適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)，包括噴霧抑塵系統(tǒng)、通風(fēng)除塵系統(tǒng)和控風(fēng)控塵系統(tǒng)。噴霧抑塵系統(tǒng)包括安裝于掘進(jìn)機(jī)搖臂根部的環(huán)形外噴霧裝置、安裝于一運(yùn)、二運(yùn)轉(zhuǎn)載點(diǎn)上方的噴霧裝置和安裝于巷道后方的捕塵網(wǎng)，通風(fēng)除塵系統(tǒng)包括分布式吸塵罩、負(fù)壓骨架風(fēng)筒和除塵風(fēng)機(jī)，控風(fēng)控塵系統(tǒng)由滑軌、軟風(fēng)筒、變徑風(fēng)筒、風(fēng)筒儲存器、伸縮骨架風(fēng)筒、附壁風(fēng)筒、調(diào)風(fēng)閥門、整流風(fēng)筒組成。利用該系統(tǒng)后，含塵氣流能被控制于掘進(jìn)工作面迎頭2～4m空間范圍內(nèi)，控降塵效率達(dá)98％以上，掘進(jìn)面總粉塵濃度可控制50mg/m3以內(nèi)，呼吸性粉塵可控制在10mg/m3以內(nèi)，有效地改善了掘進(jìn)工作面的勞動作業(yè)環(huán)境。
【專利說明】適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]掘進(jìn)機(jī)割煤和垮落沖擊產(chǎn)塵是目前綜掘工作面最主要也是最難治理的塵源點(diǎn)，尤其對于難濕潤煤層快速綜掘工作面，因其具有水分含量低、生產(chǎn)進(jìn)度快的特點(diǎn)，正常生產(chǎn)時司機(jī)處原始總粉塵及呼吸性粉塵濃度可達(dá)3000mg/m3和650mg/m3，目前雖然采用了一些現(xiàn)有較為有效的治理措施，如綜掘面長壓短抽通風(fēng)除塵系統(tǒng)，但因系統(tǒng)控塵吸塵配套工藝無法適應(yīng)工作面的快速掘進(jìn)的需要，司機(jī)處的總塵及呼吸塵濃度仍剩余1500mg/m3和350mg/m3，嚴(yán)重威脅著作業(yè)人員的身心健康和礦井的安全生產(chǎn)。主要的問題如下:
[0003](I)煤體極難濕潤。難濕潤煤層的煤體孔隙率小，原始水分含量低，煤層注水效果差，煤體干脆易脆，截割煤體時產(chǎn)生大量破碎煤體，垮落沖擊和轉(zhuǎn)載運(yùn)輸?shù)倪^程中在風(fēng)流的作用下產(chǎn)生大量的粉塵。
[0004](2)除塵系統(tǒng)配套不合理。目前國內(nèi)綜掘工作面所用除塵系統(tǒng)主要由吸塵罩、負(fù)壓風(fēng)筒和除塵器三部分組成，它是利用除塵器產(chǎn)生的負(fù)壓將迎頭含塵氣流吸入并凈化后排至巷道后方。其中，在現(xiàn)場工藝配套過程中，系統(tǒng)除塵效果的好壞主要取決于吸塵罩的結(jié)構(gòu)形式及布置方式。相關(guān)實(shí)驗(yàn)研宄結(jié)果表明，除塵系統(tǒng)所用吸塵罩應(yīng)盡可能靠近工作面迎頭，最佳距離不應(yīng)超過2m。但在現(xiàn)場實(shí)施過程中，為滿足搖臂來回擺動的需求，掘進(jìn)機(jī)設(shè)計有一轉(zhuǎn)盤，在機(jī)面上其最遠(yuǎn)端距離迎頭4m，加之掘進(jìn)機(jī)前端作業(yè)空間有限，目前絕大多數(shù)除塵系統(tǒng)的吸塵罩均布置于轉(zhuǎn)盤后方機(jī)面位置，無法有效收集含塵氣流，致使除塵效果大大降低。
[0005](3)控塵系統(tǒng)配套不合理。目前國內(nèi)對于綜掘工作面供風(fēng)風(fēng)流的控制多是利用附壁風(fēng)筒將實(shí)現(xiàn)徑向分風(fēng)，減小到達(dá)工作面迎頭的風(fēng)速，同時在除塵系統(tǒng)開啟形成負(fù)壓的作用下，使后方新鮮風(fēng)流自后向前運(yùn)移，保證司機(jī)及其他作業(yè)人員始終處于新鮮之中。但控塵效果的好壞取決于工作面供風(fēng)，附壁風(fēng)筒結(jié)構(gòu)及安裝位置等，特別是對于大風(fēng)量的綜掘工作面，雖安設(shè)有附壁風(fēng)筒，但由于沒有配套的調(diào)風(fēng)裝置，軸向到達(dá)工作面的風(fēng)流速度仍然很大，控塵效果并不理想，此外，若附壁風(fēng)筒安裝位置與迎頭距離太短，也無法取得良好的控塵效果。
