CN110639923A - 一种免维护式隧道施工用除尘风机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种免维护式隧道施工用除尘风机，包括机筒和固定安装在所述机筒内部前端的机体，所述机筒中部上下两端分别设置有储水盒和清洗槽，所述机筒背面设置有电池箱，所述机筒正面设置有PLC、处理器和上位机。有益效果在于：本发明所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机能够自动对所述过滤网进行清洗，省去了人工定期清洗维护的麻烦，有效降低人工维护的工作量，省时省力，人力维护成本小，实用性好。

Description

一种免维护式隧道施工用除尘风机

技术领域

本发明涉及除尘设备领域，具体涉及一种免维护式隧道施工用除尘风机。

背景技术

在隧道施工过程中，一般均需要开启除尘风机将隧道内的含尘空气抽走并排至室外，以此来净化作业面的环境空气，达到有效保护工作人员身体健康的目的。

目前，市场上常见的除尘风机绝大部分采用滤网对空气进行过滤，即在普通风机内加装空气过滤网，通过滤网将空气中的灰尘曾杂质过滤下来，由于过滤器由多层滤网构成，其网孔极小，它虽然能够满足除尘效果，随着除尘时间的变化，过滤器上所吸附的粉尘越来越多，使其风量处理能力越来越低，这不仅严重影响除尘效果，而且会引起风机电机的负荷越来越大，能耗越来越高，如果过滤器出现堵塞情况时，容易导致风机电机被烧毁；因此，除尘风机每工作一段时间后均需要对其内部的过滤器滤网进行清洗或更换，维护工作相当繁重。

虽然近年来市场上出现了许多湿式除尘风机来代替传统的滤网过滤式除尘风机，但是，这种湿式除尘风机在实际使用过程中仍存在一些问题；比如申请号为200810015711.0的中国专利，公开了一种湿式除尘风机，它包括风筒，风筒由外筒壁和开设有若干个通孔的内筒壁组成，外筒壁和内筒壁之间有夹层空腔；外筒壁的底部开设有过水口，积水盒与外筒壁下部相连接，并与过水口相对应，积水盒的底部开设有排水口；内筒壁内安装设置有轮轴的支架，支架与风筒相连接，支架设置在喷水嘴与风机叶轮之间，至少一个分离叶轮安装在轮轴上；

上述湿式除尘风机虽然不需要定期进行清洗维护，但是其工作中耗水量极大，使用成本较高。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种免维护式隧道施工用除尘风机，以解决现有技术中传统的除尘风机需要定期进行维护，工作量较大，维护成本高等问题。本发明提供的诸多技术方案中优选的技术方案能够实现自动定期对除尘风机内的滤网进行清洗、更换，无需人工维护保养，人工维护工作量大大降低，省时省力，有效降低维护成本，实用性好等技术效果，详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种免维护式隧道施工用除尘风机，包括机筒和固定安装在所述机筒内部前端的机体，所述机筒中部上下两端分别设置有储水盒和清洗槽，所述机筒背面设置有电池箱，所述机筒正面设置有PLC、处理器和上位机；

所述清洗槽下端设置有超声波发生器，所述清洗槽侧面设置有排水管，所述清洗槽背面设置有旋转电机，所述清洗槽正面设置有限位开关，所述限位开关与所述旋转电机电连接；所述清洗槽内壁上设置有转轴、防水推杆电机和液位传感器，所述液位传感器与所述处理器电连接；所述转轴侧面中部设置有过滤板，所述转轴一端与所述旋转电机的输出轴固定连接，另一端固定安装有安装圈，所述安装圈侧面设置有限位板；所述防水推杆电机的推杆头上安装有刷杆，所述刷杆上表面设置有刷丝，所述刷丝与所述过滤板下表面紧密接触；所述清洗槽内侧底面上设置有超声波换能器，所述超声波换能器与所述超声波发生器电连接；

