一种煤矿井下可移动式喷雾降尘装置制造方法及图纸

一种煤矿井下可移动式喷雾降尘装置，包括与进水管路连接的进水接口，进水接口通过连接板与移动装置相接；进水接口的出水口与伸缩式水管上端相接；伸缩式水管下端与喷水装置相接，喷水装置由喷水管出水驱动的叶轮、叶轮带动的旋转水盘和旋转水盘上的喷水孔构成；连接板上安装有粉尘传感器和朝向巷道进口的摄像仪。该喷雾降尘装置通过粉尘传感器检测巷道内的粉尘含量自动控制装置在巷道内移动，寻找粉尘含量超标的位置进行喷水作业；通过摄像仪采集巷道中作业人员或运行矿车的影像自动控制喷雾降尘装置的关停，以便作业人员或运行矿车通过；旋转水盘上的喷水孔可自巷道中心向巷道顶板、两帮及底板全方位喷雾，使喷雾覆盖巷道全断面，以提高降尘效果。

A movable dust spray device for underground coal mines

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下可移动式喷雾降尘装置
本专利技术涉及煤矿防尘技术，特别是一种煤矿井下可移动式喷雾降尘装置。
技术介绍
煤矿粉尘是煤矿在生产过程中产生的各类固体物质细微颗粒的总称。对于煤矿而言，其最主要的采煤及煤岩巷掘进活动，均会产生大量的粉尘，粉尘不仅会对井下职工的呼吸系统造成严重伤害，而且容易引起粉尘爆炸等恶性事故。所以煤矿生产过程中必须严格落实降尘、除尘措施，确保将粉尘浓度降至安全范围。煤矿最主要的防尘措施是采用喷雾降尘，除了在采煤机、掘进机等主要采掘设备上安装固定喷雾装置外，在巷道内同样需要在一定区域内安装喷雾降尘装置。目前，在煤矿井下巷道内喷雾降尘，一般是先水管弯曲成绕巷道周壁布置的环形，在水管上均匀安装喷头，将水管固定生根在巷道周壁上，并使每个喷头朝向巷道中心，将水管一端接入水源，由喷头喷洒出的水滴起到喷雾降尘效果。这种喷雾降尘方法主要存在三个缺陷：①水管需使用铁丝等捆绑生根在巷道周壁上，不能移动，当降尘达到设定值后需人工拆除，移到需要降尘的其他位置重新安装，费工费时；②当巷道中有人或矿车通过时，需人工操作停止供水，以便人或矿车通过，人或矿车通过后重新接通供水，比较麻烦；③由于巷道中心处风速一般较大，喷头从巷道四周向中心喷雾难以到达巷道中心，喷雾难以覆盖巷道的整个断面，降尘效果不够理想。
技术实现思路
为克服上述现有喷雾降尘方法存在的缺陷，本专利技术提供一种煤矿井下可移动式喷雾降尘装置。本专利技术提供的煤矿井下可移动式喷雾降尘装置，包括可与进水管路通过电控阀和法兰盘连接的进水接口；所述进水接口通过连接板与移动装置相接；进水接口的出水口与伸缩式水管的上端相接；伸缩式水管的下端与喷水装置相接；连接板的侧面安装有粉尘传感器，连接板朝向巷道进口的正面安装有摄像仪。作为优选，所述移动装置包括沿巷道走向通过固定架固定安装在巷道顶板上的工型钢；固定安装在所述连接板上的支架；安装在支架底板上的控制箱，控制箱中安装有电机、控制器和电源；由电机通过皮带、带轮和驱动轴驱动、可沿所述工型钢底面运转的驱动轮；可沿工型钢下缘上表面滚动的两个导向轮，两个导向轮分别通过导向轮轴安装在支架上。作为优选，所述伸缩式水管由一组伸缩管相互套接组成，相邻伸缩管之间形成下部水密封的一组环形腔，环形腔中分别有控制伸缩管伸缩的弹簧，伸缩管的上端有进水孔，相邻伸缩管上端的进水孔内外相互交错(即一级伸缩管的进水孔为圆形，二级伸缩管的进水孔为上下错开一级伸缩管进水孔的间断式圆弧)；一级伸缩管(即最外层的伸缩管)的上端与所述进水接口的出水口相接，末级伸缩管(即最内层的伸缩管)通过压力控制阀与喷水装置相接，压力控制阀安装在末级伸缩管下部的管腔中，由压力弹簧和系在压力弹簧下端的小球构成，伸缩管不排水时压力弹簧使小球将伸缩管的下部堵塞。作为优选，所述喷水装置包括与所述末级伸缩管下端相接、轴向与巷道走向相同的中间管；置于中间管中、可由末级伸缩管出水驱动旋转的叶轮；由叶轮的转轴带动、盘面与巷道走向垂直的两个圆形旋转水盘，旋转水盘的与中间管的两端密封滑动连接，旋转水盘的圆形侧壁上有均匀分布的喷水孔。本专利技术的工作原理：本专利技术喷雾降尘装置使用时，先利用预先锚固在巷道顶板上的锚固杆将移动装置中的工型钢固定悬挂；然后将供水管路通过电控阀和法兰盘与装置中的进水接口相接，接通进水管路；将移动装置中的导向轮推入工型钢下缘的上表面上，完成喷雾降尘装置的安装；然后启动喷雾降尘装置，粉尘传感器自动检测巷道中的粉尘浓度，如浓度低于设定值，通过控制器使电机启动运转，电机通过皮带传动使驱动轮沿着工型钢的底面转动，带动移动装置在巷道中移动，寻找粉尘浓度高于设定值的位置，即是需要降尘之地，此时通过控制器使与供水管路相接的电控阀开启，水流从进水接口进入一级伸缩管的内腔顶端，再通过二级伸缩管的进水口进入二级伸缩管内腔的顶端，在压力调节阀的作用下，推动二级伸缩管克服弹簧的拉力向前伸出；二级伸缩管伸出后，水流继续以此方式依次作用于后面的各级伸缩管，使其依次伸出，最后末级伸缩管伸出后，其下端恰好位于巷道的中心位置，水流从末级伸缩管的内腔中经开启的压力控制阀流入中间管中，具有一定水压的水流作用于叶轮，使其转动，通过转轴带动两个旋转水盘旋转，旋转水盘旋转的同时，水从旋转水盘圆形侧壁的喷浆孔中呈雾状喷出，起到降尘作用。