仓是联系井上下各个生产环节的重要枢纽，是煤矿生产过程中的个重要环节，原煤多是由煤仓经锥形漏斗依靠自重流动输送。在输送过程中出现的煤仓堵塞现象已经成为各煤矿所面临的普遍性难题，严重影响了原煤的输送制约着生产效率，并且存在极大的安全隐患。煤仓堵塞已经成为种通病，旦发生故障，煤仓往往是少则几个小时，多则几天无法进行原煤输送，严重影响了生产效率。目前针对不同的煤仓堵塞问题，最原始的解决方法是人工通堵，这种方法直接但效率低下，而且极易发生人员伤亡事故，安全隐患问题严重。处理煤仓堵塞事故到目前还未找到个安全可靠的方法，不但影响正常生产，而且时有人员伤亡事故发生。因此，如何研究解决煤仓堵塞问题，最大限度地减少或杜绝处理煤仓堵塞是非常必要的。立式煤仓疏通装置由现场气源提供高压气体，储气罐用来高压气体储能，作为橡胶弹发射动力能源。由受控的高压气体冲击橡胶弹，使橡胶弹在发射筒内加速，达到定的速度后冲击煤仓内的堵塞位置，破坏堵塞起拱，完成疏通煤仓堵塞的原因煤仓堵塞机理研究.改善煤仓通畅性的措施.煤仓疏通技术的现状.煤仓疏通新技术的提出.立式煤仓疏通装置.立式煤仓疏通装置工作过程.外部尺寸的设计计算.发射筒的设计计算.储气罐的设计计算.发射筒出口端盖设计.铰链的设计计算.快排阀的设计.快排阀的基本条件.快排阀设计及工作原理.快排阀材料的选择.快排阀气密性的检测.自动开启机构的设计.自动开启机构的整体设计及工作原理.下缸体的设计计算下缸体深度的确定下缸体直径的确定.螺纹套筒的设计计算.空管活塞杆的设计计算空管活塞杆的整体设计活塞压力的计算.压缩弹簧的设计计算.大小密封圈及橡胶套圈.其他部件的设计计算.法兰盘的设计计算.弧形支座的设计.发射橡胶弹后座力缓冲弹簧计算致谢参考文献.概述煤矿井下煤仓的储存和吞吐是煤矿生产过程中的个重要环节,是煤矿生产运输中不可缺少的关键部位,对煤矿的生产能力起着决定性作用。煤仓也是井下开拓布置中不可缺少的井巷工程，有贮存煤炭及运输煤炭靠煤炭自重下滑的作用。随着我国采煤业综合机械化程度的逐步提高和采区集中生产的不断实现，煤仓的容量逐渐增大，使用效率也越来越高。但是，在煤矿生产过程中经常发生煤仓堵塞事故，处理煤仓堵塞事故到目前还未找到个安全可靠的方法，不但影响正常生产，而且时有人员伤亡事故发生。因此，如何研究解决煤仓堵塞问题，最大限度地减少或杜绝处理煤仓堵塞是非常必要的.煤仓简介及存在问题随着矿井机械化和集中化程度的不断发展，工作面和采区以及矿井生产能力都有较大幅度的提高。由于工作面和采区的生产能力具有较大的波动性。出煤时多时少，致使各环节运输设备忙闲不均，不能充分发挥其生产能力。此外，再生产中各环节提升运输等设备的工作时间迟早或长短动作方式连续或周期的不同以及可能发生的各种机电设备故障等的影响，都可能使各环节相互之间发生牵连，造成些环节的间断，降低了矿井或水平的实际运输或提升能力，甚至影响整个矿井生产的正常进行。为了解决上述矛盾，需在相互有牵连的提升运输各环节之间设置各种类型的井下煤仓或矿仓，而且要求其有定容量。目前国内原煤仓大都是水泥，钢，水泥钢混合式结构。其结构形状基本相同，上部呈方形，圆柱体，下部呈方锥，圆锥及双曲线形。上口大，下口小，上口进料，下口排放料，物料自上而下靠自重下落。下落的物料由于在锥形容器内流动，故愈向下流动，面积愈小，对物料本身就形成挤压，增加摩擦系数往往是造成堵塞的基本原因。另外物料的水分含量，粗细度化，温度变化，物料在窗口容器存放的时间长短，容器壁摩擦系数大小都是堵塞的基本原因。经调研及实验，堵塞后的形状，大致分为拱状，抛物线状，少数为锥状，个别呈鼠洞状等。堵塞的部位多数在煤闸门上.以内，在这个范围内处开始粘结薄层物料，粘结后增大摩擦力，然后朝轴向与径向延伸，逐步增加厚度，最终形成不同形状的堵塞，造成断流。.煤仓堵塞的原因及形式煤仓堵塞的原因煤仓的形式大体上有两种拱形和漏斗形。生产矿井堵塞多发生于前者即拱形。堵塞的原因可分为以下几种是煤仓内存煤太少。因为煤块是从几十米的高度落下来，煤仓的深度越深，加速度越大，随之器冲击动量也非常大。所以定块度的煤矿石在重力的作用下，逐渐冲击压实密结，再次放煤时，就很可能发生堵塞。二是煤仓存煤时间太长。由于煤仓内贮存时间过长，加之煤的湿度的影响，无形中增大了煤炭与仓壁之间的摩擦力，因而造成堵塞。三是管理不善大煤块或异物入仓。煤仓或溜煤眼入口处，未按要求设置筛蓖或筛蓖口过大，致使大块煤及研石进人仓内，甚至使些背板撑木破风筒废伯钥丝绳等进人煤仓，而造成堵塞。四是由于施工质量问题造成结构性堵仓。如该煤仓双漏斗分煤器处，由于施工问题造成平台的产生，这样就增大了溜煤阻力，经上部的煤打击夯实而逐渐集结成型起拱而造成堵仓。五是煤仓内存煤滞留时间过长，形成仓内底煤受压成固体状而造成堵塞。煤仓堵塞机理研究原煤从仓内排出受许多因素的综合影响。为了研究原煤在仓内的流动状况以及与堵塞的关系，可将这些影响因素划分为内因的和外因两个方面。内因主要是指原煤的物理机械性质。如温度粒度组成含水量等。其中温度的影响基本上属于次要因素，因井下环境温差很小，原煤在仓内流动缓慢，煤仓堵塞受温度的影响不大堵塞煤仓起决定作用的因素主要是原煤的粒度组成含水量等。粒度组成不同，原煤在仓内的压实度也不同原煤湿度的增加会促进粘结力的增长。外因主要是指仓体功能设计中的些因素，如仓体漏口的断面形状与尺寸漏口的倾角仓体贮煤的高度仓壁的光滑程度贮存时间，对仓内存料的压实程度等。