CN109025867B - 一种矿用锚杆机除尘专用除尘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种矿用锚杆机除尘专用除尘装置,包括雾化除尘室总成和气射流器总成以及锁尘罩总成。本发明通过气射流器放大压风，产生压风原来体积的数倍的负压，通过锁尘罩对粉尘的收集，将钻孔的粉尘通过输尘管抽到雾化除尘室进行处理，在雾化除尘室进行雾化、分离、排放，最终达到除尘目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种矿用锚杆机除尘专用除尘装置,属于除尘设备领域。
背景技术
目前在井下煤矿开采、矿山、道路等各类地质灾害防治中的滑坡及危岩体锚固工程以及各种复杂底层施工如城市深基坑支护、抗浮锚杆、地基灌浆加固工程孔、爆破工程的爆破孔、高压旋喷桩、隧道管棚支护孔等常常会用到锚杆机。但是，锚杆钻机施工期间扬尘厉害，影响施工作业，同时大量粉尘的产生严重危害现场施工人员的身体健康，容易让施工人员患上尘肺病。
目前煤矿井下锚杆打钻时尚无除尘效果明显的除尘装置，且一般锁尘罩都采用不锈钢、铁、铜等刚性材质制作，柔性及除尘效果差。因此，需要提供一种除尘效果好的锚杆钻机除尘装置，能够在锚杆钻机施工时将产生的粉尘有效锁住并通过除尘器去除，保护施工人员的身体健康的同时保证井下施工作业的安全顺利进行，提高作业效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，突破现有技术的瓶颈，提供一种结构设计合理、使用灵活、除尘效率高、使用成本低廉的矿用锚杆机除尘专用除尘装置。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种矿用锚杆机除尘专用除尘装置, 包括雾化除尘室总成和气射流器总成；还包括锁尘罩总成；所述锁尘罩总成包括柔性锁尘罩体和锁尘罩体固定支撑组件；所述柔性锁尘罩体包括柔性锁尘罩和设置在柔性锁尘罩下方的锚杆机钻杆进口以及出尘口，所述锚杆机钻杆进口和除尘口为互相垂直的三通；柔性锁尘罩的管壁为波纹状且两端口径不同；锚杆机钻杆进口和出尘口设置在柔性锁尘罩的小口径端下方；柔性锁尘罩的小口径端的罩壁通过设置在柔性锁尘罩内的第一连接板与设置在柔性锁尘罩外侧的第二连接板固定连接；所述锁尘罩体固定支撑组件固设在第二连接板上。
本发明进一步限定的技术方案为：所述锁尘罩体固定支撑组件包括沿第二连接板周向固定设置的第一支撑板、第二支撑板以及第三支撑板；所述第一、第二以及第三支撑板的顶部位于同一水平面，且所述第一、第二以及第三支撑板顶部水平面的高度小于自然状态下柔性锁尘罩的高度。
进一步的，所述第一、第二支撑板分别包括斜撑板和沿斜撑板顶部向外水平折弯延伸的水平板；所述第三支撑板包括水平撑杆，所述水平撑杆一端与第二连接板固定焊接另一端垂直焊接有竖向连接板，所述竖向连接板的顶部向外侧水平折弯延伸有水平固定板，所述水平固定板上开设有安装孔；所述第一、第二支撑板的水平板和第三支撑板的水平固定板位于同一水平面，且水平面高度小于自然状态下柔性锁尘罩的高度；所述水平撑杆的下方通过活动连接件安装有螺纹套管；所述套管内安装有可伸缩支撑杆。
进一步的，所述第二连接板上位于第一支撑板与第三支撑板、第二支撑板与第三支撑板之间分别安装有弹性连接件。
进一步的，所述柔性锁尘罩、锚杆机钻杆进口以及出尘口为一体式结构。
进一步的，所述柔性锁尘罩的小口径端与第一连接板、第二连接板之间通过一组螺杆固定连接。
进一步的，所述柔性锁尘罩采用橡胶或其他可压缩柔性材质，其大口径端设有环状吸盘面。
进一步的，还包括雾化除尘室总成、气射流器总成、连接在喷雾除尘室进口端的分流器、水平短管以及设置在喷雾除尘室底部的排污口；所述水平短管一端与射流管固定连接，另一端通过法兰与喷雾除尘室的出口端固定连接；所述锁尘罩体的出尘口与喷雾除尘室的进气口通过钢丝软管连接；所述钢丝软管一端与锁尘罩体的除尘口连接，另一端通过变径头与雾化除尘室分离器快速连接。
