一种用于煤矿机掘工作面的自动化轻质空气幕发生装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于煤矿机掘工作面的自动化轻质空气幕发生装置，空气幕发生筒在面向煤矿机掘工作面侧壁的区域均匀布置有多个径向导流条隙，多个径向导流条隙形成空气幕发生区域，空气幕发生筒在空气幕发生区域配置有一遮风挡板，遮风挡板上均匀布置有多个渗流条隙，空气幕发生筒在空气幕发生区域的边沿设置有滑轨，遮风挡板能沿滑轨移动；空气幕发生筒在朝向掘进机头的一端设置有调节阀门。根据巷道内的实际分风量及筒体内部风压变化，调节调节阀门的旋转角度，不断改变自动化轻质空气幕发生装置内部轴径风量比，直至径向出风量能够在巷道内形成完整、有效的空气幕，将工作面高浓度粉尘控制在掘进司机断面前部空间范围内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及矿用空气幕发生装置，尤其涉及一种用于煤矿机掘工作面的自动化轻质空气幕发生装置。
技术介绍
随着我国对煤炭能源需求的增大，不仅煤矿数量增多，巷道综掘技术也在迅猛发展。综掘技术提高了工作面的推进速度，同时，也大幅度增加了工作面的粉尘浓度。据实测，综掘工作面的粉尘浓度可高达5000mg/m3，而且呼吸性粉尘所占比例接近40 %。无论是全尘还是呼吸性粉尘浓度均已严重超过国家相关规定的安全标准。国内外曾有学者提出采用“无形透明屏障”的空气幕控制粉尘扩散并进行了相关的研究应用，其工作原理是在工作面附近形成一道防尘空气幕，阻止粉尘向外扩散，再利用吸风管将含尘空气抽出。英国使用风帘(设于司机和掘进机之间)、集尘器和抽出式除尘风机等综合防尘措施，取得了一定的降尘效果。德国采用附壁风筒将沿巷道的轴向风流变成螺旋推进的均匀旋转风流，形成一道空气幕，将综掘工作面的粉尘都挤压在迎头附近形成高浓度粉尘，再利用风机将粉尘抽入除尘器进行净化处理。波兰研制出了利用涡流风筒控制迎头粉尘扩散和利用复合除尘器净化含尘气流综掘工作面综合防尘技术。随着技术的发展，空气幕控尘技术己开始应用于我国煤矿综掘工作面，但是，目前国内外已有的空气幕发生装置，普遍存在体积大、重量大、操作复杂、可控性差、无法实现径向出风与轴向出风间自由转换等缺陷。因此，现有技术有待于更进一步的改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于煤矿机掘工作面的自动化轻质空气幕发生装置，将工作面高浓度粉尘控制在掘进司机断面前部空间范围内。为解决上述技术问题，本专利技术方案包括:—种用于煤矿机掘工作面的自动化轻质空气幕发生装置，其包括沿煤矿机掘工作面延伸的导轨，其中，导轨上设置有能移动的空气幕发生筒，空气幕发生筒在面向煤矿机掘工作面侧壁的区域均匀布置有多个径向导流条隙，多个径向导流条隙形成空气幕发生区域，空气幕发生筒在空气幕发生区域配置有一遮风挡板，遮风挡板上均匀布置有多个渗流条隙，渗流条隙与径向导流条隙相对应，空气幕发生筒在空气幕发生区域的边沿设置有滑轨，滑轨沿空气幕发生筒轴向布置，遮风挡板与滑轨相适配，遮风挡板能沿滑轨移动；空气幕发生筒在朝向掘进机头的一端设置有调节阀门，空气幕发生筒在与调节阀门对应处设置有通风蝶阀；当遮风挡板上的渗流条隙与空气幕发生筒上的径向导流条隙相重合时，使用通风蝶阀调整调节阀门的角度，使径向导流条隙吹出风流形成的空气幕与煤矿机掘工作面侧壁构成控尘空间。所述的自动化轻质空气幕发生装置，其中，调节阀门前方之空气幕发生筒的一端设置有第一风速传感器与风压传感器，空气幕发生筒的另一端设置有第二风速传感器。所述的自动化轻质空气幕发生装置，其中，上述空气幕发生筒的两端分别设置有用于连接压入式柔性风筒的环形安装槽。所述的自动化轻质空气幕发生装置，其中，上述空气幕发生筒的两端分别设置有T型连接杆，T型连接杆的竖直杆与空气幕发生筒的对应端头相连接，T型连接杆的横杆卡入导轨的滑槽内。所述的自动化轻质空气幕发生装置，其中，空气幕发生筒上布置的径向导流条隙包括两种，第一种径向导流条隙为将空气幕发生筒一半的筒体等分为三份，分别取两端两份为径向导流条隙；第二种径向导流条隙为将空气幕发生筒一半的筒体等分为五份，分别取两端两份及中间一份为径向导流条隙；第一种径向导流条隙与第二种径向导流条隙交替布置在空气幕发生筒上。