CN111608719A - 一种井下雾炮降尘方法及降尘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种井下雾炮降尘方法及降尘装置，降尘方法，包括：1)在矿井的顶部安装固定雾炮降尘装置，雾炮降尘装置中设置雾化系统和多层环形喷圈，雾炮降尘装置将常态溶液雾化成10到150微米大小的水雾颗粒，通过气动高速风机加速后大面积扩散，微小的雾粒大量聚集并漂浮于空气中形成白色云雾气；2)通过控制雾化系统，控制雾炮的风筒左右旋转、俯仰移动对矿井中大范围进行喷雾。本发明降尘效果更好；雾炮吊装在井下巷道的顶部，不影响巷道的正常运输和施工。
Description
技术领域：
本发明涉及降尘装置技术领域，尤其涉及一种井下雾炮降尘方法及降尘装 置。
背景技术：
目前我国煤炭开采以井工开采为主，井工矿开采的煤炭产量占93％以上。由 于井下采煤空间狭小，工作地点多变，通风效果差。因此井下采煤、掘进、转 载、运输过程中，产生大量粉尘，严重污染井下环境。采矿作业生产中产生的 粉尘危害极大，它的存在严重威胁煤矿的安全生产，更重要的是危害职工的身 体健康，导致各种职业病。
为了降低煤矿开采过程中粉尘，需要对煤矿中的粉尘进行抑制，因此对于 井下的粉尘问题进行研究十分有必要，针对此问题需研制一种高效的井下雾炮 降尘装置。
发明内容：
本发明目的是至少解决上述技术问题，提供一种井下雾炮降尘方法及降尘 装置。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种井下雾炮降尘方法，包括：1)在矿井的顶部安装固定雾炮降尘装置， 雾炮降尘装置中设置雾化系统和多层环形喷圈，雾炮降尘装置将常态溶液雾化 成10到150微米大小的水雾颗粒，通过气动高速风机加速后大面积扩散，微小 的雾粒大量聚集并漂浮于空气中形成白色云雾气；通过微笑的雾粒利用其颗粒 及细小表面张力基本为零，迅速吸附悬浮在空气中的PM2.5和PM10粉尘颗粒并 聚合、沉降，实现降尘；2)通过控制雾化系统，控制雾炮的风筒左右旋转、俯 仰移动对矿井中大范围进行喷雾。
上述一种井下雾炮降尘方法应用的井下雾炮降尘装置，包括安装板，所述 安装板的一侧转动连接有安装支架，所述安装支架的上端用于固定在巷道顶部 支护框架上；所述安装支架上固定连接有第一齿轮，所述安装板上固定安装有 启动旋转马达，所述旋转马达的输出轴上固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮 与第一齿轮通过齿轮啮合；所述安装板的底部固定连接有吊架，所述吊架的下 端转动连接有风筒，所述安装板的底部固定连接有第一铰接耳板，所述风筒的 外壁上固定连接有第二铰接耳板，所述第一铰接耳板与第二铰接耳板之间铰接 连接有俯仰气缸，所述风筒的一端设有喷头，所述风筒的另一端安装有气动风 机，所述气动风机上设有转动的扇叶，所述扇叶用于向喷头一侧鼓风。
进一步的，所述俯仰气缸的活塞杆一端铰接连接在第一铰接耳板上，所述 俯仰气缸的缸体一端铰接连接在第二铰接耳板上。
进一步的，所述风筒的靠近气动风机一端的进风口处固定连接有网格格栅。
进一步的，所述风筒的外壁两侧固定连接有转动轴，所述吊架的下端设有 分别位于风筒两侧的两条支腿，所述支腿的下端设有铰接块，所述铰接块中设 有通孔，所述转动轴穿插在通孔中。
进一步的，所述吊架的下端设有连接板，所述连接板上设有断面为T型的 滑槽，所述铰接块上设有T型的滑轨，所述滑轨穿插在滑槽中，所述连接板上 设有容纳腔，所述容纳腔内设有拨动销，所述铰接块上设有锁定孔，所述拨动 销的下端穿过容纳腔穿插在锁定孔中，所述容纳腔中设有压缩弹簧，所述压缩 弹簧位于容纳腔的底部与拨动销的上端之间。
进一步的，所述容纳腔的侧面设有活动缺口，所述拨动销的侧壁上设有拨 动杆且拨动杆的端部穿过活动缺口延伸至连接板的外侧，所述活动缺口中卡嵌 有橡胶塞。
上述装置使用时，通过安装支架固定连接在矿井巷道的顶部，风筒中的喷 头向巷道中喷洒水雾，启动气动风机，气动风机带动扇叶旋转，产生风压将喷 洒的水雾向巷道吹出，从而对巷道内的灰尘颗粒进行吸附并聚合、沉降，实现 降尘；启动旋转马达正反旋转，驱动安装板绕安装支架正反旋转，从而带动风 筒往复摆动，俯仰气缸的活塞杆伸出和收缩，实现将风筒上下摆动，从而扩大 风筒中喷出的水雾的扩散范围，提高降尘效果。铰接块与吊架下端的连接板通 过滑槽与滑轨配合，并通过拨动销锁定，拆卸时将拨动销向上拨动解锁，拆卸 气缸后，向侧方能够将风筒与铰接块一起移除拆下，方便拆卸和安装。
