CN102828766A - 煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置，其包括两端面设有风机出风口和风筒进风口、侧壁设有全负压风流口的防控管道，防控管道内部通过轴套活动设置有转动轴，转动轴上连接有双向导风板，双向导风板分别大于风机出风口和全负压风流口，双向导风板垂直时可封闭风机出风口，双向导风板水平时可封闭全负压风流口。当通风机停电或发生故障后，可利用抽出式通风矿井的全负压风流向掘进工作面持续供风，以保障矿井掘进工作面通风的连续性，防止掘进工作面发生局部瓦斯集聚；当掘进工作面发生煤与瓦斯突出或其它灾变并出现风流逆转时，可防止灾变地点逆转的风流携带高浓度瓦斯进入局部通风机。

Description

煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置
技术领域
本发明属于煤矿开采设备技术领域，特别涉及一种煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置。
背景技术
煤矿井下的瓦斯无时无刻都在不停的向采掘空间涌出，矿井通风的主要任务就是排除采掘空间的瓦斯。为了提高掘进工作面通风系统的可靠性，掘进工作面的通风方法均采用局部通风机机械通风（虽然矿井主通风机提供的全负压风也可实现向掘进工作面通风，但由于全负压风的风量难以根据需风量进行调节，故一般不采用此通风方法）；同时，为了保证通风机持续不断的向掘进面提供新鲜风流，矿井多采用双风机双电源等措施。但是，每年仍有个别矿井出现由于作业地点灾变、通风机系统故障或停电等原因而引发的例如工作地点风流逆转或瓦斯积聚等事故。
目前，专利号为200420010605.0的中国专利实现了矿井全风压通风与局部通风机自动切换的功能，但其无法避免掘进工作面发生煤与瓦斯突出或其它灾变且出现风流逆转时高浓度瓦斯通过局部通风机及其电器部分（电器产生的火花可能引爆高浓度瓦斯，高强度的逆转风流可损坏局部通风机设备）。专利号为201120427773.X的中国专利公开了一种防逆风装置，但是其无法实现局部通风机停电或发生故障后，利用矿井的全负压风向掘进工作面持续供风的功能。
发明内容
本发明的目的是提供一种可实现通风机停电或发生故障后向掘进工作面持续供风、掘进工作面发生煤与瓦斯突出或其它灾变且风流逆转后防止高浓度瓦斯通过局部通风机及其电器部分引发次生灾害的煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置，包括两端面设有风机出风口和风筒进风口、侧壁设有全负压风流口的防控管道，防控管道内部通过轴套活动设置有转动轴，转动轴上连接有双向导风板，双向导风板分别大于风机出风口和全负压风流口，双向导风板垂直时可封闭风机出风口，双向导风板水平时可封闭全负压风流口。
所述风机出风口远离转动轴的一端设有限位弹簧，全负压风流口远离转动轴的一端设有复位弹簧。
所述双向导风板两面的边沿处设有密封圈。
所述风机出风口处设有风机连接头，风筒进风口处设有风筒连接头，全负压风流口处设有全负压风流连接头。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、本发明包括两端面设有风机出风口和风筒进风口、侧壁设有全负压风流口的防控管道，防控管道内部通过轴套活动设置有转动轴，转动轴上连接有双向导风板，双向导风板分别大于风机出风口和全负压风流口，双向导风板垂直时可封闭风机出风口，双向导风板水平时可封闭全负压风流口，其结构简单，当通风机停电或发生故障后，可利用抽出式通风矿井的全负压风流向掘进工作面持续供风，防止掘进工作面发生局部瓦斯集聚；当掘进工作面发生煤与瓦斯突出并在风筒风出现风流逆转后，可防止逆转风流携带高浓度瓦斯通过局部通风机，以避免高浓度瓦斯通过局部通风机电器部分时引发次生灾害，或高强度的逆转风流损坏局部通风机设备。
