CN114832962A - 一种旋转式可调节全断面联动喷雾器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，包括主支撑杆、工作箱和喷雾头。主支撑杆的下端铰接于工作箱的顶部，其上部后侧焊接有横向支杆，横向支杆的末端铰接第一伸缩丝杆，第一伸缩丝杆的下端铰接于工作箱的后侧板。工作箱内部安装有风动马达，风动马达的进风口连通设有一号三通管件的供风管道；风动马达的输出转轴末端安装水套，水套的进水口连通设有二号三通管件的高压输水管，一号三通管件和二号三通管件之间通过风水联动管路连通；水套的出水口末端安装喷雾头。本发明结构简单、喷雾距离远、水雾滞空时间长、降尘范围大，增强了雾幕对粉尘的吸附捕捉能力，降尘率达到90％以上；还可根据不同的断面更换喷雾头规格，能够适应不同的环境。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿防尘喷雾设备技术领域，具体涉及一种旋转式可调节全断面联动喷雾器。
背景技术
近年来,随着煤矿施工中机械化程度大幅提高,产生的矿尘给工作环境、人体健康、安全生产造成的影响也越来越严重。在矿井生产采矿、掘进过程中会产生大量细小的粉尘或煤尘,造成井下空气中粉尘浓度高,严重影响井下的正常生产作业环境秩序,给井下作业人员的身体带来健康危害。通常在巷道中安装喷雾装置,通过喷雾装置向巷道内喷水雾,实现防尘。一般的喷雾装置包括供水管路和喷嘴,仅通过供水管路内的水压进行喷雾以达到降尘的目。但该种方式降尘效率低,且降尘过程中会浪费大量的水资源,给生产施工造成一定的影响；且容易受到水压大小的限制,当施工区域距离井底远时,水的压力会变小,当水压变小后,水流通过喷嘴的喷射力度小，就无法达到将水雾化的目的，致使雾化效果差,覆盖面积小，不能起到高效抑尘的作用。同时，传统装置质量和占地面积较大,为跟随工程进度移动造成了巨大的阻碍。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有背景技术存在的不足，提供一种旋转式可调节全断面联动喷雾器。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，吊挂在顶板锚杆上，包括主支撑杆、工作箱和喷雾头。主支撑杆的上端固定安装在顶板锚杆上，下端铰接于设置在工作箱顶部的第一连接挂耳；所述主支撑杆的上部后侧还焊接固定有横向支杆，横向支杆的末端铰接有第一伸缩丝杆，第一伸缩丝杆的另一端铰接于设置在工作箱后侧板上的第二连接挂耳。在工作箱的后侧板和前侧板上均设有通孔，工作箱内部固定安装有风动马达，风动马达的进风口连通供风管道，供风管道上安装有一号三通管件；风动马达的输出转轴末端安装水套，水套的进水口连通高压输水管，其出水口伸出位于工作箱前侧板上的通孔，末端连接固定喷雾头。所述喷雾头在风动马达的带动下能够进行360°旋转；在高压输水管上安装有二号三通管件，一号三通管件和二号三通管件之间通过风水联动管路连通。
进一步地，还包括有中央控制系统，所述中央控制系统安装在调控室内，通过信号传感控制供风管道中高压风的输出强度以及高压输水管的供水量。
进一步地，所述主支撑杆包括外套杆和内伸缩杆，外套杆的下端开口、内部中空，外套杆的上端设有固定连接挂耳，外套杆的侧壁上设有多个沿其长度方向上等距排列的贯穿限位孔；内伸缩杆能够适配的插装在外套杆内，其上部设有贯穿的固定孔，限位螺栓穿过外套杆上的限位孔和内伸缩杆上的固定孔将两者做可拆卸连接，内伸缩杆的下端设有铰接部，其上设有铰接孔，通过销轴连接于第一连接挂耳。
进一步地，所述外套杆的中空部长度大于内伸缩杆的长度。
作为本发明的另一种实施技术方案，所述主支撑杆为第二伸缩丝杆，其上端通过杆端连接件固定安装在顶板锚杆上，下端通过杆端连接件铰接于第一连接挂耳。
进一步地，所述喷雾头包括供水管道和喷嘴，供水管道的主管道为直管结构，其后侧中心位置设有进水口，进水口的管道末端设有外螺纹，主管道的前侧设有等距排列的四个出水口，出水口末端以及主管道两端均安装有喷嘴。
作为本发明的另一种实施技术方案，所述喷雾头包括供水管道和喷嘴，其中供水管道包括供水部和喷水部，供水部呈直管状，其两端相后弯折，在供水部的后侧中心位置设置进水口，进水口的管道末端设有外螺纹；供水部的两端通过硬性弯管连通喷水部，喷水部焊接固定在供水部的前侧，同样呈直管状，喷水部的前侧切线上设有喷水缝隙，在硬性弯管的弯折处外侧还固定安装有喷嘴。
