井下连续膏体充填管路切换装置的制作方法

本发明涉及膏体充填管路领域，具体为井下连续膏体充填管路切换装置。

背景技术：

1、在井下采矿和充填作业中，井下的充填环境越来越复杂，主要是井下回填的工作面较多，不在同一个方向，而且距离较远，空间有限，充填膏体的连续输送和有效管理对保障作业效率和安全至关重要。

2、然而，传统的膏体输送系统主要是通过主管路，向井下区域进行输送膏体，主管路从井下中间位置开始，向井下两端位置分别进行充填作业，一般来说，为了确保充填的均匀性和安全性，可能会选择一侧先充填，待充填稳定后再进行另一侧的充填，但如果有特殊需求或工程条件允许，也可能会选择两侧同时进行充填，当工程选择进行同时进行充填时，在井下一端的工作区域进行充填结束后，对另一侧进行充填时，充填完成的一端管路则需要利用切换机构断开与主管路的连通，此时断开管路内的膏体不流动，由于矿井长度绵延数公里，同时充填过程又比较耗时，在充填结束后很难对管路内的膏体进行高效的清理，这种情况下，断开管路内的膏体很容易凝固，导致管路堵塞，此外，井下两端的充填速度不同，容易导致管路切换无法准确控制，无法进行精确切换，因为两端的工作进度无法保证完全相同，主管路无法保证始终处于井下充填整体空间的中间位置，所以造成井下两端的充填速度无法控制，井下两端的膏体截流量无法控制的问题，因此，基于上述问题，本发明提供了井下连续膏体充填管路切换装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供井下连续膏体充填管路切换装置，具备液态膏体在管道内不易凝结，对井下两端的膏体截流量进行精准控制等优点，解决了液态膏体在传输过程中在管道内凝固导致管道堵塞，以及管道两端的充填速度无法控制等系列问题。

2、井下连续膏体充填管路切换装置，包括中转罐，中转罐的上表面通过螺栓固定安装有顶盖，所述中转罐的内部设置有用于储存液态充填膏体的存储仓，所述中转罐的上表面设置有进料管，所述进料管与存储仓连通，所述存储仓的内部设置有用于限制进料管的输料速度的限制机构；

3、限制机构，包括固定架，所述固定架一侧表面固定安装有横向蜗轮，所述横向蜗轮的顶部设置有遮盖板，所述固定架的上表面固定安装有与遮盖板相配合的限位环，所述横向蜗轮的底面啮合有竖向蜗轮，所述竖向蜗轮的一侧表面还设置有可通过浮力进行上升的浮力板；

4、搅拌组件，设置于存储仓的底面，所述搅拌组件用于防止液态充填膏体在存储仓的内部凝固；

5、连通组件，设置于中转罐的侧表面，所述连通组件用于使液态膏体保持运动状态以防止凝固；

6、所述中转罐的两侧均设置有截流机构，所述中转罐与截流机构之间通过多段输料管进行连接，所述输料管的表面还套设有支撑机构，支撑机构包括支撑架。

7、进一步地，所述限制机构包括的固定架的中心处开设有与进料管相配合的圆孔，所述横向蜗轮与遮盖板之间设置有连接柱，所述连接柱的上端设置于顶盖的底面，且可在顶盖的底面转动，所述竖向蜗轮的一侧表面设置有啮合齿，所述竖向蜗轮的一侧表面设置有支杆，所述支杆固定安装在存储仓的内部侧表面。

8、进一步地，所述浮力板的侧表面固定安装有四个遮挡板，所述遮挡板的一侧表面设置有可转动的滚轮，所述存储仓的内部侧表面开设有与滚轮相配合的滑动槽，所述浮力板的中心处开设有用于液态膏体通过的通孔，所述通孔的上表面与固定架中心处的圆孔之间连接有用于传输液态膏体的折叠软管，所述折叠软管的底部开口位于存储仓的内部，所述浮力板的底面还设置有两个辅助浮力板进行上浮的气囊，所述浮力板的上表面固定安装有用于与折叠软管相配合的隔板，所述浮力板的一侧表面还固定安装有斜向板，所述斜向板的表面开设有与竖向蜗轮表面的啮合齿啮合的啮合槽。

