机械式矿用降尘主机的制作方法

本实用新型涉及煤矿降尘设备技术领域，具体是一种机械式矿用降尘主机。

背景技术：

随着我国煤炭行业的发展，煤矿的产能也在急剧上升，矿井生产能力不断提高，矿井在生产过程中产生的煤尘、粉尘在不断增加。现有技术中，采用矿用降尘设备减少生产中的煤炭粉尘，实现绿色开采。

通常，矿用降尘设备包括主机及喷淋系统，主机用来控制整个系统的运行，喷淋系统用来送出喷淋水。

现有技术的主机采用电控及机械控制两种方式。

主机采用电控结构时，供电方式主要包括两种：一种是通过线路连接外部电源的有线主机，另一种是采用电池的无线主机。

其中，通过线路连接电源的有线主机，布置线路过于麻烦，现有技术中逐渐淘汰此类主机。采用电池的无线主机，因电池容量有限，大部分主机需要2-3个月更换一次电池，电池使用寿命很难超过一年，更换电池时需要深入矿内，费时费力，还影响工作效率。

另外，地下矿井的的回风巷等区域，瓦斯浓度较高，一定浓度下遇电火花极易发生爆炸，因此存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种机械式矿用降尘主机，主要用于煤矿环境治理，特别是高瓦斯环境下。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

一种机械式矿用降尘主机，矿用降尘主机控制喷淋系统，喷淋系统设置在矿井内，喷淋系统喷出水或水雾，从而降低矿井内的煤炭粉尘。

一种矿用降尘主机，包括气动阀，气动阀设置在水管道上，控制水管道的开闭。主机包括第一储气装置、第一流量控制装置、第一气控阀，气源通过气体管路与第一气控阀、气动阀依次连接，第一储气装置、第一流量控制装置通过气体管路与第一气控阀连接，控制气动阀的开闭；主机还包括第二储气装置、第二流量控制装置、气动换向阀，第二储气装置、第二流量控制装置与气动换向阀通过气体管路连接；气源与气动换向阀连接，气动换向阀与第一储气装置通过气体管路连接。

上述结构中，第一储气装置的压力与第一气控阀压力阈值之差、第一储气装置的储气量，以及第一流量控制装置所控制的流量，决定喷淋时间；

第一流量控制装置、第二流量控制装置的设定流量值不同，二者之间的流量差值，决定了停喷时间。

本实用新型中，所述的气动阀采用现有技术，这种气动阀依靠气体压力动作。压缩空气在大于气动阀的压力阈值，阀门打开，压力小于阈值，气动阀自动关闭。气动阀可选用角座阀、气动球阀、气动蝶阀中的一种。

所述气源、气动换向阀、第二流量控制装置依次连接，在喷淋期间，第二储气装置通过两路气体管路均可充气，达到预定压力。

主机包括壳体,气动阀、第一气控阀、气动换向阀、第一储气装置、第一流量控制装置、第二储气装置及第二流量控制装置设置在壳体内部。

主机包括壳体,气动阀、第一气控阀、气动换向阀、第一储气装置、第一流量控制装置、第二储气装置及第二流量控制装置设置在壳体外表面。

所述气源、第一气控阀之间设置第二气控阀，第二气控阀通过出气管路连接喷头，气动阀出水管路连接喷头。气源送入的气体不仅可以用来控制气动阀的动作，还可以用来作为喷淋喷雾的气体来源。

所述气动换向阀分别连接第三气控阀及第四气控阀，第三气控阀及第四气控阀分别通过气体管路连接气源，第四气控阀连接复位开关，复位开关以气体管路连接气源。主机不能正常使用时，按下复位开关，就能恢复到初始值，启动正常喷雾、停喷循环。

本实用新型所达到的有益效果是：

本实用新型适用于选煤厂、水泥厂、发电厂、煤矿井下采煤顺槽、综掘皮带巷、主皮带运输巷、皮带机头防尘及防灭火、各翼运输大巷、各种转载点、井底车场、普掘回风巷、放炮作业、喷浆作业机车运煤巷、综采液压支架自动喷雾等含粉尘和爆炸性气体的环境。

本实用新型的主机结构优化，不需要使用电能，相比于现有技术，安全性能高。

上述控制主机应用于矿用降尘系统，矿用降尘系统的整体性能相应地提高。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型内部结构示意图；

图3是本实用新型的控制原理图。

图中：1、壳体；2、进气口；3、进水口；4、排气口；5、排水口；61、第一流量控制装置；62、第二流量控制装置；7、油水分离器；8、气动阀；9、气动换向阀；101、第一储气装置；102、第二储气装置；11、复位开关；12、第二气控阀；13、第三气控阀；14、第四气控阀；15、第一气控阀；16、气源。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一：

如图1、图2、图3所示，一种机械式矿用降尘主机，包括气动阀8，气动阀8设置在水管道上，控制水管道的开闭，水管道连接喷淋系统的喷头，为其供水。主机包括第一储气装置101、第一流量控制装置61、第一气控阀15，气源16通过气体管路与第一气控阀15、气动阀8依次连接，第一储气装置101、第一流量控制装置61通过气体管路与第一气控阀15连接，进而控制气动阀8的开闭。

