Смесительно-нагнетательный агрегат
Полезная модель относится к горному делу, а именно к средствам техники безопасности, и предназначена для возведения взрывоустойчивых и изолирующих перемычек при изоляции подземных пожаров в угольных шахтах, заполнения куполов и других пустот за крепью горных выработок.
Технической задачей, решаемой полезной моделью, является расширение области применения агрегата за счет возможности приготовления строительных растворов с использованием компонентов, требующих жесткой дозировки.
Другой целью создания полезной модели является возможность быстрого демонтажа агрегата на отдельные транспортабельные узлы, особенно для доставки его через проемные трубы перемычек, с последующим монтажом на месте производства работ.
Предложен Смесительно-нагнетательный агрегат, содержащий приемный бункер 5, смесительную камеру 3 с патрубком 6 подвода воды и нагнетательный блок 1 с приводом 2 и нагнетательным патрубком 8.
Сущность полезной модели заключается в том, что агрегат дополнительно снабжен съемным шнековым дозатором 12 с загрузочным бункером 13, при этом шнековый дозатор соединен с приемным бункером 5 агрегата.
Отличием является также то, что съемный шнековый дозатор может иметь автономный привод 19 или может соединяться передачей с приводом 2 нагнетательного блока.
При работе агрегата часть компонентов может загружаться непосредственно в приемный бункер 5, а компонент, требующий жесткой дозировки, поступает через съемный шнековый дозатор 12 и смешивается с остальными при прохождении через приемный бункер, смесительную камеру и нагнетательный блок.
Полезная модель относится к горному делу, а именно к средствам техники безопасности, и предназначена для возведения взрывоустойчивых и изолирующих перемычек при изоляции подземных пожаров в угольных шахтах, заполнения куполов и других пустот за крепью горных выработок.
Известен агрегат для механизации возведения в шахтах из гипсового раствора безврубовых взрывоустойчивых и изолирующих сооружений, а также заполнения пустот закрепного пространства, содержащий смесительно-нагнетательную установку с приводом для приготовления и нагнетания растворной смеси, напорный рукав с переключателем потока, рукава для подвода воды и пульт управления (Гладков Ю.А. Средства тушения и предотвращения подземных пожаров: Каталог. - М.: ЦНИЭИуголь, 1979. - С.27-28).
Недостатками известного агрегата являются:
ограниченная область применения, т.к. агрегат может работать только на гипсовых растворах;
дальность доставки приготовленного раствора не превышает 40 м.
Известна установка для механизированного возведения шахтных взрывоустойчивых перемычек, содержащая нагнетательный блок с приводом и нагнетательным патрубком, приемный бункер, смесительную камеру с патрубком подвода воды, рукав для нагнетания растворной смеси с переключателем потока, а также дозатор для пенообразователя и вставку с обратным клапаном, установленную между нагнетательным патрубком и рукавом для нагнетания растворной смеси (свидетельство на полезную модель №20130, кл. Е 21 F 5/00, приоритет от 10.04.2001).
Преимуществами установок данного типа (СН-1, ТЕМП-2 и др.) является возможность использования различных составов на основе гипса и увеличенная дальность подачи этих растворов (до 200 м по горизонтали). В последние годы как в России, так и в других странах появились новые
2 строительные смеси на основе цемента (Durafoam, Tekblend, Teksil, Pianocem А и В) или других вяжущих (Вильсроам-К и др.), которые имеют высокую прочность и с успехом могут применяться для возведения различных перемычек, закладки куполов и пустот за крепью, укрепления пород и т.д. Особенностью таких составов является необходимость точной дозировки составляющих при приготовлении строительных растворов. Указанные выше отечественные смесительно-нагнетательные установки не обеспечивают необходимой для этого точности дозировки, т.к. не имеют соответствующих устройств, а зарубежные насосные агрегаты имеют большие габариты и не проходят через проемные трубы, используемые в типовых конструкциях изолирующих сооружений в России.
Предложен смесительно-нагнетательный агрегат для возведения взрывоустойчивых и изолирующих перемычек, содержащий приемный бункер, смесительную камеру с патрубком подвода воды и нагнетательный блок с приводом и нагнетательным патрубком.
Сущность полезной модели заключается в том, что агрегат дополнительно снабжен съемным шнековым дозатором с загрузочным бункером, при этом шнековый дозатор соединен с приемным бункером агрегата.
Отличием является также то, что съемный шнековый дозатор соединен передачей с приводом нагнетательного блока или снабжен автономным приводом.
