专利名称：矿用自动洒水车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及矿井喷雾除尘装置，特别是一种用于斜井和大巷中利用自身运行作动力使蓄水容器自动蓄压、产生承压水喷雾除尘的矿用自动洒水车。
背景技术：
中国《实用新型专利公报》第18卷、第01号公开了名称是“矿用蓄压式自动洒水车”的专利，其专利号ZL 01216584.0、公告号CN 2468820Y。它的目的是提供一种矿用蓄压式自动洒水车，利用密闭容器内压缩空气体积膨胀，实现承压水喷雾，在斜井、大巷正常提升运输时实现连续自动喷雾除尘、冲刷井壁；它的构成是由密闭压力容器、矿车底盘、喷雾阀门、喷雾管路、喷头、进水压风阀门、压力表、水位指示器、控制喷雾阀拉把等；不足之处是蓄水容器内予注压缩空气的气压按曲线下降，一次洒水量小、灭尘距离短，工效低。
发明内容
为了克服现有矿用蓄压式自动洒水车蓄水容器内气压下降快、一次洒水量小、灭尘距离短、工效低的不足，本实用新型提供一种矿用自动洒水车，该洒水车能利用自身运行作动力，使蓄水容器内自动蓄压、产生承压水喷雾除尘，一次洒水量大、灭尘距离长，工效高。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在主要由矿车底盘、密闭蓄水容器、喷雾装置、注水阀、排水阀、注水排气阀、喷雾阀以及压力表构成的矿用自动洒水车中，其矿车底盘上装有加气泵及储气罐。加气泵驱动轴上的从动轮，由装于矿车轮轴上的主动轮，经动力传动机构驱动。装有主动轮的矿车轮轴，安装于与矿车底盘上的轴承座内、并且与矿车轮固定联接，即，可随矿车轮转动而转动。加气泵的出气管接储气罐，储气罐经导气管接密闭蓄水容器。储气罐上接有安全卸压阀、压力表。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案还可以是矿用自动洒水车上的动力传动机构采用皮带传动机构。装于矿车轮轴上的主动轮是主动皮带轮，加气泵驱动轴上的从动轮是从动皮带轮。主动皮带轮、从动皮带轮之间经皮带I、传动轴上的传动轮I和传动轮II、皮带II传动。加气泵的驱动轴与传动轴之间、传动轴与主动轮的矿车轮轴之间，分别设置皮带涨紧调节机构。
矿用自动洒水车的喷雾装置包括水幕管、均匀排布在水幕管上的数个喷嘴构成。其喷嘴采用扁嘴伞型喷雾嘴。
矿用自动洒水车的密闭蓄水容器是内部设有横向拉板、纵向拉板、垂直立柱的、长方体形的密闭压力水箱。
矿用自动洒水车的密闭蓄水容器上部设有吊挂环。
矿用自动洒水车可拖挂备用补水车、一同运行。二者的蓄水容器通过其下部的水阀和上部的气阀、及其两端带快速接头的导水软管和导气软管相连接。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点①该洒水车利用自身运行作动力，使蓄水容器自动蓄压，产生承压水，喷雾除尘。气压稳定、保持时间长，一次洒水量大、灭尘距离长，工作效率高，使用方便。一次投资，长年受益。
②喷雾装置采用特制的无喷头型，出水量大、雾化效果好，水幕冲刷巷道全面均匀，力度适中，灭尘效果好。
