CN109236348B - 一种隧道除尘系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种隧道除尘系统，包括用于吸尘的吸尘装置和用于降尘的水幕装置，所述水幕装置包括水幕支架和安装在水幕支架上的水幕喷头，所述水幕喷头向上喷射形成竖直水幕，所述吸尘装置的吸尘口位于竖直水幕的一侧，以隔断粉尘向竖直水幕的另一侧扩散。本发明具有除尘效果及效率高，且设备通用性强等优点。
Description
技术领域
本发明涉及隧道通风除尘技术领域，尤其涉及一种隧道除尘系统。
背景技术
随着我国经济建设的发展，隧道建设项目日益增多，独头掘进的隧道也越来越长。对于隧道掘进掌子面爆破后产生的粉尘和烟雾等有害气体，通常采用的通风除尘工艺为通过新鲜空气的稀释来排出和降低粉尘的浓度，其不仅除尘时间长、除尘效率低，且除尘效果差。为解决上述技术问题，现有技术中采用隧道除尘设备进行除尘，但现有的隧道除尘设备存在以下问题:(1)由于爆破后粉尘在冲击的作用下扩散的速度极快，设备除尘的效果不理想，且效率低；(2)隧道除尘设备只能在隧道除尘时使用，其功能单一，造成设备闲置、利用率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种除尘效果及效率高，且设备通用性强的隧道除尘系统。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种隧道除尘系统，包括用于吸尘的吸尘装置和用于降尘的水幕装置，所述水幕装置包括水幕支架和安装在水幕支架上的水幕喷头，所述水幕喷头向上喷射形成竖直水幕，所述吸尘装置的吸尘口位于竖直水幕的一侧，以隔断粉尘向竖直水幕的另一侧扩散。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述水幕装置包括驱动水幕支架多维度移动的驱动臂，所述驱动臂包括竖向臂节、与竖向臂节铰接并可上下摆动的摆动臂节、可伸缩的套设于摆动臂节内的伸缩臂节，所述竖向臂节远离摆动臂节的一端与所述移动车连接；所述伸缩臂节远离摆动臂节的一端与所述水幕支架连接。
所述驱动臂还包括摆动驱动件及伸缩驱动件，所述摆动驱动件铰接于所述竖向臂节与摆动臂节之间；所述伸缩驱动件设于摆动臂节内，且铰接于所述摆动臂节与伸缩臂节之间。
所述伸缩臂节与水幕支架之间设有回转马达，所述水幕支架在回转马达的驱动下沿掌子面的宽度方向移动。
所述回转马达设于所述水幕支架的中部。
所述水幕支架为弧形支架，所述弧形支架的弧面朝向隧道顶部设置。
所述竖直水幕远离吸尘装置吸尘口的一侧设有向竖直水幕的另一侧通入洁净空气的通风管，所述通风管设于所述隧道的上部。
所述吸尘装置包括灰尘收集箱及吸尘通道，所述吸尘通道的一端与所述灰尘收集箱连接，所述吸尘通道的另一端为吸尘装置的吸尘口。
隧道除尘系统还包括移动车，所述灰尘收集箱通过位于灰尘收集箱两侧的第一安装架支撑于所述移动车上，所述吸尘通道通过位于吸尘通道下方的第二安装架支撑于所述移动车上。
隧道除尘系统还包括用于对移动车及水幕装置进行驱动的液压驱动系统，以及用于移动车及水幕装置进行控制的电控系统，所述液压驱动系统及电控系统均设于所述移动车上
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的隧道除尘系统设置有吸尘装置和水幕装置。其中，水幕装置包括水幕支架和水幕喷头，水幕喷头安装在水幕支架上，其结构简单、布局紧凑；在使用时，水幕喷头向上喷射形成竖直水幕，以对隧道掌子面的粉尘烟雾起到密封隔断和降尘的作用，提高除尘效率，同时，吸尘装置的吸尘口位于竖直水幕的一侧，以隔断粉尘向竖直水幕的另一侧扩散，其使得在除尘系统对粉尘烟雾密封隔断、降尘的同时，可吸入掌子面的灰尘，达到除尘的效果。即本发明采用吸尘装置及水幕装置组合的形式有效避免了粉尘的扩散，且除尘效果好。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1是本发明隧道除尘系统的结构示意图。
