一种地下矿井巷掘进爆破后烟雾净化排出装置

1.本发明涉及地下矿开采技术领域，具体为一种地下矿井巷掘进爆破后烟雾净化排出装置。


背景技术：

2.爆破是地下矿井巷掘进所依靠的主要技术手段之一，炸药爆炸后往往会产生后会产生大量的烟雾、粉尘及有毒气体，由于井巷作业空间狭窄、通风条件较差，需要进行较长时间的通风才能满足继续安全作业条件，这严重影响了井巷掘进效率。井巷掘进爆破后，为了减少通风时间，提高掘进效率，需要烟雾净化装置快速对井巷爆破后产生的烟雾、粉尘、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢等污染源进行净化，减少通风时间，保证巷道掘进的正常作业。
3.目前在对地下矿山烟雾处理的过程中，一般将粉尘与有害气体分开处理在处理的过程中通过催化剂反应接触，导致内部气体的处理效率较低，气体反应净化过慢与催化剂之间不充分，导致废气一直持续在矿内，对人体伤害较大，并且采用的催化剂处理，在净化后，经常存在多余量的催化剂无法自动排出，资源收集利用率低下。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种地下矿井巷掘进爆破后烟雾净化排出装置，具备多余量的催化剂能够定时自动排出且废气处理速度快等优点，解决了导致内部气体的处理效率较低，气体反应净化过慢与催化剂在之间不充分的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种地下矿井巷掘进爆破后烟雾净化排出装置，包括框架壳，所述框架壳的内部固定安装有低温罐，所述低温罐的底端固定连接有进风管，且低温罐的内部设置有预处理装置，所述低温罐的右侧表面固定安装有中通管，所述中通管的末端且在框架壳的内部固定安装有处理罐，所述处理罐的内部设置有净化机构，且处理罐的顶端固定安装有伸缩出气管，所述处理罐的底端开设有排出口。
8.所述预处理装置包括气缸、推杆、活塞板、单向板、透水板、铰接杆、贯穿横板、倒三角头、水囊和剂囊，所述低温罐的内部顶端固定安装有气缸，所述气缸的输出端固定安装有推杆，所述推杆的底端固定安装有活塞板，所述活塞板的上表面通过扭簧安装有单向板，且活塞板的下方在框架壳的内部固定安装有透水板，所述活塞板的上表面活动安装有铰接杆，所述铰接杆的顶端活动安装在贯穿横板的下表面，所述贯穿横板的下表面中心处固定安装有倒三角头，所述倒三角头的下方分别设置有水囊和剂囊。
9.优选的，所述净化机构包括内筒罐、漂浮板、过滤层架、金属块组、透风漏板、复位弹簧、扇叶杆架、挡水片、线圈和磁铁，所述处理罐的底端与中通管固定连通有内筒罐，所述内筒罐的内部滑动安装有漂浮板，所述漂浮板的上方设置有过滤层架，所述过滤层架和漂浮板之间设置有金属块组，所述过滤层架的上表面固定安装有透风漏板，所述透风漏板与
内筒罐之间固定安装有复位弹簧，所述透风漏板的内部且在处理罐的顶端设置有扇叶杆架，所述排出口的底端内部设置有挡水片，所述挡水片的内部设置有磁铁，所述磁铁的相对面设置有相对应的线圈。
10.优选的，所述线圈产生的磁场磁极与相对面磁铁的磁极相反，所述线圈与金属块组之间电性连接，所述挡水片的末端固定安装有弹簧。
11.优选的，所述水囊和剂囊的末端均固定连接有低温罐和内筒罐，所述透风漏板与贯穿横板为上下对应设置，所述内筒罐与排出口为互通结构，通过内部单独设置的内筒罐使催化剂与气体之间保持独立的反应容器，避免对处理罐造成污染。
12.优选的，所述中通管与低温罐、处理罐的连接处均设置有单向阀，所述低温罐和处理罐的体积相互适配，所述铰接杆为相邻连杆铰接而成。
13.优选的，所述过滤层架的下表面开设有半圆孔，所述透风漏板的上表面设置有与扇叶杆架相对应的套筒，所述扇叶杆架的底端设置有螺旋片杆，利用半圆孔，延长废气在经过过滤层架的时间，而螺旋偏杆在套筒移动时内部气体与之接触带动扇叶架旋转，将气体排出。
