一种掘锚一体机掘进工作面控除尘系统的制作方法

1.本实用新型属于矿井粉尘防治技术领域，涉及一种掘锚一体机掘进工作面控除尘系统。


背景技术：

2.随着掘进设备的机械化程度越来越高，现代大型矿井出现了集掘进和支护为一体的掘锚一体机，实现了月进尺2000m以上的掘进量，大大推进了巷道掘进速度，缓解了采掘不平衡问题。但伴随而来的是高浓度粉尘危害问题，在一天进尺增加数倍，通风量基本无变化的情况下，掘锚一体机掘进工作面的粉尘浓度高于综掘工作面数倍，已经成为掘锚一体机掘进工作面第一灾害因素。
3.传统综掘工作面通过布置于巷道空间内的硬质抽尘风筒将吸尘口延伸至掘进机机面上，吸尘口尽量靠近尘源点，实现较好的控除尘效果。掘锚一体机掘进工作面设备配套不同于传统综掘工作面，掘锚一体机往往与一台锚杆台车和自移机尾组合使用，满足边掘进边打钻支护的需求，三台设备无固性连接，受巷道空间限制，掘锚一体机机载一台小型液动式除尘风机，处理风量有限，处理效果不佳。同时由于掘锚一体机和锚杆台车体型大，巷道有效断面几乎被遮挡，不能够实现架设硬质风筒，将吸尘口延伸至掘锚一体机靠近迎头的位置，难以实现掘锚一体机掘进工作面粉尘的高效收集和处理。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术的目的在于提供一种掘锚一体机掘进工作面控除尘系统，以实现掘锚一体机掘进工作面粉尘的高效收集和处理。
5.为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种掘锚一体机掘进工作面控除尘系统，包括设置在掘锚一体机上的抽尘风机以抽吸掘进面粉尘，抽尘风机出风口处连接有软质风筒以将粉尘搬移至掘锚一体机或锚杆台车后侧；还包括位于掘锚一体机或锚杆台车后侧能够跟随掘锚一体机沿滑道移动的除尘风机，除尘风机的进风口连接有硬质的负压抽尘风筒，负压抽尘风筒的另一端伸向软质风筒的出风口。
7.可选地，所述除尘风机的除尘风量q3＞掘进面的供风量q1，以形成自除尘风机吸尘口至除尘风机出风口一段巷道的负压通风，实现将粉尘控制在除尘风机至掘锚一体机空间内。
8.可选地，所述除尘风机的除尘风量q3＞掘进面的供风量q1＞抽尘风机的吸风量q2，以使软质风筒排出的粉尘能够完全被除尘风机的吸尘口吸入。
9.可选地，所述除尘风机布置在二运或滑道上。
10.可选地，所述负压抽尘风筒的长度≥20m，负压抽尘风筒的吸尘口与软质风筒的出风口对应。
11.本实用新型的有益效果在于：采用“先将粉尘搬家，后处理”的方式，将大型除尘设
备进行后置，克服了空间受限带来的问题，解决了因受限于掘锚一体机掘进工作面的生产工艺，靠近工作面位置无法布置大型除尘设备和硬质抽尘风筒的问题，且具有更大的处理风量，实现了掘锚一体机掘进工作面粉尘的高效收集和处理，理论收尘量达到100％，现场使用降尘效率可达到90％以上，能够使作业环境明显改善，进而解决了掘锚一体机掘进工作面粉尘危害严重的难题。另外，具有低成本优势，推广价值大。
12.本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
13.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：
14.图1为本实用新型的掘锚一体机掘进工作面控除尘系统的示意图。
15.附图标记：抽尘风机1、掘锚一体机2、软质风筒3、锚杆台车4、负压抽尘风筒5、除尘风机6、供风机7。
具体实施方式
16.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
17.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
