CN111075446A - 一种适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及煤矿开采机械技术领域，具体涉及一种适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，包括抽尘口和罩盖，抽尘口设置在截割臂上的靠近枢转轴的部位，抽尘口的上边沿枢转设置有罩盖，罩盖包括板体和设置在板体两侧边的遮板，运煤槽上方设置有抽尘管，抽尘管的管口对准抽尘口，抽尘管的靠近抽尘口的端部上表面为斜面，板体搭接在该斜面上，遮板覆盖抽尘口和抽尘管之间的敞口，使得抽尘管和抽尘口之间形成移动式密封，本申请结构是纯机械式密封，相比于波纹管这类零部件，持久性能更好，更加可靠，寿命更长，不容易损坏。

Description

一种适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置

技术领域

本发明涉及煤矿开采机械技术领域，具体涉及一种适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置。

背景技术

连采机是一种综合掘进、短壁高效开采设备，但是高效生产的同时带来严重的粉尘污染问题。特别是割顶煤时，滚筒截割产生的粉尘严重污染工人作业环境，致使工人有罹患尘肺病的风险。

目前连采机上均设置有集尘设备用于收集和处理截割产生的粉尘，如图1所示，连采机的的截割臂上有截割滚筒，截割滚筒截割煤岩体，煤岩块掉落后依靠连采机的铲斗和传输带运输出去，截割煤岩体时会产生较多的粉尘，由此在截割臂上靠近截割滚筒的位置有吸尘口，该吸尘口连接连采机的吸尘系统以负压抽取截割产生的粉尘。

但是，在连采机运出的煤岩体中仍然裹挟大量粉尘，导致大范围空间被污染，而连采机上现有的抽尘系统抽采能力不足，无法满足现场要求。发明人仔细研究分析发现，当截割臂的截割滚筒在截割巷道上方的煤岩时，由于截割滚筒在3.8m高的上方，截割产生的煤岩块掉落撞击地面会产生粉尘，而截割滚筒吸尘口在上方，抽吸距离有效，难以处理下方的粉尘，由此下方的粉尘容易由运煤槽进入巷道从而造成巷道内的粉尘浓度严重超标，由此，可以采用一种连采机抽尘装置，通过在连采机的运煤槽口增设一个抽尘口以主要抽取煤岩掉落撞击产生的粉尘，进一步降低采煤巷道内的粉尘浓度；但是，由于截割臂本身会相对机体旋转，难以动态密封，而抽尘口与所连接的抽尘管是固定的，由此会在抽尘管与抽尘口之间产生缝隙，造成漏风，从而降低抽尘效果。生产过程中运煤槽不停运输煤岩，因此需要在保证有大块煤岩通过的同时只有有限的空气通过。

发明内容

本发明的目的针对目前连采机上现有的吸尘系统抽采能力不足且抽尘效果差造成巷道内粉尘浓度较大的问题，本申请提供一种适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，连采机包括机体和截割臂，所述截割臂枢转设置在所述机体上，所述机体上设置有运煤槽，所述截割臂的自由端部设置有截割滚筒，所述截割臂上的靠近所述截割滚筒的部位设置有吸尘口，所述适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置包括抽尘口和罩盖，所述抽尘口设置在连采机的截割臂上的靠近枢转轴的部位，所述抽尘口在连采机的运煤槽正上方，所述抽尘口的上边沿枢转设置有所述罩盖，所述罩盖包括板体和设置在所述板体两侧边的遮板，所述运煤槽上方设置有抽尘管，所述抽尘管的管口对准所述抽尘口，所述抽尘管的靠近所述抽尘口的端部上表面为斜面，所述板体搭接在该斜面上，所述遮板覆盖所述抽尘口和所述抽尘管之间的敞口，用于抽吸滚筒割煤时产生的大量粉尘。

作为优选，所述板体上的搭接在所述斜面的部位设置有滚轮，所述板体所述斜面的距离不大于5mm，在截割臂自由转动的过程中依然可以保持密封状态，与橡胶软密封不同，该装置为硬密封，具有防止大煤岩块落下自我防护功能。

