CN207795252U - 一种螺旋外喷雾装置及煤矿采掘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种螺旋外喷雾装置及煤矿采掘装置，涉及采矿技术领域。该螺旋外喷雾装置包括水源管路、气源管路和雾化喷射装置，雾化喷射装置包括气液输送管路和螺旋喷嘴，水源管路和气源管路均与气液输送管路的入口连通，气液输送管路的出口与螺旋喷嘴的入口连通。能够产生螺旋扇形雾状的水柱，雾状面积显著增加，增强了除尘效果。该煤矿采掘装置包括上述螺旋外喷雾装置，其能够更加有效地去除煤岩粉等工作面上的粉尘，降低环境污染并有利于保障工作人员的身心健康。

Description

一种螺旋外喷雾装置及煤矿采掘装置

技术领域

本实用新型涉及采矿技术领域，具体而言，涉及一种螺旋外喷雾装置及煤矿采掘装置。

背景技术

带煤矿井下巷道在掘进过程中产生大量的煤岩粉，污染工作面空气，又对作业人员的身体健康造成很大的危害。因此，工作面使用的传统的综掘机设备需要配有外喷雾降尘装置。

但是，现有的综掘机自带的外喷雾装置存在一些不足和缺陷：其动力源来自巷道的风水管路，如果外部水压不够会使机组的外喷雾装置频繁堵塞，无法正常使用；即使能够正常使用，喷雾效果为普通线型水柱，降尘、灭尘的效果较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种螺旋外喷雾装置，旨在改善喷雾效果，起到更好地降尘和灭尘的目的。

本实用新型的另一目的在于提供一种煤矿采掘装置，其能够显著降低工作面的煤岩粉含量，有利于工作人员的身心健康。

本实用新型是这样实现的：

一种螺旋外喷雾装置，包括水源管路、气源管路和雾化喷射装置，雾化喷射装置包括气液输送管路和螺旋喷嘴，水源管路和气源管路均与气液输送管路的入口连通，气液输送管路的出口与螺旋喷嘴的入口连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，水源管路包括外部水源管路和高压水源管路，气源管路包括外部气源管路和高压气源管路，螺旋外喷雾装置还包括增压泵和用于驱动增压泵的驱动电机，增压泵和驱动电机的输出端相连；

增压泵的液体入口与外部水源管路连通，增压泵的液体出口与高压水源管路连通；

增压泵的气体入口与外部气源管路连通，增压泵的气体出口与高压气源管路连通；

高压水源管路和高压气源管路的出口均与气液输送管路的入口连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，外部水源管路和外部气源管路上均设置有第一球型阀和第一压力检测装置。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，高压水源管路和高压气源管路上均设置有第二球型阀和第二压力检测装置。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，驱动电机上设置有第一皮带轮，增压泵上设置有第二皮带轮，驱动电机与第一皮带轮传动连接，增压泵与第二皮带轮传动连接，第一皮带轮通过皮带与第二皮带轮传动连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，螺旋外喷雾装置还包括第一过滤器，第一过滤器的入口与外部水源管路连通，第一过滤器的出口与增压泵的液体入口连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，螺旋外喷雾装置还包括第二过滤器，第二过滤器的入口与外部气源管路连通，第二过滤器的出口与增压泵的气体入口连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，雾化喷射装置还包括壳体，气液输送管路位于壳体的内腔中，螺旋喷嘴的出口位于壳体的顶部。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，气液输送管路为蛇形管，蛇形管的尾部设置有多个气液出口，每个气液出口均对应一个螺旋喷嘴，且与螺旋喷嘴的进口连通。

一种煤矿采掘装置，包括上述螺旋外喷雾装置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的螺旋外喷雾装置，其通过水源管路和气源管路提供喷射用的气体和液体，经过雾化喷射装置内的气液输送管路后，由螺旋喷嘴喷出。在外部水源和气源压力较高的情况下能够产生螺旋扇形雾状的水柱，雾状面积显著增加，增强了除尘效果。本实用新型还提供了煤矿采掘装置，包括上述螺旋外喷雾装置，其能够更加有效地去除煤岩粉等工作面上的粉尘，降低环境污染并有利于保障工作人员的身心健康。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型第一实施例提供的螺旋外喷雾装置的结构示意图；

图2是图1中雾化喷射装置的结构示意图；

图3是本实用新型第二实施例提供的螺旋外喷雾装置的结构示意图；

图4是图3中增压泵和驱动电机的结构示意图。

图标：100a-螺旋外喷雾装置；100b-螺旋外喷雾装置；101-第一压力检测装置；102-第二压力检测装置；103-第三压力检测装置；104-第四压力检测装置；10-第一球型阀；20-第二球型阀；110-水源管路；112-外部水源管路；114-高压水源管路；120-气源管路；122-外部气源管路；124-高压气源管路；130-雾化喷射装置；131-壳体；132-气液输送管路；134-螺旋喷嘴；135-气液出口；140-增压泵；142-第二皮带轮；145-皮带；150-驱动电机；152-第一皮带轮；160-第一过滤器；170-第二过滤器。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