[0006](4)控塵系統(tǒng)無法滿足快速掘進(jìn)的需求。若要求控塵系統(tǒng)能取得良好的效果，必須保證軸向出風(fēng)口與徑向出風(fēng)口與工作面迎頭的距離始終保持在一定的范圍之內(nèi)。但由于掘進(jìn)工作面的生產(chǎn)具有特殊性，特別是對于每天進(jìn)尺約20?30m的快速綜掘面，只在早班進(jìn)行檢修，正常生產(chǎn)時無法隨時調(diào)整供風(fēng)系統(tǒng)來滿足以上兩個重要技術(shù)參數(shù)，控塵效果的持續(xù)性受到限制。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]針對現(xiàn)有的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)，其特征在于:包括噴霧抑塵系統(tǒng)、通風(fēng)除塵系統(tǒng)和控風(fēng)控塵系統(tǒng)；所述噴霧抑塵系統(tǒng)主要由掘進(jìn)機(jī)環(huán)形外噴霧裝置、一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置、二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置和捕塵網(wǎng)組成，所述掘進(jìn)機(jī)環(huán)形外噴霧裝置固定于掘進(jìn)機(jī)搖臂根部，所述一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧和二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置安裝于煤溜或二運(yùn)皮帶上方，并且所述一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧和二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置的噴嘴朝向破碎煤體，所述捕塵網(wǎng)安裝于巷道內(nèi)距離迎頭40?50m的位置；
[0009]所述通風(fēng)除塵系統(tǒng)主要由分體式吸塵罩、后負(fù)壓骨架風(fēng)筒、除塵風(fēng)機(jī)組成，所述分體式吸塵罩布置于掘進(jìn)機(jī)的機(jī)面，所述分體式吸塵罩上設(shè)有4?5個獨(dú)立的吸塵口，其中兩個吸塵口布置于掘進(jìn)機(jī)司機(jī)室前方的兩側(cè)靠近搖臂根部的位置，并通過前負(fù)壓骨架風(fēng)筒與分體式吸塵罩相連，所述分體式吸塵罩通過后負(fù)壓骨架風(fēng)筒與位于掘進(jìn)機(jī)后方的拖拉尾上的除塵風(fēng)機(jī)相連；
[0010]所述控風(fēng)控塵系統(tǒng)主要由滑軌、軟風(fēng)筒、變徑風(fēng)筒、風(fēng)筒儲存器、伸縮骨架風(fēng)筒、附壁風(fēng)筒、調(diào)風(fēng)閥門和整流風(fēng)筒組成；所述軟風(fēng)筒、變徑風(fēng)筒、伸縮骨架風(fēng)筒、附壁風(fēng)筒和整流風(fēng)筒從后到前依次連接，所述伸縮骨架風(fēng)筒伸出前位于風(fēng)筒儲存器內(nèi)，所述附壁風(fēng)筒和整流風(fēng)筒之間設(shè)有調(diào)風(fēng)閥門，所述滑軌安裝于巷道頂部，所述軟風(fēng)筒、變徑風(fēng)筒、風(fēng)筒儲存器、伸縮骨架風(fēng)筒、附壁風(fēng)筒、調(diào)風(fēng)閥門和整流風(fēng)筒通過滑輪安裝在滑軌上。
[0011]采用上述技術(shù)方案，掘進(jìn)機(jī)環(huán)形外噴霧裝置為早期申請的申請?zhí)枮?01420219972.5的專利中的噴霧裝置，也就是說布置有朝向煤壁噴霧噴嘴，和朝向底板噴霧噴嘴，環(huán)形噴霧靠近塵源點(diǎn)，直接噴射煤壁和截割滾筒，效果更好。
[0012]分體式吸塵罩的其中兩個吸塵口靠近掘進(jìn)機(jī)搖臂根部，并通過前負(fù)壓骨架風(fēng)筒與主體段連接，巧妙地避免了搖臂左右搖擺帶來的影響，可有效地收集垮落沖擊造成的沿底板擴(kuò)散而來的粉塵。
