CN220490616U - 一种尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，包括龙门架，安装在龙门架内侧的搅拌筒、位于搅拌筒下方的二级过滤筒以及位于二级过滤筒下方的量筒，其中量筒坐落在电子天平上。搅拌筒内设置有一级过滤机构。还包括用于将一级过滤机构的滤水导入二级过滤筒内的过渡水斗。二级过滤筒内壁设置有滤纸，下端口处安装有带有管夹阀的二级过滤出水管，该二级过滤出水管用于将二级过滤筒的滤水导入量筒。本实用新型集成了制料、滤水和测量机构，将制料和检测设计为一体，避免了中间环节对结果的干扰，样品料量较大，能够进一步降低误差，并且能够实时掌握尾砂充填料脱水过程的变化。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种尾砂充填料检测装置，具体涉及一种尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置。
背景技术
尾砂充填料是最常用的采空区充填材料。充填时，在地表浓密后的尾砂浆与胶凝材料混合制成充填料，经管路输送至井下采空区。充填料浆的脱水性能对其凝固和强度增长产生重要影响。这是因为，从料浆充填至采空区到料浆初步凝结伴随自由水的滤出，脱水越快越容易快速形成强度，因而尾砂充填料浆脱水性能是评价充填料质量的重要指标。另一方面，滤水的液相成分随时间延长是变化的，主要是受胶凝材料水化影响，而胶凝材料水化直接决定了充填体强度，因此通过检测滤水密度监测充填料滤水密度变化非常有必要。
作为现有技术，检测充填料脱水性能的方法大多是使用搅拌机制成料浆后再转移至脱水装置，以单位拌和水量的滤水量来评价脱水性能。其主要缺陷在于：第一，制好的料浆再次转移至脱水装置会造成水的减少，导致该方式误差较大。第二，实验通常取少量样品进行，代表性较差，会进一步放大检测误差。如果为降低误差加大样品量，又增加料浆转移的工作量，影响实验效率。第三，水化产物和尾砂溶解的离子会掺入滤水中，造成滤水密度大于制浆时的水，由于该方式忽略了滤水密度的监测，因此利用该方式难于实现尾砂充填料脱水性能和滤水密度的准确检测。
公开号为CN110221087A的中国发明专利申请公开了“一种黄金矿山尾矿浆自动抽滤脱水性能测试***及方法”。其将絮凝剂处理的尾砂浆在真空负压作用下实现尾砂和水的分离，可评价经絮凝处理尾砂浆的抽滤脱水性能，可为真空带式过滤机选型和滤布选择提供依据，本质上是检测絮凝剂处理的尾砂浆的脱水性能。该发明在真空作用下的尾砂浆脱水速度快、强度大，形成携带大量细尾砂颗粒的浑浊滤液，造成结果与实际不符。此外，该发明无法实现尾砂料浆的制备，其是将通过其他途径将制好的尾砂料浆直接加入盛料斗内。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，将制料和检测集成于一体，实现尾砂充填料质量的综合、准确评价。
本实用新型采用了如下技术方案：
一种尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，包括龙门架，所述检测装置还包括安装在所述龙门架内侧的搅拌筒、位于所述搅拌筒下方的二级过滤筒以及位于所述二级过滤筒下方的量筒，其中量筒坐落在电子天平上；所述搅拌筒内设置有一级过滤机构，所述一级过滤机构包括内筒和套在内筒外侧的外筒，所述内筒和外筒之间安装有滤布内衬骨架以及由滤布内衬骨架支撑的圆筒滤布；所述检测装置还包括用于将所述一级过滤机构的滤水导入所述二级过滤筒内的过渡水斗；所述搅拌筒具有底流口，所述过渡水斗上端连接于所述底流口处；该过渡水斗上侧开设有环形插槽；所述内筒和外筒的下端插接于该环形插槽中；所述二级过滤筒内壁设置有滤纸；所述二级过滤筒下端口处安装有带有管夹阀的二级过滤出水管，该二级过滤出水管用于将二级过滤筒的滤水导入所述量筒。
优选地，所述检测装置还包括二级过滤筒支架；所述二级过滤筒安装在二级过滤筒支架上。