图2是本发明水幕装置的主视图。
图3是本发明水幕装置的俯视图。
图4是本发明驱动臂的结构示意图。
图5是本发明在具体应用中的结构示意图。
图6是本发明在具体应用中的另一结构示意图。
图中各标号表示：
1、吸尘装置；11、灰尘收集箱；12、吸尘通道；13、吸尘口；2、水幕装置；21、水幕支架；211、弧形支架；22、水幕喷头；23、驱动臂；231、竖向臂节；232、摆动臂节；233、伸缩臂节；234、摆动驱动件；235、伸缩驱动件；24、水箱；25、竖直水幕；3、移动车；4、回转马达；5、第一安装架；6、第二安装架；7、液压驱动系统；8、电控系统；9、通风管。
具体实施方式
下面将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，但并不因此而限制本发明的保护范围。
如图1至图6所示，本实施例的隧道除尘系统，包括吸尘装置1和水幕装置2。其中，水幕装置2包括水幕支架21和多个水幕喷头22，多个水幕喷头22间隔布置于水幕支架21上，其结构简单、布局紧凑；在使用时，水幕喷头22向上喷射形成竖直水幕，以对隧道掌子面的粉尘烟雾起到密封隔断和降尘的作用，提高除尘效率，同时，吸尘装置1的吸尘口13位于竖直水幕25的一侧，以隔断粉尘向竖直水幕25的另一侧扩散，其使得在除尘系统对粉尘烟雾密封隔断、降尘的同时，可吸入掌子面的灰尘，达到除尘的效果。即本发明采用吸尘装置1及水幕装置2组合的形式有效避免了粉尘的扩散，且除尘效果好。
如图4所示，水幕装置2包括驱动臂23，驱动臂23的两端分别与水幕支架21及移动车3连接，且通过驱动臂23可驱动水幕支架21多维度移动，以灵活调整水幕支架21的位置及姿态，使得水幕装置2在平时可兼顾隧道二衬混凝土的养护，达到一机两用的目的，其设备利用率高。
本实施例中，驱动臂23包括竖向臂节231、摆动臂节232及伸缩臂节233。其中，竖向臂节231的一端与移动车3连接，竖向臂节231的另一端与摆动臂节232铰接，使得摆动臂节232可沿铰接点上下摆动；伸缩臂节233套设于摆动臂节232内，并可沿摆动臂节232的轴向伸缩移动。即本发明采用竖向臂节231、摆动臂节232及伸缩臂节233组合的形式实现了设于驱动臂23上的水幕装置2的上下前后动作，即能够快速调节水幕装置2的高度和角度，起到兼顾隧道除尘及隧道二衬混凝土养护的作用。
本实施例中，驱动臂23还包括摆动驱动件234及伸缩驱动件235。其中，摆动驱动件234铰接于竖向臂节231与摆动臂节232之间，以带动摆动臂节232绕竖向臂节231与摆动臂节232之间的铰接点上下摆动；伸缩驱动件235设于摆动臂节232内，且伸缩驱动件235铰接于摆动臂节232与伸缩臂节233之间，以带动伸缩臂节233沿摆动臂节232的轴向伸缩。
进一步的，本实施例的伸缩臂节233与水幕支架21之间设有回转马达4。水幕支架21在回转马达4的驱动下沿掌子面的宽度方向移动，以实现水幕支架21相对掌子面喷水位置的有效调节，且其操作方便。本发明通过竖向臂节231、摆动臂节232、伸缩臂节233及回转马达4的组合形式实现了水幕支架21的多维度移动，保证了除尘效果及隧道二衬混凝土的有效养护。