[0013]控風(fēng)控塵系統(tǒng)其他部件利用滑輪吊掛于滑軌之下，隨著掘進(jìn)面不斷向前延伸，滑軌向前移動，循環(huán)前移，其他部件則利用滑軌向前順移，確?？仫L(fēng)控塵系統(tǒng)與迎頭距離等參數(shù)在適合范圍之內(nèi)。所述變徑風(fēng)筒與軟風(fēng)筒相連，用于改變風(fēng)筒直徑。所述伸縮骨架風(fēng)筒長度10?20m，初始為收攏狀態(tài)，放置于風(fēng)筒儲存器內(nèi)，隨著工作面的延伸逐漸打開，保證附壁風(fēng)筒和整流風(fēng)筒出口距離迎頭的參數(shù)在合適范圍之內(nèi)，當(dāng)伸縮骨架風(fēng)筒打開距離超過1m后，解開軟風(fēng)筒，并將變徑風(fēng)筒、風(fēng)筒儲存器等沿軌道前移10m，軟風(fēng)筒與變徑風(fēng)筒之間再加掛一節(jié)軟風(fēng)筒(軟風(fēng)筒固定長度為1m)，伸展的骨架風(fēng)筒被收縮放置于風(fēng)筒儲存器之內(nèi)，回到初始狀態(tài)，并按此循環(huán)實(shí)現(xiàn)風(fēng)筒的向前延伸，滿足工作面供風(fēng)要求。所述附壁風(fēng)筒長度2?Sm，用于將掘進(jìn)工作面軸向出風(fēng)變?yōu)閺较虺鲲L(fēng)，在除塵器開啟時，減少直接吹向迎頭的風(fēng)流速度，實(shí)現(xiàn)新鮮風(fēng)流從后向前運(yùn)移保證作業(yè)人員始終處于干凈風(fēng)流之中。所述調(diào)風(fēng)閥門用于調(diào)節(jié)工作面軸徑向出風(fēng)比，具體調(diào)節(jié)比例根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài)確定。所述整流風(fēng)筒長度5?10m，出口距離迎頭6?Sm，將調(diào)風(fēng)閥門出來的紊亂風(fēng)流調(diào)整為平穩(wěn)風(fēng)流，確保到達(dá)迎頭風(fēng)流的狀態(tài)。
[0014]在上述技術(shù)方案中:所述分體式吸塵罩包括中間連接段，在中間連接段后側(cè)的中部設(shè)有連接段，所述中間連接段前側(cè)的兩端分別設(shè)有與中間連接段相通的左側(cè)中部吸塵口和右側(cè)部吸塵口，所述中間連接段前側(cè)的中部分別通過前負(fù)壓骨架風(fēng)筒連接左前吸塵口和右前吸塵口，所述中間連接段放置在掘進(jìn)機(jī)轉(zhuǎn)盤后方的機(jī)面上，所述左前吸塵口和右前吸塵口分別安裝于掘進(jìn)機(jī)搖臂根部的左右側(cè)，所述連接段通過后負(fù)壓骨架風(fēng)筒與除塵風(fēng)機(jī)相連。
[0015]在上述技術(shù)方案中所述滑軌分為若干段，每段滑軌之間通過滑軌連接件連接，所述滑軌通過鐵鏈吊掛于巷道頂部。隨著掘進(jìn)面不斷向前延伸，取下后方滑軌連至前方，循環(huán)前移，移動方便。
[0016]在上述技術(shù)方案中:所述環(huán)形外噴霧控降塵裝置包括弧形噴霧管，在噴霧管的兩端分別連接有多向噴霧塊，所述噴霧管和多向噴霧塊相通，所述噴霧管上設(shè)有進(jìn)水口，所述噴霧管正面分布5-12個有環(huán)形水平噴霧噴嘴，所述噴霧管的內(nèi)側(cè)設(shè)有弧形安裝板，所述多向噴霧塊的外側(cè)面分布有三個側(cè)向水平噴霧噴嘴，所述噴霧塊的底面分布有三個豎向垂直噴霧噴嘴，所述弧形安裝板上設(shè)有將該裝置安裝到掘進(jìn)機(jī)搖臂前段圓形截割部的安裝孔，所述弧形安裝板利用螺栓與掘進(jìn)機(jī)搖臂前端圓形截割部剛性固定連接。
[0017]環(huán)形水平噴霧噴嘴實(shí)現(xiàn)提前預(yù)濕潤煤體，減少割煤及垮落沖擊產(chǎn)塵，同時利用環(huán)形水平噴霧噴嘴形成的霧幕可有效沉降粉塵并阻止其向外擴(kuò)散；側(cè)向水平噴霧噴嘴形成水霧墻阻止前部粉塵向后擴(kuò)散，同時在噴霧引射過程中降低粉塵濃度；豎向垂直噴霧噴嘴在搖臂下側(cè)形成霧幕墻，阻止垮落沖擊粉塵向外擴(kuò)散并達(dá)到降塵目的。該裝置通過上、下及兩側(cè)噴霧形成360度霧幕墻，控制掘進(jìn)機(jī)司機(jī)前部粉塵向外擴(kuò)散，同時多點(diǎn)噴霧能夠有效降低粉塵濃度。改善司機(jī)位置粉塵多的狀況。
