技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤礦廢水利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置。

背景技術(shù)

目前在煤礦的礦底采礦作業(yè)中通常都會用到大量的水對煤進(jìn)行噴灑，這些水在噴灑后積累在井下的地面，此時形成大大小小的水坑，一般都是使用抽水水泵將這些廢水抽到井外，而將干凈的水導(dǎo)入井下繼續(xù)噴灑，如此十分浪費(fèi)水資源且成本較高，因此需要將這些廢水進(jìn)行回收處理，但是在過濾過程中過濾剩下的煤泥中依舊存在大量的水，而這部分的水無法進(jìn)一步的利用，而煤泥為流體狀，傳統(tǒng)的加壓式擠水極難對煤泥進(jìn)行固液分離，這將會導(dǎo)致礦底下水的消耗量大于回收量，從而使得用水成本上升，同時礦底煤泥會隨著開采進(jìn)度推進(jìn)不斷的增多，如不及時的處理會對后續(xù)工作造成影響。

為此，我們設(shè)計(jì)了一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決在過濾過程中煤泥中依舊存在大量的水，而這部分的水無法進(jìn)一步的利用，這將會導(dǎo)致水的消耗量大于回收量的問題，而提出的一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置，包括廢水分離箱本體，以及固定在廢水分離箱本體側(cè)壁的多個電磁場發(fā)生器，所述廢水分離箱本體內(nèi)設(shè)有相互套設(shè)的多個固定管和伸縮滑動管，多個所述固定管通過固定架固定在廢水分離箱本體內(nèi)，所述伸縮滑動管在相鄰兩個固定管內(nèi)上下滑動，所述廢水分離箱本體內(nèi)設(shè)有多個推動固定管兩端伸縮滑動管相對滑動的電磁推動機(jī)構(gòu)，所述固定管內(nèi)設(shè)置有多個用于烘干煤泥且用于分離固液的烘干機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述電磁推動機(jī)構(gòu)包括固定套設(shè)在固定管上的第二固定環(huán)、固定套設(shè)在伸縮滑動管上的第一固定環(huán)、固定在第二固定環(huán)上的固定桿，以及在固定桿上滑動的滑動套，所述滑動套朝向電磁場發(fā)生器一端設(shè)有磁鐵，所述滑動套通過套設(shè)在固定桿上的復(fù)位彈簧在固定桿上往復(fù)滑動，所述滑動套通過軸臺和連接桿與兩端的第一固定環(huán)轉(zhuǎn)動連接。

優(yōu)選地，所述伸縮滑動管與固定管同軸滑動，多個所述固定管和伸縮滑動管均呈豎直設(shè)置在廢水分離箱本體內(nèi)，所述伸縮滑動管頂部和底部分別設(shè)置有緊貼固定管內(nèi)壁的第二刮料環(huán)和第一刮料環(huán)，所述第二刮料環(huán)上設(shè)有開口疏料機(jī)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述廢水分離箱本體底部開設(shè)有多個用于排出干燥煤渣的排料孔，所述廢水分離箱本體側(cè)壁頂部開設(shè)有用于排出蒸汽的蒸汽排出管。

優(yōu)選地，所述烘干機(jī)構(gòu)包括多個開設(shè)在固定管內(nèi)且與固定管連通的集氣腔、用于連通集氣腔的連通孔，以及位于集氣腔下方緊貼固定管內(nèi)壁的電加熱器，所述集氣腔內(nèi)設(shè)有伸入固定管的彈性片，所述固定管頂部設(shè)有頂部固定盤，且頂部固定盤內(nèi)插設(shè)有伸入集氣腔的出氣管。