14.(三)有益效果
15.与现有技术相比，本发明提供了一种地下矿井巷掘进爆破后烟雾净化排出装置，具备以下有益效果：
16.1、该地下矿井巷掘进爆破后烟雾净化排出装置，通过启动低温罐中的气缸来带动推杆反复移动，推杆带动活塞板在低温罐内部抽吸，由于单向板的设置，在抽吸时无法打开，从而基于活塞原理将外部的矿爆破的气体通过进风管抽吸至低温罐中，加快气体的收集的速度，同时在活塞板向下移动时，表面的铰接杆带动贯穿横板同时向下，贯穿横板表面的倒三角头向下同时接触水囊和剂囊，将水源挤压至低温罐中，在活塞板向下时单向板由于压强作用下打开通过透水板使水与气体中粉尘接触包裹后完成预处理。
17.2、该地下矿井巷掘进爆破后烟雾净化排出装置，通过吸入的气体经过中通管进入处理罐中的内筒罐中，同时在透风漏板受到贯穿横板接触，在复位弹簧作用下，透风漏板底部带动过滤层架在内筒罐中移动，加快气体与过滤层架之间接触，由于剂囊内部催化剂受到挤压后喷入与过滤层架搅动的气体充分接触，用催化剂来中和掉废气中有害气体，使之被分离除掉，从而在保证净化的同时，提高内部气体的处理效率，避免气体反应净化过慢导致废气持续在矿内。
18.2、该地下矿井巷掘进爆破后烟雾净化排出装置，当内筒罐中残余催化剂达到一定量后，带动内部的漂浮板持续向上与过滤层架中金属块组相互接触后，接通线圈内部电流后，保证线圈产生的磁场磁极拉动磁铁外部的挡水片，使多余量的催化剂自动排出，避免持续留存在处理罐内部，可反复收集利用。
附图说明
19.图1为本发明整体的立体结构示意图；
20.图2为本发明低温管与处理罐的内部结构示意图；
21.图3为本发明处理罐的内部剖视结构示意图；
22.图4为本发明图2中a部分放大结构示意图。
23.其中：1、框架壳；2、低温罐；3、进风管；4、预处理装置；401、气缸；402、推杆；403、活塞板；404、单向板；405、透水板；406、铰接杆；407、贯穿横板；408、倒三角头；409、水囊；410、剂囊；5、中通管；6、处理罐；7、净化机构；701、内筒罐；702、漂浮板；703、过滤层架；704、金属块组；705、透风漏板；706、复位弹簧；707、扇叶杆架；708、挡水片；709、线圈；710、磁铁；8、伸缩出气管；9、排出口。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.请参阅图1-4，一种地下矿井巷掘进爆破后烟雾净化排出装置，包括框架壳1，框架壳1的内部固定安装有低温罐2，低温罐2的底端固定连接有进风管3，且低温罐2的内部设置有预处理装置4，低温罐2的右侧表面固定安装有中通管5，中通管5的末端且在框架壳1的内部固定安装有处理罐6，中通管5与低温罐2、处理罐6的连接处均设置有单向阀，低温罐2和处理罐6的体积相互适配，预处理装置4包括气缸401、推杆402、活塞板403、单向板404、透水板405、铰接杆406、贯穿横板407、倒三角头408、水囊409和剂囊410，低温罐2的内部顶端固定安装有气缸401，气缸401的输出端固定安装有推杆402，推杆402的底端固定安装有活塞板403，活塞板403的上表面通过扭簧安装有单向板404，且活塞板403的下方在框架壳1的内部固定安装有透水板405，活塞板403的上表面活动安装有铰接杆406，铰接杆406为相邻连杆铰接而成，铰接杆406的顶端活动安装在贯穿横板407的下表面，贯穿横板407的下表面中心处固定安装有倒三角头408，倒三角头408的下方分别设置有水囊409和剂囊410，水囊409和剂囊410的末端均固定连接有低温罐2和内筒罐701，透风漏板705与贯穿横板407为上下对应设置，。