进一步的，如图6所示，水幕支架21为弧形支架211，弧形支架211的弧面朝向隧道顶部设置。弧形支架211的设置保证了水幕喷头22的射喷范围完全覆盖掘进断面，其实现了掌子面粉尘烟雾的有效密封隔断，进一步提高了降尘效果。同时，回转马达4设于弧形支架211的中部，以方便弧形支架211沿掌子面宽度方向的调整。如图2所示，水幕装置2还包括水箱24，水箱24设于移动车3上，水箱24与水幕喷头22连通，以向水幕喷头22供水。
如图5所示，竖直水幕25远离吸尘装置1的吸尘口13的一侧设有通风管9。通风管9设于隧道的上部，用于向掌子面位置通入洁净空气，以保证隧道内部的工作人员安全的施工环境。
如图1所示，吸尘装置1包括灰尘收集箱11及吸尘通道12。其中，吸尘通道12的一端与灰尘收集箱11连接，吸尘通道12的另一端为吸尘装置1的吸尘口13。其结构简单、吸尘效果好。
进一步的，隧道除尘系统还包括移动车3，灰尘收集箱11通过两个第一安装架5支撑于移动车3上，两个第一安装架5位于灰尘收集箱11的两侧；吸尘通道12通过第二安装架6支撑于移动车3上，第二安装架6位于吸尘通道12的下方。第一安装架5及第二安装架6的设置保证了吸尘装置1的可靠有效安装。
进一步的，隧道除尘系统还包括液压驱动系统7及电控系统8。其中，液压驱动系统7及电控系统8均设于移动车3上，液压驱动系统7用于对移动车3及水幕装置2进行驱动，电控系统8用于对移动车3及水幕装置2进行控制。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (7)
1.一种隧道除尘系统，其特征在于，包括移动车及安装在所述移动车上的吸尘装置和水幕装置，所述水幕装置包括水幕支架和安装在水幕支架上的水幕喷头，所述水幕喷头向上喷射形成竖直水幕，所述吸尘装置的吸尘口位于竖直水幕的一侧，以隔断粉尘向竖直水幕的另一侧扩散；所述水幕装置包括驱动水幕支架多维度移动的驱动臂，所述驱动臂包括竖向臂节、与竖向臂节铰接并可上下摆动的摆动臂节、可伸缩的套设于摆动臂节内的伸缩臂节，所述竖向臂节远离摆动臂节的一端与所述移动车连接；所述伸缩臂节远离摆动臂节的一端与所述水幕支架连接；所述伸缩臂节与水幕支架之间设有回转马达，所述水幕支架在回转马达的驱动下沿掌子面的宽度方向移动；所述水幕支架为弧形支架，所述弧形支架的弧面朝向隧道顶部设置，以实现隧道二衬混凝土养护。
2.根据权利要求1所述的隧道除尘系统，其特征在于，所述驱动臂还包括摆动驱动件及伸缩驱动件，所述摆动驱动件铰接于所述竖向臂节与摆动臂节之间；所述伸缩驱动件设于摆动臂节内，且铰接于所述摆动臂节与伸缩臂节之间。
3.根据权利要求1所述的隧道除尘系统，其特征在于，所述回转马达设于所述水幕支架的中部。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的隧道除尘系统，其特征在于，所述竖直水幕远离吸尘装置吸尘口的一侧设有向竖直水幕的另一侧通入洁净空气的通风管，所述通风管设于所述隧道的上部。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的隧道除尘系统，其特征在于，所述吸尘装置包括灰尘收集箱及吸尘通道，所述吸尘通道的一端与所述灰尘收集箱连接，所述吸尘通道的另一端为吸尘装置的吸尘口。
6.根据权利要求5所述的隧道除尘系统，其特征在于，所述灰尘收集箱通过位于灰尘收集箱两侧的第一安装架支撑于所述移动车上，所述吸尘通道通过位于吸尘通道下方的第二安装架支撑于所述移动车上。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的隧道除尘系统，其特征在于，还包括用于对移动车及水幕装置进行驱动的液压驱动系统，以及用于移动车及水幕装置进行控制的电控系统，所述液压驱动系统及电控系统均设于所述移动车上。
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