CN211397661U - 一种矿用综掘工作面的矿尘抽采装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿用综掘工作面的矿尘抽采装置，所述矿尘抽采装置包括封闭装置、抽采装置以及过滤净化装置；所述封闭装置包括弹性充气气囊，所述弹性充气气囊设置在综掘机的外侧面，用于膨胀填充综掘机与掘进巷道之间的空间，使综掘机、煤墙或岩墙及巷道两壁之间形成封闭空间；所述抽采装置的一端安装在综掘机上，与封闭空间连通；所述抽采装置的另一端安装有所述过滤净化装置，设置在回风大巷。本实用新型的矿尘抽采装置极大降低了采掘空间的矿尘含量，为职工提供良好的工作环境，保护职工的健康；同时还能预防矿尘含量过高可能带来的爆炸等安全隐患。

Description

一种矿用综掘工作面的矿尘抽采装置

技术领域

本实用新型涉及除尘方法技术领域，尤其涉及一种矿用综掘工作面的矿尘抽采装置。

背景技术

我国的能源消费结构以煤炭资源为主体，为确保供应我国能源的消费，煤炭资源开采显得尤为重要。在煤炭开采过程中产生的矿尘威胁着矿井安全生产和职工的健康，并且还会对大气环境造成污染。据统计，煤矿工人尘肺病人数及死于尘肺病人数，在煤炭工业中长期以来一直居于首位。除此之外，爆炸性矿尘含量过高还可能会引起爆炸，是影响矿井安全生产的重大安全隐患。因此，治理矿尘尤为重要，亟需开发一种大幅减少矿尘、优化矿井环境的除尘方法。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本实用新型的目的在于提供一种综掘工作面的矿尘抽采装置，除去矿尘，保护矿井职工健康，优化矿井工作环境，排除矿井安全生产隐患。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

本实用新型提供一种矿用综掘工作面的矿尘抽采装置，与综掘机配合使用抽采综掘工作面的矿尘，所述矿尘抽采装置包括封闭装置、抽采装置以及过滤净化装置；所述封闭装置包括弹性充气气囊，所述弹性充气气囊设置在综掘机的外侧面，用于膨胀填充综掘机与掘进巷道之间的空间，使综掘机、煤墙或岩墙及巷道两壁之间形成封闭空间；所述抽采装置的一端安装在综掘机上，与封闭空间连通；所述抽采装置的另一端安装有所述过滤净化装置，设置在回风大巷。

可选地，所述综掘机的司机座位处安装有钢化玻璃，用作综掘机司机的视线窗口；所述钢化玻璃的外侧还设置有清刷喷水装置，用于清洗钢化玻璃。

可选地，所述封闭装置还包括输抽气真空泵，所述输抽气真空泵设置有输气口和抽气口，所述输气口和抽气口均通过管路与弹性充气气囊连通；在输抽气真空泵的输气或抽气作用下，弹性充气气囊膨胀或收缩。

可选地，所述抽采装置包括第一管路、第二管路以及第三管路；

所述弹性充气气囊设置有抽尘口，所述抽尘口贯穿弹性充气气囊的本体；所述第一管路的首端通过抽尘口与封闭空间连通，并固定安装在综掘机上；

所述第二管路的首端与第一管路的尾端连通；所述第二管路为专用抽尘橡胶管，用于为综掘机掘进提供临时的进程；

所述第三管路的首端与第二管路的尾端连通，所述第三管路的尾端设置在回风大巷；所述第三管路主要由多个节段组成，各个节段通过连接密封装置连接在一起，悬挂在掘进巷道侧壁上；通过增加节段的数量，使第三管路的长度适应巷道的掘进。

可选地，所述第三管路的尾端还安装有抽出式气泵，用于抽出封闭空间的矿尘。

可选地，所述过滤净化装置为湿式过滤装置，安装在抽出式气泵的前端，用于湿式过滤第三管路的风流中含有的矿尘颗粒。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种矿用综掘工作面的矿尘抽采装置，采用相对的封闭空间，对该空间内产生的矿尘进行抽采，即从源头上解决综掘面矿尘的治理问题。矿尘抽采装置操作简单高效，可有效地抽出采掘煤岩产生的矿尘颗粒，使整个掘进巷道保持一个相对良好的工作环境，为矿井职工健康安全提供保障。本实用新型的矿尘抽采装置可极大地降低综掘工作面矿尘含量，抽采设施成本相对低廉，实现了矿尘源头治理，减少传播途径，保障矿井安全高效生产。