[0018]在上述技術(shù)方案中:所述一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置和二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置均由三組噴嘴組成，每組噴嘴為2-5個，其中第一組噴嘴設(shè)置在轉(zhuǎn)載點(diǎn)前方，第二組噴嘴設(shè)置在轉(zhuǎn)載點(diǎn)上方，第三組噴嘴設(shè)置在轉(zhuǎn)載點(diǎn)后Im處。實(shí)現(xiàn)針對轉(zhuǎn)載點(diǎn)的多點(diǎn)、多層次噴霧。其中，第一組在轉(zhuǎn)載前濕潤煤體減少轉(zhuǎn)載時產(chǎn)塵量，第二組壓制轉(zhuǎn)載點(diǎn)進(jìn)行噴霧降塵，阻止煤體在轉(zhuǎn)載時產(chǎn)塵的同時對產(chǎn)生的粉塵就地降塵；第三組位于轉(zhuǎn)載后，噴霧朝向轉(zhuǎn)載點(diǎn)，阻止轉(zhuǎn)載產(chǎn)生粉塵被風(fēng)流及皮帶運(yùn)輸產(chǎn)生的慣性帶出，把粉塵壓制在轉(zhuǎn)載點(diǎn)局部空間的同時進(jìn)行噴霧降塵；經(jīng)過三組噴霧，增加煤體水分，減少后方運(yùn)轉(zhuǎn)載點(diǎn)及皮帶運(yùn)輸過程的產(chǎn)塵。
[0019]在上述技術(shù)方案中:所述捕塵網(wǎng)為兩道，每道捕塵網(wǎng)之間間隔10m。每道所述捕塵網(wǎng)的頂部設(shè)有噴霧裝置，該噴霧裝置包括依次連接的過濾器、開關(guān)、噴霧管路和噴霧桿，所述噴霧桿上設(shè)有4-10個噴嘴，所述過濾器與煤礦井下靜壓水源相連。捕塵網(wǎng)的噴霧裝置迎著風(fēng)流進(jìn)行噴霧。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0021](I)掘進(jìn)機(jī)環(huán)形外噴霧裝置、一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置、二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置可快速地濕潤割煤垮落產(chǎn)生的大量破碎煤體，變相起到煤層注水的作用，有效降低后繼生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的粉塵。同時，捕塵網(wǎng)及噴霧裝置可有效地凈化回風(fēng)風(fēng)流，改善作業(yè)場所的勞動環(huán)境，且安裝操作簡便。
[0022](2)在通風(fēng)除塵系統(tǒng)中，首次采用分體式吸塵罩，可將吸塵口布置于高濃度粉塵區(qū)域，能夠?qū)崿F(xiàn)多點(diǎn)快速集塵，且安裝簡單，布置靈活，適用性強(qiáng)。
[0023](3)在控風(fēng)控塵系統(tǒng)中，首次利用了輕質(zhì)滑軌承載控風(fēng)裝置，可實(shí)現(xiàn)控風(fēng)裝置快速滑動前移，方便快捷，減小了操作人員的工作量，滿足了快速綜掘工作面對控塵參數(shù)的要求。
[0024](4)在控風(fēng)控塵系統(tǒng)中，首次利用控制伸縮骨架風(fēng)筒的收縮和延伸量，來保證控風(fēng)控塵裝置距迎頭距離與割煤進(jìn)尺相匹配，在生產(chǎn)過程中可持續(xù)保持最佳控風(fēng)距離，同時消除了掘進(jìn)面因不斷進(jìn)尺而迎頭風(fēng)速不足的問題，保證了生產(chǎn)安全。
[0025](5)該技術(shù)能將含塵氣流控制在掘進(jìn)機(jī)司機(jī)前部2-4m空間范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程中持續(xù)高效控塵，控塵效果提高85%以上，整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)工作面視野清晰，不僅改善了作業(yè)環(huán)境，減小了粉塵危害，同時使得斷面更符合標(biāo)準(zhǔn)，加快了巷道成形速度，日進(jìn)尺量明顯提高，保證了安全生產(chǎn)，提高了礦井災(zāi)害抵抗能力。控降塵效率達(dá)98%以上，掘進(jìn)面總粉塵濃度可控制50mg/m3以內(nèi)，呼吸性粉塵可控制在10mg/m3以內(nèi)，該方案可在類似工作面進(jìn)行推廣使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