所述过滤板包括与所述机筒和所述清洗槽内壁紧密接触的密封圈和固定安装在所述密封圈内的过滤网；

所述储水盒上表面设置有进水管；所述储水盒内侧底面上设置有喷水孔，所述喷水孔内安装有喷嘴；

所述PLC与所述处理器、所述上位机、所述旋转电机、所述超声波发生器、所述机体、所述防水推杆电机电连。

作为优选，所述进水管和所述排水管上均安装有控制阀。

作为优选，所述机筒内部后端设置有防护网。

作为优选，所述限位开关数量有两个，分别位于所述清洗槽正面所述安装圈一侧和正上方；

其中，当所述限位板随所述安装圈旋转时，所述限位板能够与两个所述限位开关相接触。

作为优选，所述防水推杆电机数量有多个，且在所述清洗槽内壁上呈水平一字形排列；

其中，一字形排列的多个所述防水推杆电机的机身均镶嵌在所述清洗槽内壁内部；

其中，一字形排列的多个所述防水推杆电机的推杆头均插入所述刷杆内并与所述刷杆固定连接。

作为优选，所述喷水孔数量有多个，且均匀分布在所述储水盒内侧底面上；

其中，多个所述喷水孔均与所述机筒内部连通。

作为优选，所述清洗槽位于所述储水盒的正下方；

其中，所述清洗槽内侧底面的面积大于所述储水盒内侧底面的面积。

作为优选，所述超声波换能器数量有多个，且均匀分布在所述清洗槽内侧底面上。

作为优选，当所述过滤板处于竖直位置时，所述过滤板上下两表面分别与所述机筒内侧顶面和所述清洗槽内侧底面紧密接触；

当所述过滤板处于水平位置时，所述过滤板位于所述清洗槽内侧中部。

上述一种免维护式隧道施工用除尘风机，使用时，先控制所述旋转电机转动带动所述过滤板旋转至竖直位置，然后开启所述除尘风机进行抽风除尘作业；待所述除尘风机工作一段时间后，控制所述旋转电机反转带动所述转轴和所述过滤板旋转至水平位置，然后控制水泵转动向所述进水管内泵水，之后，洗涤水由所述进水管进入所述储水盒内并通过所述喷嘴射向所述清洗槽内，冲刷所述过滤网，所述液位传感器能够实时检测所述清洗槽内的水位并将检测数据传递给所述处理器，经所述处理器处理后传递给所述上位机，当所述清洗槽内的水位没过所述过滤板快满时，所述上位机控制所述排水管上的所述控制阀打开，所述排水管向外排水，通过控制所述排水管的排水量和所述进水管的进水量使其相等，可保证所述清洗槽内的洗涤水长时间维持在盛满状态，而且洗涤过程中产生的污水能够及时被排走，之后，控制所述超声波发生器工作并通过所述超声波换能器向所述清洗槽内的洗涤水中发射超声波，通过超声波的空化作用对所述过滤网进行超声波清洗，直至清洗干净，然后，控制所述旋转电机转动带动所述过滤板旋转至竖直位置即可继续进行过滤作业；在实际使用过程中，可通过所述PLC为所述除尘风机设定程序来自动控制清洗时间和每次清洗的时间间隔，从而代替人工定期对所述过滤网进行清洗和维护，有效降低人工维护的工作量，省时省力，显著降低维护成本，实用性好。

有益效果在于：本发明所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机能够自动对所述过滤网进行清洗，省去了人工定期清洗维护的麻烦，有效降低人工维护的工作量，省时省力，人力维护成本小，实用性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的后视图；

图3是本发明的图1的内部结构图；

图4是本发明的图3的局部放大图；

图5是本发明的图3的内部结构图；

图6是本发明的图5的局部放大图；

图7是本发明的过滤板的结构示意图。

附图标记说明如下：

1、机筒；2、清洗槽；3、储水盒；4、超声波发生器；5、电池箱；6、旋转电机；7、排水管；8、进水管；9、控制阀；10、转轴；11、安装圈；12、限位板；13、限位开关；14、PLC；15、上位机；16、处理器；17、机体；18、防护网；19、喷水孔；20、喷嘴；21、超声波换能器；22、密封圈；23、过滤网；24、防水推杆电机；25、刷杆；26、刷丝；27、液位传感器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图7所示，本发明提供的一种免维护式隧道施工用除尘风机，包括机筒1和固定安装在机筒1内部前端的机体17，机筒1中部上下两端分别设置有储水盒3和清洗槽2，储水盒3用于储存洗涤水，清洗槽2用于清洗过滤板，机筒1背面设置有电池箱5，机筒1正面设置有PLC15、处理器16和上位机14，PLC15用于人工操作为除尘风机设定工作程序，通过PLC15来控制过滤板自动转动和自动清洗，处理器16用于处理液位传感器27传递的检测数据并将检测信息传递给上位机14，上位机14根据该信息控制控制阀9动作；