第一实施例

请参照图1，本实用新型实施例提供了一种螺旋外喷雾装置100a，包括水源管路110、气源管路120和雾化喷射装置130，雾化喷射装置130包括气液输送管路132和螺旋喷嘴134，水源管路110和气源管路120均与气液输送管路132的入口连通，气液输送管路132的出口与螺旋喷嘴134的入口连通。

需要说明的是，其通过水源管路110和气源管路120提供喷射用的气体和液体，经过雾化喷射装置130内的气液输送管路132后，由螺旋喷嘴134喷出。在外部水源和气源压力较高的情况下能够产生螺旋扇形雾状的水柱，雾状面积显著增加，增强了除尘效果，作业环境明显改善。

具体地，螺旋喷嘴134优选为多个，具有抗堵塞能力强效果，且通过气体压力的带动喷射出的液体呈螺旋扇形雾状的形式喷出，雾状面积显著增加，螺旋喷嘴134其具体的工作原理请参照现有技术。

具体地，水源管路110和气源管路120的来源不限，其本身具有较高的压力，以便保证产生的水柱的效果。

进一步地，雾化喷射装置130还包括壳体131，气液输送管路132位于壳体131的内腔中，螺旋喷嘴134的出口位于壳体131的顶部。优选地，请结合图1和图2，气液输送管路132为蛇形管，蛇形管的尾部设置有多个气液出口135，每个气液出口135均对应一个螺旋喷嘴134，且与螺旋喷嘴134的进口连通。通过蛇形管的输送后气体和液体可以更加充分的混合，增加设备输出的水柱的稳定性。多个螺旋喷嘴134形成单排螺旋喷嘴，这样喷出的水柱为螺旋扇形雾状水幕，雾状面积同比增加了1.7倍。降尘效果良好，作业场所环境明显改善，降尘效果显著；此外该装置操作简单、故障率极低。

需要指出的是，水源管路110和气源管路120上均设置有调节阀门和用于检测压力的装置，可以对气体和液体的压力和流量进行监控和调节。

第二实施例

本实用新型实施例所提供的螺旋外喷雾装置100b，其实现原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。不同之处在于，本实施例中的螺旋外喷雾装置100b能够适应外部水源和气源压力不足的情况，且设备的使用寿命更高，能够更加有效地防止堵塞现象的产生。

进一步地，水源管路110包括外部水源管路112和高压水源管路114，气源管路120包括外部气源管路122和高压气源管路124，螺旋外喷雾装置100b还包括增压泵140和用于驱动增压泵140的驱动电机150，增压泵140和驱动电机150的输出端相连；增压泵140的液体入口与外部水源管路112连通，增压泵140的液体出口与高压水源管路114连通；增压泵140的气体入口与外部气源管路122连通，增压泵140的气体出口与高压气源管路124连通；高压水源管路114和高压气源管路124的出口均与气液输送管路132的入口连通。

需要指出的是，在外部提供的气体和液体的压力不足时可以启动驱动电机150带动增压泵140对外部的气体和液体进行增压后，分别通过高压水源管路114和高压气源管路124进入气液输送管路132进行喷射除尘。

具体地，增压泵140为可以用于对气体和液体进行增压的设备，其工作原理在此不做过多赘述。在增压泵140上设置有用于检测压力的第三压力检测装置103，以控制增压泵140使气体和液体达到所需压力。

进一步地，外部水源管路112和外部气源管路122上均设置有第一球型阀10和第一压力检测装置101。高压水源管路114和高压气源管路124上均设置有第二球型阀20和第二压力检测装置102。当外部气源管路122和外部水源管路112的压力不足时可以通过启动增压泵140进行增压，在通过第二球型阀20和第二压力检测装置102来监控和进一步调节高压管路的压力。

一般而言，控制高压气源管路124的压力为5兆帕，高压水源管路114的压力为5兆帕时可以达到很好的喷射效果。

进一步地，可以在蛇形管上设置第四压力检测装置104和第三球型阀(图未示)，来对混合的气体和液体的压力和流速进行调节和监控。

进一步地，螺旋外喷雾装置100b还包括第一过滤器160，第一过滤器160的入口与外部水源管路112连通，第一过滤器160的出口与增压泵140的液体入口连通。第一过滤器160对外部水源进行过滤，去除其中的杂质，进一步防止后续在喷射装置中出现堵塞现象。

进一步地，螺旋外喷雾装置100b还包括第二过滤器170，第二过滤器170的入口与外部气源管路122连通，第二过滤器170的出口与增压泵140的气体入口连通。第二过滤器170对外部气体中的杂质进行过滤，以去除气体中的杂质，同样起到防止后续在喷射装置中出现堵塞的作用。