图1本实用新型矿用自动洒水车的结构示意图主视图图2本实用新型矿用自动洒水车的结构示意图侧视图图3加气泵的动力传动机构在矿车底盘上的安装结构示意图图4主动轮矿车轮轴与传动轴的轴承座在矿车底盘上安装结构示意图图5轴承座结构示意图主视图图6轴承座结构示意图侧视图图7加气泵驱动轴与传动轴之间的皮带涨紧调节机构结构示意图图8水箱体内的横向、纵向拉板和垂直立柱的结构示意图主视图图9水箱体内的横向、纵向拉板和垂直立柱的结构示意图俯视图图10喷雾装置的结构示意图主视图图11喷雾装置的结构示意图侧视图图12水箱两侧的保护罩的结构示意图侧视图图13水箱两侧的保护罩的结构示意图主视图图14自动洒水车拖挂备用补水车的连接结构示意图图中1-矿车底盘、2-密闭压力水箱、3-加气泵、4-储气罐、5-压力表、6-安全卸压阀、7-注水阀、8-排气阀、9-溢水阀、10-喷雾装置、11-排水阀、12-主动皮带轮、13-矿车轮、14-矿车轮轴、15-皮带I、16-传动轮I、17-传动轮II、18-传动轴、19-传动轴轴承座、20-皮带II、21-从动皮带轮、22-矿车轮轴轴承座、23-轴承座耳、24-固定限位销、25-开口销、26-原矿车车耳、27-轴承、28-隔套、29-端盖、30-螺栓、31-涨紧调节螺杆、32-涨紧调节螺母、33-开口槽、34-固定螺栓、35-加气泵底座、36-加气泵固定板、37-吊挂环、38-横向拉板、39-纵向拉板、40-垂直立柱、41-水幕管、42-喷嘴、43-上锁挂鼻、44-保护罩、45-推拉手把、46-下滑道、47-上滑道、48-气阀、49-导气软管、50-水阀、51-导水软管、52-备用补水车具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详述本实用新型矿用自动洒水车主要由以下四部分组成①密闭压力水箱(2)及各控制阀；②加气泵(3)；③动力传动机构；④喷雾装置(10)。
在图1、2中，密闭压力水箱(2)安装在三吨矿车底盘(1)上。密闭压力水箱(2)顶部接有注水管、注水排气管，后端上部接有溢水管，底部接有排水管、喷雾管。注水管、注水排气管、溢水管、排水管、喷雾管上，分别装有注水阀(7)、注水排气阀(8)、溢水阀(9)、排水阀(11)、喷雾调节阀。加气泵(3)及其储气罐(4)安装在矿车底盘(1)之上中部，二者处于密闭压力水箱(2)中间段下部的空间中。加气泵(3)驱动轴上的从动皮带轮(21)由装于矿车轮轴(14)上的主动皮带轮(12)，通过皮带传动装置所驱动。装有主动皮带轮(12)的矿车轮轴(14)安装于矿车底盘上的轴承座(22)内，与矿车轮(13)固定联接，亦即随矿车轮(13)一同转动。加气泵(3)的出气管接储气罐(4)，储气罐(4)的出气管接密闭压力水箱(2)。储气罐(4)上还装有压力表(5)和两只安全卸压阀(6)。喷雾装置(10)分两组，分别位于密闭压力水箱(2)前后端顶部，它通过喷雾管、喷雾调节阀与水箱(2)底部连通。
在图3、4中，加气泵的动力传动机构采用皮带传动机构。矿车底盘(1)下安装的两对矿车轮对，其中之一要进行改造，将其轮轴与矿车底盘(1)的固定联接改为通过轴承座(22)联接，将轮轴与矿车轮之间滚动轴承联接改为固定联接，即使轮轴(14)由不转改为随车轮(13)一同转动的主动轮轴。为了满足加气泵(3)转速要求、提高变速比，而又不使主动皮带轮(12)直径过大、妨碍正常运行，在两矿车轮对之间增设传动轴(18)及其传动轮I(16)和传动轮II(17)，即增加一级传动。
在矿车轮轴(14)上安装主动皮带轮(12)，在加气泵(3)的驱动轴上安装从动皮带轮(21)；主动皮带轮(12)经皮带I(15)、传动轴(18)上的传动轮I(16)和传动轮II(17)、皮带II(20)，驱动从动皮带轮(21)转动、加气泵(3)运行。
