1.一种用于掘进工作面的除尘系统,包括掘进机(4)和运输皮带(7),所述运输皮带(7)设置在掘进机(4)落煤口的下侧;其特征在于,还包括物联网形变识别控制机构(3)、环绕式可变径吸尘机构(6)和湿式除尘器(1);
所述掘进机(4)主要由掘进机主体(45)、危险警示灯(41)、机载磁化水储水箱(44)、雾幕喷头(43)和物联网装置控制单元(42)组成;所述掘进机主体(45)上连接有用于实时采集掘进机机头位姿信号的位姿传感器;所述危险警示灯(41)安装在掘进机主体(45)的顶部;
所述机载磁化水储水箱(44)安装在掘进机主体(45)顶部靠后的位置;所述雾幕喷头(43)安装在掘进机主体(45)顶部的后端,且其进水端通过输水管路与机载磁化水储水箱(44)中内置的供水水泵的出水端连接;所述物联网装置控制单元(42)安装在掘进机主体(45)的一侧,并分别与掘进机主体(45)、位姿传感器、危险警示灯(41)和供水水泵连接;
所述物联网形变识别控制机构(3)的数量为两个,且分别设置在掘进机(4)的前侧和后侧,物联网形变识别控制机构(3)由连接杆体(34)、压力形变检测装置(32)、识别摄像装置(31)和物联网信号发射器(33)组成,所述连接杆体(34)的长度方向沿垂直于掘进方向延伸,其一端位于靠近掘进机主体(45)外部的一侧,其另一端插装于掘进机(4)外部一侧煤壁的墙体(9)中,所述压力形变检测装置(32)固定安装在连接杆体(34)位于墙体(9)中的一端,用于采集煤壁的形变量信号,并将所采集的形变量信号通过物联网信号发射器(33)实时发送给物联网装置控制单元(42);所述识别摄像装置(31)固定安装在连接杆体(34)靠近掘进机主体(45)的一端,用于采集工人特定的动作图像数据,并通过动作图像数据识别出工人特定的动作指令,再将所识别出的动作指令通过物联网信号发射器(33)发送给物联网装置控制单元(42);所述物联网信号发射器(33)安装在识别摄像装置(31)的顶部,并与物联网装置控制单元(42)连接,用于将物联网装置控制单元(42)所输出的数据向外部进行发送;
所述环绕式可变径吸尘机构(6)由主吸尘箱体(61)、左吸尘臂(66)、右吸尘臂(67)、左侧吸尘箱(62)和右侧吸尘箱(68)组成;所述主吸尘箱体(61)位于掘进机主体(45)后端的下侧,且位于运输皮带(7)的上方,主吸尘箱体(61)在其后侧板的中心区域固定连接有与其内腔相连通的吸尘管路(69),其下端在靠近掘进机主体(45)的一侧开设有下吸尘口(611),所述下吸尘口(611)左低右高向斜上方倾斜地开设,用于吸收掘进机主体(45)向运输皮带(7)落煤时产生的粉尘;左吸尘臂(66)和右吸尘臂(67)左右并排地设置在主吸尘箱体(61)的前侧,并位于掘进机主体(45)的两侧,左吸尘臂(66)的后端和右吸尘臂(67)的后端分别与主吸尘箱体(61)前侧板的左端和右端固定连接,并与主吸尘箱体(61)的内腔相连通,左吸尘臂(66)的前端和右吸尘臂(67)的前端均延伸到靠近掘进机主体(45)上掘进机机头的位置;
左侧吸尘箱(62)的后端固定连接在左吸尘臂(66)的前端,且二者之间相互连通,左侧吸尘箱(62)的前端开设有左吸尘口(621);右侧吸尘箱(68)的后端固定连接在右吸尘臂(67)的前端,且二者之间相互连通,右侧吸尘箱(68)的前端开设有右吸尘口(681);左吸尘口(621)和右吸尘口(681)用于吸收掘进工作面产生的粉尘;
所述左侧吸尘箱(62)和右侧吸尘箱(68)的结构相同,且均由吸尘口支撑架(64)、可变径伸缩架(63)、拨动板(638)和拉环(65)组成;
所述吸尘口支撑架(64)的前端为敞口式结构,且远离掘进机主体(45)的侧面为敞口式结构,吸尘口支撑架(64)顶板的内部开设有沿左右方向延伸的上滑槽(641),所述上滑槽(641)为断面呈条形的平直滑槽,上滑槽(641)开口端位于吸尘口支撑架(64)顶板远离掘进机(4)一侧的端沿上,吸尘口支撑架(64)底板的内部开设有沿左右方向延伸的下滑槽(642),所述下滑槽(642)为断面呈L形的L形滑槽,下滑槽(642)开口端位于吸尘口支撑架(64)底板远离掘进机(4)一侧的端沿上,下滑槽(642)的竖直段位于其平直段的后端;