附图说明

图1为本实用新型的矿尘抽采装置的整体结构平面示意图；

图2为本实用新型的综掘机正常采掘工作时弹性充气气囊位置处截面A剖面图；

图3为本实用新型的综掘机正常行进时弹性充气气囊位置处截面A剖面图；

图4为本实用新型的弹性充气气囊充抽气原理示意图。

【附图标记说明】

1：岩墙；2：截割头；3：悬臂；4：封闭空间；5：弹性充气气囊；6：第一管路；7：综掘机；8：第二管路；9：掘进巷道；10：连接密封装置；11：巷道两壁；12：第三管路；13：湿式过滤装置；14：抽出式气泵；15：钢化玻璃；16：输气口； 17：抽气口；18：输抽气真空泵。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

如图1所示，掘进巷道9与回风大巷连通，综掘机7在掘进巷道9的掘进工作面处，综掘机7包括主机体、悬臂3和截割头2，主机体通过悬臂3与截割头连接，综掘机7通过截割头2截割破落前方煤墙或岩墙1进行掘进。

本实用新型提供了一种矿用综掘工作面的矿尘抽采装置，其包括封闭装置、抽采装置和过滤净化装置。封闭装置包括弹性充气气囊5，弹性充气气囊5设置在综掘机7的主机体的外侧面，用于膨胀填充综掘机7与掘进巷道9之间的空间，使综掘机7、煤墙或岩墙1及巷道两壁11之间形成封闭空间4。

抽采装置的一端安装在综掘机7上，与封闭空间4连通；抽采装置的另一端安装有湿式过滤装置13，设置在回风大巷。

抽采装置包括第一管路6、第二管路8以及第三管路12。弹性充气气囊5设置有抽尘口，抽尘口贯穿弹性充气气囊5的本体；第一管路6的首端通过抽尘口与封闭空间4连通，并固定安装在综掘机7的主机体上。通过与弹性充气气囊5相连通的安装于综掘机7上的第一管路6对相对的封闭空间4内截割煤岩所产生的矿尘进行抽采，将产生的矿尘抽离该相对的封闭空间4。

第二管路8的首端与第一管路6的尾端连通；第二管路8为专用抽尘橡胶管，用于为综掘机7掘进提供临时的进程。第二管路8有一定的长度可供综掘机7推进一定的进程。

第三管路12的首端与第二管路8的尾端连通，第三管路12的尾端设置在回风大巷；第三管路12主要由多个节段组成，各个节段通过连接密封装置10连接在一起，悬挂在掘进巷道9侧壁上；通过增加节段的数量，使第三管路12的长度适应巷道的掘进。

第三管路12的尾端还安装有抽出式气泵14，用于抽出封闭空间4的矿尘。沿风流在抽采装置中的流动方向，在抽出式气泵14的前方安装有湿式过滤装置13，用于湿式过滤第三管路风流中含有的矿尘颗粒。

如图2和图3所示，综掘机7的司机座位处安装有钢化玻璃15，用作综掘机司机的视线窗口；钢化玻璃15的外侧还设置有清刷喷水装置，用于清洗钢化玻璃15。清刷喷水装置包括清刷器和喷雾装置，以保证视线窗口的干净，避免因此发生采掘事故。

弹性充气气囊5设置在综掘机7的主机体的外侧面，用于膨胀填充综掘机7与掘进巷道9之间的空间。弹性充气气囊5收缩后，不影响综掘机7的正常行进。

如图4所示，封闭装置还包括输抽气真空泵18，输抽气真空泵18设置有输气口 16和抽气口17，输气口16和抽气口17均通过管路与弹性充气气囊5连通；在输抽气真空泵18的输气或抽气作用下，弹性充气气囊5膨胀或收缩。

本实用新型的矿尘抽采装置抽采综掘工作面的矿尘的工作过程如下所示：

第一步骤：在综掘工作面中，综掘机7通过截割头2和悬臂3截割破落前方煤墙或岩墙1进行正常掘进工作时，安装在综掘机7前端与悬臂3相接处的弹性充气气囊5迅速充气膨胀展开，使综掘机截割头2和悬臂3、煤墙或岩墙1和巷道两壁 11所形成一个相对的封闭空间4。此时截面图如图2所示；

第二步骤：通过与弹性充气气囊5相连的安装于综掘机7上的第一管路6对相对的封闭空间4内截割煤岩所产生的矿尘进行抽采，将产生的矿尘抽离该相对的封闭空间4；

第三步骤：在与该综掘面掘进巷道9相对应的回风大巷内安设抽出式气泵14，通过抽出式气泵14的抽采使截割煤岩产生的矿尘通过第二管路8和第三管路12。其中第二管路8一端与安装于综掘机上的第一管路6相连，另一端与悬挂固定在掘进巷道9上的第三管路12相连；