本发明提供的一种井下雾炮降尘方法及降尘装置，具有以下有益效果：雾 炮采用全气动工作方式，适用于高粉尘和拥有易燃易爆气体的场所，并具有防 火、防爆、防潮的能力，由于井下的工作环境比较复杂，设备采用全气动控制 方式，不会对井下的安全生产造成威胁，特别适用于煤矿井下作业降尘，能更 好的保障煤矿的生产安全和职工的身体健康；雾化水滴采用10到150微米大小 的水雾颗粒，通过气动高速风机加速后大面积扩散，微小的雾粒大量聚集并漂 浮于空气中形成白色云雾气，其颗粒及细小表面张力基本为零，能够迅速吸附 悬浮在空气中的PM2.5和PM10粉尘颗粒并聚合、沉降，提高降尘效果，雾粒细小，与粉尘接触时，形成一种潮湿雾状体，能起到快速将粉尘抑制的效果；风 筒通过上下以及侧向摆动，从而扩大风筒中喷出的水雾的扩散范围，提高降尘 效果，耗水量相比其他抑尘喷洒设备(喷淋)可节约70％－80％，且水雾覆盖 面积远远大于其它抑尘喷洒设备；喷出的水雾能够迅速吸收空气中的热量，快 速有效降低周围的环境温度并增加空气湿润度；独特的风筒结构，使雾炮射程 远、覆盖范围广，与粉尘接触更充分，降尘效果更好；雾炮吊装在井下巷道的 顶部，不影响巷道的正常运输和施工。
附图说明：
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述：
图1为本发明提供的一种井下雾炮降尘装置的立体状态一结构示意图；
图2为本发明提供的一种井下雾炮降尘装置的立体状态二结构示意图；
图3为本发明提供的一种井下雾炮降尘装置的正视结构示意图；
图4为本发明提供的一种井下雾炮降尘装置的正视剖面结构示意图；
图5为图3中A部位局部结构示意图；
图6为图5中配合处剖面结构示意图；
图7为图6中B部位结构示意图；
图8为本发明提供的一种井下雾炮降尘方法中安装使用示意图。
图中标号说明：1-安装板，11-第一铰接耳板，2-安装支架，21-第一齿轮， 3-旋转马达，31-第二齿轮，4-吊架，41-两条支腿，42-铰接块，421-滑轨，43- 连接板，431-容纳腔，432-拨动销，4321-拨动杆，433-压缩弹簧，434-活动缺 口，435-橡胶塞，5-风筒，51-第二铰接耳板，52-网格格栅，53-转动轴，6-俯 仰气缸，7-气动风机，71-扇叶。
具体实施方式：
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定 本发明。
下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进 行清楚-完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作出 创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明的实施例中所有方向性指示(诸如上-下-左-右-前- 后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置 关系-运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之 改变，所述的连接可以是直接连接，也可以是间接连接。
如图8所示，一种井下雾炮降尘方法，包括：1)在矿井的顶部安装固定雾 炮降尘装置，雾炮降尘装置中设置雾化系统和多层环形喷圈，雾炮降尘装置将 常态溶液雾化成10到150微米大小的水雾颗粒，通过气动高速风机加速后大面 积扩散，微小的雾粒大量聚集并漂浮于空气中形成白色云雾气；2)通过控制雾 化系统，控制雾炮的风筒左右旋转、俯仰移动对矿井中大范围进行喷雾。
如图1-7所示，上述一种井下雾炮降尘方法应用的井下雾炮降尘装置，包 括安装板1，所述安装板1的一侧转动连接有安装支架2，所述安装支架2的上 端用于固定在巷道顶部支护框架上；所述安装支架2上固定连接有第一齿轮21， 所述安装板1上固定安装有启动旋转马达3，所述旋转马达3的输出轴上固定连 接有第二齿轮31，所述第二齿轮31与第一齿轮21通过齿轮啮合；所述安装板 1的底部固定连接有吊架4，所述吊架4的下端转动连接有风筒5，所述安装板 1的底部固定连接有第一铰接耳板11，所述风筒5的外壁上固定连接有第二铰 接耳板51，所述第一铰接耳板11与第二铰接耳板51之间铰接连接有俯仰气缸 6，所述风筒5的一端设有喷头，所述风筒5的另一端安装有气动风机7，所述 气动风机7上设有转动的扇叶71，所述扇叶71用于向喷头一侧鼓风。
具体的，所述俯仰气缸6的活塞杆一端铰接连接在第一铰接耳板11上，所 述俯仰气缸6的缸体一端铰接连接在第二铰接耳板51上。
具体的，所述风筒5的靠近气动风机一端的进风口处固定连接有网格格栅 52。
具体的，所述风筒5的外壁两侧固定连接有转动轴53，所述吊架4的下端 设有分别位于风筒两侧的两条支腿41，所述支腿41的下端设有铰接块42，所 述铰接块42中设有通孔，所述转动轴53穿插在通孔中。