:
[0026]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為捕塵網(wǎng)的布置示意圖；
[0028]圖3為控風(fēng)降塵機(jī)構(gòu)的具體布置；
[0029]圖4為通風(fēng)除塵系統(tǒng)在掘進(jìn)機(jī)上的安裝示意圖；
[0030]圖5為分體式吸塵罩的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖6為環(huán)形外噴霧控降塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述:
[0033]實(shí)施例1
[0034]如圖1-6所示，本實(shí)用新型的綜掘面分布立體式綜合控降塵系統(tǒng)包括噴霧抑塵系統(tǒng)、通風(fēng)除塵系統(tǒng)和控風(fēng)控塵系統(tǒng)。
[0035]所述噴霧抑塵系統(tǒng)主要由掘進(jìn)機(jī)環(huán)形外噴霧裝置11、一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置12、二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置13和捕塵網(wǎng)14組成，
[0036]所述掘進(jìn)機(jī)環(huán)形外噴霧裝置11為現(xiàn)有技術(shù)，包括弧形噴霧管111，噴霧管111的內(nèi)側(cè)設(shè)有弧形內(nèi)護(hù)板117，弧形安裝板114裝在內(nèi)護(hù)板117上，噴霧管111的外側(cè)設(shè)有弧形夕卜護(hù)板118，內(nèi)護(hù)板117和外護(hù)板118將噴霧管111遮住，在噴霧管111的兩端分別連接有多向噴霧塊115，噴霧管111和多向噴霧塊115相通，所述噴霧管111上設(shè)有進(jìn)水口 119，所述噴霧管111正面分布5-12個有環(huán)形水平噴霧噴嘴116，這里選擇5個環(huán)形水平噴霧噴嘴116，所述噴霧管111的內(nèi)側(cè)設(shè)有弧形安裝板114，所述多向噴霧塊115的外側(cè)面分布有三個側(cè)向水平噴霧噴嘴112，所述噴霧塊115的底面分布有三個豎向垂直噴霧噴嘴113，所述弧形安裝板114上設(shè)有將該裝置安裝到掘進(jìn)機(jī)15搖臂前段圓形截割部的安裝孔114a，所述弧形安裝板114利用螺栓與掘進(jìn)機(jī)15搖臂前端圓形截割部剛性固定連接。
[0037]所述一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧12和二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置13安裝于煤溜或二運(yùn)皮帶16上方，所述一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置12和二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置13均由三組噴嘴組成，每組噴嘴為2-5個，朝向破碎煤體，其中第一組噴嘴設(shè)置在轉(zhuǎn)載點(diǎn)前方，第二組噴嘴設(shè)置在轉(zhuǎn)載點(diǎn)上方，第三組噴嘴設(shè)置在轉(zhuǎn)載點(diǎn)后Im處。實(shí)現(xiàn)針對轉(zhuǎn)載點(diǎn)的多點(diǎn)、多層次噴霧。其中，第一組在轉(zhuǎn)載前濕潤煤體減少轉(zhuǎn)載時產(chǎn)塵量，第二組壓制轉(zhuǎn)載點(diǎn)進(jìn)行噴霧降塵，阻止煤體在轉(zhuǎn)載時產(chǎn)塵的同時對產(chǎn)生的粉塵就地降塵；第三組位于轉(zhuǎn)載后，噴霧朝向轉(zhuǎn)載點(diǎn)，阻止轉(zhuǎn)載產(chǎn)生粉塵被風(fēng)流及皮帶運(yùn)輸產(chǎn)生的慣性帶出，把粉塵壓制在轉(zhuǎn)載點(diǎn)局部空間的同時進(jìn)行噴霧降塵；經(jīng)過三組噴霧，增加煤體水分，減少后方運(yùn)轉(zhuǎn)載點(diǎn)及皮帶運(yùn)輸過程的產(chǎn)塵。