優(yōu)選地，所述第一刮料環(huán)和第二刮料環(huán)朝向廢水分離箱本體內(nèi)壁的側(cè)壁頂部開設(shè)有第一曲面和第二曲面。

優(yōu)選地，所述開口疏料機(jī)構(gòu)包括開設(shè)在第二刮料環(huán)內(nèi)的集料腔，以及與廢水分離箱本體內(nèi)壁緊貼且滾動摩擦的第二摩擦輪，所述集料腔頂部開設(shè)有與第二曲面連通的曲面槽，且曲面槽內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)動弧板，所述集料腔底部開設(shè)有下料孔，所述第二摩擦輪通過與轉(zhuǎn)動弧板固定的第一摩擦輪摩擦傳動帶動轉(zhuǎn)動弧板在曲面槽內(nèi)轉(zhuǎn)動，所述第一摩擦輪和第二摩擦輪均通過固定軸在第二刮料環(huán)內(nèi)轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明采用原本含有水分的煤泥中的水被電加熱器加熱產(chǎn)生水蒸汽穿過集氣腔從出氣管穿過到達(dá)廢水分離箱本體內(nèi)，然后用外設(shè)的抽氣設(shè)備通過蒸汽排出管從廢水分離箱本體內(nèi)抽離水蒸汽，起到了固液分離以及回收含有水汽的煤泥中的水分，這樣會提高水的回收量，降低用水成本。

2、本發(fā)明采用伸縮滑動管伸縮滑動刮下粘在固定管內(nèi)被電加熱器烘干的煤泥，而被刮下的煤泥后的固定管隨著伸縮滑動管的離開重新露出被刮離煤泥的部位，那樣隨著固定管內(nèi)下方的伸縮滑動管下降，那樣第二摩擦輪便會反轉(zhuǎn)，使得轉(zhuǎn)動弧板重新堵住曲面槽，避免掉落的含有水分的煤泥通過集料腔流出，起到了固液分離的效果，大大提高了礦底水分的重新利用問題，同時也能起到對煤泥的回收問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提出的一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提出的一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置中固定管與伸縮滑動管配合的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明提出的一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置中固定管與伸縮滑動管配合的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明提出的一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置中電磁推動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明提出的一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置中固定管的主視圖；

圖6為本發(fā)明提出的一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置中固定管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明提出的一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置中第二刮料環(huán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1廢水分離箱本體、2固定管、3伸縮滑動管、4電磁場發(fā)生器、5蒸汽排出管、6排料孔、7固定架、8固定桿、9滑動套、10連接桿、11復(fù)位彈簧、12第一固定環(huán)、13第二固定環(huán)、14第一刮料環(huán)、15第二刮料環(huán)、16磁鐵、17出氣管、18出料管、19連通孔、20集氣腔、21彈性片、22第一曲面、23第二曲面、24電加熱器、25集料腔、26下料孔、27轉(zhuǎn)動弧板、28第一摩擦輪、29第二摩擦輪、30頂部固定盤。

具體實(shí)施方式

參照圖1-7，一種用于煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)的廢水循環(huán)利用裝置，包括廢水分離箱本體1，以及固定在廢水分離箱本體1側(cè)壁的多個電磁場發(fā)生器4，其中電磁場發(fā)生器4為現(xiàn)有技術(shù)，內(nèi)部為一個通電螺線管，而該通電螺線管內(nèi)留有方向變化的電流，那樣就會在朝向廢水分離箱本體1內(nèi)的方向上產(chǎn)生變化的磁場，進(jìn)而可以驅(qū)動內(nèi)部廢水分離箱本體1內(nèi)電磁推動機(jī)構(gòu)運(yùn)動。

廢水分離箱本體1內(nèi)設(shè)有相互套設(shè)的多個固定管2和伸縮滑動管3，伸縮滑動管3與固定管2同軸滑動，參照圖1-3示，伸縮滑動管3在相鄰兩個固定管2內(nèi)上下滑動，這樣在含有水分的煤泥從廢水分離箱本體1頂部的固定管2內(nèi)倒入，然后含有水分的煤泥會沿著伸縮滑動管3和固定管2的內(nèi)壁滑動，那樣含水分的煤泥會粘在伸縮滑動管3和固定管2的內(nèi)壁，便于后續(xù)的固液分離提供條件。