18.本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，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的具体含义。
19.参阅图1，一种掘锚一体机掘进工作面控除尘系统，包括设置在掘锚一体机2上的抽尘风机1以抽吸掘进面粉尘，抽尘风机1出风口处连接有软质风筒3以将粉尘搬移至掘锚一体机2或锚杆台车4后侧；还包括位于掘锚一体机2或锚杆台车4后侧能够跟随掘锚一体机2沿滑道移动的大功率的除尘风机6，除尘风机6的进风口连接有硬质的负压抽尘风筒5，负压抽尘风筒5的另一端伸向软质风筒3的出风口，且负压抽尘风筒5的吸尘口与软质风筒3的
出风口在空间上形成对接，以形成前压后抽的形式，确保最大效率对转移的含尘气流进行收集。
20.本实用新型采用“先将粉尘搬家，后处理”的方式，将大型除尘设备进行后置，克服了空间受限带来的问题，且具有更大的处理风量；解决了掘锚一体机机载式除尘风机受空间影响，除尘风机体积小，处理风量不能满足掘锚一体机掘进产生的高强度粉尘问题。
21.可选地，除尘风机6的除尘风量q3＞掘进面的供风量q1，以形成自除尘风机6吸尘口至除尘风机6出风口一段巷道的负压通风，改变此区域风流方向，实现将粉尘控制在除尘风机6至掘锚一体机2空间内，不外泄，从而达到高效收尘和处理。
22.可选地，除尘风机6的除尘风量q3＞掘进面的供风量q1＞抽尘风机1的吸风量q2，以使软质风筒3排出的粉尘能够完全被除尘风机6的吸尘口吸入。
23.可选地，软质风筒3呈倾斜向上布置；除尘风机6布置在自移机尾或通过小车布置在滑道上；负压抽尘风筒5的长度≥20m，负压抽尘风筒5的吸尘口与软质风筒3的排尘口对应。
24.本实用新型提出了“前压后抽”的除尘理论，即“先将粉尘搬家，后处理”，通过在掘锚一体机2机身布置一台抽出式风机，风机出风口接一段软质风筒3，以将掘锚一体机2生产过程产生的粉尘搬移至掘锚一体机2或锚杆台车4后侧，然后再通过布置于二运、滑道上的负压抽尘风筒5和除尘风机6进行粉尘处理。
25.本实用新型通过“前压后抽”改变了迎头局部流场，将粉尘控制在迎头有限范围内，实现了粉尘的就地消除，阻止了粉尘进一步扩散，控降尘效果明显，降低了粉尘对作业人员的危害。本实用新型解决了空间受限带来的问题，克服了长压短抽防尘理论在掘锚一体机掘进工作面实施过程中存在的诸多问题。
26.实施例
27.一种掘锚一体机掘进工作面控除尘系统，如图1所示，f1为局部的供风机7，q1为掘进面供风量；f2为设计固定在掘锚一体机2上的抽尘风机1，吸风量为q2；f3为除尘风机6，处理风量为q3；风量大小为：q3＞q1＞q2。由于q3最大，迎头供风量小于硬质风筒吸风量，从除尘风机6的出风口出来的一部分风量以速度v3进入排风系统，另一部分风量以速度v2流向迎头，方向为从巷道向迎头，此时从f3位置到硬质负压抽尘风筒5的抽尘口位置区域内行程为负压区，营造出局部负压通风的效果，将粉尘控制在粉尘扩散边界以内，解决了掘锚一体机掘进工作面粉尘扩散问题。图1中，v1为抽尘风机1的风速，v1、v2、v3满足煤矿安全规程的风速要求。
28.本实用新型消除了负压抽尘风筒5无法通过掘锚一体机2和锚杆台车4的不利因素影响，变全负压抽尘为“前压后抽”式，对迎头产生的粉尘采用“先搬家，后处理”的方式进行处理，具有更大的处理风量，实现了掘锚一体机掘进工作面粉尘的高效收集和就地处理；利用风流将粉尘控制在吸尘口到迎头范围内，阻止了粉尘进一步扩散，进一步提高了降尘率。本实用新型的降尘效率可达到90％以上，能够使作业环境明显改善，解决了掘锚一体机掘进工作面粉尘危害严重的难题。另外，具有低成本优势，推广价值大。
29.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应
涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。