一种矿用气液联动孔口除尘装备制造方法
【专利摘要】一种矿用气液联动孔口除尘装备,吸尘套管（1）、吸尘腔筒（2）、弯管接头（3）、输尘软管（4）连接组成吸尘系统；调节机构（T）设置在聚能排尘管（12）顶面，壳体（23）内的输风管（7）上装设风管球阀（19）和风压表（21），输水管（8）上装设单向阀（18）和水压表（22），输风管（7）和输水管（8）分别连接气动阀（20）；压风接口（9）、水源接口（10）连接风源和水源，压风出口（17）、高压水出口（16）分别通过输风管（7）和输水管（8）连接输入风口（14）和输入水口（15），接通喷射装置（6）混合腔（Q）内的混流导管（24）。排尘系统前端的聚能排尘管（12）连接输尘软管（4），后端的消音出尘管（11）内设有阻隔辐板（13），下方开有出尘口（C）。本实用新型运转轻便，使用安全，除尘效果好。
【专利说明】一种矿用气液联动孔口除尘装备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矿用除尘设施，尤其涉及雾化除尘装备。
【背景技术】
[0002]目前国内煤矿的瓦斯抽采多采用先钻后采的工艺，由于高瓦斯软煤层在钻孔过程中容易塌孔影响钻进，虽有三棱圆弧过渡排渣钻杆能够克服卡钻问题，但只适用通风钻进方式，对于干式打钻和通水钻孔方式不适用，然而依靠压风钻进，会产生大量粉尘，特别是微细颗粒粉尘，在密闭巷道的有限空间内弥漫，严重影响井下矿工的身体健康，而且粉尘容易遮挡视线，对施工进度和矿工安全形成不利因素。虽然有的降尘装置降尘效果达到国家标准要求，但体积过于庞大、笨重，不适于长距离辗转搬运，推广实施较为困难；有些较为轻便的降尘系统，降尘效果达不到国家降尘标准要求，无法控制粉尘外泄，降尘效果不理想。如何更加有效地解决煤矿井下除尘的问题，是煤矿机械设备的研究课题之一。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的，就是提供一种结构合理、性能可靠的煤矿井下除尘装备，防止煤炭粉尘外泄弥漫，消除粉尘污染，减轻煤粉对工人呼吸道的危害，改善钻进工况，加强安全因素，保护施工环境，提闻钻进效率。
[0004]本实用新型的任务是这样完成的:设计制作一种矿用气液联动孔口除尘装备，由吸尘系统、调节机构、喷射装置、排尘系统连接组合构成，吸尘系统由吸尘套管、吸尘腔筒、弯管接头、输尘软管连接组成；调节机构的壳体后端设有压风接口、水源接口，前端设有压风出口、高压水出口，分别通过壳体内部的输风管、输水管各自连通，高压水出口、压风出口分别连通外部的输水管、输风管；喷射装置的混合腔内装设混流导管，通过向上伸出的输入风口和输入水口分别连接输风管、输水管；排尘系统包括聚能排尘管、消音出尘管，消音出尘管的内腔中设有阻隔辐板，后端设有出尘口。吸尘套管为后端带止口的金属圆管，止口通过合页连接吸尘腔筒，吸尘腔筒为圆筒形腔管，顶面通过法兰盘连接弯管接头，底面设有排渣口，内部设有密封圈，弯管接头与输尘软管连接，吸尘腔筒与吸尘套管连接的前端筒口外壁带有手动锁扣，与吸尘套管的止口连接锁紧。调节机构设置在聚能排尘管顶面，壳体内部的输风管上连接装设风压表、风管球阀，输水管上连接装设水压表、单向阀，壳体内部设置气动阀，分别与输风管、输水管连通。喷射装置由两节锥筒管体通过大端的法兰盘连接构成外壳，内部形成混合腔，混合腔的前端连接输尘软管，后端连接排尘系统的聚能排尘管，混合腔内设置混流导管，混流导管为密封空心圆管，后端装设雾化喷头，混流导管顶面连接输入风口和输入水口，在喷射装置的外壳上固定，输入风口连接输风管，输入水口连接输水管，各自与调节机构连通。排尘系统的聚能排尘管的前端连通喷射装置，后端连通消音出尘管，顶面上设置调节机构；消音出尘管是带有锥度的圆筒形，大端开口在后边，靠近后端开口的管壁内设有阻隔辐板，管壁下方开有出尘口。