2、风机出风口远离转动轴的一端设有限位弹簧，全负压风流口远离转动轴的一端设有复位弹簧，限位弹簧和复位弹簧对双向导风板起到限位作用，并对双向导风板的转动提供辅助助力，而局部通风机产生的风压和双向导风板的自身重力为双向导风板的动作提供主动力；双向导风板两面的边沿处设有密封圈，起到密封作用，提高装置可靠性；风机出风口处设有风机连接头，风筒进风口处设有风筒连接头，全负压风流口处设有全负压风流连接头，便于安装，拆卸方便。
附图说明
 图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置，其包括两端面设有风机出风口5和风筒进风口6、侧壁设有全负压风流口7的防控管道1，在风机出风口5处设有风机连接头2，风筒进风口6处设有风筒连接头3，全负压风流口7处设有全负压风流连接头4，使用时，防控管道1通过风机连接头2与局部通风机相连、通过风筒连接头3与风筒相连、通过全负压风流连接头4与井下全负压风流相连通。在防控管道1的内部通过轴套9活动设置有转动轴8，转动轴8上连接有双向导风板10，双向导风板10分别大于风机出风口5和全负压风流口7，且双向导风板10处于垂直状态时可封闭风机出风口5，双向导风板10处于水平状态时可封闭全负压风流口7。在双向导风板10的两面边沿处设有密封圈11，起到密封作用。在风机出风口5远离转动轴8的一端设有限位弹簧12，全负压风流口7远离转动轴8的一端设有复位弹簧13，限位弹簧12和复位弹簧13对双向导风板2起到限位作用。
在本实施方式中，图中虚线所示为双向导风板10的运动轨迹14，双向导风板10可沿运动轨迹14在水平位置与水平位置之间的90度范围内自由转动。
本发明使用时，防控管道1通过风机连接头2与风筒连接头3安装在局部通风机和风筒之间，并通过全负压风流连接头4置于井下全负压通风环境中，当局部通风机正常工作时，由于限位弹簧12对双向导风板10有一定的推力，局部通风机产生的风压可顺利地将双向导风板10向上打开，并压缩复位弹簧13，使双向导风板10紧贴在全负压风流口7上，以封闭防控管道1与井下全负压环境的连接通道，局部通风机产生的风流沿图中箭头方向流向风筒；当局部通风机停电或发生故障时，在自身重力和复位弹簧13弹力的作用下，双向导风板10向下打开并贴在风机出风口5上，以封闭防控管道1与局部通风机的连接通道，并打开防控管道1与井下全负压风流的连通通道，在抽出式通风的矿井，矿井主扇将全负压风流连接头4附近的空气通过风筒抽向地面，从而实现对掘进工作面的连续供风；当掘进工作面因灾变即将发生风流逆转时，局部通风机产生的风压被逆转风流产生的风压抵消，双向导风板10在自身重力和复位弹簧13弹力的作用下向下转动，逆转风流产生的风压作用于双向导风板10上，使其紧压在风机出风口5上，并压缩限位弹簧12，从而封闭局部通风机与防控管道1的通道，可有效避免逆转风流进入局部通风机，从而保护局部通风机和避免事故范围扩大化。

Claims (4)

1.煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置，其特征在于，包括两端面设有风机出风口和风筒进风口、侧壁设有全负压风流口的防控管道，防控管道内部通过轴套活动设置有转动轴，转动轴上连接有双向导风板，双向导风板分别大于风机出风口和全负压风流口，双向导风板垂直时可封闭风机出风口，双向导风板水平时可封闭全负压风流口。
2.如权利要求1所述的煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置，其特征在于，所述风机出风口远离转动轴的一端设有限位弹簧，全负压风流口远离转动轴的一端设有复位弹簧。
3.如权利要求1或2所述的煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置，其特征在于，所述双向导风板两面的边沿处设有密封圈。
4.如权利要求3所述的煤矿掘进工作面局部通风系统的故障防控装置，其特征在于，所述风机出风口处设有风机连接头，风筒进风口处设有风筒连接头，全负压风流口处设有全负压风流连接头。
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