作为优选，所述板体上的搭接在所述斜面的部位设置有密封件。

作为优选，所述密封件包括毛刷，用于阻止除尘装置抽吸干净空气。

作为优选，所述截割臂的枢转端上设置有缺口，所述缺口设置在所述运煤槽正上方，所述缺口形成所述抽尘口，并且防止抽吸干净空气。

作为优选，所述机体上固定设置有抽尘管，所述除尘管一端连接所述抽尘口，所述除尘管的连接所述抽尘口的端部下设置挡尘帘，所述挡尘帘为软性材料制成。

作为优选，沿所述运煤槽的延伸方向间隔布置多个所述挡尘帘，所述挡尘帘底部与所述运煤槽底部接触。

作为优选，所述挡尘帘底部与所述运煤槽底部接触。

与现有技术相比，本发明的有益效果：采用罩盖一端枢转设置在截割臂上，另一端搭接在抽尘管上，由此能够实现抽尘口和抽尘管之间的动密封，防止粉尘由抽尘管和抽尘口之间的缝隙进入巷道，也能够避免抽尘时巷道内的干净气流通过该缝隙进入抽尘管而降低抽吸风量，从而能够提高抽尘效果，大幅降低巷道内的粉尘浓度；相比于采用波纹管等可以活动又能够密封的部件，本申请是纯机械式的，长时间使用后更加可靠，寿命更长，不容易损坏；此外，本方案具有一个吸尘口和一个抽尘口，吸尘口在截割臂靠近截割滚筒的位置，抽尘口在截割臂上的枢转位置，由此，截割滚筒截割巷道上方的煤岩体时，煤矿掉落撞击产生粉尘能够被抽尘口抽取从而进入粉尘处理系统，能够降低进入巷道的粉尘量，从而降低巷道内的粉尘浓度。

附图说明：

图1为现有技术中连采机截割煤岩体的工作示意图；

图2为本申请高效抽尘装置的结构示意图；

图3为本申请高效抽尘装置的半剖轴测示意图；

图4为本申请罩盖的工作示意图；

图5为图4中的局部放大图；

图6为本申请抽尘口的位置示意图；

图1和图3中的实心箭头是煤块的运输轨迹，空心箭头是含尘气流的流动方向；

图中标记：100-截割臂，110-截割滚筒，120-吸尘口，130-抽尘口，200-机体，210-运煤槽，300-抽尘管，310-挡尘帘，400-罩盖，410-板体，411-滚轮，420-遮板，510-密闭空间，520-煤岩块，530-煤岩体。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

参见图2～图6，一种适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，连采机包括机体200、截割臂100和本申请高效抽尘装置，截割臂100枢转设置在机体200上，截割臂100的自由端部设置有截割滚筒110，本申请的适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置包括吸尘口120、抽尘口130和罩盖400，吸尘口120设置在截割臂100上的靠近截割滚筒110的部位，抽尘口130设置在截割臂100上的靠近枢转轴的部位，机体200上设置有运煤槽210以放置传输煤岩块520的传送刮板等装置，抽尘口130在运煤槽210正上方，由此，可以在抽尘口130也布置一个抽尘系统以抽取粉尘。吸尘口120和抽尘口130主要抽取的粉尘的区域不同，当截割滚筒110截割巷道上方的煤岩体530时，吸尘口120抽取截割滚筒110截割煤岩体530而产生的粉尘，主要抽吸巷道上方截割煤岩体530时附近区域的粉尘；抽尘口130抽取的是煤矿巷道下部区域的粉尘，滚筒截割煤岩后煤岩块520掉落至地面，与地面撞击破碎产生粉尘，同时也会存在煤岩块520撞击地面携带的气流激发地面的粉尘再次飞扬，这两部分粉尘都是位于巷道底部区域的粉尘，由于截割壁的吸尘口120在巷道上方，难以抽吸巷道底部的粉尘，造成粉尘超标数百倍，如果没有本方案，则巷道底部的粉尘会顺着运煤槽210逸出从而增加外部巷道内的粉尘浓度，本申请能够抽吸巷道底部的粉尘，从而能够降低粉尘浓度。

抽尘口130设在截割臂100上的枢转轴部位，这样不会因为截割臂100旋转而改变高度较大，能够保证抽吸巷道底部的抽尘效果，具体的，如图6，截割臂100的枢转端上设置有缺口，缺口设置在运煤槽210正上方，缺口形成抽尘口130，能够在抽吸巷道底部的粉尘的同时还能够抽吸运煤槽210中的游离粉尘，抽尘效果更好。

如图1所示，一般连采机和正在截割的煤体会形成一个局部封闭的空间，截割滚筒110在该封闭空间中截割煤。吸尘或抽尘相关设备也是从该封闭空间中吸取粉尘，形成密闭空间510主要是为了防止粉尘从截割区域飘散至巷道其他区域造成其他作业区域粉尘浓度增高。但由于需要采用刮板将煤岩运输出去，部分粉尘会通过运煤槽210及上方的空间飘散出去从而造成巷道内粉尘浓度增高。对于此问题，如图2和图3，机体200上固定设置有抽尘管300，除尘管一端连接抽尘口130，除尘管连接抽尘口130的端部下设置挡尘帘310，挡尘帘310为软性材料制成，由此，软性挡尘帘310的存在能够允许煤岩块520通过的同时防止粉尘从运煤槽210飘散出去，能降低巷道内的粉尘浓度。此外，挡尘帘310也能够避免抽尘口130抽吸粉尘时把连采机尾部的干净空气沿着运煤槽210进入抽尘口130而影响抽尘口130的有效吸风量，这也能够进一步提高抽尘效果。当然，为了更好的防尘及阻气效果，沿运煤槽210的延伸方向间隔布置多个挡尘帘310，挡尘帘310底部与运煤槽210底部接触，挡尘帘310的宽度也与运煤槽210宽度相当。