多個固定管2和伸縮滑動管3均呈豎直設(shè)置在廢水分離箱本體1內(nèi)，伸縮滑動管3頂部和底部分別設(shè)置有緊貼固定管2內(nèi)壁的第二刮料環(huán)15和第一刮料環(huán)14，第一刮料環(huán)14和第二刮料環(huán)15朝向廢水分離箱本體1內(nèi)壁的側(cè)壁頂部開設(shè)有第一曲面22和第二曲面23，那樣在固定管2內(nèi)兩端的伸縮滑動管3在不斷伸縮作用下，緊貼固定管2內(nèi)的第一刮料環(huán)14和第二刮料環(huán)15不斷會刮下粘在固定管2內(nèi)壁上已被烘干的煤泥。

第二刮料環(huán)15上設(shè)有開口疏料機(jī)構(gòu)，開口疏料機(jī)構(gòu)包括開設(shè)在第二刮料環(huán)15內(nèi)的集料腔25，以及與廢水分離箱本體1內(nèi)壁緊貼且滾動摩擦的第二摩擦輪29，集料腔25頂部開設(shè)有與第二曲面23連通的曲面槽，且曲面槽內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)動弧板27，集料腔25底部開設(shè)有下料孔26，第二摩擦輪29通過與轉(zhuǎn)動弧板27固定的第一摩擦輪28摩擦傳動帶動轉(zhuǎn)動弧板27在曲面槽內(nèi)轉(zhuǎn)動，第一摩擦輪28和第二摩擦輪29均通過固定軸在第二刮料環(huán)15內(nèi)轉(zhuǎn)動，需要說明的是，由于第二刮料環(huán)15抬升時，第二摩擦輪29轉(zhuǎn)動會帶動第一摩擦輪28上的轉(zhuǎn)動弧板27轉(zhuǎn)動，并打開曲面槽，使得曲面槽與集料腔25連通，那樣被第一刮料環(huán)14和第二刮料環(huán)15刮下的干燥煤泥會掉落在第二曲面23上，并掉落在集料腔25內(nèi)，然后從下料孔26漏出。

廢水分離箱本體1底部開設(shè)有多個用于排出干燥煤渣的排料孔6，廢水分離箱本體1側(cè)壁頂部開設(shè)有用于排出蒸汽的蒸汽排出管5，這樣設(shè)置可以保證從下料孔26漏出的干燥煤泥從排料孔6漏出，起到了回收煤泥的效果，而原本含有水分的煤泥中的水被加熱產(chǎn)生水蒸汽穿過集氣腔20從出氣管17穿過到達(dá)廢水分離箱本體1內(nèi)，然后用外設(shè)的抽氣設(shè)備通過蒸汽排出管5從廢水分離箱本體1內(nèi)抽離水蒸汽，起到了固液分離以及回收含有水汽的煤泥中的水分，這樣會提高水的回收量，降低用水成本。

多個固定管2通過固定架7固定在廢水分離箱本體1內(nèi)，廢水分離箱本體1內(nèi)設(shè)有多個推動固定管2兩端伸縮滑動管3相對滑動的電磁推動機(jī)構(gòu)，那樣隨著電磁場發(fā)生器4產(chǎn)生變化的磁場，就可以推動電磁推動機(jī)構(gòu)運(yùn)動。