[0038]所述捕塵網(wǎng)14安裝于巷道17內(nèi)距離迎頭40?50m位置；所述捕塵網(wǎng)14有兩道，間隔10m，每道捕塵網(wǎng)14頂部均安裝有一道噴霧裝置，噴霧裝置包括依次連接的過濾器4、開關(guān)5、噴霧管路6和噴霧桿7，所述噴霧桿7上設(shè)有4-10個噴嘴，這里選擇6個。所述過濾器4與煤礦井下靜壓水源相連，迎著風(fēng)流進(jìn)行噴霧。所述捕塵網(wǎng)14上還設(shè)有行人或行車門。
[0039]所述通風(fēng)除塵系統(tǒng)主要由分體式吸塵罩21、后負(fù)壓骨架風(fēng)筒22、除塵風(fēng)機(jī)23組成，所述分體式吸塵罩22布置于掘進(jìn)機(jī)15的機(jī)面，所述分體式吸塵罩22上設(shè)有4?5個獨(dú)立的吸塵口，其中兩個吸塵口布置于掘進(jìn)機(jī)15司機(jī)室前方的兩側(cè)靠近搖臂根部的位置，并通過前負(fù)壓骨架風(fēng)筒24與分體式吸塵罩22相連，所述分體式吸塵罩21通過后負(fù)壓骨架風(fēng)筒22與位于掘進(jìn)機(jī)15后方的拖拉尾上的除塵風(fēng)機(jī)23相連。
[0040]具體說:所述分體式吸塵罩21包括中間連接段211，在中間連接段211后側(cè)的中部設(shè)有連接段216，所述中間連接段211前側(cè)的兩端分別設(shè)有與中間連接段211相通的左側(cè)中部吸塵口 212和右側(cè)中吸塵口 213，所述中間連接段211前側(cè)的中部分別通過前負(fù)壓骨架風(fēng)筒24連接左前吸塵口 214和右前吸塵口 215，所述中間連接段211放置在掘進(jìn)機(jī)15轉(zhuǎn)盤后方的機(jī)面上，所述左前吸塵口 214和右前吸塵口 215分別安裝于掘進(jìn)機(jī)15搖臂根部的左右側(cè)。所述通風(fēng)除塵系統(tǒng)中分體式吸塵罩21需根據(jù)掘進(jìn)機(jī)15實(shí)際尺寸進(jìn)行定制，左側(cè)中部吸塵口 212和右側(cè)中吸塵口 213與中間連接段211為一個整體，且用剛性材料制成。分體式吸塵罩21的其中兩個吸塵口靠近掘進(jìn)機(jī)15搖臂根部，并通過前負(fù)壓骨架風(fēng)筒24與主體段連接，巧妙地避免了搖臂左右搖擺帶來的影響，可有效地收集垮落沖擊造成的沿底板擴(kuò)散而來的粉塵。
[0041]所述控風(fēng)控塵系統(tǒng)主要由滑軌31、軟風(fēng)筒32、變徑風(fēng)筒33、風(fēng)筒儲存器34、伸縮骨架風(fēng)筒35、附壁風(fēng)筒36、調(diào)風(fēng)閥門37和整流風(fēng)筒38組成；所述軟風(fēng)筒32、變徑風(fēng)筒33、伸縮骨架風(fēng)筒35、附壁風(fēng)筒36和整流風(fēng)筒38從后到前依次連接，所述附壁風(fēng)筒36和整流風(fēng)筒38之間設(shè)有調(diào)風(fēng)閥門37。
[0042]所述控風(fēng)控塵系統(tǒng)中滑軌31由若干節(jié)滑軌組成，采用3?8mm鋼板壓制而成，單節(jié)長度2?6m，單節(jié)重量5?40kg，所述滑軌31利用鐵鏈吊掛于巷道17頂部，所述軟風(fēng)筒32、變徑風(fēng)筒33、風(fēng)筒儲存器34、伸縮骨架風(fēng)筒35、附壁風(fēng)筒36、調(diào)風(fēng)閥門37和整流風(fēng)筒38通過滑輪吊掛于滑軌31之下。隨著掘進(jìn)面不斷向前延伸，取下后方滑軌31連至前方，循環(huán)前移，其他部件則利用滑軌31向前順移，確保控風(fēng)控塵系統(tǒng)距離迎頭距離等參數(shù)在適合范圍之內(nèi)。所述變徑風(fēng)筒33與軟風(fēng)筒32相連，用于改變風(fēng)筒直徑。所述伸縮骨架風(fēng)筒35長度10?20m，初始為收攏狀態(tài)，放置于風(fēng)筒儲存器34內(nèi)，隨著工作面的延伸逐漸打開，保證附壁風(fēng)筒36和整流風(fēng)筒38出口距離迎頭的參數(shù)在合適范圍之內(nèi)，當(dāng)伸縮骨架風(fēng)筒35打開距離超過1m后，解開軟風(fēng)筒32，并將變徑風(fēng)筒33、風(fēng)筒儲存器34等沿滑軌31前移10m，軟風(fēng)筒32與變徑風(fēng)筒33之間再加掛一節(jié)軟風(fēng)筒32軟風(fēng)筒32固定長度為10m，伸展的伸縮骨架風(fēng)筒35被收縮放置于風(fēng)筒儲存器34之內(nèi)，回到初始狀態(tài)，并按此循環(huán)實(shí)現(xiàn)風(fēng)筒的向前延伸，滿足工作面供風(fēng)要求。