CN116988828A - 一种矿井通风抢救装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种矿井通风抢救装置，涉及矿井通风抢救技术领域，包括：瓦斯抽送管和空气输送管；所述瓦斯抽送管和空气输送管上下分布，瓦斯抽送管位于上方，瓦斯抽送管和空气输送管之间通过连接支撑管固定相连接，连接支撑管可预埋在矿井通风墙体中；所述瓦斯抽送管内管中内置有抽送套筒。本发明可达到瓦斯气浓度越高，空气输入速度越高的效果，通过新鲜空气的鼓入快速稀释瓦斯气，以便于能够最大限度、最快时效的保证矿井内工作人员的生存条件，以解决一旦瓦斯浓度升高，维持原有的抽送瓦斯速度和输送空气的速度难以使得瓦斯浓度快速降低，而且在瓦斯抽送的过程中杂质与叶轮的碰撞易发生静电火花，导致发生瓦斯爆炸事故的问题。
Description
技术领域
本发明涉及矿井通风抢救技术领域，特别涉及一种矿井通风抢救装置。
背景技术
矿井通风系统是矿井生产的重要部分，它既可以促进矿井的生产又会制约生产，所以优化矿井的通风系统直接关系着矿井安全与经济效益，而在矿井中通风的重要性关系到矿井内工作人员的生存状况。
目前地下矿井通风装置大都采用机械强制通风设备，抽送瓦斯的速率和输送空气的速率难以根据实际情况进行调节，一旦瓦斯浓度升高，维持原有的抽送瓦斯速度和输送空气的速度难以使得瓦斯浓度快速降低，而且在瓦斯抽送的过程中杂质与叶轮的碰撞易发生静电火花，导致发生瓦斯爆炸事故。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种矿井通风抢救装置，以解决一旦瓦斯浓度升高，维持原有的抽送瓦斯速度和输送空气的速度难以使得瓦斯浓度快速降低，而且在瓦斯抽送的过程中杂质与叶轮的碰撞易发生静电火花，导致发生瓦斯爆炸事故的问题。
本发明提供了一种矿井通风抢救装置，具体包括：瓦斯抽送管和空气输送管；所述瓦斯抽送管和空气输送管上下分布，瓦斯抽送管位于上方，瓦斯抽送管和空气输送管之间通过连接支撑管固定相连接，连接支撑管可预埋在矿井通风墙体中；所述瓦斯抽送管内管中内置有抽送套筒；所述瓦斯抽送管的外端底部固定安装有电机；所述电机的外壳上安装有控制盒；所述瓦斯抽送管的内端底部固定安装有集尘箱；所述空气输送管内管中内置有输送内架。
可选地，所述瓦斯抽送管内腔中靠近矿井的一端设有三个阻滞环，阻滞环下端缺口处的瓦斯抽送管上开设有集尘口，集尘箱的上端则内置在集尘口中。
可选地，所述抽送套筒的左右两端分别通过两个成倒V状的抽送支架管与瓦斯抽送管固定相连接，抽送支架管与抽送套筒内腔之间相连通；所述抽送套筒的中部转动安装有抽送内轴，抽送内轴对应抽送支架管安装的位置部分为工字状结构，抽送内轴的外端通过皮带与电机的转轴转动相连接；所述抽送内轴的内端与连接支撑管相对应的位置处固定安装有抽送齿轮盘；所述抽送齿轮盘的内侧壁上固定安装有抽送叶轮，抽送叶轮的内侧下端为集尘口开设位置处。
可选地，所述输送内架的内端固定安装有固定轴；所述固定轴中部靠外处转动安装有输送叶轮；所述输送叶轮内侧的固定轴上转动安装有变速齿轮盘，变速齿轮盘上设有至少三圈齿圈。
可选地，所述连接支撑管的中部竖向安装有内连接轴，内连接轴的上端与抽送套筒外侧壁固定相连接，内连接轴的下端与固定轴固定相连接；所述内连接轴的中部靠上处转动卡装有上转动轴，上转动轴的上端通过花键轮与抽送齿轮盘相啮合；所述上转动轴的下端通过花键槽滑动安装有下转动轴，下转动轴的下端通过花键轮与变速齿轮盘相啮合，自然状态下转动轴的花键轮与变速齿轮盘内圈齿圈相啮合；所述内连接轴内腔的下端位置处固定安装有电动气缸，电动气缸的活塞杆下端固定连接有梭型的连接盘，连接盘的左右两端分别与下转动轴的内腔侧壁固定相连接，连接盘的竖向活动路径对应的内连接轴上开设有对应的行程孔。