В известных отечественных смесительно-нагнетательных установках, в том числе и в принятой в качестве прототипа, дозируется только соотношение твердой и жидкой составляющих (Т:Ж), для чего имеется регулятор расхода воды, поступающей в смесительную камеру. Такая дозировка возможна только для смесей, не требующих жесткого соотношения составляющих. При использовании предлагаемого смесительно-нагнетательного агрегата для приготовления обычных гипсовых растворов шнековый дозатор не используют или демонтируют, т.е. агрегат используют в совокупности признаков прототипа. Для приготовления строительных смесей, требующих жесткой дозировки составляющих, компоненты (один или несколько) последовательно засыпают в загрузочный бункер и в необходимом
количестве с помощью шнекового дозатора загружают в приемный бункер, а далее приготовление строительного раствора осуществляют по обычной схеме. Конструкции шнековых дозаторов известны и широко применяются в различных отраслях техники. Отличительная особенность их - достаточно высокая точность дозирования. Сущность полезной модели поясняется чертежом, где показан общий вид агрегата для возведения шахтных перемычек.
Агрегат содержит нагнетательный блок 1, основу которого составляет, например, одновинтовой электронасос модели 1В20/10 с приводом 2. К нагнетательному блоку присоединена смесительная камера 3, которая с помощью колена 4 соединена с приемным бункером 5. Для подачи воды в смесительную камеру агрегат имеет патрубок 6, соединенный с пожарно-оросительным трубопроводом 7. Нагнетательный блок имеет нагнетательный патрубок 8, к которому при работе агрегата подсоединяют рукав для нагнетания раствора с переключателем потока (не показаны). Указанные узлы агрегата смонтированы на раме 9. На стойках 10 на раме установлен полок 11, на котором закреплен съемный шнековый дозатор 12 с загрузочным бункером 13. На приемном и загрузочном бункерах установлены аналогичной конструкции съемные ободы 14 и 15 с сеткой и ножом. Шнековый дозатор с помощью фланца 16 соединен с приемным бункером 5. Вращение на шнековый дозатор может передаваться через редуктор 17 с помощью цепной передачи 18 от привода 2 нагнетательного блока 1 или может быть использован автономный привод 19, который размещают на полке 11. В последнем случае вращение осуществляется через редуктор 17 с помощью цепной передачи 20.
Ниже приведено описание работы смесительно-нагнетательного агрегата.
Для приготовления строительных растворов, требующих жесткой дозировки отдельных компонентов, на полке 11 устанавливают шнековый дозатор 12, например с автономным приводом 19, и присоединяют его с помощью фланца 16 к приемному бункеру 5. Компоненты, не требующие строгой дозировки, вводят в агрегат непосредственно через приемный бункер 5.
Для подачи компонента используют шнековый дозатор 12, при этом учитывают скорость вращения шнека дозатора от редуктора 17 и время подачи компонентов. Смешивание составляющих в заданном соотношении начинается в приемном бункере 5. Необходимое количество воды вводят в состав с помощью патрубка 6. Окончательное перемешивание компонентов между собой и с водой до заданного соотношения Т:Ж происходит в смесительной камере 3, и приготовленный раствор нагнетательным блоком 1 через нагнетательный патрубок 8 и рукав подают за опалубку перемычки.
При необходимости доставки агрегата к месту работы через проемную трубу ранее возведенной перемычки производят демонтаж его на отдельные транспортабельные блоки соответствующих размеров.
После возведения перемычки прекращают подачу компонентов и производят промывку оборудования. Смесительно-нагнетательный агрегат позволяет наряду с гипсовыми растворами получать качественные составы с использованием различных составов, требующих жесткого дозирования компонентов. Кроме того, конструкция агрегата позволяет производить демонтаж его на отдельные транспортабельные узлы для доставки его к месту ведения работ и последующий монтаж.
1. Смесительно-нагнетательный агрегат, содержащий приемный бункер, смесительную камеру с патрубком подвода воды и нагнетательный блок с приводом и нагнетательным патрубком, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен съемным шнековым дозатором с загрузочным бункером, при этом шнековый дозатор соединен с приемным бункером агрегата.
2. Смесительно-нагнетательный агрегат по п.1, отличающийся тем, что съемный шнековый дозатор соединен передачей с приводом нагнетательного блока.
3. Смесительно-нагнетательный агрегат по п.1, отличающийся тем, что съемный шнековый дозатор снабжен автономным приводом.