所述附壁風(fēng)筒36長度2?Sm，用于將掘進(jìn)工作面軸向出風(fēng)變?yōu)閺较虺鲲L(fēng)，在除塵風(fēng)機(jī)23開啟時，減少直徑吹向迎頭的風(fēng)流速度，實(shí)現(xiàn)新鮮風(fēng)流從后向前運(yùn)移保證作業(yè)人員始終處于干凈風(fēng)流之中。
[0043]所述調(diào)風(fēng)閥門37采用剛性材料或硬質(zhì)塑料制作，所述調(diào)風(fēng)閥門37用于調(diào)節(jié)工作面軸徑向出風(fēng)比，具體調(diào)節(jié)比例根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài)確定。所述整流風(fēng)筒38長度5?10m，出口距離迎頭6?Sm，將調(diào)風(fēng)閥門37出來的紊亂風(fēng)流調(diào)整為平穩(wěn)風(fēng)流，確保到達(dá)迎頭風(fēng)流的狀態(tài)。
[0044]以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)，其特征在于:包括噴霧抑塵系統(tǒng)、通風(fēng)除塵系統(tǒng)和控風(fēng)控塵系統(tǒng)；所述噴霧抑塵系統(tǒng)主要由掘進(jìn)機(jī)環(huán)形外噴霧裝置(11)、一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置(12)、二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置(13)和捕塵網(wǎng)(14)組成，所述掘進(jìn)機(jī)環(huán)形外噴霧裝置(11)固定于掘進(jìn)機(jī)(15)搖臂根部，所述一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧(12)和二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置(13)安裝于煤溜或二運(yùn)皮帶(16)上方，并且所述一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧(12)和二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置(13)的噴嘴朝向破碎煤體，所述捕塵網(wǎng)(14)安裝于巷道(17)內(nèi)距離迎頭40-50m的位置； 所述通風(fēng)除塵系統(tǒng)主要由分體式吸塵罩(21)、后負(fù)壓骨架風(fēng)筒(22)、除塵風(fēng)機(jī)(23)組成，所述分體式吸塵罩(21)布置于掘進(jìn)機(jī)(15)的機(jī)面上，所述分體式吸塵罩(21)上設(shè)有4?5個獨(dú)立的吸塵口，其中兩個吸塵口布置于掘進(jìn)機(jī)(15)司機(jī)室前方的兩側(cè)靠近搖臂根部的位置，并通過前負(fù)壓骨架風(fēng)筒(24)與分體式吸塵罩(21)相連，所述分體式吸塵罩(21)通過后負(fù)壓骨架風(fēng)筒(22)與位于掘進(jìn)機(jī)(15)后方拖拉尾上的除塵風(fēng)機(jī)(23)相連； 所述控風(fēng)控塵系統(tǒng)主要由滑軌(31)、軟風(fēng)筒(32)、變徑風(fēng)筒(33)、風(fēng)筒儲存器(34)、伸縮骨架風(fēng)筒(35)、附壁風(fēng)筒(36)、調(diào)風(fēng)閥門(37)和整流風(fēng)筒(38)組成；所述軟風(fēng)筒(32)、變徑風(fēng)筒(33)、伸縮骨架風(fēng)筒(35)、附壁風(fēng)筒(36)和整流風(fēng)筒(38)從后到前依次連接，所述伸縮骨架風(fēng)筒(35)伸出前位于風(fēng)筒儲存器(34)內(nèi)，所述附壁風(fēng)筒(36)和整流風(fēng)筒(38)之間設(shè)有調(diào)風(fēng)閥門(37)，所述滑軌(31)安裝于巷道(17)頂部，所述軟風(fēng)筒(32)、變徑風(fēng)筒(33)、風(fēng)筒儲存器(34)、伸縮骨架風(fēng)筒(35)、附壁風(fēng)筒(36)、調(diào)風(fēng)閥門(37)和整流風(fēng)筒(38)通過滑輪安裝在滑軌(31)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)，其特征在于:所述分體式吸塵罩(21)包括中間連接段(211)，在中間連接段(211)后側(cè)的中部設(shè)有連接段(216)，所述中間連接段(211)前側(cè)的兩端分別設(shè)有與中間連接段(211)相通的左側(cè)中部吸塵口(212)和右側(cè)中吸塵口(213)，所述中間連接段(211)前側(cè)的中部分別通過前負(fù)壓骨架風(fēng)筒(24)連接左前吸塵口(214)和右前吸塵口(215)，所述中間連接段(211)放置在掘進(jìn)機(jī)(15)轉(zhuǎn)盤后方的機(jī)面上，所述左前吸塵口(214)和右前吸塵口(215)分別安裝于掘進(jìn)機(jī)(15)搖臂根部的左右側(cè)，所述連接段(216)通過后負(fù)壓骨架風(fēng)筒(22)與除塵風(fēng)機(jī)(23)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)，其特征在于:所述滑軌(31)分為若干段，每段滑軌(31)之間通過滑軌連接件連接，所述滑軌(31)通過鐵鏈吊掛于巷道(17)頂部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)，其特征在于:所述環(huán)形外噴霧控降塵裝置(11)包括弧形噴霧管(111)，在噴霧管(111)的兩端分別連接有多向噴霧塊(115)，所述噴霧管(111)和多向噴霧塊(115)相通，所述噴霧管(111)上設(shè)有進(jìn)水口(119)，所述噴霧管(111)正面分布5-12個有環(huán)形水平噴霧噴嘴(116)，所述噴霧管(111)的內(nèi)側(cè)設(shè)有弧形安裝板(114)，所述多向噴霧塊(115)的外側(cè)面分布有三個側(cè)向水平噴霧噴嘴(112)，所述噴霧塊(115)的底面分布有三個豎向垂直噴霧噴嘴(113)，所述弧形安裝板(114)上設(shè)有將該裝置安裝到掘進(jìn)機(jī)(15)搖臂前段圓形截割部的安裝孔(114a)，所述弧形安裝板(114)利用螺栓與掘進(jìn)機(jī)(15)搖臂前端圓形截割部剛性固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)，其特征在于:所述一運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置(12)和二運(yùn)轉(zhuǎn)載噴霧裝置(13)均由三組噴嘴組成，每組噴嘴為2-5個，其中第一組噴嘴設(shè)置在轉(zhuǎn)載點(diǎn)前方，第二組噴嘴設(shè)置在轉(zhuǎn)載點(diǎn)上方，第三組噴嘴設(shè)置在轉(zhuǎn)載點(diǎn)后lm處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于難濕潤煤層快速綜掘工作面的高效綜合防降塵系統(tǒng)，其特征在于:所述捕塵網(wǎng)(14)為兩道，每道捕塵網(wǎng)(14)之間間隔10m，每道所述捕塵網(wǎng)(14)的頂部設(shè)有噴霧裝置，該噴霧裝置包括依次連接的過濾器(4)、開關(guān)(5)、噴霧管路(6)和噴霧桿(7)，所述噴霧桿(7)上設(shè)有4-10個噴嘴，所述過濾器(4)與煤礦井下靜壓水源相連。
【文檔編號】E21C35/22GK204225888SQ201420616999
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】殷東平, 李德文, 武建軍, 王樹德, 李安靜, 張設(shè)計, 陳善文, 劉勇, 衛(wèi)永清, 馬威, 曾照民, 徐厚學(xué), 孫峰, 袁地鏡, 張曉峰, 陳芳, 范寧, 吳國友 申請人:山西中煤華晉能源有限責(zé)任公司, 中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司