进一步的，所述气射流器总成还包括可测压的进气管道和气射流喷嘴，所述压风经气射流喷嘴射出经射流器的径向孔径放大，产生强大负压；再经设有消音层的射流器管道后排出，带出雾化除尘室内处理过粉尘的混合气体。
进一步的，还包括设置在喷雾除尘室底部的第一支撑架和设置在射流管底部的第二支撑架；所述第一支撑架包括设置在所述排污口两侧与喷雾除尘室外壁固定连接的第一固定板、第二固定板以及安装在第一固定板和第二固定板之间的支撑腿；所述第一固定板上固定安装有第一夹板；所述第二固定板上固定安装有第二夹板；所述支撑腿通过转轴活动安装在第一夹板和第二夹板之间，可以打开与收起。
本发明的有益效果是：本发明的专用除尘装置，通过气射流器放大压风，产生压风原来体积的数倍的负压，通过锁尘罩对粉尘的收集，将钻孔的粉尘通过输尘管抽送到雾化除尘室进行处理，在雾化除尘室进行雾化、分离、排放，最终达到除尘目的。所述产品优于传统锚杆除尘装置在于利用井下风压产生负压，设备轻便、安全、高效，将煤粉尘抽送到远处专用除尘装置处理，可以让工作面保持干燥，改善工人作业环境和提高工作效率。本发明橡胶波纹锁尘罩柔性好，与钻面贴合更加紧密，除尘效率高，重量轻，携带方便；安装快捷，安装拆卸可在一两分钟内完成；固定方式灵活多变，顶部、侧壁、坡面都能快速安装，本发明的伸缩性锁尘罩体支撑杆具有可伸缩性，可以针对不同高度、角度的钻孔灵活进行锁尘罩支撑固定，且不必更换支撑杆，安装快捷。输尘钢丝软管由强度高、柔软耐磨、质量轻的材料与钢丝构成，可保证输尘通道不变形，随意调整工作距离及打孔位置。
附图说明
图1为本发明实施例1中锁尘罩的第一结构视图。
图2为本发明实施例1中锁尘罩的第二结构视图。
图3为图2的结构俯视图。
图4为本发明实施例1中除尘装置的除尘部分结构示意图。
图5为本发明实施例1的第一支撑架结构放大示意图。
图6为本发明实施例2中锁尘罩局部结构示意图。
实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。
实施例
本实施例1提供的一种矿用锚杆机除尘专用除尘装置,如图1-5所示：至少包括雾化除尘室总成、气射流器总成以及锁尘罩总成；所述锁尘罩总成包括柔性锁尘罩体和锁尘罩体固定支撑组件；所述柔性锁尘罩体包括柔性锁尘罩1和设置在柔性锁尘罩下方的锚杆机钻杆进口2以及出尘口3；柔性锁尘罩1的管壁为波纹状且两端口径不同；其大口径端设有环状吸盘面18，以利于在工作面不平整的状态下增加锁尘罩与打钻面的密封面积，避免粉尘泄露。锚杆机钻杆进口和出尘口设置在柔性锁尘罩的小口径端下方；柔性锁尘罩的小口径端的罩壁采用螺杆6与设置在柔性锁尘罩内的第一连接板4和设置在柔性锁尘罩外侧的第二连接板5固定连接；所述锁尘罩体固定支撑组件固定焊接在第二连接板上。
锁尘罩体固定支撑组件包括沿第二连接板5周向固定设置的第一支撑板7、第二支撑板8以及第三支撑板9；第一、第二支撑板分别包括斜撑板10和沿斜撑板顶部向外水平折弯延伸的水平板11；第三支撑板9包括水平撑杆12，水平撑杆12一端与第二连接板5固定焊接，另一端垂直焊接有竖向连接板13，竖向连接板13的顶部向外侧水平折弯延伸有水平固定板14，水平固定板上开设有安装孔15；第一、第二支撑板的水平板和第三支撑板的水平固定板位于同一水平面，且水平面高度小于自然状态下柔性锁尘罩的高度，以便更好的控制锁尘罩体的压缩位置，以保留锁尘罩内的粉尘驻留空间。第一连接板和第二连接板采用碳钢材料制作，这样既保证了整体的强度，又方便整体安装。
水平撑杆12的下方通过活动销座16安装有螺纹套管17；螺纹套管内安装有可伸缩支撑杆20。
第二连接板5上位于第一支撑板与第三支撑板、第二支撑板与第三支撑板之间的板面上分别安装有弹性连接件19。本实施例中的弹性连接件为弹簧。弹簧可连接在花兰扳手一头，花兰扳手另一头的钩状头与巷道壁的支护网连接，作为有支护网的另外一种补充固定方式。