9、进一步地，所述搅拌组件包括：搅拌叶，所述搅拌叶位于存储仓的底面，所述搅拌叶的上表面固定安装有用于在搅拌过程中使液态充填膏体防止凝固的辅助杆。

10、进一步地，所述截流机构包括：两个截流阀，两个所述截流阀分别位于输料管的两端，所述截流阀侧表面开设有输出口，所述截流阀的上表面设置有可转动的带动盘，所述带动盘的上表面固定安装有手动转把，所述截流阀的内部设置有球形阀，所述截流阀的外表面套设有保护板，所述保护板的内部还设置有驱动电机，所述驱动电机的上表面输出轴设置有转动盘，所述转动盘与带动盘啮合。

11、进一步地，所述支撑机构包括：支撑板和输出泵，所述支撑板的上端套设于输料管的表面，所述输料管的中段还设置有多个输出泵，所述支撑板的上表面固定安装有收纳盒，所述收纳盒的内部开设有隐藏腔，所述隐藏腔的内部设置有加强杆，所述加强杆的底面与支撑板固定连接，所述支撑板的上表面开设有四个固定孔，每个所述固定孔的内部均设置有用于将支撑板固定于地面的定桩，所述隐藏腔的上表面设置有按压块，所述按压块的底面与加强杆固定连接，所述支撑架的上表面固定安装有卡环，卡环可通过一侧表面的转轴进行开启，所述支撑架的内部设置有限制槽，多段所述输料管通过连接法兰依次进行连接，每两段所述输料管的连接处的法兰均通过限制槽进行卡合加固。

12、进一步地，所述支撑机构还包括两个固定杆，所述固定杆固定安装于中转罐的两侧表面。

13、进一步地，所述连通组件包括：出料口和回流孔，所述出料口开设于中转罐的前后两侧表面，所述回流孔开设于中转罐的左右两侧表面，回流孔的内部设置有供储存液态充填膏体单向通过的单向板。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、1、在本方案中，通过设置有限制机构和搅拌组件，实现了液态充填膏体流量的自动调节，随着存储仓内膏体液面上升，浮力板带动斜向板上升，通过带动竖向蜗轮和横向蜗轮使遮盖板进行横向移动，自动调节进料管底口的遮蔽程度，从而减慢或加快膏体的流入速度，确保存储仓内膏体的稳定供应，同时，搅拌组件的搅拌叶和辅助杆不断旋转混合膏体，防止其凝固，并通过回流孔回流，使膏体保持活性，有效避免了浇筑前膏体凝结的问题，解决了现有技术中因为井下两端的充填速度不同而导致管路切换无法准确控制和不清楚何时进行切换的问题，即解决了主管路无法保证始终处于井下充填的中间位置的问题；

16、2、在本方案中，通过设置有截流机构，可通过手动或远程信号控制驱动电机，调整球形阀的位置，实现膏体流动路径的选择和流速的精确控制，这种设计使得膏体的流动更加灵活，能够时刻保证主管路始终位于井下中间位置，可以根据实际施工需求进行调整，信号控制器本体与驱动电机的连接，实现了远程自动化控制，减少了人工操作的繁琐和误差，解决了现有技术中的管道两端的充填速度无法控制而导致井下两端的膏体截流量无法控制的问题；

17、3、在本方案中，通过设置有支撑机构和连通组件，通过支撑板、输出泵、加强杆和定桩等组件为输料管提供了稳定的支撑，确保中转罐和整个系统的稳定运行，加强杆可根据需要伸出增加支撑高度，能够适应不同施工环境，连通组件的出料口和回流孔保证了膏体的顺畅输出和回流，能够防止膏体在管道内凝固，并减少了膏体的浪费，同时，支撑架内部的限制槽用于卡固每段输料管之间的连接处，确保管路稳定不脱落，减少了管路连接问题对施工的影响，提高了系统的稳定性和可靠性，解决了现有技术中的膏体易在管道传输过程中凝结导致管道堵塞的问题。