CN112012737A - 一种模块化的综掘面风幕装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种模块化的综掘面风幕装置及使用方法，属于属于矿业工程通风除尘技术领域，包括风幕模块、管道模块及风机，管道模块一端与风幕模块连接，另一端与风机连接。风幕设备采用了模块化设计，可以根据具体需求调整安装位置和安装数量，并且能够调整风幕设备的角度，能够调整风幕的角度，满足更多的场景需求。通过将工人操作区域再次分隔，形成第二道屏障，保护工人。
Description
技术领域
本发明属于矿业工程通风除尘技术领域，具体涉及一种模块化的综掘面风幕装置及使用方法。
背景技术
我国煤矿井掘进面尘害严重，煤矿综合掘进机广泛使用在煤矿掘进巷道，产生大量粉尘和噪音，恶化了工作环境。国内外对煤矿综掘防尘问题进行了大量的研究。近几年来，对利用风幕控尘、隔尘、抑尘及除尘进行了大量的研究。李雨成教授研究的综掘面风幕集成除尘系统，其技术方案主要采用常规混合式通风方法，即长压短抽方式。长压主要指局部通风机压入式长距离通风，短抽主要指设置较短抽出式除尘风机除尘，兼顾辅助通风。该技术方案虽然具有隔尘、抑尘、除尘效果，但是存在以下的不足：
1、安装复杂，定制化的设计，不能满足更多应用场景。
2、一层风幕将工作区域和工人操作区域隔开，但保护有限，还是有一些粉尘进入到工人操作区域。
3、风幕角度固定，不能根据具体场景进行微调。
为了克服现有技术的不足。本发明的目的在于提供一种模块化的综掘面风幕装置及使用方法，以解决上述问题。
发明内容
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种模块化的综掘面风幕装置，包括风幕模块、管道模块及风机，管道模块一端与风幕模块连接，另一端与风机连接。
所述风幕模块包括多个风幕设备，多个所述风幕设备结构相同，均包括风幕主体及等速楔，风幕主体内腔底板上表面安装有等速楔，风幕主体通过其两端的旋转轴及螺栓安装于风幕底板上，用于调节风幕设备角度，风幕主体顶部均匀设置有导流片，将射流导向同一个方向，风幕主体一端设置有穿过风幕底板的进气口，等速楔的斜面从风幕主体进气口一端向远离风幕主体进气口一端倾斜设置，用于通入高压气体，风幕设备用于将高压气体转换为射流风，从而形成风幕。
所述管道模块由主管道和多个分支管道组成，所述主管道一端与风机出风口连接，另一端通过转接头分别与多个分支管道连接，多个分支管道上分别安装有风幕设备，管道模块用于将风机产生的高压气体输送到各风幕设备，所述管道模块采用模块化安装，可以添加三通、四通等接口，以满足不同的安装需求。
一种模块化的综掘面风幕装置的使用方法，包括以下步骤：
启动风机，产生的高压气体通过管道模块输送到各风幕设备，风幕设备将高压气体转换为高压射流，形成风幕，位于掘进机驾驶舱前端的多个风幕设备构成的整体将综掘工作区域和工人操作区域隔开，位于掘进机驾驶舱舱门一端的多个风幕设备构成的整体将工人操作区域再次隔开，使粉尘隔离在掘进机驾驶舱的外侧。
与现有技术相比，本发明提供了一种模块化的综掘面风幕装置，具备以下有益效果：
本发明中，风幕设备采用了模块化设计，可以根据具体需求调整安装位置和安装数量，并且能够调整风幕设备的角度，能够调整风幕的角度，满足更多的场景需求。通过将工人操作区域再次分隔，形成第二道屏障，保护工人。
本发明中，风幕设备采用了精简的模块化设计，结构简单，维护方便，需要时可用现成模块替换，不需要整体拆装，提高作业效率；能够根据具体场景需求增添和减少模块，如实施例提出的一种工人二次保护具体方案，在现有的掘进工作区域与工人操作区域之间的风幕基础上，在工作操作区域再增添一层风幕，形成二次风幕，对工人实施二次保护；此外，风幕设备角度能够调节，其中一种情况，当巷道断面狭小，粉尘碰到巷道顶部，形成反弹，此时垂直方向的风幕阻挡效果有限，调节风幕设备角度，使得风幕与主要粉尘方向呈垂直角度，提高风幕隔尘效果，具体角度调节可根据实际作业情况调整。
附图说明
图1为本发明模块化的综掘面风幕装置安装于掘进机上示意图；
图2为本发明模块化的综掘面风幕装置的风幕模块第一视角示意图；
图3为本发明模块化的综掘面风幕装置的风幕模块第二视角示意图；
图4为本发明模块化的综掘面风幕装置风幕设备示意图；
图5为本发明模块化的综掘面风幕装置风幕设备爆炸示意图；
