一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置的制作方法

1.本实用新型涉及数智覆岩离层注浆设备技术领域，尤其涉及一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置。


背景技术：

2.覆岩离层注浆减沉方法利用煤层开采后上覆岩层移动过程中形成的离层空间，由地表打钻孔至覆岩离层带，在地面设置一个注浆站，注浆材料可使用火力发电厂排出的废料粉煤灰，矸石粉或者黄土，然后与水配制成一定容重的浆液，使用压力泵将粉煤灰浆液通过管路和钻孔，注入到覆岩的离层空间内，在离层空间内，粉煤灰浆液会沉淀压实，形成粉煤灰压实湿灰体，压实湿灰体起到支撑上覆岩层的作用，控制离层带上部岩体下沉的进一步发展，从而减小地表沉降，地下煤层采出后，从顶板向上依次形成垮落带、裂缝带和弯曲带，由于煤系地层沉积的分层性和结构与岩性上的差异性，采动覆岩内在应力作用下产生法向弯曲，相邻岩层沿层面发生剪切破坏，不同岩性岩层其垂直移动将不协调，发生纵向分离，相邻两岩层保持层状完整性不产生断裂式破坏，且上位岩层具有较大刚度，下位岩层又有足够的移动空间高度，相邻两岩层的接触面间将形成可注浆离层空间。离层发育是实现注浆减沉的必要条件，为了提高对地面的保护，需要对覆岩离层通过注浆的形式对空隙处进行填充，避免地面发生塌陷，现有的覆岩离层注浆的压力一般无法通过数字化、智能化对注浆压力进行动态调节，智能化、数字化即为数智，同时在使用时无法实时监测到喷枪在持续喷射过程中的注浆原料压力的动态变化，不方便根据注浆原料输送时的压力变化及时调节设备进行压力补偿，从而导致在对覆岩离层进行注浆填充时，可能导致注浆不完全，影响注浆效果的作用。
3.因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员有必要研发一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.本实用新型的一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置，包括：底座，所述底座顶部固定安装支撑架，所述支撑架外壁固定安装连接架，所述连接架左侧外壁固定安装混料仓，所述混料仓底部固定安装排料管，所述排料管底部外壁固定安装电磁阀，所述底座内壁设有设备仓，所述设备仓内壁固定安装增压注浆装置，所述增压注浆装置与排料管底端固定连接，所述设备仓内壁固定安装控制组件，所述控制组件用于控制增压注浆装置增压注浆作业。
7.进一步的，所述底座底部四角处均转动连接万向轮，所述支撑架顶部左侧外壁固定安装顶板，所述顶板底部外壁固定安装气缸，所述气缸底端外壁固定安装电机座。
8.进一步的，所述电机座外壁固定连接压料块，所述压料块外壁与混料仓外壁配合
滑动密封连接，所述电机座内壁固定安装伺服电机，所述伺服电机输出端固定连接搅拌轴，所述搅拌轴外壁固定安装搅拌叶，所述搅拌轴底端固定安装绞龙杆，所述绞龙杆与排料管内壁配合转动排料。
9.进一步的，所述增压注浆装置包括导管一，所述导管一固定连接在排料管底部，所述导管一外壁固定安装流量计，所述导管一外壁固定安装斜三通，所述斜三通位于流量计左侧。
10.进一步的，所述导管一外壁固定安装压力传感器二，所述导管一左端固定连接喷枪，所述喷枪外壁固定安装阀门，所述喷枪输出端固定连接注浆管。
11.进一步的，所述底座顶部固定安装气泵，所述气泵输出端固定连接导管二，所述导管二外壁固定安装压力传感器一，所述底座顶部固定安装喷枪夹持架，所述喷枪夹持架用于卡接放置喷枪。
12.进一步的，所述控制组件包括电路板，所述电路板固定安装在设备仓内壁上，所述电路板表面固定连接处理器，所述处理器电性连接控制芯片，所述处理器电性连接存储芯片。
13.进一步的，所述控制芯片电性连接压力传感器一、压力传感器二、电磁阀、伺服电机、气缸，所述处理器电性连接操作台，所述操作台固定安装在支撑架外壁上，所述操作台表面固定安装显示屏，所述显示屏下方固定安装操作按钮。
14.在上述技术方案中，本实用新型提供的一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置，具有以下有益效果：