清洗槽2下端设置有超声波发生器4，清洗槽2侧面设置有排水管7，清洗槽2背面设置有旋转电机6，清洗槽2正面设置有限位开关13，限位开关13与旋转电机6电连接；清洗槽2内壁上设置有转轴10、防水推杆电机24和液位传感器27，液位传感器27与处理器16电连接；转轴10侧面中部设置有过滤板，转轴10一端与旋转电机6的输出轴固定连接，另一端固定安装有安装圈11，安装圈11侧面设置有限位板12；防水推杆电机24的推杆头上安装有刷杆25，刷杆25上表面设置有刷丝26，刷丝26用于刷洗过滤网23，过滤网23在超声波清洗的同时还受到刷丝26的刷洗，从而确保过滤网23清洗干净彻底，刷丝26与过滤板下表面紧密接触；清洗槽2内侧底面上设置有超声波换能器21，超声波换能器21与超声波发生器4电连接；

过滤板包括与机筒1和清洗槽2内壁紧密接触的密封圈22和固定安装在密封圈22内的过滤网23，过滤网23用于过滤空气中的灰尘等杂质，密封圈22用于密封过滤网23与机筒1内壁的连接处，防止漏气；

储水盒3上表面设置有进水管8；储水盒3内侧底面上设置有喷水孔19，喷水孔19内安装有喷嘴20；

PLC15与处理器16、上位机14、旋转电机6、超声波发生器4、机体17、防水推杆电机24电连。

作为可选的实施方式，进水管8和排水管7上均安装有控制阀9，控制阀9用于控制进水管8和排水管7排水。

机筒1内部后端设置有防护网18，防护网18用于防止杂物从机筒1后端进入机筒1内破坏过滤板。

限位开关13数量有两个，分别位于清洗槽2正面安装圈11一侧和正上方；

其中，当限位板12随安装圈11旋转时，限位板12能够与两个限位开关13相接触，这样设计，当旋转电机6带动过滤板旋转时，可通过限位开关13来控制旋转电机6启停(当旋转电机6带动限位板12旋转至竖直位置时，过滤板此时也位于竖直位置，限位板12触碰到限位开关13，限位开关13控制旋转电机6停止转动，当旋转电机6带动限位板12旋转至水平位置时，过滤板此时也处于水平位置，限位板12又触碰到限位开关13，限位开关13控制旋转电机6停止转动)。