本实施例中的柔性锁尘罩、锚杆机钻杆进口以及出尘口为一体式结构。出尘口垂直于锚杆机钻杆进口为三通结构设置，且第三支撑板沿出尘口轴线方向设置且与出尘口设置方向相反。第一、第二支撑板与第二连接板之间通过焊接固定。
本实施例的除尘装置雾化除尘室总成包括喷雾除尘室21、连接在喷雾除尘室21进口端的分流器32、水平短管30以及设置在喷雾除尘室底部的排污口35；所述水平短管一端与射流管28固定连接，另一端通过法兰24与喷雾除尘室的出口端固定连接；所述出尘口3与喷雾除尘室的分流器吸尘进口通过变径头33和钢丝软管34连接。
本实施例的除尘装置还包括设置在喷雾除尘室内的雾化除尘喷雾系统22和气水分离装置23，雾化除尘喷雾系统由环形专有雾化装置组成；气水分离装置由梯状平行倾角条板组成，具有气水分流的作用。
本实施例的除尘装置的气射流器总成包括可测压的进气管道25、气射流喷嘴26以及射流管28，所述压风经气射流喷嘴射出经射流器的径向孔径放大，产生强大负压；再经设有消音层27的射流器管后排出，带出雾化除尘室内处理过粉尘的混合气体。
在工作时，可通过调整支撑杆方向及增加外力将固定支撑组件用力撑于支撑面，同时压缩柔性锁尘罩，使其环状吸盘面更加贴合钻面，尤其当锚杆机工作钻面凹凸不平时，可防止灰尘泄露。另外，需要多组打钻孔时，可将2-3组连接锁尘罩的输尘钢丝软管，同时连接在雾化除尘室前的分流器接口的变径头上，由于本公司设计的除尘设备负压功能强大，可以实现一台除尘设备主机同时带动2-3台锚杆机工作，可以解决在一个狭窄工作面多台锚杆机同时除尘工作时的拥挤混乱状况，这是以往其他锚杆除尘装置不曾有的创新功能。本锚杆除尘装置系统的每个组成部份都是整套装置不可或缺的部件，缺少会严重影响除尘功能的效果。
除此之外，还可以采用固定件通过安装孔15将水平固定板14安装在钻面上作为支点，推动支撑杆，锁尘罩装置会以该支点为中心转动调整钻头位置满足打孔需求。
本实施例除尘装置还包括设置在喷雾除尘室底部的第一支撑架31和设置在射流管底部的第二支撑架29；所述第一支撑架包括设置在所述排污口两侧与喷雾除尘室外壁固定连接的第一固定板31-4、第二固定板31-5以及安装在第一固定板和第二固定板之间的支撑腿36；所述第一固定板上固定安装有第一夹板31-1；所述第二固定板上固定安装有第二夹板31-6；所述支撑腿36通过转轴活动安装在第一夹板和第二夹板之间。
支撑腿与第一夹板之间安装有锁紧机构。本实施例采用的锁紧机构类似与自行车车撑的原理；包括通过转轴安装在支撑腿上的锁板31-3和连接在第一夹板和锁板之间的弹簧31-2。在需要安置除尘设备时，直接将第一支撑架的撑腿支撑在地上，同时将锁板锁紧，增加稳固性。拆卸时直接将锁板后推后将支撑腿向后折叠至喷雾除尘室外壁处即可。
第二支撑架包括与射流管底部外壁活动连接的撑杆和固定安装在撑杆底部的垫片。撑杆下方上设置有凸起部；方便搬运时用脚直接将第二支撑架折叠蹬至射流管管壁处，节约空间。同时为了节省力量，在第二支撑架的顶部和射流管底部外壁之间连接有复位弹簧。
本实施例的锁尘罩体为橡胶材质或其他柔性耐磨材料，材质柔韧，可压缩性强，在外力压缩下，可快速紧密贴合锚杆机打钻面，形成一个相对密闭的空间，使钻头掘进时的灰尘不易四处飘散，锚杆机钻杆由小口径端进入罩体，由大口径端出口抵住打钻点，并由与进口垂直的出尘口与管路与除尘器连接，锁住的粉尘由除尘器经输尘通道被吸入除尘器内进行除尘。
本发明柔性锁尘罩针对不平整的工作面具有良好的密封性及伸缩性，保证了锁尘效果；配合除尘设备使用，操作简单方便，安全系数高，除尘率高。伸缩性锁尘罩体支撑杆具有可伸缩性，可以针对不同高度、角度的钻孔灵活进行锁尘罩支撑固定，不必更换支撑杆，且安装快捷；输尘软管由强度高、柔软耐磨、质量轻的材料构成，可以随意调整工作距离及打孔位置；雾化除尘室总成具有粉尘雾化充分、节水、气水分流的作用；气射流器总成具有重量轻、动能转化效率高、负压大、节能环保、消音的特性。