具体地，第一过滤器160和第二过滤器170可以通过吸附的方式对气体和液体进行过滤，过滤效果较好。

进一步地，请结合图3和图4，驱动电机150上设置有第一皮带轮152，增压泵140上设置有第二皮带轮142，驱动电机150与第一皮带轮152传动连接，增压泵140与第二皮带轮142传动连接，第一皮带轮152通过皮带145与第二皮带轮142传动连接。

在其他实施例中，驱动电机150和增压泵140也可以采用其他的传动方式进行传动，在此不做一一列举。

需要指出的是，本实用新型实施例中的增压泵140利用掘进机电控箱内部1140V备用接触器作为泵电机电源，具体的操作过程大致为：首先开启高压水源管路114的球型阀，调节水管的压力达到一定数值约6MPa，其次顺序开启高压气源管路124的球阀，使其压力缓慢升高，然后旋转蛇形管上的球阀控制气管、水管的压力和流量；使流体按比例混合，待第四压力检测装置104的压力稳定至6-7MPa，单排螺旋喷嘴的压力阀打开，开启螺旋雾化。

本实用新型实施例还提供了一种煤矿采掘装置，包括上述螺旋外喷雾装置，其能够更加有效地去除煤岩粉等工作面上的粉尘，降低环境污染并有利于保障工作人员的身心健康。

综上所述，本实用新型提供了一种螺旋外喷雾装置，其通过水源管路和气源管路提供喷射用的气体和液体，经过雾化喷射装置内的气液输送管路后，由螺旋喷嘴喷出。在外部水源和气源压力较高的情况下能够产生螺旋扇形雾状的水柱，雾状面积显著增加，增强了除尘效果。

本实用新型还提供了煤矿采掘装置，其包括上述螺旋外喷雾装置，满足实际现场需求，压力稳定、可靠；同时，降尘、雾化效果良好；提高了矿井掘进装备技术水平。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺旋外喷雾装置，其特征在于，包括水源管路、气源管路和雾化喷射装置，所述雾化喷射装置包括气液输送管路和螺旋喷嘴，所述水源管路和所述气源管路均与所述气液输送管路的入口连通，所述气液输送管路的出口与所述螺旋喷嘴的入口连通。

2.根据权利要求1所述的螺旋外喷雾装置，其特征在于，所述水源管路包括外部水源管路和高压水源管路，所述气源管路包括外部气源管路和高压气源管路，所述螺旋外喷雾装置还包括增压泵和用于驱动所述增压泵的驱动电机，所述增压泵和所述驱动电机的输出端相连；

所述增压泵的液体入口与所述外部水源管路连通，所述增压泵的液体出口与所述高压水源管路连通；

所述增压泵的气体入口与所述外部气源管路连通，所述增压泵的气体出口与所述高压气源管路连通；

所述高压水源管路和所述高压气源管路的出口均与所述气液输送管路的入口连通。

3.根据权利要求2所述的螺旋外喷雾装置，其特征在于，所述外部水源管路和所述外部气源管路上均设置有第一球型阀和第一压力检测装置。

4.根据权利要求3所述的螺旋外喷雾装置，其特征在于，所述高压水源管路和所述高压气源管路上均设置有第二球型阀和第二压力检测装置。

5.根据权利要求2所述的螺旋外喷雾装置，其特征在于，所述驱动电机上设置有第一皮带轮，所述增压泵上设置有第二皮带轮，所述驱动电机与所述第一皮带轮传动连接，所述增压泵与所述第二皮带轮传动连接，所述第一皮带轮通过皮带与所述第二皮带轮传动连接。

6.根据权利要求2所述的螺旋外喷雾装置，其特征在于，所述螺旋外喷雾装置还包括第一过滤器，所述第一过滤器的入口与所述外部水源管路连通，所述第一过滤器的出口与所述增压泵的液体入口连通。

7.根据权利要求6所述的螺旋外喷雾装置，其特征在于，所述螺旋外喷雾装置还包括第二过滤器，所述第二过滤器的入口与所述外部气源管路连通，所述第二过滤器的出口与所述增压泵的气体入口连通。

8.根据权利要求1所述的螺旋外喷雾装置，其特征在于，所述雾化喷射装置还包括壳体，所述气液输送管路位于所述壳体的内腔中，所述螺旋喷嘴的出口位于所述壳体的顶部。

9.根据权利要求7所述的螺旋外喷雾装置，其特征在于，所述气液输送管路为蛇形管，所述蛇形管的尾部设置有多个气液出口，每个所述气液出口均对应一个所述螺旋喷嘴，且与所述螺旋喷嘴的进口连通。

10.一种煤矿采掘装置，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的螺旋外喷雾装置。