[0005]使用时，将吸尘套管插入煤层壁上的预留孔内，保证钻杆可以在吸尘腔筒和吸尘套管内旋转钻进，在钻进过程中，避免钻杆与吸尘腔筒和吸尘套管的内壁碰撞摩擦，防止出现火花弓I发不安全事故。气体和液体通过压风接口和水源接口输入调节机构，再通过压风出口和高压水出口输出，分别通过输风管和输水管连接输入风口和输入水口，进入喷射装置的混合腔，输入混流导管进行气液混流，通过雾化喷头将混流雾化后的高压风迅速喷向聚能排尘管。由于混合腔与聚能排尘管的内径不同，形成密封腔体内的压力差变化，引起流向变化，使密封的吸尘腔筒内产生吸力，吸引煤粉通过吸尘套管吸入吸尘腔筒，再通过输尘软管输入喷射装置的混合腔内；混流导管的雾化喷头喷出雾化微粒，使粉尘附着在微粒表面，并不断聚积形成水滴，随喷射的气流喷向消音出尘管，带粉尘的水滴达到一定重量后，降落到出尘口位置。消音出尘管终端管壁内置有阻隔辐板，附着粉尘的水雾在阻隔辐板处受阻，降低流动速度，使带煤粉的水滴在出尘口位置顺利排出。矿下原有的压风系统和水源，可直接与调节机构连接，方便快捷，容易操作。调节机构的壳体内装有气动阀，可通过压风气体控制水源开关，保证压风和水源同时开启，并将压力显示在风压表和水压表上，根据现实情况和工作需要调节风管球阀，可以改变吸尘套管和吸尘腔筒的吸力，满足不同地域钻孔吸尘除尘的需要。
[0006]按照上述技术方案进行实施、试验，证明本实用新型设计合理，结构紧凑，除尘效果好，使用安全方便，安装拆卸快捷，运转轻便，能够在钻进孔口直接进行吸尘、除尘，防止煤粉外泄弥漫，有效地减轻粉尘对工人身体健康的损害，改善井下环境和钻孔工况，提高钻进效率，较好地达到了预定目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型的整体安装结构示意图；
[0008]图2是图1的主体部分剖面结构示意图；
[0009]图3是图2中的调节机构T放大的结构示意图；
[0010]图4是图1中的吸尘套管I和吸尘腔筒2放大的结构示意图；
[0011]图5是图4的N-N剖面结构的A向视图。
[0012]图中，I一吸尘套管，2—吸尘腔筒，3—弯管接头，4一输尘软管，5—软管接头，6—喷射装置，7—输风管，8—输水管，9 一压风接口，10—水源接口，11 一消音出尘管，12—聚能排尘管，13—阻隔辐板，14一输入风口，15—输入水口，16—高压水出口，17—压风出口，18一单向阀，19一风管球阀，20一气动阀，21 一风压表，22一水压表，23一壳体，24一混流导管；A—视向符号，C一出尘口，D—钻杆通口，F—法兰盘，H—合页，J一支架，K一吸尘口，M—螺栓，N一剂面符号，P一雾化喷头，Q一混合腔，R一吊耳，S一手动锁扣，T一调节机构，U一排渣口，W—密封圈，Z—止口。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】加以说明。
[0014]参阅图1、图2，本实用新型由吸尘系统、调节机构T、喷射装置6、排尘系统连接组合构成。吸尘系统由吸尘套管1、吸尘腔筒2、弯管接头3、输尘软管4连接组成；调节机构T的壳体23后端设有压风接口 9、水源接口 10，前端设有压风出口 17、高压水出口 16，分别通过壳体23内部的输风管7、输水管8各自连通，高压水出口 16、压风出口 17分别连通外部的输水管8、输风管7 ;喷射装置6的混合腔Q内装设混流导管24，通过向上伸出的输入风口 14和输入水口 15分别连接输风管7、输水管8 ;排尘系统包括聚能排尘管12、消音出尘管11，消音出尘管11的内腔中设有阻隔辐板13，后端设有出尘口 C。喷射装置6由两节锥筒管体通过大端的法兰盘F连接构成外壳，内部形成混合腔Q，混合腔Q的前端连接输尘软管4，后端连接排尘系统的聚能排尘管12。混合腔Q内设置混流导管24，混流导管24为密封空心圆管，后端装设雾化喷头P，混流导管24顶面连接输入风口 14和输入水口 15，在喷射装置6的外壳上固定；输入风口 14连接输风管7，输入水口 15连接输水管8，各自与调节机构T连通。排尘系统的聚能排尘管12的前端连通喷射装置6，后端连通消音出尘管11，顶面上设置调节机构T ;消音出尘管11是带有锥度的圆筒形，大端开口在后边，靠近后端开口的管壁内设有阻隔辐板13，管壁下方开有出尘口 C。
[0015]参阅图3，调节机构T设置在聚能排尘管12顶面，壳体23内部的输风管7上连接装设风压表21、风管球阀19，输水管8上连接装设水压表22、单向阀18 ;壳体23内部设置气动阀20,分别与输风管7、输水管8连通。
[0016]参阅图4、图5，吸尘系统的吸尘套管I为后端带止口 Z的金属圆管，止口 Z通过合页H连接吸尘腔筒2 ;吸尘腔筒2为圆筒形腔管，顶面通过法兰盘F连接弯管接头3，底面设有排渣口 U,内部设有密封圈W ;弯管接头3与输尘软管4连接，吸尘腔筒2与吸尘套管I连接的前端筒口外壁设有手动锁扣S，与吸尘套管I的止口 Z连接锁紧。