具体的，所述吊架4的下端设有连接板43，所述连接板43上设有断面为T 型的滑槽，所述铰接块42上设有T型的滑轨421，所述滑轨421穿插在滑槽中， 所述连接板43上设有容纳腔431，所述容纳腔431内设有拨动销432，所述铰 接块42上设有锁定孔422，所述拨动销432的下端穿过容纳腔431穿插在锁定 孔422中，所述容纳腔431中设有压缩弹簧433，所述压缩弹簧433位于容纳腔 431的底部与拨动销432的上端之间。
具体的，所述容纳腔431的侧面设有活动缺口434，所述拨动销432的侧壁 上设有拨动杆4321且拨动杆4321的端部穿过活动缺口434延伸至连接板43的 外侧，所述活动缺口434中卡嵌有橡胶塞435。
上述装置使用时，通过安装支架2固定连接在矿井巷道的顶部，风筒5中 的喷头向巷道中喷洒水雾，启动气动风机7，气动风机7带动扇叶71旋转，产 生风压将喷洒的水雾向巷道吹出，从而对巷道内的灰尘颗粒进行吸附并聚合、 沉降，实现降尘；启动旋转马达3正反旋转，驱动安装板1绕安装支架2正反 旋转，从而带动风筒5往复摆动，俯仰气缸6的活塞杆伸出和收缩，实现将风 筒5上下摆动，从而扩大风筒5中喷出的水雾的扩散范围，提高降尘效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业 的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中 描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明 还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。 本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物。
Claims (7)
1.一种井下雾炮降尘方法，其特征在于：包括：1)在矿井的顶部安装固定雾炮降尘装置，雾炮降尘装置中设置雾化系统和多层环形喷圈，雾炮降尘装置将常态溶液雾化成10到150微米大小的水雾颗粒，通过气动高速风机加速后大面积扩散，微小的雾粒大量聚集并漂浮于空气中形成白色云雾气；2)通过控制雾化系统，控制雾炮的风筒左右旋转、俯仰移动对矿井中大范围进行喷雾。
2.权利要求1所述的一种井下雾炮降尘方法中的井下雾炮降尘装置，其特征在于：包括安装板(1)，所述安装板(1)的一侧转动连接有安装支架(2)，所述安装支架(2)的上端用于固定在巷道顶部支护框架上；所述安装支架(2)上固定连接有第一齿轮(21)，所述安装板(1)上固定安装有启动旋转马达3，所述旋转马达3的输出轴上固定连接有第二齿轮(31)，所述第二齿轮(31)与第一齿轮(21)通过齿轮啮合；所述安装板(1)的底部固定连接有吊架(4)，所述吊架(4)的下端转动连接有风筒(5)，所述安装板(1)的底部固定连接有第一铰接耳板(11)，所述风筒(5)的外壁上固定连接有第二铰接耳板(51)，所述第一铰接耳板(11)与第二铰接耳板(51)之间铰接连接有俯仰气缸(6)，所述风筒(5)的一端设有喷头，所述风筒(5)的另一端安装有气动风机(7)，所述气动风机(7)上设有转动的扇叶(71)，所述扇叶(71)用于向喷头一侧鼓风。
3.根据权利要求2所述的一种井下雾炮降尘装置，其特征在于：所述俯仰气缸(6)的活塞杆一端铰接连接在第一铰接耳板(11)上，所述俯仰气缸(6)的缸体一端铰接连接在第二铰接耳板(51)上。
4.根据权利要求2所述的一种井下雾炮降尘装置，其特征在于：所述风筒(5)的靠近气动风机一端的进风口处固定连接有网格格栅(52)。
5.根据权利要求2所述的一种井下雾炮降尘装置，其特征在于：所述风筒(5)的外壁两侧固定连接有转动轴(53)，所述吊架(4)的下端设有分别位于风筒两侧的两条支腿(41)，所述支腿(41)的下端设有铰接块(42)，所述铰接块(42)中设有通孔，所述转动轴(53)穿插在通孔中。
6.根据权利要求5所述的一种井下雾炮降尘装置，其特征在于：所述吊架(4)的下端设有连接板(43)，所述连接板(43)上设有断面为T型的滑槽，所述铰接块(42)上设有T型的滑轨(421)，所述滑轨(421)穿插在滑槽中，所述连接板(43)上设有容纳腔(431)，所述容纳腔(431)内设有拨动销(432)，所述铰接块(42)上设有锁定孔(422)，所述拨动销(432)的下端穿过容纳腔(431)穿插在锁定孔(422)中，所述容纳腔(431)中设有压缩弹簧(433)，所述压缩弹簧(433)位于容纳腔(431)的底部与拨动销(432)的上端之间。
7.根据权利要求6所述的一种井下雾炮降尘装置，其特征在于：所述容纳腔(431)的侧面设有活动缺口(434)，所述拨动销(432)的侧壁上设有拨动杆(4321)且拨动杆(4321)的端部穿过活动缺口(434)延伸至连接板(43)的外侧，所述活动缺口(434)中卡嵌有橡胶塞(435)。
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