主机还包括第二储气装置102、第二流量控制装置62、气动换向阀9，第二储气装置102、第二流量控制装置62与气动换向阀9通过气体管路连接；气源16与气动换向阀9连接，气动换向阀9与第一储气装置101、第二储气装置102分别通过气体管路连接。

所述气动阀8为角座阀。

气动换向阀9选用气动控制阀中的方向控制阀。

第一储气装置101、第二储气装置102选用储气缸。

第一流量控制装置61、第二流量控制装置62可以选用现有技术，为了更好的读取和控制流量，第一、二流量控制装置可以包括流量计，例如转子流量计。

所述气源16、气动换向阀9、第二流量控制装置62依次连接，在喷淋期间，第二储气装置102通过两路气体管路均可充气，达到预定压力。

主机包括壳体1,气动阀8、第一气控阀15、气动换向阀9、第一储气装置101、第一流量控制装置61、第二储气装置102及第二流量控制装置62设置在壳体1内部。壳体1上连接有进气口2、进水口3、排气口4、排水口5，进气口2连接气源16。

所述气源16、第一气控阀15之间设置第二气控阀12，第二气控阀12通过出气管路连接喷头，气动阀8出水管路连接喷头。气源16送入的气体不仅可以用来控制气动阀8的动作，还可以用来作为喷淋喷雾的气体来源。

所述气动换向阀9分别连接第三气控阀13及第四气控阀14，第三气控阀13及第四气控阀14分别通过气体管路连接气源16，第四气控阀14连接复位开关11，复位开关11以气体管路连接气源16。主机不能正常使用时，按下复位开关11，就能恢复到初始值，启动正常喷雾、停喷循环。

气源16进入壳体1的气体管路上设有油水分离器7，净化进气。

本实用新型的具体控制过程为：

气源16的进气口进气经过油水分离器7净化后，进入气动换向阀9进口，气动换向阀9第一出口开启、第二出口关闭，气体经过第一出口分别流向第一储气装置101、第一气控阀15的换向控制口及第一流量控制装置61，第一储气装置101的出气流向第一流量控制装置61，第一流量控制装置61在设定流量下排气，第一储气装置101的排气速度小于进气速度，于是，气动换向阀9的第一出口送出的气体压力逐渐增大，增大到一定压力，可将第一气控阀15打开，第一气控阀15打开，气源16的气体由第一气控阀15分别流向气动阀8及第二气控阀12，气动8选用角座阀，第一气控阀15送入的压力气体开启角座阀下方进气口的进气，使得角座阀打开水路，第一气控阀15向第二气控阀12控制口通入气体，使得第二气控阀12打开，从而水、气开启，开始喷淋。

同时，第三气控阀13开启，来自气源16的气体一部分由第三气控阀13进入气动换向阀9的控制口，使得气动换向阀9同时将第一出口、第二出口均开启，进入气动换向阀9的气体分别由两个出口送出。由第二出口送出的气体分别经由第二储气装置102及第二流量控制62，第二流量控制装置62在设定流量下不断向外放气，放气的速度大于进气速度，于是第二出口处的压力逐渐减小，同时，第一出口处压力同步减小，第一出口处压力低于第一气控阀15及第三气控阀13的开启压力时，二者均关闭，第一气控阀15关闭，导致气动阀8、第二气控阀12关闭，喷淋工作停止。第三气控阀13关闭，气动换向阀9换位，只开启第一出口。于是，主机开始重复上述过程，实现喷淋、停喷的循环交替进行。两个流量控制装置的预设放气流量，可实现对喷淋、停喷时间的调控。

主机不能正常使用时，按下复位开关11，气体管路的气体通入第四气控阀14的控制口，第四气控阀14开启，实现气动换向阀9的回位，从而恢复正常。

上述控制过程依靠主要原理为：第一储气装置101的压力与第一气控阀15压力阈值之差、第一储气装置101的储气量，以及第一流量控制装置61所控制的流量，决定喷淋时间；第一流量控制装置61、第二流量控制装置62的设定流量值不同，二者之间的流量差值，决定了停喷时间。具体的控制过程可做调整，例如，储气装置中可预先充入压力气体。

本实用新型的结构优势：

1)设备耗水量小，长期使用不会造成积水；

2)装置综合降尘效率大于90％；

3)产品为非电控结构，排除了电器元件性能带来的失爆和故障问题；解决了电控类喷雾装置，安装或维修时必须停电、停产带来的不便。

4)本装置安装快捷方便，在适合安装的位置，按示意图插好几个接口即可，无需停电停产；

5)改变了自动控制必须依赖电源的被动局面，本设备利用煤矿风压管道中压缩空气作为动力实现气动自动控制。在特殊气水混合喷雾水幕中形成pm50的水雾，进行特定空间内设定条件下的降尘作业。确保实现自动喷雾降尘、改善工作环境的目的。