作为本发明的另一种实施技术方案，所述喷雾头包括供水管道，供水管道的主管道为弯曲管，弯曲方向为向后弯曲，主管道后侧中心位置设有进水口，进水口的管道末端设有外螺纹，主管道前侧设有四个等距排列的喷水口，主管道的两个端头密封。
进一步地，第一伸缩丝杆的伸缩能够带动工作箱绕主支撑杆下端进行上下转动，转动的角度范围为相对工作箱横向中心线向上、向下分别为30°的角度调节。
进一步地，所述二号三通管件内设有止逆阀，高压水只能从高压输水管进入水套；高压风从供风管道经一号三通管件、风水联动管路、二号三通管件进入高压输水管，带动水流从喷雾头喷出，形成一种可以飘移移动的薄雾团。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明结构简单、操作方便实用、占用空间小；利用水压、风压的相互作用,当有水通过喷嘴时,依靠风压作用将水流彻底雾化后喷出,雾化效果明显提高，增强了雾幕与粉尘的亲和力，粉尘的亲水性增加，雾幕对粉尘的吸附捕捉能力增强，降尘率达到90％以上，除尘效果明显。该装置喷雾距离远、降尘范围大、水雾滞空时间长、降尘效率高、用水量少,是一种高效节能的喷雾降尘装置，且制造成本较低、应用效果良好，可根据不同的断面更换喷雾头规格、大小，根据现场实际情况调节喷雾装置的角度及高度，以增加降尘效果及降尘范围。
附图说明
图1是本发明实施例1的整体结构示意图；
图2是图1中装置的工作状态示意图；
图3是本发明中工作箱的内部结构侧视图；
图4是本发明中喷雾头的第二种规格结构图；
图5是本发明中喷雾头的第三种规格结构图；
图中：1、主支撑杆，2、工作箱，3、喷雾头，4、第一伸缩丝杆，5、高压输水管，6、供风管道，7、销轴，8、杆端连接件；10、外套杆，11、内伸缩杆，12、横向支杆，13、限位孔，14、限位螺栓，15、固定连接挂耳，21、风动马达，22、水套，23、一号三通管件，24、二号三通管件，25、风水联动管路，26、第一连接挂耳，27、第二连接挂耳，31、供水管道，32、进水口，33、出水口，34、喷嘴；201、进风口，202、输出转轴，311、供水部，312、喷水部，313、硬性弯管，321、弯曲管。
具体实施方式
需要注意的是，在本发明的描述中，术语如“上”、“下”、“前”、“后”、“顶部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本发明的限制。
另外，在发明中如涉及“第一”、“第二”、“一号”、“二号”等描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
实施例1，
如图1和图2所示，一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，包括主支撑杆1、工作箱2和喷雾头3。所述主支撑杆1的上端固定安装在顶板锚杆上，包括有外套杆10和内伸缩杆11，外套杆10呈圆柱状，其下端开口、内部中空，且中空深度略大于内伸缩杆11的长度，外套杆10的顶端固定设有固定连接挂耳15，用于吊挂在顶板锚杆上，外套杆10中空段的侧壁上沿其长度方向上等距设有多个贯穿外套杆10的限位孔13；所述内伸缩杆11为实心圆柱体结构，其外直径略小于外套杆10的内径，能够适配的插装在外套杆10内，内伸缩杆11的上部设有贯穿的固定孔，下端设有铰接部，铰接部设有与固定孔呈垂直交错的铰接孔；限位螺栓14穿过外套杆10上的限位孔13和内伸缩杆11上的固定孔，将内伸缩杆11可拆卸安装在外套杆内部。上述外套杆10的上部后侧还焊接固定有一根横向支杆12，横向支杆12的末端设有销孔，铰接安装有第一伸缩丝杆4。
所述工作箱2为箱体结构，内部中空，在工作箱2的顶板上端面焊接固定有第一连接挂耳26，上述内伸缩杆11下端的铰接部通过销轴7穿过铰接孔铰接于第一连接挂耳26；工作箱2的后侧板外端面焊接固定有第二连接挂耳27，第一伸缩丝杆4的下端通过焊接其末端的杆端连接件8铰接于第二连接挂耳27；同时在后侧板上设有水管通孔和风管通孔，工作箱2的前侧板上设有转轴通孔。结合图3，工作箱2的内部通过固定支架安装有风动马达21，风动马达21的进风口201末端连通穿过风管通孔伸入工作箱2内部的供风管道6，通过高压风为风动马达21提供动力；风动马达21的输出转轴202末端安装水套22，水套22的进水口连通穿过水管通孔进入工作箱2内部的高压输水管5，水套22的出水端穿过工作箱2前侧板上的转轴通孔并伸出，加设有内螺纹。在上述位于工作箱2内部的供风管道6部分加设有一号三通管件23，上述位于工作箱2内部的高压输水管5部分加设有二号三通管件24，一号三通管件23与二号三通管件24之间通过风水联动管路25进行连通，连通处均通过管箍进行固定；在二号三通管件24内部设有止逆阀，使得水流只能从高压输水管5中流过进入水套22，同时使得高压风只能从风水联动管路25进入高压输水管5并进入水套22，防止水流在高压风输送的过程中进入风水联动管路25。
