一种基于煤矿安全的煤矿挖掘设备的制作方法

[0001]
本实用新型属于煤矿机械技术领域，具体涉及一种基于煤矿安全的煤矿挖掘设备。


背景技术：

[0002]
煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿。当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿，我国绝大部分煤矿属于井工煤矿，煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井硐和采掘面等等。
[0003]
与现有技术相比较存在的问题：
[0004]
煤矿的日常生产过程中，会用到专用的煤矿挖掘设备，矿井中煤炭的挖掘过程中，会产生大量的瓦斯气体，虽然有专用的通风装置用于排出瓦斯气体，但并不能保证完全覆盖矿井内部，因此在挖掘现场应该对瓦斯进行第一级的处理，现有的煤矿挖掘设备不具备自动净化矿井空气，减小瓦斯浓度的功能。


技术实现要素：

[0005]
为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种基于煤矿安全的煤矿挖掘设备，具有通过抽气装置、输气软管、瓦斯净化装置、瓦斯浓度监测装置和报警扬声器对井下工作区域的空气进行净化，减小井下的瓦斯浓度，监控瓦斯气体的含量进行及时报警，增加井下作业的安全性的特点。
[0006]
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于煤矿安全的煤矿挖掘设备，包括底盘、挖掘机台、瓦斯净化装置、红外人体感应装置和水冷散热装置，所述底盘的顶部安装有挖掘机台，所述挖掘机台上安装有动臂及斗杆总成，所述动臂及斗杆总成的末端连接有挖斗，所述挖掘机台的后壁螺接有抽气装置，所述抽气装置的出气侧连接有输气软管，所述输气软管的另一端与瓦斯净化装置的进气端固定连接，所述瓦斯净化装置安装在挖掘机台的顶部，所述挖掘机台的前壁、右壁和后壁均安装有红外人体感应装置，所述红外人体感应装置与挖掘机台驾驶室内的中控装置电性连接，所述挖掘机台的驾驶室顶部安装有警示灯，所述挖掘机台的后壁螺接有工具架，所述挖掘机台的后壁还螺接有水冷散热装置，所述挖掘机台上安装有瓦斯浓度监测装置。
[0007]
优选的，所述瓦斯净化装置包括净化器外壳，所述净化器外壳的内顶壁螺接有分隔板，所述分隔板的左右两侧均螺接有纳米改性二氧化钛催化板，所述净化器外壳的内底壁安装有紫外线灯，所述纳米改性二氧化钛催化板的中心贯通有通孔，所述紫外线灯的灯管贯通纳米改性二氧化钛催化板的通孔，所述净化器外壳的顶壁贯通开有出气管。
[0008]
优选的，所述底盘的前侧固定安装有推煤铲。
[0009]
优选的，所述水冷散热装置包括水箱，所述水箱的顶部设有冷却水加注口，所述冷
却水加注口使用密封盖密封，所述水箱的顶部开有若干出水口，且每个出水口与均与一根散热铜管固定连接，所述散热铜管插入挖掘机台的发动机舱与发动机接触，所述散热铜管的底部穿出挖掘机台的发动机舱与输水软管固定连接，所述输水软管的另一端与水泵的进水口固定连接，所述水泵的出水口与水箱底部的入水口固定连接。
[0010]
优选的，所述散热铜管为中空的圆形铜管。
[0011]
优选的，所述工具架包括工具架安装座，所述工具架安装座与挖掘机台的右壁螺接，所述工具架安装座的右侧焊接有工具挂板，所述工具挂板的右壁螺接有工具挂架，所述工具挂板通过铰接件铰接有工具盖板。
[0012]
优选的，所述挖掘机台上安装有报警扬声器。
[0013]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本装置设有抽气装置、输气软管、瓦斯净化装置、瓦斯浓度监测装置和报警扬声器，其中瓦斯净化装置包括净化器外壳、分隔板、纳米改性二氧化钛催化板、紫外线灯和出气管，挖掘过程中，打开抽气装置和瓦斯净化装置，抽气装置将矿井内的气体抽进后经输气软管输入净化器外壳中，经纳米改性二氧化钛催化板与紫外线配合与瓦斯中的烷烃成分进行光催化反应，将瓦斯气体进行净化处理并经过出气管排出，从而达到对井下空气进一步净化的目的，瓦斯浓度监测装置对空气中的瓦斯浓度进行监测，当检测到空气中的瓦斯浓度超标时，报警扬声器响起进行报警，提醒工作人员，抽气装置、输气软管、瓦斯净化装置、瓦斯浓度监测装置和报警扬声器的设置，一方面对井下工作区域的空气进行净化，