15.1.通过设置伺服电机具有控制搅拌轴和绞龙杆转动的作用，通过设置搅拌叶具有对注浆原料进行混合搅拌，通过设置气缸和压料块配合使用具有将混料仓中的注浆原料进行挤压向下移动，从而方便使得混料仓对排料管输送注浆原料时，能够控制注浆原料下料速度，提高了设备使用的实用性，方便调节注浆原料出料的量和出料时的压强；
16.2.通过增压注浆装置，导管二通入高压空气时，能够增大导管一中注浆压力的作用，从而使得导管一喷射注浆原料时，使得在对数智覆岩离层进行注浆时，能够增大注浆压力，使得注浆原料能够在巨大冲力的作用下，能够渗透到需要填充的位置，提高了对覆岩离层注浆的效率；
17.3.通过设置控制组件，从而方便通过实时识别压力传感器一、压力传感器二的压力值，从而方便通过处理器、控制芯片进行信息反馈，从而方便灵活控制伺服电机的转速、电磁阀的开度和气缸伸缩的高度，从而实时调节喷射注浆时的压力，提高了设备使用的智能化。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例提供的一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置的主视结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例提供的一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装
置的混料仓剖视结构示意图；
21.图3为本实用新型实施例提供的一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置的混料仓俯视结构示意图；
22.图4为本实用新型实施例提供的一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置的增压注浆装置工作结构示意图。
23.附图标记说明：底座100、万向轮110、设备仓120、支撑架130、顶板140、连接架150、喷枪夹持架160、混料仓170、排料管171、电磁阀172、气缸180、电机座181、伺服电机182、搅拌轴183、搅拌叶184、绞龙杆185、压料块186、增压注浆装置200、导管一210、流量计211、斜三通212、气泵220、导管二221、压力传感器一222、压力传感器二223、喷枪230、阀门231、注浆管232、控制组件300、电路板310、处理器320、控制芯片330、存储芯片340、操作台350、显示屏360、操作按钮370。
具体实施方式
24.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
25.参见图1－图4所示；
26.本实用新型的一种用于数智覆岩离层注浆的高压混合器注浆装置，包括：底座100，底座100顶部固定安装支撑架130，支撑架130外壁固定安装连接架150，连接架150左侧外壁固定安装混料仓170，混料仓170底部固定安装排料管171，排料管171底部外壁固定安装电磁阀172，底座100内壁设有设备仓120，设备仓120内壁固定安装增压注浆装置200，增压注浆装置200与排料管171底端固定连接，设备仓120内壁固定安装控制组件300，控制组件300用于控制增压注浆装置200增压注浆作业，具体的，底座100具有安装增压注浆装置200和控制组件300的作用，支撑架130和连接架150配合安装混料仓170，混料仓170具有方便对注浆原料进行混合搅拌的作用，通过设置排料管171具有导出混料仓170中注浆原料的作用，电磁阀172具有控制排料管171通断的作用，设备仓120具有安装控制组件300的作用，增压注浆装置200具有对导管一210中的注浆原料进行加压的作用。
27.底座100底部四角处均转动连接万向轮110，支撑架130顶部左侧外壁固定安装顶板140，顶板140底部外壁固定安装气缸180，气缸180底端外壁固定安装电机座181，电机座181外壁固定连接压料块186，压料块186外壁与混料仓170外壁配合滑动密封连接，电机座181内壁固定安装伺服电机182，伺服电机182输出端固定连接搅拌轴183，搅拌轴183外壁固定安装搅拌叶184，搅拌轴183底端固定安装绞龙杆185，绞龙杆185与排料管171内壁配合转动排料，具体的，通过设置万向轮110具有控制底座100的作用，顶板140具有安装气缸180的作用，气缸180具有控制压料块186和电机座181进行升降移动的作用，从而方便根据混料仓170中剩余注浆原料的含量进行调节绞龙杆185高度的作用，电机座181具有安装伺服电机182的作用，伺服电机182具有控制搅拌轴183和绞龙杆185转动的作用，通过设置搅拌叶184具有对注浆原料进行混合搅拌的作用，通过设置压料块186具有将混料仓170中的注浆原料进行挤压向下移动的作用。