上述水套22的出水口通过螺纹连接有喷雾头3，所述喷雾头3包括供水管道31和喷嘴34，该供水管道31呈直管状，后侧中部设有连通的进水口32，前侧等距设有四个伸出长度一致的出水口33，在出水口33以及供水管道31的两端部固定安装有铜制喷嘴34，水流能够通过喷嘴34喷出并达到交叉喷散的效果。
所述旋转式可调节全断面联动喷雾器还包括有中央控制系统，该中央控制系统安装在调控室的控制设备上，通过信号传感能够控制供风管道6中高压风的输出强度以及高压输水管5的供水量。
具体使用过程如下：该旋转式可调节全断面联动喷雾器通过主支撑杆1吊挂在顶板锚杆上，根据现场的实际需求调整内伸缩杆11在外套杆10内部的长度并用限位螺栓14限定在对应的限位孔13中；同时转动第一伸缩丝杆4上的外套筒，调整其伸缩长度带动工作箱2绕内伸缩杆11的底端转动，其转动角度范围为：相较于水平线向上30°或向下30°，以限定喷嘴的喷雾方向。随后中央控制系统控制高压风的输入，一部分高压风经供风管道6直接进入风动马达21的进风口201，为风动马达21提供动力，带动其输出转轴202转动，输出转轴202随即带动喷雾头3绕其转轴中心线做360°旋转；一部分高压风经供风管道6、一号三通管件23、风水联动管路25、二号三通管件24、高压输水管5，最后进入喷雾头3。接着控制水流供给，利用风压、水压的相互作用，使得水流经过喷嘴34的时候，风压将水流彻底雾化后喷出，形成比传统喷雾更细小的水雾，这种水雾是一种可以漂移移动的薄雾团，这种薄雾团在空中的滞留时间比传统的喷雾大，能够增加水雾的降尘面积。同时根据现场的实际需求，通过中央控制系统控制喷雾头3的旋转速度以及喷雾出水量，以适用不同的降尘场景。
实施例2，
一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其整体结构组成与上述实施例1中技术方案一致，存在的不同之处为：所述主支撑杆1选用第二伸缩丝杆，其两端固定焊接有杆端连接件，上端通过杆端连接件固定连接至顶板锚杆，下端铰接于工作箱2上第一连接挂耳26。
实施例3，
一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其整体结构组成与上述实施例1中技术方案一致，存在的不同之处为：所述喷雾头3的结构如图4所示，包括供水管道和喷嘴34，其中供水管道包括供水部311和喷水部312，供水部311呈直管状，其两端相后弯折，在供水部311的后侧中心位置设置进水口32，进水口32的管道末端设有与水套22出水端相适配的外螺纹，用于连接安装；供水部311的两端通过硬性弯管313连通喷水部312；喷水部312焊接固定在供水部311的前侧，同样呈直管状，在喷水部312的前侧切线上设有沿其长度方向上的喷水缝隙，使得水雾呈瀑布方式喷出；同时在硬性弯管313的弯折处外侧连通固定有喷嘴34，以满足水雾两侧的喷散。
实施例4，
一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其整体结构组成与上述实施例1中技术方案一致，存在的不同之处为：所述喷雾头3的结构如图5所示，包括供水管道，供水管道中主管部为弯曲管321，弯曲管321的弯曲方向向后，形成“弓状”，弯曲管321的后侧中心位置设有进水口，进水口的管道末端设有外螺纹；在弯曲管321的前侧设有四个等距排列的喷水口，喷水口的喷雾方向呈扩散状，同时该喷雾头3中弯曲管321的两个端头密封，使得该喷雾头3仅仅在其前侧形成薄雾团。