优选地，所述检测装置还包括龙门架支撑机构；所述龙门架支撑机构包括固定连接在所述龙门架的支腿下端的固定底板，所述固定底板与所述龙门架的支腿之间连接有斜撑。
优选地，所述检测装置还包括搅拌筒支腿；所述搅拌筒安装在所述搅拌筒支腿上。
优选地，所述龙门架的横梁上安装有搅拌电机；所述搅拌电机传动连接有传动架；所述传动架包括深入到所述搅拌筒内的叶片连接杆，所述叶片连接杆上安装有搅拌叶片，所述连接杆和搅拌叶片均位于所述外筒的外侧。
优选地，所述过渡水斗下端口处安装有布水器。
优选地，所述搅拌筒上端口设置有盖板。
本实用新型的有益效果为：
第一、本实用新型集成了制料、滤水和测量机构，将制料和检测设计为一体，避免了中间环节对结果的干扰，样品料量较大，能够进一步降低误差，并且能够实时掌握尾砂充填料脱水过程的变化。
第二、利用本实用新型可实现滤水密度的监测，并能够掌握滤水密度在脱水过程随时间的变化规律。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图。
图2是本实用新型实施例中一级过滤机构的俯视示意图。
图3是本实用新型实施例中龙门架支撑机构的结构示意图。
图中，1、搅拌电机；2、传动架；3、搅拌叶片；4、盖板；5、搅拌筒；6、尾砂料浆；7、内筒；8、滤布内衬骨架；9、圆筒滤布；10、外筒；11、过渡水斗；12、二级过滤筒；13、布水器；14、滤纸；15、二级过滤出水管；16、管夹阀；17、二级过滤筒支架；18、量筒；19、电子天平；20、龙门架；21、固定底板；22、斜撑；23、搅拌筒支腿。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例进一步阐述本实用新型。
如图1，本实用新型的实施例包括龙门架20、安装在所述龙门架20内侧的搅拌筒5、位于所述搅拌筒5下方的二级过滤筒12以及位于所述二级过滤筒12下方的量筒18，其中量筒18坐落在电子天平19上。
所述搅拌筒5内设置有一级过滤机构，结合图1和图2，所述一级过滤机构包括内筒7和套在内筒7外侧的外筒10，所述内筒7和外筒10之间安装有滤布内衬骨架8以及由滤布内衬骨架8支撑的圆筒滤布9。
所述搅拌筒5上端口设置有盖板4。盖板4的作用是避免尾砂料浆6制备过程中产生的粉尘外逸。
本实施例还包括用于将所述一级过滤机构的滤水导入所述二级过滤筒12内的过渡水斗11。所述搅拌筒5具有底流口，所述过渡水斗11上端连接于所述底流口处。该过渡水斗11上侧开设有环形插槽。所述内筒7和外筒10的下端插接于该环形插槽中。利用搅拌筒5制浆时，内筒7和外筒10起到阻挡料浆作用，以避免料浆中的水从搅拌筒5进入过渡水斗11。料浆制备好以后，将内筒7和外筒10拔出，透过所述圆筒滤布9的滤水经过渡水斗11流入二级过滤筒12。进一步地，所述过渡水斗11下端口处安装有布水器13，用于向二级过滤筒12内均匀布水。
所述龙门架20的横梁上安装有搅拌电机1，该搅拌电机1传动连接有传动架2。该传动架2包括深入到所述搅拌筒5内的叶片连接杆，所述叶片连接杆上安装有搅拌叶片3，所述连接杆和搅拌叶片3均位于所述外筒10的外侧。
所述二级过滤筒12内壁设置有滤纸14，二级过滤筒12下端口处安装有带有管夹阀16的二级过滤出水管15，该二级过滤出水管15用于将二级过滤筒12的滤水导入所述量筒18。
本实施例还包括二级过滤筒支架17，所述二级过滤筒12坐落安装在二级过滤筒支架17上。二级过滤筒支架17的具体形式为上端具有圆环的三角支架，依靠三个支腿固定在地面，二级过滤筒12置于其上部圆环中。一级过滤机构的滤水进入布水器13，滤水经布水器13分流后均匀地滴落到滤纸14上，进行更深层次的过滤，二级过滤的滤水更加澄清，流入测量***。可通过管夹阀16控制二级过滤筒12的出水流速。
进一步地，本实施例还包括如图3所示的龙门架支撑机构。所述龙门架支撑机构包括固定连接在所述龙门架20的支腿下端的固定底板21，所述固定底板21与所述龙门架20的支腿之间连接有斜撑22。龙门架支撑机构的作用是保持装置的稳定性，固定底板21开设有螺孔，通过穿过螺孔的螺栓联接地面。