可选地，所述电动气缸的连接线向上经由内连接轴内腔穿过抽送套筒与抽送内轴之间的空腔穿过抽送支架管与外部相连接，电动气缸与控制盒电性相连接，控制盒与置于矿井中的瓦斯浓度探测器电性相连接。
可选地，所述集尘箱的上端为向内上方倾斜的斜面结构，集尘箱的下端靠外的棱边处通过铰轴转动安装有封闭板，为铁质材料制成；所述封闭板的内侧壁中内置有重量传感器，重量传感器覆盖整个封闭板内侧壁；所述集尘箱的内侧壁竖壁下端固定安装有电磁铁，电磁铁通过控制盒与重量传感器电性相连接；所述集尘箱外端侧壁的下端位置处左右对称安装有两个弧状的限位柱，限位柱的末端与封闭板相接触时，封闭板开合十五度。
有益效果
1、本发明中电动气缸与控制盒电性相连接，控制盒与置于矿井中的瓦斯浓度探测器电性相连接，当矿井内的瓦斯浓度探测器探测到内部瓦斯气浓度超标后，发送信号至控制盒进行处理，控制盒控制电动气缸工作，通过电动气缸牵拉连接盘使得下转动轴上升，从而使得下转动轴的下端能够与外圈的齿圈相啮合，瓦斯气浓度越高，下转动轴的下端也越与最外侧的齿圈相啮合，呈正比对应关系，从而达到瓦斯气浓度越高，空气输入速度越高的效果，通过新鲜空气的鼓入快速稀释瓦斯气，以便于能够最大限度、最快时效的保证矿井内工作人员的生存条件。
2、本发明中集尘箱外端侧壁的下端位置处左右对称安装有两个弧状的限位柱，限位柱的末端与封闭板相接触时，封闭板开合十五度，当集尘箱中收集颗粒达到重量传感器探测的设定值后，可通过控制盒内的控制器控制电磁铁，使得封闭板打开，而封闭板打开的角度受到限位柱的限制，但是足以满足收集到的杂质颗粒排出，在杂质颗粒排出后，电磁铁再次工作，将封闭板向上吸引闭合，从而达到智能控制排出杂质的效果，侧面保障了瓦斯气在抽送过程中的安全性，能够满足矿井通风抢救的要求。
3、本发明中抽送齿轮盘的内侧壁上固定安装有抽送叶轮，抽送叶轮的内侧下端为集尘口开设位置处，可通过抽送支架管与送支架管之间形成的空腔进行布线，可将线束内藏在内部，避免裸露，可有效避免因线皮裸露而发生起火爆炸的事故，抽送叶轮用于将瓦斯气向外抽出，以便于保证矿井内的通风效果，确保矿井内工作人员的生存条件。
4、本发明中瓦斯抽送管内腔中靠近矿井的一端设有三个阻滞环，阻滞环下端缺口处的瓦斯抽送管上开设有集尘口，集尘箱的上端则内置在集尘口中，可通过阻滞环将通过瓦斯抽送管的瓦斯气中含有的杂质进行阻滞，使得杂质颗粒能够掉落在集尘口中，避免在通过抽送齿轮盘和抽送叶轮时发生摩擦碰撞，可降低摩擦静电和电火花的产生，能够有效的保证瓦斯外抽过程中的安全性，避免瓦斯气爆炸的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
在附图中
图1是本发明的实施例的右前上方轴视结构示意图。
图2是本发明的实施例的左前下方轴视结构示意图。
图3是本发明的实施例的左视结构示意图。
图4是本发明的实施例的壳体半剖状态轴视结构示意图。
图5是本发明的实施例的图4中A放大部分结构示意图。
图6是本发明的实施例的壳体半剖移除状态轴视结构示意图。
图7是本发明的实施例的图6中B放大部分结构示意图。
图8是本发明的实施例的集尘箱部分轴视结构示意图。
图9是本发明的实施例的连接支撑管壳体半剖轴视结构示意图。