最后应说明的是，上述实施方式的说明仅用于说明本发明的技术方案，并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，吊挂在顶板锚杆上，其特征在于：包括主支撑杆、工作箱和喷雾头，主支撑杆的上端固定安装在顶板锚杆上，下端铰接于设置在工作箱顶部的第一连接挂耳，所述主支撑杆的上部后侧还焊接固定有横向支杆，横向支杆的末端铰接有第一伸缩丝杆，第一伸缩丝杆的另一端铰接于设置在工作箱后侧板上的第二连接挂耳；在工作箱的后侧板和前侧板上均设有通孔，工作箱内部固定安装有风动马达，风动马达的进风口连通供风管道，供风管道上安装有一号三通管件；风动马达的输出转轴末端安装水套，水套的进水口连通高压输水管，其出水口伸出位于工作箱前侧板上的通孔，末端连接固定喷雾头，所述喷雾头在风动马达的带动下能够进行360°旋转；在高压输水管上安装有二号三通管件，一号三通管件和二号三通管件之间通过风水联动管路连通。
2.根据权利要求1所述的一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其特征在于：还包括有中央控制系统，所述中央控制系统安装在调控室内，通过信号传感控制供风管道中高压风的输出强度以及高压输水管的供水量。
3.根据权利要求1所述的一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其特征在于：所述主支撑杆包括外套杆和内伸缩杆，外套杆的下端开口、内部中空，外套杆的上端设有固定连接挂耳，外套杆的侧壁上设有多个沿其长度方向上等距排列的贯穿限位孔；内伸缩杆能够适配的插装在外套杆内，其上部设有贯穿的固定孔，限位螺栓穿过外套杆上的限位孔和内伸缩杆上的固定孔将两者做可拆卸连接，内伸缩杆的下端设有铰接部，其上设有铰接孔，通过销轴连接于第一连接挂耳。
4.根据权利要求1所述的一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其特征在于：所述主支撑杆为第二伸缩丝杆，其上端通过杆端连接件固定安装在顶板锚杆上，下端通过杆端连接件铰接于第一连接挂耳。
5.根据权利要求3所述的一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其特征在于：所述外套杆的中空部长度大于内伸缩杆的长度。
6.根据权利要求1所述的一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其特征在于：所述喷雾头包括供水管道和喷嘴，供水管道的主管道为直管结构，其后侧中心位置设有进水口，进水口的管道末端设有外螺纹，主管道的前侧设有等距排列的四个出水口，出水口末端以及主管道两端均安装有喷嘴。
7.根据权利要求1所述的一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其特征在于：所述喷雾头包括供水管道和喷嘴，其中供水管道包括供水部和喷水部，供水部呈直管状，其两端相后弯折，在供水部的后侧中心位置设置进水口，进水口的管道末端设有外螺纹，供水部的两端通过硬性弯管连通喷水部，喷水部焊接固定在供水部的前侧，同样呈直管状，喷水部的前侧切线上设有喷水缝隙，在硬性弯管的弯折处外侧固定安装有喷嘴。
8.根据权利要求1所述的一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其特征在于：所述喷雾头包括供水管道，供水管道的主管道为弯曲管，弯曲方向为向后弯曲，主管道后侧中心位置设有进水口，进水口的管道末端设有外螺纹，主管道前侧设有四个等距排列的喷水口，主管道的两个端头密封。
9.根据权利要求1所述的一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其特征在于：第一伸缩丝杆的伸缩能够带动工作箱绕主支撑杆下端进行上下转动，转动的角度范围为相对工作箱横向中心线向上、向下分别为30°的角度调节。
10.根据权利要求1所述的一种旋转式可调节全断面联动喷雾器，其特征在于：所述二号三通管件内设有止逆阀，高压水只能从高压输水管进入水套；高压风从供风管道经一号三通管件、风水联动管路、二号三通管件进入高压输水管，带动水流从喷雾头喷出，形成一种可以飘移移动的薄雾团。
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- 2022-04-11 CN CN202210372659.4A patent/CN114832962A/zh active Pending
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