减小井下的瓦斯浓度，一方面监控瓦斯气体的含量进行及时报警，增加井下作业的安全性；本装置设有红外人体感应装置，红外人体感应装置用于感应一定距离内位于挖掘机左、右、后三个方向的人体，当有人进入本装置的工作范围内时，红外人体感应装置感应到人体，并将警示信息通过中控装置传递给工作人员，避免出现事故；本装置设有工具架，工具架包括工具架安装座、工具挂板、工具挂架、工具盖板，通过工具挂板上的工具挂架可挂装铁锹等矿用工具，关闭工具盖板可对工具进行保护，便于工人取用工具辅助本装置进行挖掘工作；本装置还设有水冷散热装置，水冷散热装置包括水箱、冷却水加注口、散热铜管、输水软管、水泵、报警扬声器，当挖掘机台进行工作时，通过水泵泵动水箱中的水经散热铜管进入发动机舱对发动机进行冷却，通过输水软管重新泵回水箱，形成循环，防止发动机过热，减少故障率。
[0014]
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
[0015]
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：
[0016]
图1为本实用新型正视结构示意图；
[0017]
图2为本实用新型左视结构示意图；
[0018]
图3为本实用新型右视结构示意图；
[0019]
图4为本实用新型瓦斯净化装置结构示意图；
[0020]
图5为本实用新型工具架结构示意图。
[0021]
图中：100底盘、110推煤铲、200挖掘机台、300动臂及斗杆总成、310挖斗、410抽气装置、420输气软管、430瓦斯净化装置、431净化器外壳、432分隔板、433纳米改性二氧化钛
催化板、434紫外线灯、435出气管、440瓦斯浓度监测装置、500红外人体感应装置、600警示灯、700工具架、710工具架安装座、720工具挂板、730工具挂架、740工具盖板、800水冷散热装置、810水箱、820冷却水加注口、830散热铜管、840输水软管、850水泵、900报警扬声器。
具体实施方式
[0022]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]
实施例1
[0024]
请参阅图1-图5，本实用新型提供以下技术方案：一种基于煤矿安全的煤矿挖掘设备，包括底盘100、挖掘机台200、瓦斯净化装置430、红外人体感应装置500和水冷散热装置800，所述底盘100的顶部安装有挖掘机台200，所述挖掘机台200上安装有动臂及斗杆总成300，所述动臂及斗杆总成300的末端连接有挖斗310，所述挖掘机台200的后壁螺接有抽气装置410，所述抽气装置410的出气侧连接有输气软管420，所述输气软管420的另一端与瓦斯净化装置430的进气端固定连接，所述瓦斯净化装置430安装在挖掘机台200的顶部，所述挖掘机台200的前壁、右壁和后壁均安装有红外人体感应装置500，所述红外人体感应装置500与挖掘机台200驾驶室内的中控装置电性连接，所述挖掘机台200的驾驶室顶部安装有警示灯600，所述挖掘机台200的后壁螺接有工具架700，所述挖掘机台200的后壁还螺接有水冷散热装置800，所述挖掘机台200上安装有瓦斯浓度监测装置440。
[0025]
本实施方案中：底盘100的顶部安装有挖掘机台200，通过挖掘机台200发动机舱中的发动机驱动底盘100上的履带，从而使本装置可以行进，挖掘机台200上安装有动臂及斗杆总成300，动臂及斗杆总成300的末端连接有挖斗310，通过挖掘机台200驾驶室中的中控装置可操控动臂及斗杆总成300驱动挖斗310进行挖掘工作，挖掘机台200的后壁螺接有抽气装置410，抽气装置410的出气侧连接有输气软管420，输气软管420的另一端与瓦斯净化装置430的进气端固定连接，瓦斯净化装置430安装在挖掘机台200的顶部，抽气装置410将矿井内的气体抽进后经输气软管420输入瓦斯净化装置430中，将瓦斯气体进行净化处理并排出，对井下工作区域的空气进行净化，减小井下的瓦斯浓度，挖掘机台200的前壁、右壁和后壁均安装有红外人体感应装置500，红外人体感应装置500与挖掘机台200驾驶室内的中控装置电性连接，红外人体感应装置500用于感应一定距离内位于挖掘机左、右、后三个方向的人体，当有人进入本装置的工作范围内时，红外人体感应装置500感应到人体，并将警示信息通过中控装置传递给工作人员，挖掘机台200的驾驶室顶部安装有警示灯600，打开警示灯600可提醒经过人员远离，挖掘机台200的后壁螺接有工具架700，工具架700用于摆放铁锹等矿用工具，挖掘机台200的后壁还螺接有水冷散热装置800，水冷散热装置800用于对挖掘机台中的发动机进行冷却，防止过热，减少故障，挖掘机台200上安装有瓦斯浓度监测装置440，瓦斯浓度监测装置440用于监测井下的瓦斯浓度。