图10是本发明的实施例的内连接轴壳体半剖轴视结构示意图。
附图标记列表：1、瓦斯抽送管；101、阻滞环；102、集尘口；2、连接支撑管；201、上转动轴；202、下转动轴；203、内连接轴；20301、电动气缸；20302、连接盘；3、空气输送管；4、抽送套筒；401、抽送支架管；402、抽送内轴；403、抽送齿轮盘；404、抽送叶轮；5、电机；6、控制盒；7、集尘箱；701、封闭板；70101、重量传感器；702、限位柱；703、电磁铁；8、输送内架；801、固定轴；802、输送叶轮；803、变速齿轮盘。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。
实施例：请参考图1至图10所示：
本发明提供一种矿井通风抢救装置，包括瓦斯抽送管1和空气输送管3；瓦斯抽送管1和空气输送管3上下分布，瓦斯抽送管1位于上方，瓦斯抽送管1和空气输送管3之间通过连接支撑管2固定相连接，连接支撑管2可预埋在矿井通风墙体中；瓦斯抽送管1内管中内置有抽送套筒4；瓦斯抽送管1的外端底部固定安装有电机5；电机5的外壳上安装有控制盒6；瓦斯抽送管1的内端底部固定安装有集尘箱7；空气输送管3内管中内置有输送内架8。
如图1和图4所示，瓦斯抽送管1内腔中靠近矿井的一端设有三个阻滞环101，阻滞环101下端缺口处的瓦斯抽送管1上开设有集尘口102，集尘箱7的上端则内置在集尘口102中，可通过阻滞环101将通过瓦斯抽送管1的瓦斯气中含有的杂质进行阻滞，使得杂质颗粒能够掉落在集尘口102中，避免在通过抽送齿轮盘403和抽送叶轮404时发生摩擦碰撞，可降低摩擦静电和电火花的产生，能够有效的保证瓦斯外抽过程中的安全性，避免瓦斯气爆炸的发生。
如图3、图4、图6、图7和图9所示，抽送套筒4的左右两端分别通过两个成倒V状的抽送支架管401与瓦斯抽送管1固定相连接，抽送支架管401与抽送套筒4内腔之间相连通；抽送套筒4的中部转动安装有抽送内轴402，抽送内轴402对应抽送支架管401安装的位置部分为工字状结构，抽送内轴402的外端通过皮带与电机5的转轴转动相连接；抽送内轴402的内端与连接支撑管2相对应的位置处固定安装有抽送齿轮盘403；抽送齿轮盘403的内侧壁上固定安装有抽送叶轮404，抽送叶轮404的内侧下端为集尘口102开设位置处，可通过抽送支架管401与送支架管401之间形成的空腔进行布线，可将线束内藏在内部，避免裸露，可有效避免因线皮裸露而发生起火爆炸的事故，抽送叶轮404用于将瓦斯气向外抽出，以便于保证矿井内的通风效果，确保矿井内工作人员的生存条件。
如图3-图10所示，输送内架8的内端固定安装有固定轴801；固定轴801中部靠外处转动安装有输送叶轮802；输送叶轮802内侧的固定轴801上转动安装有变速齿轮盘803，变速齿轮盘803上设有至少三圈齿圈，可通过输送叶轮802和变速齿轮盘803在固定轴801上旋转，将外部的空气通过空气输送管3输入到矿井中，以便于进行矿井内空气输送和替换，从而达到保证矿井内人员生存的目的。
