一種用于煤礦機(jī)掘工作面的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及礦用空氣幕發(fā)生裝置，尤其涉及一種用于煤礦機(jī)掘工作面的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)對(duì)煤炭能源需求的增大，不僅煤礦數(shù)量增多，巷道綜掘技術(shù)也在迅猛發(fā)展。綜掘技術(shù)提高了工作面的推進(jìn)速度，同時(shí)，也大幅度增加了工作面的粉塵濃度。據(jù)實(shí)測(cè)，綜掘工作面的粉塵濃度可高達(dá)5000mg/m3，而且呼吸性粉塵所占比例接近40 %。無(wú)論是全塵還是呼吸性粉塵濃度均已嚴(yán)重超過(guò)國(guó)家相關(guān)規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]國(guó)內(nèi)外曾有學(xué)者提出采用“無(wú)形透明屏障”的空氣幕控制粉塵擴(kuò)散并進(jìn)行了相關(guān)的研究應(yīng)用，其工作原理是在工作面附近形成一道防塵空氣幕，阻止粉塵向外擴(kuò)散，再利用吸風(fēng)管將含塵空氣抽出。英國(guó)使用風(fēng)簾(設(shè)于司機(jī)和掘進(jìn)機(jī)之間)、集塵器和抽出式除塵風(fēng)機(jī)等綜合防塵措施，取得了一定的降塵效果。德國(guó)采用附壁風(fēng)筒將沿巷道的軸向風(fēng)流變成螺旋推進(jìn)的均勻旋轉(zhuǎn)風(fēng)流，形成一道空氣幕，將綜掘工作面的粉塵都擠壓在迎頭附近形成高濃度粉塵，再利用風(fēng)機(jī)將粉塵抽入除塵器進(jìn)行凈化處理。波蘭研制出了利用渦流風(fēng)筒控制迎頭粉塵擴(kuò)散和利用復(fù)合除塵器凈化含塵氣流綜掘工作面綜合防塵技術(shù)。隨著技術(shù)的發(fā)展，空氣幕控塵技術(shù)己開(kāi)始應(yīng)用于我國(guó)煤礦綜掘工作面，但是，目前國(guó)內(nèi)外已有的空氣幕發(fā)生裝置，普遍存在體積大、重量大、操作復(fù)雜、可控性差、無(wú)法實(shí)現(xiàn)徑向出風(fēng)與軸向出風(fēng)間自由轉(zhuǎn)換等缺陷。
[0004]因此，現(xiàn)有技術(shù)有待于更進(jìn)一步的改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于煤礦機(jī)掘工作面的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置，將工作面高濃度粉塵控制在掘進(jìn)司機(jī)斷面前部空間范圍內(nèi)。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明方案包括:
[0007]—種用于煤礦機(jī)掘工作面的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置，其包括沿煤礦機(jī)掘工作面延伸的導(dǎo)軌，其中，導(dǎo)軌上設(shè)置有能移動(dòng)的空氣幕發(fā)生筒，空氣幕發(fā)生筒在面向煤礦機(jī)掘工作面?zhèn)缺诘膮^(qū)域均勻布置有多個(gè)徑向?qū)Я鳁l隙，多個(gè)徑向?qū)Я鳁l隙形成空氣幕發(fā)生區(qū)域，空氣幕發(fā)生筒在空氣幕發(fā)生區(qū)域配置有一遮風(fēng)擋板，遮風(fēng)擋板上均勻布置有多個(gè)滲流條隙，滲流條隙與徑向?qū)Я鳁l隙相對(duì)應(yīng)，空氣幕發(fā)生筒在空氣幕發(fā)生區(qū)域的邊沿設(shè)置有滑軌，滑軌沿空氣幕發(fā)生筒軸向布置，遮風(fēng)擋板與滑軌相適配，遮風(fēng)擋板能沿滑軌移動(dòng)；空氣幕發(fā)生筒在朝向掘進(jìn)機(jī)頭的一端設(shè)置有調(diào)節(jié)閥門(mén)，空氣幕發(fā)生筒在與調(diào)節(jié)閥門(mén)對(duì)應(yīng)處設(shè)置有通風(fēng)蝶閥；當(dāng)遮風(fēng)擋板上的滲流條隙與空氣幕發(fā)生筒上的徑向?qū)Я鳁l隙相重合時(shí)，使用通風(fēng)蝶閥調(diào)整調(diào)節(jié)閥門(mén)的角度，使徑向?qū)Я鳁l隙吹出風(fēng)流形成的空氣幕與煤礦機(jī)掘工作面?zhèn)缺跇?gòu)成控塵空間。