1-掘进机，2-风幕模块，3-管道模块，4-风机，5-第一风幕设备，6-第二风幕设备，7-第三风幕设备，8-第四风幕设备，9-第五风幕设备，10-第六风幕设备，11-导流片，12-旋转轴，13-进气口，14-风幕底板，15-等速楔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1至图3所示，一种模块化的综掘面风幕装置，包括风幕模块2、管道模块3及风机4，管道模块3一端与风幕模块2连接，另一端与风机4连接，风机4型号根据具体的工况进行选择，风机4用于产生高压气体，所述风幕模块2安装与掘进机1驾驶舱外侧，风机4安装于位于掘进机1后端设置的底盘小车上。
如图4和图5所示，所述风幕模块2包括多个风幕设备，多个所述风幕设备结构相同，均包括风幕主体及等速楔15，风幕主体内腔底板上表面安装有等速楔15，风幕主体通过其两端的旋转轴12及螺栓安装于风幕底板14上，用于调节风幕设备角度，风幕主体顶部均匀设置有导流片11，将射流导向同一个方向，风幕主体一端设置有穿过风幕底板14的进气口13，等速楔15的斜面从风幕主体进气口13一端向远离风幕主体进气口13一端倾斜设置，用于通入高压气体，风幕设备用于将高压气体转换为射流风，从而形成风幕。
多个风幕设备为第一风幕设备5、第二风幕设备6、第三风幕设备7、第四风幕设备8、第五风幕设备9及第六风幕设备10，所述第一风幕设备5、第二风幕设备6、第三风幕设备7构成其中一个整体，将综掘工作区域和工人操作区域隔开，所述第四风幕设备8、第五风幕设备9、第六风幕设备10构成另一个整体，将工人操作区域再次隔开，更好的保护工人。
所述管道模块3由主管道和多个分支管道组成，所述主管道一端与风机4出风口连接，另一端通过转接头分别与多个分支管道连接，多个分支管道上分别安装有风幕设备，管道模块3用于将风机4产生的高压气体输送到各风幕设备，所述管道模块3采用模块化安装，可以添加三通、四通等接口，以满足不同的安装需求。
一种模块化的综掘面风幕装置的使用方法，包括以下步骤：
启动风机4，产生的高压气体通过管道模块3输送到各风幕设备，风幕设备将高压气体转换为高压射流，形成风幕，第一风幕设备5、第二风幕设备6和第三风幕设备7构成的整体将综掘工作区域和工人操作区域隔开，第四风幕设备8、第五风幕设备9和第六风幕设备10构成的整体将工人操作区域再次隔开，更好的保护工人。本发明的风幕设备采用模块化设计，可以根据具体需求调整安装位置和安装数量，并且能够调整风幕设备的角度，能够调整风幕的角度，满足更多的场景需求。
Claims (4)
1.一种模块化的综掘面风幕装置，其特征在于，包括风幕模块、管道模块及风机，管道模块一端与风幕模块连接，另一端与风机连接。
2.根据权利要求1所述的一种模块化的综掘面风幕装置，其特征在于：所述风幕模块包括多个风幕设备，多个所述风幕设备结构相同，均包括风幕主体及等速楔，风幕主体内腔底板上表面安装有等速楔，风幕主体通过其两端的旋转轴及螺栓安装于风幕底板上，用于调节风幕设备角度，风幕主体顶部均匀设置有导流片，将射流导向同一个方向，风幕主体一端设置有穿过风幕底板的进气口，等速楔的斜面从风幕主体进气口一端向远离风幕主体进气口一端倾斜设置。
3.根据权利要求1所述的一种模块化的综掘面风幕装置，其特征在于：所述管道模块由主管道和多个分支管道组成，所述主管道一端与风机出风口连接，另一端通过转接头分别与多个分支管道连接，多个分支管道上分别安装有风幕设备，管道模块用于将风机产生的高压气体输送到各风幕设备。
4.根据权利要求1所述的一种模块化的综掘面风幕装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
启动风机，产生的高压气体通过管道模块输送到各风幕设备，风幕设备将高压气体转换为高压射流，形成风幕，位于掘进机驾驶舱前端的多个风幕设备构成的整体将综掘工作区域和工人操作区域隔开，位于掘进机驾驶舱舱门一端的多个风幕设备构成的整体将工人操作区域再次隔开，使粉尘隔离在掘进机驾驶舱的外侧。
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|---|---|---|---|---|
| CN113062735A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-07-02 | 安徽理工大学 | 一种掘进工作面梭车风幕驱尘装置及方法 |
| CN113172068A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-27 | 内蒙古科技大学 | 一种电铲外高压雾幕闭环射流除尘系统 |
| CN116084937A (zh) * | 2023-03-09 | 2023-05-09 | 中国矿业大学 | 一种掘进机司机位置低噪音风幕阻隔尘装置 |
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