本发明无二次动能转化消耗，风压转化效率高、重量很轻；产生的负压大，锁尘、抽尘效果好，除尘效率高的特点，整套锚杆除尘装置具有结构严谨，强度高、重量轻，安装、移动、操作方便，锁尘、除尘效果好，工作位置、固定方式灵活多变的优点，经试用单位经实践检验，深受用户欢迎，为锚杆除尘领域所独创。
实施例
本实施例中的除尘装置结构基本上与实施例1中相同，主要不同之处在于锁尘罩体部分，如图6所示：本实施例中柔性锁尘罩内部位于第一连接板安装边缘上侧设有一圈密封边1-1。且密封边1-1与柔性锁尘罩体是一体式结构。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (8)
1. 一种矿用锚杆机除尘专用除尘装置, 包括雾化除尘室总成和气射流器总成；其特征在于：还包括锁尘罩总成；所述锁尘罩总成包括柔性锁尘罩体和锁尘罩体固定支撑组件；所述柔性锁尘罩体包括柔性锁尘罩和设置在柔性锁尘罩下方的锚杆机钻杆进口以及出尘口，所述锚杆机钻杆进口和除尘口为互相垂直的三通；柔性锁尘罩的管壁为波纹状且两端口径不同；锚杆机钻杆进口和出尘口设置在柔性锁尘罩的小口径端下方；柔性锁尘罩的小口径端的罩壁通过设置在柔性锁尘罩内的第一连接板与设置在柔性锁尘罩外侧的第二连接板固定连接；所述锁尘罩体固定支撑组件固设在第二连接板上；
所述锁尘罩体固定支撑组件包括沿第二连接板周向固定设置的第一支撑板、第二支撑板以及第三支撑板；所述第一、第二以及第三支撑板的顶部位于同一水平面，且所述第一、第二以及第三支撑板顶部水平面的高度小于自然状态下柔性锁尘罩的高度；
所述第一、第二支撑板分别包括斜撑板和沿斜撑板顶部向外水平折弯延伸的水平板；所述第三支撑板包括水平撑杆，所述水平撑杆一端与第二连接板固定焊接另一端垂直焊接有竖向连接板，所述竖向连接板的顶部向外侧水平折弯延伸有水平固定板，所述水平固定板上开设有安装孔；所述第一、第二支撑板的水平板和第三支撑板的水平固定板位于同一水平面，且水平面高度小于自然状态下柔性锁尘罩的高度；所述水平撑杆的下方通过活动连接件安装有螺纹套管；所述螺纹套管内安装有可伸缩支撑杆。
2.根据权利要求1所述的矿用锚杆机除尘专用除尘装置，其特征在于：所述第二连接板上位于第一支撑板与第三支撑板、第二支撑板与第三支撑板之间分别安装有弹性连接件。
3.根据权利要求2所述的矿用锚杆机除尘专用除尘装置，其特征在于：所述柔性锁尘罩、锚杆机钻杆进口以及出尘口为一体式结构。
4.根据权利要求3所述的矿用锚杆机除尘专用除尘装置，其特征在于：所述柔性锁尘罩的小口径端与第一连接板、第二连接板之间通过一组螺杆固定连接。
5.根据权利要求4所述的矿用锚杆机除尘专用除尘装置，其特征在于：所述柔性锁尘罩采用可压缩柔性材质，其大口径端设有环状吸盘面。
6.根据权利要求5所述的矿用锚杆机除尘专用除尘装置，其特征在于：所述雾化除尘室总成包括雾化除尘室、连接在喷雾除尘室进口端的分流器、水平短管以及设置在喷雾除尘室底部的排污口；所述水平短管一端与射流管固定连接，另一端通过法兰与喷雾除尘室的出口端固定连接；所述锁尘罩体的出尘口与喷雾除尘室的进气口通过钢丝软管连接；所述钢丝软管一端与锁尘罩体的除尘口连接，另一端通过变径头与雾化除尘室分离器快速连接。
7.根据权利要求6所述的矿用锚杆机除尘专用除尘装置，其特征在于：所述气射流器总成还包括可测压的进气管道和气射流喷嘴，压风经气射流喷嘴射出经射流器的径向孔径放大，产生强大负压；再经设有消音层的射流器管道后排出，带出雾化除尘室内处理过粉尘的混合气体。
8.根据权利要求7所述的矿用锚杆机除尘专用除尘装置，其特征在于：还包括设置在喷雾除尘室底部的第一支撑架和设置在射流管底部的第二支撑架；所述第一支撑架包括设置在所述排污口两侧与喷雾除尘室外壁固定连接的第一固定板、第二固定板以及安装在第一固定板和第二固定板之间的支撑腿；所述第一固定板上固定安装有第一夹板；所述第二固定板上固定安装有第二夹板；所述支撑腿通过转轴活动安装在第一夹板和第二夹板之间，可以打开与收起。
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