利索能及
我要发布
收藏
专利号: 202411987509X
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-12
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种用于综采工作面的封闭除尘系统,包括主控箱(1)和液压支架隔尘装置(6);主控箱(1)包括中央控制器;液压支架隔尘装置(6)设置在液压支架面向采煤工作面的顶梁或前梁上;其特征在于,还包括阻尘挡板装置(4)和机载除尘装置(5);

阻尘挡板装置(4)设置为两套、且两套阻尘挡板装置(4)分别设置在采煤机的左滚筒(2)和右滚筒(3)的滚筒摇臂上,阻尘挡板装置(4)包括阻尘挡板(41)、雾化喷头Ⅰ(42)、厚度传感器(43)和震动清灰机构(44),盘形结构的阻尘挡板(41)固定安装在滚筒摇臂上、且阻尘挡板(41)与左滚筒(2)或右滚筒(3)同轴设置,面向滚筒的阻尘挡板(41)内表面上固定设有多个周向均布设置的雾化喷头Ⅰ(42)和厚度传感器(43),雾化喷头Ⅰ(42)通过包括与中央控制器电连接的驱动泵的泵压管路与采煤机内置水箱连接,厚度传感器(43)与中央控制器电连接,包括与中央控制器电连接的震动马达的震动清灰机构(44)固定设置在阻尘挡板(41)的外表面上;

机载除尘装置(5)通过支撑座(51)架设安装在采煤机的机体上,机载除尘装置(5)自左至右或自右至左依次包括旋风吸尘机构(52)、湿式风机(54)、过滤箱(55)和出风筒(56);

旋风吸尘机构(52)包括锥形吸尘罩(521)、涡轮(522)和旋流进风器(523),轴套结构的旋流进风器(523)同轴固定设置在锥形吸尘罩(521)的小径端上,旋流进风器(523)的外壁上设有多个周向均布设置的进风通道、且进风通道位于旋流进风器(523)外壁的切线方向,包括螺旋叶片的涡轮(522)同轴定位安装在旋流进风器(523)内,涡轮(522)对应进风通道设置、且涡轮(522)可自由旋转,锥形吸尘罩(521)的大径端对应阻尘挡板(41)设置、且锥形吸尘罩(521)的内表面上设有沿其轴向方向螺旋延伸设置的螺旋导流板;

湿式风机(54)的吸风端通过万向进风筒(53)与旋流进风器(523)对接安装,湿式风机(54)的吸风端设有雾化喷头Ⅱ(541)、且雾化喷头Ⅱ(541)通过包括与中央控制器电连接的驱动泵的泵压管路与采煤机内置水箱连接;

过滤箱(55)的输入端与湿式风机(54)的排风端对接连接,过滤箱(55)内部设有过滤室(551)、排水室(552)和净气室(553);与过滤箱(55)的输入端连通的过滤室(551)通过细孔分流滤网(5511)与净气室(553)分隔;过滤室(551)的底部通过粉尘滤网(5512)与排水室(552)分隔;面向液压支架所在方向的过滤箱(55)立面上对应过滤室(551)底部的位置设有常闭状态的弹簧门(5515)以及对应弹簧门(5515)设置的集灰仓(554);排水室(552)的内壁上设有与中央控制器电连接的水流量传感器(5521),排水室(552)的底部设有包括水压传感器的单向排水阀(5522)、且单向排水阀(5522)与中央控制器电连接;过滤室(551)的底部对应弹簧门(5515)的位置设有包括伸缩驱动部件的伸缩推铲(5514),伸缩推铲(5514)贴靠在粉尘滤网(5512)的上表面上;过滤室(551)内对应过滤箱(55)输入端的几何中轴线位置还定位设有细孔分流滤网清灰机构(5513),细孔分流滤网清灰机构(5513)包括多方位清灰喷头(55131)、连接座(55132)、正面风速检测传感器(55133)、连接保护外壳(55134)和伸缩缸(55136),球面结构的多方位清灰喷头(55131)上密布设有多个沿球面径向方向设置的喷孔、且多方位清灰喷头(55131)通过包括与中央控制器电连接的驱动泵的泵压管路与采煤机内置水箱连接,多方位清灰喷头(55131)面向细孔分流滤网(5511)设置、且多方位清灰喷头(55131)通过连接座(55132)安装在伸缩缸(55136)的伸缩端上,伸缩缸(55136)与中央控制器电连接,伸缩缸(55136)的伸缩缸缸体(55137)固定设置在连接保护外壳(55134)内、且伸缩缸(55136)与过滤箱(55)输入端的几何中轴线同轴设置,与中央控制器电连接的正面风速检测传感器(55133)固定设置在连接保护外壳(55134)外部;净气室(553)内设有与中央控制器电连接的背面风速传感器(5531);