所述可变径伸缩架(63)的前端为敞口式结构,其由侧支撑板(633)、下底板(632)、上顶板(631)、组合背板、折叠合页(637)、拨动板(638)、滚珠轴承(639)和驱动器(6310)组成;所述侧支撑板(633)设置于远离掘进机(4)的一侧,所述下底板(632)远离掘进机(4)一侧的端沿固定连接在侧支撑板(633)侧面的底部边沿处,下底板(632)的断面呈L形,且其竖直段位于其水平段的后端,下底板(632)断面的尺寸与下滑槽(642)的尺寸相适配;所述上顶板(631)平行地设置在下底板(632)的上方,且远离掘进机(4)的一端沿固定连接在侧支撑板(633)侧面的顶部边沿处,其断面呈一字形,且其断面的尺寸小于上滑槽(641)的尺寸;所述组合背板的尺寸与上顶板(631)后端和下底板(632)后端之间部分的尺寸相适配,组合背板由依次邻接的一个一号背板(634)、多个二号背板(635)和一个三号背板(636)组成,一号背板(634)的顶部端沿通过一个折叠合页(637)与上顶板(631)的后端沿铰接,其底部端沿与下底板(632)的折弯部前侧面相抵接配合,每个二号背板(635)的顶部端沿通过一个折叠合页(637)与上顶板(631)的后端沿铰接,其底部端沿与下底板(632)的折弯部前侧面相抵接配合,三号背板(636)的顶部端沿通过一个折叠合页(637)与上顶板(631)的后端沿铰接,其底部端沿与下底板(632)的折弯部前侧面相抵接配合;所述拨动板(638)设置在组合背板的后侧,且位于靠近组合背板上端沿的位置,同时,与上顶板(631)的后端沿相间隔地设置;拨动板(638)在靠近侧支撑板(633)的一侧固定连接有旋转轴(6381),所述旋转轴(6381)通过所述滚珠轴承(639)可转动地插装于侧支撑板(633)上预留的安装孔中,所述驱动器(6310)安装在侧支撑板(633)的一侧外部,且其输出端与旋转轴(6381)的端部固定连接,用于通过旋转轴(6381)驱动拨动板(638)进行旋转运动,进而通过向靠近组合背板方向旋转使组合背板贴合地折叠于上顶板(631)的下端面上或通过向远离组合背板方向旋转使组合背板在自重的作用下达到竖直状态;
在组合背板贴合地折叠于上顶板(631)的下端面时,组合背板和上顶板(631)的厚度与上滑槽(641)的高度相适配,且组合背板和上顶板(631)滑动地插装于吸尘口支撑架(64)顶板的上滑槽(641)中,同时,下底板(632)滑动地插装于吸尘口支撑架(64)底板的下滑槽(642)中,可变径伸缩架(63)通过滑动插装于上滑槽(641)中的组合背板和上顶板(631)、滑动插装于下滑槽(642)中的下底板(632)与吸尘口支撑架(64)之间滑动配合,进而改变吸尘口的尺寸;
所述拉环(65)固定连接在侧支撑板(633)一侧的外部,用于对可变径伸缩架(63)进行拉动;
所述湿式除尘器(1)位于掘进机(4)的后侧,且位于运输皮带(7)的上方,其进尘口与环绕式可变径吸尘机构(6)上的吸尘管路(69)端部固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于掘进工作面的除尘系统,其特征在于,所述一号背板(634)在靠近二号背板(635)一侧的前侧面开设有条形凹槽一(6341),所述二号背板(635)在靠近一号背板(634)一侧固定连接有条形定位块一(6351),所述条形定位块一(6351)与条形凹槽一(6341)相互定位配合,所述二号背板(635)在靠近三号背板(636)一侧的前侧面开设有条形凹槽二(6352),所述三号背板(636)在靠近二号背板(635)一侧固定连接有条形定位块二(6361),所述条形定位块二(6361)与条形凹槽二(6352)相互定位配合。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于掘进工作面的除尘系统,其特征在于,所述左吸尘口(621)和右吸尘口(681)均由底部到顶部逐渐向掘进机主体(45)方向靠近。
4.根据权利要求3所述的一种用于掘进工作面的除尘系统,其特征在于,所述驱动器(6310)与物联网装置控制单元(42)连接。
5.根据权利要求3所述的一种用于掘进工作面的除尘系统,其特征在于,还包括粉尘浓度监测仪,所述粉尘浓度监测仪与物联网装置控制单元(42)连接,其安装在掘进机主体(45)上,且靠近掘进机机头的部位,用于采集掘进工作面的粉尘浓度信号。