如图3-图10所示，连接支撑管2的中部竖向安装有内连接轴203，内连接轴203的上端与抽送套筒4外侧壁固定相连接，内连接轴203的下端与固定轴801固定相连接；内连接轴203的中部靠上处转动卡装有上转动轴201，上转动轴201的上端通过花键轮与抽送齿轮盘403相啮合；上转动轴201的下端通过花键槽滑动安装有下转动轴202，下转动轴202的下端通过花键轮与变速齿轮盘803相啮合，自然状态下转动轴202的花键轮与变速齿轮盘803内圈齿圈相啮合；内连接轴203内腔的下端位置处固定安装有电动气缸20301，电动气缸20301的活塞杆下端固定连接有梭型的连接盘20302，连接盘20302的左右两端分别与下转动轴202的内腔侧壁固定相连接，连接盘20302的竖向活动路径对应的内连接轴203上开设有对应的行程孔，电动气缸20301的连接线向上经由内连接轴203内腔穿过抽送套筒4与抽送内轴402之间的空腔穿过抽送支架管401与外部相连接，电动气缸20301与控制盒6电性相连接，控制盒6与置于矿井中的瓦斯浓度探测器电性相连接，当矿井内的瓦斯浓度探测器探测到内部瓦斯气浓度超标后，发送信号至控制盒6进行处理，控制盒6控制电动气缸20301工作，通过电动气缸20301牵拉连接盘20302使得下转动轴202上升，从而使得下转动轴202的下端能够与外圈的齿圈相啮合，瓦斯气浓度越高，下转动轴202的下端也越与最外侧的齿圈相啮合，呈正比对应关系，从而达到瓦斯气浓度越高，空气输入速度越高的效果，通过新鲜空气的鼓入快速稀释瓦斯气，以便于能够最大限度、最快时效的保证矿井内工作人员的生存条件。
如图2和图8所示，集尘箱7的上端为向内上方倾斜的斜面结构，集尘箱7的下端靠外的棱边处通过铰轴转动安装有封闭板701，为铁质材料制成；封闭板701的内侧壁中内置有重量传感器70101，重量传感器70101覆盖整个封闭板701内侧壁；集尘箱7的内侧壁竖壁下端固定安装有电磁铁703，电磁铁703通过控制盒6与重量传感器70101电性相连接；集尘箱7外端侧壁的下端位置处左右对称安装有两个弧状的限位柱702，限位柱702的末端与封闭板701相接触时，封闭板701开合十五度，当集尘箱7中收集颗粒达到重量传感器70101探测的设定值后，可通过控制盒6内的控制器控制电磁铁703，使得封闭板701打开，而封闭板701打开的角度受到限位柱702的限制，但是足以满足收集到的杂质颗粒排出，在杂质颗粒排出后，电磁铁703再次工作，将封闭板701向上吸引闭合，从而达到智能控制排出杂质的效果，侧面保障了瓦斯气在抽送过程中的安全性，能够满足矿井通风抢救的要求。
本实施例的具体使用方式与作用：本发明在使用过程中，瓦斯抽送管1和空气输送管3上下分布，瓦斯抽送管1位于上方，瓦斯抽送管1和空气输送管3之间通过连接支撑管2固定相连接，连接支撑管2可预埋在矿井通风墙体中，抽送齿轮盘403的内侧壁上固定安装有抽送叶轮404，抽送叶轮404的内侧下端为集尘口102开设位置处，可通过抽送支架管401与送支架管401之间形成的空腔进行布线，可将线束内藏在内部，避免裸露，可有效避免因线皮裸露而发生起火爆炸的事故，抽送叶轮404用于将瓦斯气向外抽出，以便于保证矿井内的通风效果，输送叶轮802内侧的固定轴801上转动安装有变速齿轮盘803，变速齿轮盘803上设有至少三圈齿圈，可通过输送叶轮802和变速齿轮盘803在固定轴801上旋转，将外部的空气通过空气输送管3输入到矿井中，而电动气缸20301与控制盒6电性相连接，控制盒6与置于矿井中的瓦斯浓度探测器电性相连接，当矿井内的瓦斯浓度探测器探测到内部瓦斯气浓度超标后，发送信号至控制盒6进行处理，控制盒6控制电动气缸20301工作，通过电动气缸20301牵拉连接盘20302使得下转动轴202上升，从而使得下转动轴202的下端能够与外圈的齿圈相啮合，瓦斯气浓度越高，下转动轴202的下端也越与最外侧的齿圈相啮合，呈正比对应关系，从而达到瓦斯气浓度越高，