第四步骤：抽尘管道末端装有湿式过滤装置13，通过湿式过滤装置13可将产生的矿尘颗粒留下，过滤净化抽尘气体，避免污染大气环境。然后将过滤净化后的气体排至相对应的回风大巷，最后排出矿井；

第五步骤：当综掘机7采掘完一段煤墙或岩墙1，通过悬臂3和截割头2无法进行正常掘进时，对弹性充气气囊5快速收缩，使弹性充气气囊5收缩至不影响综掘机7正常行进为止。此时截面图如图3所示；

第六步骤：综掘机7向前推进一段距离再次对前方煤墙或岩墙1进行采掘推进，重复上述操作步骤对矿尘进行抽采，如此循环至巷道掘进完成。

除上述操作步骤外还需说明：

综掘机7司机位置处需安装钢化玻璃15作为综掘机司机的视线窗口，钢化玻璃15安装位置和大小应以不影响综掘机司机视野和操作为宜，并且需要配备相应的清刷器和喷雾装置，以保证视线窗口的干净，避免因此发生采掘事故。

第二管路8有一定的长度可供综掘机7推进一定的进程。第三管路12主要由多个节段组成，每个节段有固定的长度，每节段之间通过连接密封装置10相连接，连接密封装置10通过螺栓和密封垫片实现密封连接。当第二管路8的长度不允许综掘机7继续推进时，需要在掘进巷道9壁上再安设节段，保证采掘推进工作正常进行。

弹性充气气囊5充抽气装置原理：弹性充气气囊5与输抽气真空泵18相连，输抽气真空泵18具备一进一出的输气口16和抽气口17。充气过程：利用输抽气真空泵18的输气口16向弹性充气气囊5快速输入压缩空气，实现快速膨胀；抽气过程：利用输抽气真空泵18的抽气口17将弹性充气气囊5里的气体快速抽出，实现快速收缩。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种矿用综掘工作面的矿尘抽采装置，与综掘机配合使用抽采综掘工作面的矿尘，其特征在于：所述矿尘抽采装置包括封闭装置、抽采装置以及过滤净化装置；所述封闭装置包括弹性充气气囊，所述弹性充气气囊设置在综掘机的外侧面，用于膨胀填充综掘机与掘进巷道之间的空间，使综掘机、煤墙或岩墙及巷道两壁之间形成封闭空间；所述抽采装置的一端安装在综掘机上，与封闭空间连通；所述抽采装置的另一端安装有所述过滤净化装置，设置在回风大巷。

2.根据权利要求1所述的矿尘抽采装置，其特征在于：所述综掘机的司机座位处安装有钢化玻璃，用作综掘机司机的视线窗口；所述钢化玻璃的外侧还设置有清刷喷水装置，用于清洗钢化玻璃。

3.根据权利要求1所述的矿尘抽采装置，其特征在于：所述封闭装置还包括输抽气真空泵，所述输抽气真空泵设置有输气口和抽气口，所述输气口和抽气口均通过管路与弹性充气气囊连通；在输抽气真空泵的输气或抽气作用下，弹性充气气囊膨胀或收缩。

4.根据权利要求1所述的矿尘抽采装置，其特征在于：所述抽采装置包括第一管路、第二管路以及第三管路；

所述弹性充气气囊设置有抽尘口，所述抽尘口贯穿弹性充气气囊的本体；所述第一管路的首端通过抽尘口与封闭空间连通，并固定安装在综掘机上；

所述第二管路的首端与第一管路的尾端连通；所述第二管路为专用抽尘橡胶管，用于为综掘机掘进提供临时的进程；

所述第三管路的首端与第二管路的尾端连通，所述第三管路的尾端设置在回风大巷；所述第三管路主要由多个节段组成，各个节段通过连接密封装置连接在一起，悬挂在掘进巷道侧壁上；通过增加节段的数量，使第三管路的长度适应巷道的掘进。

5.根据权利要求4所述的矿尘抽采装置，其特征在于：所述第三管路的尾端还安装有抽出式气泵，用于抽出封闭空间的矿尘。

6.根据权利要求5所述的矿尘抽采装置，其特征在于：所述过滤净化装置为湿式过滤装置，安装在抽出式气泵的前方，用于湿式过滤第三管路的风流中含有的矿尘颗粒。

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