[0017]使用时，将吸尘套管I插入煤层壁上的预留孔内，保证钻杆可以在吸尘腔筒2和吸尘套管I内旋转钻进，在钻进过程中，避免钻杆与吸尘腔筒2和吸尘套管I的内壁碰撞摩擦，防止出现火花引发不安全事故。气体和液体通过压风接口 9和水源接口 10输入调节机构T，再通过压风出口 17和高压水出口 16输出，分别通过输风管7和输水管8连接输入风口 14和输入水口 15，进入喷射装置6的混合腔Q，输入混流导管24进行气液混流，通过雾化喷头P将混流雾化后的高压风迅速喷向聚能排尘管12。由于混合腔Q与聚能排尘管12的内径不同，形成密封腔体内的压力差变化，引起流向变化，使密封的吸尘腔筒2内产生吸力，吸引煤粉通过吸尘套管I进入吸尘腔筒2内，通过输尘软管3进入喷射装置6的混合腔Q ;混流导管24的雾化喷头P喷出雾化微粒，使粉尘附着在微粒表面，并不断聚积形成水滴，随喷射的气流喷向消音出尘管11 ;带粉尘的水滴达到一定重量后，降落到出尘口 C位置。消音出尘管11终端管壁内置有阻隔辐板13，附着粉尘的水雾在阻隔辐板13处受阻，降低流动速度，使煤粉通过出尘口 C顺利排出。矿下原有的压风系统和水源，可直接与调节机构T连接，方便快捷，容易操作。调节机构T的壳体23内装有气动阀20，通过压风气体控制水源开关，保证压风和水源同时开启，并将压力显示在风压表21和水压表22上。根据现实情况和工作需要调节风管球阀19，可以改变吸尘套管I和吸尘腔筒2的吸力，满足不同钻孔吸尘除尘的需要。
[0018]本实用新型安装拆卸快捷，运转轻便，使用安全方便，除尘效果好，能够在钻进孔口直接进行吸尘、除尘，防止煤粉外泄弥漫，有效减轻粉尘对工人身体健康的损害，改善井下环境及钻孔工况，提高钻进效率。
【权利要求】
1.一种矿用气液联动孔口除尘装备，其特征在于是由吸尘系统、调节机构(T)、喷射装置(6)、排尘系统连接组合构成，吸尘系统由吸尘套管(I)、吸尘腔筒(2)、弯管接头(3)、输尘软管(4)连接组成；调节机构(T)的壳体(23)后端设有压风接口(9)、水源接口(10)，前端设有压风出口(17)、高压水出口(16)，分别通过壳体(23)内部的输风管(7)、输水管(8)各自连通，高压水出口( 16)、压风出口( 17)分别连通外部的输水管(8)、输风管(7);喷射装置(6)的混合腔(Q)内装设混流导管(24)，通过向上伸出的输入风口(14)和输入水口(15)分别连接输风管(7 )、输水管(8 );排尘系统包括聚能排尘管(12 )、消音出尘管(11)，消音出尘管(11)的内腔中设有阻隔辐板(13 )，后端设有出尘口( C)。
2.按照权利要求1所述的矿用气液联动孔口除尘装备，其特征在于所述的吸尘套管(I)为后端带止口(Z)的金属圆管，止口(Z)通过合页(H)连接吸尘腔筒(2)，吸尘腔筒(2)为圆筒形腔管，顶面通过法兰盘(F)连接弯管接头(3)，底面设有排渣口(U)，内部设有密封圈(W)，弯管接头(3)与输尘软管(4)连接，吸尘腔筒(2)与吸尘套管(I)连接的前端筒口外壁设有手动锁扣(S)，与吸尘套管(I)的止口(Z)连接锁紧。
3.按照权利要求1所述的矿用气液联动孔口除尘装备，其特征在于所述调节机构(T)设置在聚能排尘管(12)顶面，壳体(23)内部的输风管(7)上连接装设风压表(21)、风管球阀(19)，输水管(8)上连接装设水压表(22)、单向阀(18)，壳体(23)内部设置气动阀(20)，分别与输风管(7)、输水管(8)连通。
4.按照权利要求1所述的矿用气液联动孔口除尘装备，其特征在于所述喷射装置(6)由两节锥筒管体通过大端的法兰盘(F)连接构成外壳，内部形成混合腔(Q)，混合腔(Q)的前端连接输尘软管(4)，后端连接排尘系统的聚能排尘管(12)，混合腔(Q)内设置混流导管(24)，混流导管(24)为密封空心圆管，后端装设雾化喷头(P)，混流导管(24)顶面连接输入风口(14)和输入水口(15)，在喷射装置(6)的外壳上固定，输入风口(14)连接输风管(7)，输入水口( 15 )连接输水管(8 )，各自与调节机构(T )连通。
5.按照权利要求1所述的矿用气液联动孔口除尘装备，其特征在于所述排尘系统的聚能排尘管(12)的前端连通喷射装置(6)，后端连通消音出尘管(11)，顶面上设置调节机构(T);消音出尘管(11)是带有锥度的圆筒形，大端开口在后边，靠近后端开口的管壁内设有阻隔辐板(13)，管壁下方开有出尘口(C)。
【文档编号】E21B21/015GK203822214SQ201420251647
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年5月16日 优先权日:2014年5月16日
【发明者】王刚, 王海峰 申请人:王海峰