[0026]
瓦斯净化装置430包括净化器外壳431，净化器外壳431的内顶壁螺接有分隔板432，分隔板432的左右两侧均螺接有纳米改性二氧化钛催化板433，净化器外壳431的内底壁安装有紫外线灯434，纳米改性二氧化钛催化板433的中心贯通有通孔，紫外线灯434的灯
管贯通纳米改性二氧化钛催化板433的通孔，净化器外壳431的顶壁贯通开有出气管435，抽气装置410将矿井内的气体抽进后经输气软管420输入净化器外壳431中，经纳米改性二氧化钛催化板433与紫外线434配合与瓦斯中的烷烃成分进行光催化反应，将瓦斯气体进行净化处理并经过出气管435排出。
[0027]
具体的，底盘100的前侧固定安装有推煤铲110，推煤铲110用于辅助推动散落的煤块进行集中堆放。
[0028]
具体的，水冷散热装置800包括水箱810，水箱810的顶部设有冷却水加注口820，冷却水加注口820使用密封盖密封，水箱810的顶部开有若干出水口，且每个出水口与均与一根散热铜管830固定连接，散热铜管830插入挖掘机台200的发动机舱与发动机接触，散热铜管830的底部穿出挖掘机台200的发动机舱与输水软管840固定连接，输水软管840的另一端与水泵850的进水口固定连接，水泵850的出水口与水箱810底部的入水口固定连接，通过冷却水加注口820向水箱810中加注冷却水，使冷却水填满水箱810、散热铜管830和输水软管840，当挖掘机台200进行工作时，通过水泵850泵动水箱810中的水经散热铜管830进入发动机舱对发动机进行冷却，通过输水软管840重新泵回水箱810，形成循环，防止发动机过热。
[0029]
具体的，散热铜管830为中空的圆形铜管，散热铜管830与发动机接触导热，冷却水进入散热铜管830与散热铜管830进行热交换，将散热铜管830的热量带走，达到散热目的。
[0030]
具体的，工具架700包括工具架安装座710，工具架安装座710与挖掘机台200的右壁螺接，工具架安装座710的右侧焊接有工具挂板720，工具挂板720的右壁螺接有工具挂架730，工具挂板720通过铰接件铰接有工具盖板740，通过工具挂板720上的工具挂架730可挂装铁锹等矿用工具，关闭工具盖板740可对工具进行保护。
[0031]
具体的，挖掘机台200上安装有报警扬声器900，报警扬声器900与瓦斯浓度监测装置440配合，当瓦斯浓度监测装置440检测到空气中的瓦斯浓度超标时，报警扬声器900响起进行报警，提醒工作人员。
[0032]
本发明的工作原理及使用流程：工作人员进入挖掘机台200的驾驶室中，通过中控装置控制本装置的运行，通过挖掘机台200发动机舱中的发动机驱动底盘100上的履带，从而使本装置可以行进，操控动臂及斗杆总成300驱动挖斗310进行挖掘工作，挖掘过程中，打开抽气装置410和瓦斯净化装置430，抽气装置410将矿井内的气体抽进后经输气软管420输入净化器外壳431中，经纳米改性二氧化钛催化板433与紫外线434配合与瓦斯中的烷烃成分进行光催化反应，将瓦斯气体进行净化处理并经过出气管435排出，瓦斯浓度监测装置440对空气中的瓦斯浓度进行监测，当检测到空气中的瓦斯浓度超标时，报警扬声器900响起进行报警，提醒工作人员，红外人体感应装置500用于感应一定距离内位于挖掘机左、右、后三个方向的人体，当有人进入本装置的工作范围内时，红外人体感应装置500感应到人体，并将警示信息通过中控装置传递给工作人员，通过工具挂板720上的工具挂架730可挂装铁锹等矿用工具，关闭工具盖板740可对工具进行保护，当挖掘机台200进行工作时，通过水泵850泵动水箱810中的水经散热铜管830进入发动机舱对发动机进行冷却，通过输水软管840重新泵回水箱810，形成循环，防止发动机过热。
[0033]
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征
进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。