防水推杆电机24数量有多个，且在清洗槽2内壁上呈水平一字形排列；

其中，一字形排列的多个防水推杆电机24的机身均镶嵌在清洗槽2内壁内部；

其中，一字形排列的多个防水推杆电机24的推杆头均插入刷杆25内并与刷杆25固定连接，设置多个防水推杆电机24能够保证带动刷杆25可靠移动。

喷水孔19数量有多个，且均匀分布在储水盒3内侧底面上；

其中，多个喷水孔19均与机筒1内部连通，这样设计，保证喷嘴20能够向清洗槽2内喷水。

清洗槽2位于储水盒3的正下方；

其中，清洗槽2内侧底面的面积大于储水盒3内侧底面的面积，这样设计，可避免洗涤水喷射到机筒1内壁上。

超声波换能器21数量有多个，且均匀分布在清洗槽2内侧底面上。

当过滤板处于竖直位置时，过滤板上下两表面分别与机筒1内侧顶面和清洗槽2内侧底面紧密接触，这样设计，确保此时过滤板可对风机抽出的空气进行过滤，避免漏气发生；

当过滤板处于水平位置时，过滤板位于清洗槽2内侧中部，这样设计，保证清洗槽2内的洗涤水能够完全淹没过滤板，确保过滤板能够被超声波清洗干净。

上述一种免维护式隧道施工用除尘风机，使用时，先控制旋转电机6转动带动过滤板旋转至竖直位置，然后开启除尘风机进行抽风除尘作业；待除尘风机工作一段时间后，控制旋转电机6反转带动转轴10和过滤板旋转至水平位置，然后控制水泵转动向进水管8内泵水，之后，洗涤水由进水管8进入储水盒3内并通过喷嘴20射向清洗槽2内，冲刷过滤网23，液位传感器27能够实时检测清洗槽2内的水位并将检测数据传递给处理器16，经处理器16处理后传递给上位机14，当清洗槽2内的水位没过过滤板快满时，上位机14控制排水管7上的控制阀9打开，排水管7向外排水，通过控制排水管7的排水量和进水管8的进水量使其相等，可保证清洗槽2内的洗涤水长时间维持在盛满状态，而且洗涤过程中产生的污水能够及时被排走，之后，控制超声波发生器4工作并通过超声波换能器21向清洗槽2内的洗涤水中发射超声波，通过超声波的空化作用对过滤网23进行超声波清洗，直至清洗干净，然后，控制旋转电机6转动带动过滤板旋转至竖直位置即可继续进行过滤作业；在实际使用过程中，可通过PLC15为除尘风机设定程序来自动控制清洗时间和每次清洗的时间间隔，从而代替人工定期对过滤网23进行清洗和维护，有效降低人工维护的工作量，省时省力，显著降低维护成本，实用性好。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种免维护式隧道施工用除尘风机，包括机筒(1)和固定安装在所述机筒(1)内部前端的机体(17)，其特征在于：所述机筒(1)中部上下两端分别设置有储水盒(3)和清洗槽(2)，所述机筒(1)背面设置有电池箱(5)，所述机筒(1)正面设置有PLC(15)、处理器(16)和上位机(14)；

所述清洗槽(2)下端设置有超声波发生器(4)，所述清洗槽(2)侧面设置有排水管(7)，所述清洗槽(2)背面设置有旋转电机(6)，所述清洗槽(2)正面设置有限位开关(13)，所述限位开关(13)与所述旋转电机(6)电连接；所述清洗槽(2)内壁上设置有转轴(10)、防水推杆电机(24)和液位传感器(27)，所述液位传感器(27)与所述处理器(16)电连接；所述转轴(10)侧面中部设置有过滤板，所述转轴(10)一端与所述旋转电机(6)的输出轴固定连接，另一端固定安装有安装圈(11)，所述安装圈(11)侧面设置有限位板(12)；所述防水推杆电机(24)的推杆头上安装有刷杆(25)，所述刷杆(25)上表面设置有刷丝(26)，所述刷丝(26)与所述过滤板下表面紧密接触；所述清洗槽(2)内侧底面上设置有超声波换能器(21)，所述超声波换能器(21)与所述超声波发生器(4)电连接；

所述过滤板包括与所述机筒(1)和所述清洗槽(2)内壁紧密接触的密封圈(22)和固定安装在所述密封圈(22)内的过滤网(23)；

所述储水盒(3)上表面设置有进水管(8)；所述储水盒(3)内侧底面上设置有喷水孔(19)，所述喷水孔(19)内安装有喷嘴(20)；

所述PLC(15)与所述处理器(16)、所述上位机(14)、所述旋转电机(6)、所述超声波发生器(4)、所述机体(17)、所述防水推杆电机(24)电连。

2.根据权利要求1所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机，其特征在于：所述进水管(8)和所述排水管(7)上均安装有控制阀(9)。

3.根据权利要求1所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机，其特征在于：所述机筒(1)内部后端设置有防护网(18)。

4.根据权利要求1所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机，其特征在于：所述限位开关(13)数量有两个，分别位于所述清洗槽(2)正面所述安装圈(11)一侧和正上方；

其中，当所述限位板(12)随所述安装圈(11)旋转时，所述限位板(12)能够与两个所述限位开关(13)相接触。

5.根据权利要求1所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机，其特征在于：所述防水推杆电机(24)数量有多个，且在所述清洗槽(2)内壁上呈水平一字形排列；

其中，一字形排列的多个所述防水推杆电机(24)的机身均镶嵌在所述清洗槽(2)内壁内部；

其中，一字形排列的多个所述防水推杆电机(24)的推杆头均插入所述刷杆(25)内并与所述刷杆(25)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机，其特征在于：所述喷水孔(19)数量有多个，且均匀分布在所述储水盒(3)内侧底面上；

其中，多个所述喷水孔(19)均与所述机筒(1)内部连通。

7.根据权利要求1所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机，其特征在于：所述清洗槽(2)位于所述储水盒(3)的正下方；

其中，所述清洗槽(2)内侧底面的面积大于所述储水盒(3)内侧底面的面积。

8.根据权利要求1所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机，其特征在于：所述超声波换能器(21)数量有多个，且均匀分布在所述清洗槽(2)内侧底面上。

9.根据权利要求1所述的一种免维护式隧道施工用除尘风机，其特征在于：当所述过滤板处于竖直位置时，所述过滤板上下两表面分别与所述机筒(1)内侧顶面和所述清洗槽(2)内侧底面紧密接触；

当所述过滤板处于水平位置时，所述过滤板位于所述清洗槽(2)内侧中部。

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