26.通过上述技术方案，通过气缸401来带动推杆402反复移动，推杆402带动活塞板403在低温罐2内部抽吸，基于活塞原理将外部的矿爆破的气体通过进风管3抽吸至低温罐2中，同时在活塞板403向下移动时，贯穿横板407表面的倒三角头408向下同时接触水囊409和剂囊410，将水源挤压至低温罐2中，通过透水板405使水与气体中粉尘接触包裹后完成预处理。
27.具体的，如图2和图3所示，处理罐6的内部设置有净化机构7，且处理罐6的顶端固定安装有伸缩出气管8，处理罐6的底端开设有排出口9，净化机构7包括内筒罐701、漂浮板702、过滤层架703、金属块组704、透风漏板705、复位弹簧706、扇叶杆架707、挡水片708、线圈709和磁铁710，处理罐6的底端与中通管5固定连通有内筒罐701，内筒罐701与排出口9为互通结构，内筒罐701的内部滑动安装有漂浮板702，漂浮板702的上方设置有过滤层架703，过滤层架703和漂浮板702之间设置有金属块组704，过滤层架703的上表面固定安装有透风漏板705，透风漏板705与内筒罐701之间固定安装有复位弹簧706，透风漏板705的内部且在处理罐6的顶端设置有扇叶杆架707，过滤层架703的下表面开设有半圆孔，透风漏板705的上表面设置有与扇叶杆架707相对应的套筒，扇叶杆架707的底端设置有螺旋片杆，排出口9的底端内部设置有挡水片708，挡水片708的内部设置有磁铁710，磁铁710的相对面设置有
相对应的线圈709，线圈709产生的磁场磁极与相对面磁铁710的磁极相反，线圈709与金属块组704之间电性连接，挡水片708的末端固定安装有弹簧。
28.通过上述技术方案，利用透风漏板705受到贯穿横板407接触的同时，在复位弹簧706作用下，透风漏板705底部带动过滤层架703在内筒罐701中移动，加快气体与过滤层架703之间接触，由于剂囊410内部催化剂受到挤压后喷入与过滤层架703搅动的气体充分接触，从而来提高内部气体与催化剂的接触时间。
29.在使用时，将整个设备放置在矿内，通过启动低温罐2中的气缸401来带动推杆402反复移动，推杆402带动活塞板403在低温罐2内部抽吸，由于单向板404的设置，在抽吸时无法打开，从而基于活塞原理将外部的矿爆破的气体通过进风管3抽吸至低温罐2中，加快气体的收集的速度，同时在活塞板403向下移动时，表面的铰接杆406带动贯穿横板407同时向下，贯穿横板407表面的倒三角头408向下同时接触水囊409和剂囊410，将水源挤压至低温罐2中，在活塞板403向下时单向板404由于压强作用下打开通过透水板405使水与气体中粉尘接触包裹后完成预处理，而吸入的气体通过中通管5进入处理罐6中的内筒罐701中，同时在透风漏板705受到贯穿横板407接触，在复位弹簧706作用下，透风漏板705底部带动过滤层架703在内筒罐701中移动，加快气体与过滤层架703之间接触，由于剂囊410内部催化剂受到挤压后喷入与过滤层架703搅动的气体充分接触，用催化剂来中和掉废气中有害气体，使之被分离除掉，净化后的气体在透风漏板705不断移动时表面的套筒与扇叶杆架707的底端的螺旋片杆结合，带动扇叶杆架707旋转将气体排出，从而在保证净化的同时，提高内部气体的处理效率，当内筒罐701中残余催化剂达到一定量后，带动内部的漂浮板702持续向上与过滤层架703中金属块组704相互接触后，接通线圈709内部电流后，保证线圈709产生的磁场磁极拉动磁铁710外部的挡水片708，使多余量的催化剂自动排出，避免持续留存在处理罐6内部，可反复收集利用。
30.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。