空气输入速度越高的效果，通过新鲜空气的鼓入快速稀释瓦斯气，而瓦斯抽送管1内腔中靠近矿井的一端设有三个阻滞环101，阻滞环101下端缺口处的瓦斯抽送管1上开设有集尘口102，集尘箱7的上端则内置在集尘口102中，可通过阻滞环101将通过瓦斯抽送管1的瓦斯气中含有的杂质进行阻滞，使得杂质颗粒能够掉落在集尘口102中，集尘箱7的内侧壁竖壁下端固定安装有电磁铁703，电磁铁703通过控制盒6与重量传感器70101电性相连接；集尘箱7外端侧壁的下端位置处左右对称安装有两个弧状的限位柱702，限位柱702的末端与封闭板701相接触时，封闭板701开合十五度，当集尘箱7中收集颗粒达到重量传感器70101探测的设定值后，可通过控制盒6内的控制器控制电磁铁703，使得封闭板701打开，而封闭板701打开的角度受到限位柱702的限制，但是足以满足收集到的杂质颗粒排出，在杂质颗粒排出后，电磁铁703再次工作，将封闭板701向上吸引闭合。
最后，需要说明的是，本发明在描述各个构件的位置及其之间的配合关系等时，通常会以一个/一对构件举例而言，然而本领域技术人员应该理解的是，这样的位置、配合关系等，同样适用于其他构件/其他成对的构件。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。
Claims (8)
1.一种矿井通风抢救装置，其特征在于，包括：瓦斯抽送管(1)和空气输送管(3)；所述瓦斯抽送管(1)和空气输送管(3)上下分布，瓦斯抽送管(1)位于上方，瓦斯抽送管(1)和空气输送管(3)之间通过连接支撑管(2)固定相连接，连接支撑管(2)可预埋在矿井通风墙体中；所述瓦斯抽送管(1)内管中内置有抽送套筒(4)；所述瓦斯抽送管(1)的外端底部固定安装有电机(5)；所述电机(5)的外壳上安装有控制盒(6)；所述瓦斯抽送管(1)的内端底部固定安装有集尘箱(7)；所述空气输送管(3)内管中内置有输送内架(8)。
2.如权利要求1所述一种矿井通风抢救装置，其特征在于：所述瓦斯抽送管(1)内腔中靠近矿井的一端设有三个阻滞环(101)，阻滞环(101)下端缺口处的瓦斯抽送管(1)上开设有集尘口(102)，集尘箱(7)的上端则内置在集尘口(102)中。
3.如权利要求2所述一种矿井通风抢救装置，其特征在于：所述抽送套筒(4)的左右两端分别通过两个成倒V状的抽送支架管(401)与瓦斯抽送管(1)固定相连接，抽送支架管(401)与抽送套筒(4)内腔之间相连通；所述抽送套筒(4)的中部转动安装有抽送内轴(402)，抽送内轴(402)对应抽送支架管(401)安装的位置部分为工字状结构，抽送内轴(402)的外端通过皮带与电机(5)的转轴转动相连接；所述抽送内轴(402)的内端与连接支撑管(2)相对应的位置处固定安装有抽送齿轮盘(403)；所述抽送齿轮盘(403)的内侧壁上固定安装有抽送叶轮(404)，抽送叶轮(404)的内侧下端为集尘口(102)开设位置处。
4.如权利要求3所述一种矿井通风抢救装置，其特征在于：所述输送内架(8)的内端固定安装有固定轴(801)；所述固定轴(801)中部靠外处转动安装有输送叶轮(802)；所述输送叶轮(802)内侧的固定轴(801)上转动安装有变速齿轮盘(803)，变速齿轮盘(803)上设有至少三圈齿圈。