[0008]所述的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置，其中，調(diào)節(jié)閥門(mén)前方之空氣幕發(fā)生筒的一端設(shè)置有第一風(fēng)速傳感器與風(fēng)壓傳感器，空氣幕發(fā)生筒的另一端設(shè)置有第二風(fēng)速傳感器。
[0009]所述的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置，其中，上述空氣幕發(fā)生筒的兩端分別設(shè)置有用于連接壓入式柔性風(fēng)筒的環(huán)形安裝槽。
[0010]所述的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置，其中，上述空氣幕發(fā)生筒的兩端分別設(shè)置有T型連接桿，T型連接桿的豎直桿與空氣幕發(fā)生筒的對(duì)應(yīng)端頭相連接，T型連接桿的橫桿卡入導(dǎo)軌的滑槽內(nèi)。
[0011]所述的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置，其中，空氣幕發(fā)生筒上布置的徑向?qū)Я鳁l隙包括兩種，第一種徑向?qū)Я鳁l隙為將空氣幕發(fā)生筒一半的筒體等分為三份，分別取兩端兩份為徑向?qū)Я鳁l隙；第二種徑向?qū)Я鳁l隙為將空氣幕發(fā)生筒一半的筒體等分為五份，分別取兩端兩份及中間一份為徑向?qū)Я鳁l隙；第一種徑向?qū)Я鳁l隙與第二種徑向?qū)Я鳁l隙交替布置在空氣幕發(fā)生筒上。
[0012]本發(fā)明提供的一種用于煤礦機(jī)掘工作面的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置，根據(jù)巷道內(nèi)的實(shí)際分風(fēng)量及筒體內(nèi)部風(fēng)壓變化，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥門(mén)的旋轉(zhuǎn)角度，不斷改變自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置內(nèi)部軸徑風(fēng)量比，直至徑向出風(fēng)量能夠在巷道內(nèi)形成完整、有效的空氣幕，便停止調(diào)節(jié)，開(kāi)始進(jìn)行機(jī)掘作業(yè)；機(jī)掘作業(yè)停止后，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥門(mén)復(fù)位，同時(shí)移動(dòng)遮風(fēng)擋板封堵空氣幕發(fā)生筒的徑向出風(fēng)通道，確保巷道壓風(fēng)全部軸向流動(dòng)至掘迎頭，與此同時(shí)，工作面正常生產(chǎn)過(guò)程中可根據(jù)巷道情況，通過(guò)滑軌移動(dòng)空氣幕發(fā)生筒上的遮風(fēng)擋板，在巷道內(nèi)形成一定的徑向風(fēng)流，以改變吹向迎頭的軸向風(fēng)流流量，實(shí)現(xiàn)巷道最優(yōu)分風(fēng)調(diào)節(jié)，隨著機(jī)掘工作面的持續(xù)推進(jìn)，空氣幕發(fā)生筒與機(jī)掘迎頭的距離不斷增大，利用導(dǎo)軌每隔一定時(shí)間向迎頭方向移動(dòng)一次空氣幕發(fā)生筒，將空氣幕發(fā)生筒與迎頭間距離控制在一定范圍內(nèi)，以保障巷道內(nèi)最佳控塵空氣幕的形成，提高了控塵效果。