28.增压注浆装置200包括导管一210，导管一210固定连接在排料管171底部，导管一210外壁固定安装流量计211，导管一210外壁固定安装斜三通212，斜三通212位于流量计
211左侧，导管一210外壁固定安装压力传感器二223，导管一210左端固定连接喷枪230，喷枪230外壁固定安装阀门231，喷枪230输出端固定连接注浆管232，底座100顶部固定安装气泵220，气泵220输出端固定连接导管二221，导管二221外壁固定安装压力传感器一222，底座100顶部固定安装喷枪夹持架160，喷枪夹持架160用于卡接放置喷枪230，具体的，导管一210具有将注浆原料输送至喷枪230的作用，通过设置流量计211具有检测导管一210中导出的注浆原料的量的作用，斜三通212具有连接导管二221的作用，从而方便在导管二221通入高压空气时，能够增大导管一210中注浆压力的作用，从而使得导管一210喷射注浆原料时，使得在对数智覆岩离层进行注浆时，能够增大注浆压力，使得注浆原料能够在巨大冲力的作用下，能够渗透到需要填充的位置，提高对数智覆岩离层进行注浆作业的有效性，提高了设备使用的实用性，压力传感器二223具有检测加压后的导管一210中注浆原料的压力值，从而判断注浆压力是否满足数智覆岩离层注浆要求，喷枪230和注浆管232配合使用具有将注浆原料导入到所需要注浆的位置，阀门231具有控制喷枪230开关的作用，注浆管232为柔性材质，具有方便灵活插入到数智覆岩离层注浆位置。
29.控制组件300包括电路板310，电路板310固定安装在设备仓120内壁上，电路板310表面固定连接处理器320，处理器320电性连接控制芯片330，处理器320电性连接存储芯片340，控制芯片330电性连接压力传感器一222、压力传感器二223、电磁阀172、伺服电机182、气缸180，处理器320电性连接操作台350，操作台350固定安装在支撑架130外壁上，操作台350表面固定安装显示屏360，显示屏360下方固定安装操作按钮370，具体的，电路板310具有安装处理器320、控制芯片330、存储芯片340、的作用，处理器320具有对电磁阀172、压力传感器一222、压力传感器二223工作信息进行处理的作用，存储芯片340具有储存设备工作信息的作用，操作台350具有方便操作人员控制设备进行智能化、数字化作业的作用，智能化、数字化即为数智，显示屏360具有显示设备工作状态的作用，操作按钮370具有方便操作人员控制设备工作的作用，控制芯片330为ap8268pwm，通过设置控制芯片330具有通过对压力传感器一222、压力传感器二223传来的压力数据，从而通过调节电磁阀172的开度、伺服电机182驱动绞龙杆185的转速，从而调节导管一210中注浆原料的压力，从而调节喷枪230处注浆压力。
30.本实用新型使用过程如下：本领域技术人员在使用时，通过将对数智覆岩离层注浆用的注浆导入到混料仓170中，随后通过显示屏360、操作按钮370对操作台350输入预设的注浆原料喷射压力，通过控制芯片330控制气缸180伸杆，从而使得气缸180向下推动电机座181和压料块186下降，同时通过伺服电机182驱动搅拌轴183、搅拌叶184转动对注浆原料进行搅拌均匀，随后打开电磁阀172，通过绞龙杆185转动将混料仓170中的注浆原料导入到排料管171中，随后进入到导管一210中，通过流量计211检测导管一210中注浆原料的量，随后通过处理器320计算所需要的高压气体的压强，通过气泵220对导管二221输送高压气体，使得高压气体通过斜三通212进入到导管一210中，通过压力传感器二223对混入高压气体的混合料压力进行检测，随后通过将注浆管232插入到覆岩离层注浆处，随后打开阀门231完成对覆岩离层进行注浆修复。
31.以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为
对本实用新型权利要求保护范围的限制。