本专利技术提供的一种用于煤矿机掘工作面的自动化轻质空气幕发生装置，根据巷道内的实际分风量及筒体内部风压变化，调节调节阀门的旋转角度，不断改变自动化轻质空气幕发生装置内部轴径风量比，直至径向出风量能够在巷道内形成完整、有效的空气幕，便停止调节，开始进行机掘作业；机掘作业停止后，调节调节阀门复位，同时移动遮风挡板封堵空气幕发生筒的径向出风通道，确保巷道压风全部轴向流动至掘迎头，与此同时，工作面正常生产过程中可根据巷道情况，通过滑轨移动空气幕发生筒上的遮风挡板，在巷道内形成一定的径向风流，以改变吹向迎头的轴向风流流量，实现巷道最优分风调节，随着机掘工作面的持续推进，空气幕发生筒与机掘迎头的距离不断增大，利用导轨每隔一定时间向迎头方向移动一次空气幕发生筒，将空气幕发生筒与迎头间距离控制在一定范围内，以保障巷道内最佳控尘空气幕的形成，提高了控尘效果。【附图说明】图1是本专利技术中空气幕发生筒处于关闭状态的结构示意图；图2是本专利技术中空气幕发生筒的左视结构示意图；图3是本专利技术中遮风挡板的结构示意图；图4是本专利技术中导轨的结构示意图；图5是本专利技术中空气幕发生筒处于开启状态的结构示意图；图6是本专利技术中空气幕控尘方法流程图。【具体实施方式】本专利技术提供了一种用于煤矿机掘工作面的自动化轻质空气幕发生装置，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供了一种用于煤矿机掘工作面的自动化轻质空气幕发生装置，如图1、图2、图3、图4与图5所示的，其包括沿煤矿机掘工作面延伸的导轨3，其中，导轨3上设置有能移动的空气幕发生筒1，空气幕发生筒1在面向煤矿机掘工作面侧壁的区域均匀布置有多个径向导流条隙4，径向导流条隙4包括两种，第一种径向导流条隙表示为4A，其为将空气幕发生筒一半的筒体等分为三份，分别取两端两份为径向导流条隙；第二种径向导流条隙表示为4B，其为将空气幕发生筒一半的筒体等分为五份，分别取两端两份及中间一份为径向导流条隙；第一种径向导流条隙与第二种径向导流条隙交替布置在空气幕发生筒1上，第一种径向导流条隙与第二种径向导流条隙的宽度均为0.05m，相邻第一种径向导流条隙与第二种径向导流条隙的间隔距离为0.05m，使空气幕发生筒1产生的空气幕更均匀，拓展了空气幕的覆盖面积。而且多个径向导流条隙4形成空气幕发生区域，空气幕发生筒1在空气幕发生区域配置有一遮风挡板2，遮风挡板2上均匀布置有多个渗流条隙10，渗流条隙10与径向导流条隙4相对应，空气幕发生筒1在空气幕发生区域的边沿设置有滑轨9，滑轨9沿空气幕发生筒1轴向布置，遮风挡板2与滑轨9相适配，遮风挡板2能沿滑轨9移动，进而实现了渗流条隙10与径向导流条隙4相重叠形成出风通道，或者遮风挡板2封堵径向导流条隙4，使空气幕发生筒1内的风量轴向吹出。空气幕发生筒1在朝向掘进机头的一端设置有调节阀门6，空气幕发生筒1在与调节阀门6对应处设置有通风蝶阀5，通风蝶阀5可以采用电动通风蝶阀，并与相应控制系统相连接，进而自动控制调整阀门6的运行状况。当遮风挡板2上的渗流条隙10与空气幕发生筒1上的径向导流条隙4相重合时，使用通风蝶阀5调整调节阀门6的角度，使径向导流条隙4吹出风当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于煤矿机掘工作面的自动化轻质空气幕发生装置，其包括沿煤矿机掘工作面延伸的导轨，其特征在于，导轨上设置有能移动的空气幕发生筒，空气幕发生筒在面向煤矿机掘工作面侧壁的区域均匀布置有多个径向导流条隙，多个径向导流条隙形成空气幕发生区域，空气幕发生筒在空气幕发生区域配置有一遮风挡板，遮风挡板上均匀布置有多个渗流条隙，渗流条隙与径向导流条隙相对应，空气幕发生筒在空气幕发生区域的边沿设置有滑轨，滑轨沿空气幕发生筒轴向布置，遮风挡板与滑轨相适配，遮风挡板能沿滑轨移动；空气幕发生筒在朝向掘进机头的一端设置有调节阀门，空气幕发生筒在与调节阀门对应处设置有通风蝶阀；当遮风挡板上的渗流条隙与空气幕发生筒上的径向导流条隙相重合时，使用通风蝶阀调整调节阀门的角度，使径向导流条隙吹出风流形成的空气幕与煤矿机掘工作面侧壁构成控尘空间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程卫民，王昊，聂文，周刚，孙彪，于海明，王丹，文金浩，张磊，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37