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明中空氣幕發(fā)生筒處于關(guān)閉狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明中空氣幕發(fā)生筒的左視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明中遮風(fēng)擋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是本發(fā)明中導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是本發(fā)明中空氣幕發(fā)生筒處于開(kāi)啟狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6是本發(fā)明中空氣幕控塵方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明提供了一種用于煤礦機(jī)掘工作面的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明提供了一種用于煤礦機(jī)掘工作面的自動(dòng)化輕質(zhì)空氣幕發(fā)生裝置，如圖1、圖
2、圖3、圖4與圖5所示的，其包括沿煤礦機(jī)掘工作面延伸的導(dǎo)軌3，其中，導(dǎo)軌3上設(shè)置有能移動(dòng)的空氣幕發(fā)生筒1，空氣幕發(fā)生筒1在面向煤礦機(jī)掘工作面?zhèn)缺诘膮^(qū)域均勻布置有多個(gè)徑向?qū)Я鳁l隙4，徑向?qū)Я鳁l隙4包括兩種，第一種徑向?qū)Я鳁l隙表示為4A，其為將空氣幕發(fā)生筒一半的筒體等分為三份，分別取兩端兩份為徑向?qū)Я鳁l隙；第二種徑向?qū)Я鳁l隙表示為4B，其為將空氣幕發(fā)生筒一半的筒體等分為五份，分別取兩端兩份及中間一份為徑向?qū)Я鳁l隙；第一種徑向?qū)Я鳁l隙與第二種徑向?qū)Я鳁l隙交替布置在空氣幕發(fā)生筒1上，第一種徑向?qū)Я鳁l隙與第二種徑向?qū)Я鳁l隙的寬度均為0.05m，相鄰第一種徑向?qū)Я鳁l隙與第二種徑向?qū)Я鳁l隙的間隔距離為0.05m，使空氣幕發(fā)生筒1產(chǎn)生的空氣幕更均勻，拓展了空氣幕的覆蓋面積。
[0021]而且多個(gè)徑向?qū)Я鳁l隙4形成空氣幕發(fā)生區(qū)域，空氣幕發(fā)生筒1在空氣幕發(fā)生區(qū)域配置有一遮風(fēng)擋板2，遮風(fēng)擋板2上均勻布置有多個(gè)滲流條隙10，滲流條隙10與徑向?qū)Я鳁l隙4相對(duì)應(yīng)，空氣幕發(fā)生筒1在空氣幕發(fā)生區(qū)域的邊沿設(shè)置有滑軌9，滑軌9沿空氣幕發(fā)生筒1軸向布置，遮風(fēng)擋板2與滑軌9相適配，遮風(fēng)擋板2能沿滑軌9移動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了滲流條隙10與徑向?qū)Я鳁l隙4相重疊形成出風(fēng)通道，或者遮風(fēng)擋板2封堵徑向?qū)Я鳁l隙4，使空氣幕發(fā)生筒1內(nèi)的風(fēng)量軸向吹出?？諝饽话l(fā)生筒1在朝向掘進(jìn)機(jī)頭的一端設(shè)置有調(diào)節(jié)閥門(mén)6，空氣幕發(fā)生筒1在與調(diào)節(jié)閥門(mén)6對(duì)應(yīng)處設(shè)置有通風(fēng)蝶閥5，通風(fēng)蝶閥5可以采用電動(dòng)通風(fēng)蝶閥，并與相應(yīng)控制系統(tǒng)相連接，進(jìn)而自動(dòng)控制調(diào)整閥門(mén)6的運(yùn)行狀況。當(dāng)遮風(fēng)擋板2上的滲流條隙10與空氣幕發(fā)生筒1上的徑向?qū)Я鳁l隙4相重合時(shí)，使用通風(fēng)蝶閥5調(diào)整調(diào)節(jié)閥門(mén)6的角度，使徑向?qū)Я鳁l隙4吹出風(fēng)