仍如图1，所述搅拌筒5的左右两侧分别连接有前后各一条下端用于与地面接触的搅拌筒支腿23。
本实施例中，滤布内衬骨架8和圆筒滤布9起过滤作用。过渡水斗11上部带三个相邻环形插槽，分别用于***内筒7、滤布内衬骨架8和外筒10。料浆制备前，内筒7、滤布内衬骨架8和外筒10固定安装在插槽中，保证密封防止漏浆。料浆制备好以后，将内筒7、外筒10拔出，开始计时，滤水将沿过渡水斗11流出，进入二级过滤筒12。所述量筒18用于读取滤水体积。称量前电子天平19归零，滤水进入量筒18后称取质量，通过所述质量和体积计算得到滤水密度。通过间隔一定时间关闭管夹阀16，读取该时间段的滤水体积和质量，获得该时间段滤水的密度，连续测量可获得一系列和时间相关的滤水密度数据。通过读取各时段滤水体积，并依次相加，获得一系列和时间相关的滤水量，据此评价尾砂料浆的脱水性能。
Claims (7)
1.一种尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，包括龙门架（20），其特征在于：所述检测装置还包括安装在所述龙门架（20）内侧的搅拌筒（5）、位于所述搅拌筒（5）下方的二级过滤筒（12）以及位于所述二级过滤筒（12）下方的量筒（18），其中量筒（18）坐落在电子天平（19）上；所述搅拌筒（5）内设置有一级过滤机构，所述一级过滤机构包括内筒（7）和套在内筒（7）外侧的外筒（10），所述内筒（7）和外筒（10）之间安装有滤布内衬骨架（8）以及由滤布内衬骨架（8）支撑的圆筒滤布（9）；所述检测装置还包括用于将所述一级过滤机构的滤水导入所述二级过滤筒（12）内的过渡水斗（11）；所述搅拌筒（5）具有底流口，所述过渡水斗（11）上端连接于所述底流口处；该过渡水斗（11）上侧开设有环形插槽；所述内筒（7）和外筒（10）的下端插接于该环形插槽中；所述二级过滤筒（12）内壁设置有滤纸（14）；所述二级过滤筒（12）下端口处安装有带有管夹阀（16）的二级过滤出水管（15），该二级过滤出水管（15）用于将二级过滤筒（12）的滤水导入所述量筒（18）。
2.如权利要求1所述的尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括二级过滤筒支架（17）；所述二级过滤筒（12）安装在二级过滤筒支架（17）上。
3.如权利要求1所述的尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括龙门架支撑机构；所述龙门架支撑机构包括固定连接在所述龙门架（20）的支腿下端的固定底板（21），所述固定底板（21）与所述龙门架（20）的支腿之间连接有斜撑（22）。
4.如权利要求1所述的尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括搅拌筒支腿（23）；所述搅拌筒（5）安装在所述搅拌筒支腿（23）上。
5.如权利要求1所述的尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，其特征在于：所述龙门架（20）的横梁上安装有搅拌电机（1）；所述搅拌电机（1）传动连接有传动架（2）；所述传动架（2）包括深入到所述搅拌筒（5）内的叶片连接杆，所述叶片连接杆上安装有搅拌叶片（3），所述连接杆和搅拌叶片（3）均位于所述外筒（10）的外侧。
6.如权利要求1所述的尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，其特征在于：所述过渡水斗（11）下端口处安装有布水器（13）。
7.如权利要求1所述的尾砂充填料脱水性能和滤水密度检测装置，其特征在于：所述搅拌筒（5）上端口设置有盖板（4）。
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