出风筒(56)的输入端与净气室(553)的输出端对接连接,出风筒(56)面向采煤工作面的位置设有其沿周向方向开设的弧形结构的风幕出风口,风幕出风口上设有用于形成与采煤工作面垂直方向的风幕的导流板(561),出风筒(56)的尾部同轴设有锥形结构的渐缩段,渐缩段的小径端通过万向竹节管(57)与风幕喷嘴Ⅰ(58)连通,风幕喷嘴Ⅰ(58)用于形成与采煤工作面平行方向的风幕;

液压支架隔尘装置(6)包括转盘底座(61)以及通过支撑架与转盘底座(61)安装连接的智能追踪摄像头(62)、空气雾化刀型喷头(63)、风幕喷嘴Ⅱ(64)和压缩气源(65);包括与中央控制器电连接的驱动电机的转盘底座(61)安装在液压支架上,与中央控制器电连接的智能追踪摄像头(62)以采煤机为视频锁定对象,空气雾化刀型喷头(63)用于形成与采煤工作面平行方向的小粒径水雾幕,风幕喷嘴Ⅱ(64)用于形成位于人行道与水雾幕之前的气幕,压缩气源(65)用于向空气雾化刀型喷头(63)和风幕喷嘴Ⅱ(64)供气。

2.根据权利要求1所述的用于综采工作面的封闭除尘系统,其特征在于,面向滚筒的阻尘挡板(41)内表面是向滚筒侧弯曲、且具有弯曲曲度的凹面结构。

3.根据权利要求1所述的用于综采工作面的封闭除尘系统,其特征在于,雾化喷头Ⅱ(541)设置在湿式风机(54)内部风扇的轴心位置,雾化喷头Ⅱ(541)的喷射方向面向湿式风机(54)的吸风端、且雾化喷头Ⅱ(541)的水雾喷射形状呈向四周扩散的锥形结构。

4.根据权利要求1所述的用于综采工作面的封闭除尘系统,其特征在于,面向细孔分流滤网清灰机构(5513)的细孔分流滤网(5511)表面上密布安装有具有弹性强度的纤细分流枝结构(55111)、且细孔分流滤网(5511)的每个网眼周围的纤细分流枝结构(55111)向网眼倾斜设置。

5.根据权利要求1所述的用于综采工作面的封闭除尘系统,其特征在于,出风筒(56)上的风幕出风口沿出风筒(56)的轴向方向并排设置为多个。

6.根据权利要求1所述的用于综采工作面的封闭除尘系统,其特征在于,空气雾化刀型喷头(63)和风幕喷嘴Ⅱ(64)共用同一条输气管路。

7.根据权利要求1所述的用于综采工作面的封闭除尘系统,其特征在于,压缩气源(65)是通过管路输送的井下压力气源。

8.根据权利要求1所述的用于综采工作面的封闭除尘系统,其特征在于,集灰仓(554)可拆卸地安装在过滤箱(55)上。

9.根据权利要求1所述的用于综采工作面的封闭除尘系统,其特征在于,伸缩缸(55136)的外部布置磁感线圈(55135),伸缩缸(55136)伸缩端的两端分别通过充电回路与充电电池组电连接,充电电池组与中央控制器电连接。

10.根据权利要求1所述的用于综采工作面的封闭除尘系统,其特征在于,机载除尘装置(5)沿左右方向并排设置为两套,两套机载除尘装置(5)的锥形吸尘罩(521)分别对应安装在左滚筒(2)上的阻尘挡板(41)以及安装在右滚筒(3)上的阻尘挡板(41)。