參照圖4示，電磁推動機(jī)構(gòu)包括固定套設(shè)在固定管2上的第二固定環(huán)13、固定套設(shè)在伸縮滑動管3上的第一固定環(huán)12、固定在第二固定環(huán)13上的固定桿8，以及在固定桿8上滑動的滑動套9，滑動套9通過套設(shè)在固定桿8上的復(fù)位彈簧11在固定桿8上往復(fù)滑動，其中滑動套9朝向電磁場發(fā)生器4一端設(shè)有磁鐵16，而當(dāng)電磁場發(fā)生器4產(chǎn)生的磁場與磁鐵16朝向電磁場發(fā)生器4的磁場相同或者相反時，便會推動連接桿10帶著固定管2內(nèi)兩端的伸縮滑動管3相對滑動，進(jìn)而起到帶動伸縮滑動管3伸縮滑動刮下粘在固定管2內(nèi)被電加熱器24烘干的煤泥，而被刮下的煤泥后的固定管2隨著伸縮滑動管3的離開重新露出被刮離煤泥的部位，那樣隨著固定管2內(nèi)下方的伸縮滑動管3下降，那樣第二摩擦輪29便會反轉(zhuǎn)，使得轉(zhuǎn)動弧板27重新堵住曲面槽，避免掉落的含有水分的煤泥通過集料腔25流出。

滑動套9通過軸臺和連接桿10與兩端的第一固定環(huán)12轉(zhuǎn)動連接固定管2內(nèi)設(shè)置有多個用于烘干煤泥且用于分離固液的烘干機(jī)構(gòu)，參照圖6示，烘干機(jī)構(gòu)包括多個開設(shè)在固定管2內(nèi)且與固定管2連通的集氣腔20、用于連通集氣腔20的連通孔19，以及位于集氣腔20下方緊貼固定管2內(nèi)壁的電加熱器24，集氣腔20內(nèi)設(shè)有伸入固定管2的彈性片21，固定管2頂部設(shè)有頂部固定盤30，且頂部固定盤30內(nèi)插設(shè)有伸入集氣腔20的出氣管17，需要說明的是，電加熱器24為現(xiàn)有技術(shù)，可以為沾附在固定管2內(nèi)壁上的帶有水分的煤泥起到烘干效果，而烘干產(chǎn)生的水蒸汽會向上運(yùn)動，在伸入固定管2的彈性片21的作用下會阻擋進(jìn)入到集氣腔20，同時也能避免通入的煤泥堵住集氣腔20，造成蒸汽氣流的排出，其中第一刮料環(huán)14和第二刮料環(huán)15朝向廢水分離箱本體1內(nèi)壁的側(cè)壁頂部開設(shè)有第一曲面22和第二曲面23，這樣設(shè)置是保證在第一刮料環(huán)14和第二刮料環(huán)15朝向彈性片21運(yùn)動時，彈性片21會先抵觸第一曲面22和第二曲面23，然后彈性片21會朝著集氣腔20方向彎折縮回，避免了第一刮料環(huán)14和第二刮料環(huán)15上下活動時產(chǎn)生阻礙。

本發(fā)明的工作原理如下：首先將帶有水分的煤泥從廢水分離箱本體1頂部的固定管2內(nèi)倒入，然后含有水分的煤泥會沿著伸縮滑動管3和固定管2的內(nèi)壁滑動，那樣含水分的煤泥會粘在伸縮滑動管3和固定管2的內(nèi)壁，然后開啟電磁場發(fā)生器4以及電加熱器24，讓沾附在固定管2內(nèi)壁上的帶有水分的煤泥起到烘干效果，而烘干產(chǎn)生的水蒸汽會向上運(yùn)動，在伸入固定管2的彈性片21的作用下會阻擋進(jìn)入到集氣腔20，同時伸縮滑動管3伸縮滑動刮下粘在固定管2內(nèi)被電加熱器24烘干的煤泥，而被刮下的煤泥后的固定管2隨著伸縮滑動管3的離開重新露出被刮離煤泥的部位，那樣隨著固定管2內(nèi)下方的伸縮滑動管3下降，那樣第二摩擦輪29便會反轉(zhuǎn)，使得轉(zhuǎn)動弧板27重新堵住曲面槽，避免掉落的含有水分的煤泥通過集料腔25流出，起到了固液分離的效果，大大提高了礦底水分的重新利用問題，同時也能起到對煤泥的回收問題。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。