当降尘达到设定值后，粉尘传感器将将信号传给控制器，控制器控制进水管上的电控阀关闭，进水管停止供水，一级伸缩管后面的各级伸缩管失去水流的压力，在弹簧的拉力下收缩，使旋转水盘回复原位，然后喷雾降尘装置继续自动移动到粉尘浓度高于设定值的位置，再进行上述喷雾降尘工作。当巷道中有人或矿车通过时，由摄像仪将信号传给控制器，控制器同样使进水管路暂时关闭，伸缩式水管缩回，使人和矿车顺利通过，人和矿车通过后，摄像仪将信号传给控制器，控制器将进水管路开启，喷雾降尘装置恢复工作。如此实现无人管理自动降尘的效果。与现有技术相比较，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过粉尘传感器检测巷道内的粉尘含量自动控制喷雾降尘装置在巷道内移动，寻找粉尘含量超标的位置进行喷水作业，不需人工拆装喷水装置，省工省时。2、本专利技术通过摄像仪采集巷道中作业人员或运行矿车的影像自动控制喷雾降尘装置的关停，省去人工关停和开启喷水装置带来的麻烦。3、本专利技术中的两个旋转水盘的盘面与巷道走向垂直，旋转水盘圆形侧壁上的喷水孔可自巷道中心向巷道顶板、两帮及底板全方位喷雾，使喷雾覆盖巷道全断面，大大提高喷雾降尘效果。附图说明附图为本专利技术优选实施例的示意图，其中：图1为本实施例的剖视图；图2为图1的左视图；图3为图1中移动装置的正面视图；图4为图3的左视图；图5为本实施例中一级伸缩管的轴向剖视图；图6为图5的俯视图；图7为本实施例中二级伸缩管的轴向剖视图；图8为图7的俯视图；图9为图1的A部放大图；图10为图2的B部放大图。图中：1-巷道顶板，2-固定架，3-移动装置，31-工型钢，32-导向轮，33-导向轮轴，34-支架，35-驱动轴，36-驱动轮，37-控制箱，38-皮带，39-带轮，4-连接板，5-进水接口，6-法兰盘，7-伸缩式水管，71-一级伸缩管，72-二级伸缩管，73-三级伸缩管，74-四级伸缩管，75-五级伸缩管，76-弹簧，77-一级伸缩管进水孔，78-二级伸缩管进水孔，79-压力弹簧，80-小球，8-喷水装置，81-中间管，82-叶轮，83-转轴，84旋转水盘，85-喷水孔，9-粉尘传感器，10-摄像仪。具体实施方式以下结合附图和优选实施例对本专利技术做进一步说明。本实施例为安装在煤矿井下巷道中的可移动式喷雾降尘装置，如图1和图2所示，该装置包括可与进水管路(未图示)通过电控阀(未图示)和法兰盘6连接的进水接口5；所述进水接口通过连接板4与移动装置3相接；进水接口的出水口与伸缩式水管7的上端相接；伸缩式水管的下端与喷水装置8相接；连接板的侧面安装有粉尘传感器9，连接板朝向巷道进口的正面安装有摄像仪10，粉尘传感器和摄像仪分别通过导线与下述控制箱中的控制器相接。所述移动装置3如图3和图4所示，包括沿巷道走向通过预埋在巷道顶板1上的固定架2固定安装的工型钢31；固定安装在所述连接板上的支架34；安装在支架底板上的控制箱37，控制箱中安装有电机(未图示)、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤矿井下可移动式喷雾降尘装置，包括可与进水管路通过电控阀和法兰盘(6)连接的进水接口(5)，其特征在于：所述进水接口通过连接板(4)与移动装置(3)相接；进水接口的出水口与伸缩式水管(7)的上端相接；伸缩式水管的下端与喷水装置(8)相接；连接板的侧面安装有粉尘传感器(9)，连接板朝向巷道进口的正面安装有摄像仪(10)。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下可移动式喷雾降尘装置，包括可与进水管路通过电控阀和法兰盘(6)连接的进水接口(5)，其特征在于：所述进水接口通过连接板(4)与移动装置(3)相接；进水接口的出水口与伸缩式水管(7)的上端相接；伸缩式水管的下端与喷水装置(8)相接；连接板的侧面安装有粉尘传感器(9)，连接板朝向巷道进口的正面安装有摄像仪(10)。2.根据权利要求1所述的煤矿井下可移动式喷雾降尘装置，其特征在于：所述移动装置(3)包括沿巷道走向通过固定架(2)固定安装在巷道顶板上的工型钢(31)；固定安装在所述连接板上的支架(34)；安装在支架底板上的控制箱(37)，控制箱中安装有电机、控制器和电源；由电机通过皮带(38)、带轮(39)和驱动轴(35)驱动、可沿所述工型钢底面运转的驱动轮(36)；可沿工型钢下缘上表面滚动的两个导向轮(32)，两个导向轮分别通过导向轮轴(33)安装在支架上。3.根据权利要求1所述的煤矿井下可移动式喷雾降尘装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵丽娟，陈洋，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21