由于截割臂100要相对机体200旋转，而抽尘管300是固定在机体200上的，截割臂100旋转时必然引起抽尘口130相对抽尘管300旋转，会在抽尘口130和抽尘管300之间形成间隙，由此，可以在除尘管与抽尘口130设置波纹管，从而允许抽尘口130和抽尘管300之间可以有一定的相对运动量，以保证抽尘效果，但是由于波纹管使用久后容易损坏，损坏后会影响抽尘效果，对于波纹管容易损坏的问题，本申请适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置采用移动密封的方式代替波纹管。

具体的，参见图3～图5，抽尘口130的上边沿枢转设置有罩盖400，罩盖400包括板体410和设置在板体410两侧边的遮板420，运煤槽210上方设置有抽尘管300，抽尘管300的进口对准抽尘口130，抽尘管300的靠近抽尘口130的端部上表面为斜面，板体410搭接在该斜面上，遮板420覆盖抽尘口130和抽尘管300之间的敞口，由此，通过罩盖400、抽尘管300和挡尘帘310能够完全封闭抽尘口130，避免粉尘由抽尘口130逃逸至巷道内，此外，罩盖400的一端枢转设置在抽尘口130的上边沿，另一端搭接在抽尘管300上，由此，当截割臂100相对机体200旋转时，罩盖400相对截割臂100旋转，同时罩盖400在抽尘管300上滑行从而始终盖住抽尘口130和抽尘管300之间的缝隙。

如图4，罩盖400包括板体410和设置在板体410两侧边的遮板420，遮板420设置在板体410的侧边以遮住抽尘口130和抽尘管300在板体410侧面的缝隙空间，罩盖400插入抽尘口130中从而遮板420的一部分是在抽尘口130内，抽尘管300的前端部分插入罩盖400，也就是罩盖400的一端把抽尘管300的前端部分罩住，从而在截割臂100旋转过程中不会产生间隙以使得截割密闭空间510中的粉尘从抽尘口130溢出进入巷道。

罩盖400的板体410在抽尘管300上滑动，存在摩擦阻力较大的问题，同时磨损也大，由此，板体410上的搭接在斜面的部位设置有滚轮411，板体410斜面的距离不大于5mm，优选距离为1mm、2mm、3mm、4mm或5mm，由此能够保证密封效果的同时降低摩擦力，变滑动为滚动，此外，由于板体410与抽尘管300存在间隙，由此，板体410上的搭接在斜面的部位设置有密封件以遮盖该缝隙从而提高抽尘效果，具体的，密封件包括毛刷，保证密封的同时能够允许被完全，具有一定的移动余量，可以运行板体410与斜面的缝隙变化，即使缝隙宽度变化，毛刷也能够密封。

Claims (8)

1.一种适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，其特征在于，包括抽尘口（130）和罩盖（400），所述抽尘口（130）设置在连采机的截割臂（100）上的靠近枢转轴的部位，所述抽尘口（130）在连采机的运煤槽（210）正上方，所述抽尘口（130）的上边沿枢转设置有所述罩盖（400），所述罩盖（400）包括板体（410）和设置在所述板体（410）两侧边的遮板（420），所述运煤槽（210）上方固定设置有抽尘管（300），所述抽尘管（300）的管口对准所述抽尘口（130），所述抽尘管（300）的靠近所述抽尘口（130）的端部上表面为斜面，所述板体（410）搭接在该斜面上，所述遮板（420）覆盖所述抽尘口（130）和所述抽尘管（300）之间的敞口。

2.根据权利要求1所述的适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，其特征在于，所述板体（410）上的搭接在所述斜面的部位设置有滚轮（411），所述板体（410）所述斜面的距离不大于5mm。

3.根据权利要求2所述的适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，其特征在于，所述板体（410）上的搭接在所述斜面的部位设置有密封件。

4.根据权利要求3所述的适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，其特征在于，所述密封件包括毛刷。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，其特征在于，所述截割臂（100）的枢转端上设置有缺口，所述缺口设置在所述运煤槽（210）正上方，所述缺口形成所述抽尘口（130）。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，其特征在于，连采机的机体（200）上固定设置有抽尘管（300），所述除尘管一端连接所述抽尘口（130），所述除尘管的连接所述抽尘口（130）的端部下设置挡尘帘（310），所述挡尘帘（310）为软性材料制成。

7.根据权利要求6所述的适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，其特征在于，沿所述运煤槽（210）的延伸方向间隔布置多个所述挡尘帘（310），所述挡尘帘（310）底部与所述运煤槽（210）底部接触。

8.根据权利要求6所述的适用于连采机低位尘源的高效抽尘装置，其特征在于，所述挡尘帘（310）底部与所述运煤槽（210）底部接触。

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