5.如权利要求4所述一种矿井通风抢救装置，其特征在于：所述连接支撑管(2)的中部竖向安装有内连接轴(203)，内连接轴(203)的上端与抽送套筒(4)外侧壁固定相连接，内连接轴(203)的下端与固定轴(801)固定相连接；所述内连接轴(203)的中部靠上处转动卡装有上转动轴(201)，上转动轴(201)的上端通过花键轮与抽送齿轮盘(403)相啮合；所述上转动轴(201)的下端通过花键槽滑动安装有下转动轴(202)，下转动轴(202)的下端通过花键轮与变速齿轮盘(803)相啮合，自然状态下转动轴(202)的花键轮与变速齿轮盘(803)内圈齿圈相啮合；所述内连接轴(203)内腔的下端位置处固定安装有电动气缸(20301)，电动气缸(20301)的活塞杆下端固定连接有梭型的连接盘(20302)，连接盘(20302)的左右两端分别与下转动轴(202)的内腔侧壁固定相连接，连接盘(20302)的竖向活动路径对应的内连接轴(203)上开设有对应的行程孔。
6.如权利要求5所述一种矿井通风抢救装置，其特征在于：所述电动气缸(20301)的连接线向上经由内连接轴(203)内腔穿过抽送套筒(4)与抽送内轴(402)之间的空腔穿过抽送支架管(401)与外部相连接，电动气缸(20301)与控制盒(6)电性相连接，控制盒(6)与置于矿井中的瓦斯浓度探测器电性相连接。
7.如权利要求1所述一种矿井通风抢救装置，其特征在于：所述集尘箱(7)的上端为向内上方倾斜的斜面结构，集尘箱(7)的下端靠外的棱边处通过铰轴转动安装有封闭板(701)，为铁质材料制成；所述封闭板(701)的内侧壁中内置有重量传感器(70101)，重量传感器(70101)覆盖整个封闭板(701)内侧壁；所述集尘箱(7)的内侧壁竖壁下端固定安装有电磁铁(703)，电磁铁(703)通过控制盒(6)与重量传感器(70101)电性相连接。
8.如权利要求7所述一种矿井通风抢救装置，其特征在于：所述集尘箱(7)外端侧壁的下端位置处左右对称安装有两个弧状的限位柱(702)，限位柱(702)的末端与封闭板(701)相接触时，封闭板(701)开合十五度。
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|---|---|---|---|
| CN202310971111.6A CN116988828A (zh) | 2023-08-03 | 2023-08-03 | 一种矿井通风抢救装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117685039A (zh) * | 2024-02-03 | 2024-03-12 | 山西山煤国源煤矿安全技术有限公司 | 一种本煤层瓦斯抽采装置及抽采方法 |
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2023
- 2023-08-03 CN CN202310971111.6A patent/CN116988828A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN117685039A (zh) * | 2024-02-03 | 2024-03-12 | 山西山煤国源煤矿安全技术有限公司 | 一种本煤层瓦斯抽采装置及抽采方法 |
| CN117685039B (zh) * | 2024-02-03 | 2024-04-12 | 山西山煤国源煤矿安全技术有限公司 | 一种本煤层瓦斯抽采装置及抽采方法 |
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