皮带I和皮带II采用三根三角带，各皮带轮为三角带轮。主动轮轴(14)与车轮(13)之间采用键与键槽联接，各皮带轮与轴之间均采用键与键槽联接。
在矿车底盘(1)底面，原固定矿车轮轴的车耳，一对保留(26)，一对拆除。拆除的一对，都换成轴承座耳(23)和轴承座(22)。主动轮轴的轴承座(22)由两侧的轴承座耳(23)、底部的固定限位销(24)固定。固定限位销(24)一端由开口销(25)固定。
安装传动轴(18)的轴承座(19)，也通过固定限位销、开口销，与矿车底盘(1)的轴承座耳联接固定。未改造的原矿车轮轴与车耳(26)仍为固定联接。
在图5、6中，轴承座(22)由其本体与端盖(29)通过四只螺栓(30)紧固一体构成。轴承座(22)本体的轴承室内装有两个滚珠轴承(27)，两滚珠轴承(27)的内孔装配主动轮轴(14)，两滚珠轴承(27)之间有隔套(28)。
传动轴轴承座(19)与轴承座(22)结构相近，其轴承仅用一只且直径较小。
在图7中，加气泵从动皮带轮(21)和传动轮II(17)之间的皮带涨紧调节机构，由焊接在矿车底盘(1)上的加气泵固定板(36)、固定于固定板(36)上的涨紧调节螺母(32)、装配于调节螺母(32)的涨紧调节螺杆(31)、加气泵底座(35)等构成。加气泵底座(35)位于固定板(36)开口槽(33)处，可在槽内左右移动。适当旋紧或旋松涨紧调节螺杆(31)，调整加气泵底座(35)的位置，便能实现皮带(15)的涨紧和拆卸。调整涨紧调节螺杆(31)时，旋松加气泵底座的固定螺栓(34)，调整后，旋紧固定螺栓(34)，使加气泵底座(35)与固定板(36)固定。通过调整从动皮带轮(21)与主动轮II(17)间的距离，保证皮带有效传动。
传动轮I(16)和主动皮带轮(12)之间也设有皮带涨紧调节机构，其结构与上述基本相同，它是在传动轴(18)的轴承座(19)与传动轴(18)的轴承座耳之间实现调节的，在矿车底盘(1)上设有开口槽。
在图8、9中，密闭压力水箱(2)是一个长方体形的密闭蓄水容器，箱内四周焊接有横向拉板(38)、纵向拉板(39)和垂直立柱(40)，以确保水箱在承压状态下安全使用，同时也缓解了上方的水向下方猛然冲击的力量，避免翻车。横向拉板(38)、纵向拉板(39)为厚10mm、宽200mm的钢板，垂直立柱(40)为50mm×60mm的方形钢。
密闭压力水箱(2)顶部和两侧上部，设有前后共6个吊挂环(37)，以便于掉道后起吊复轨。吊挂环(37)可用40T刮板输送机链条环代用。
在图10、11中，喷雾装置由水幕管(41)、喷嘴(42)构成。水幕管(41)位于水箱(2)顶部前后端各有一根，每根φ20mm的水幕管(41)上焊接9个喷嘴(42)，各喷嘴(42)均布、间距60mm。喷嘴(42)用φ20mm铁管加热砸扁，并插入1mm的钢锯条，保证出水口1mm的缝隙，冷却后，用砂轮打磨成伞型。该扁嘴伞型喷雾嘴可使喷出的水流形成伞型水幕。该喷雾装置属于特制的无喷头型。
在图12、13中，水箱(2)中部两侧有保护罩(44)，供掩护加气泵(3)及其储气罐(4)所处的中部空间用。保护罩(44)像推拉门，其上有推拉手把(45)，可沿上滑道(47)、下滑道(46)滑动。保护罩(44)的一侧顶部有上锁挂鼻(43)，供保护罩(44)关闭上锁之用。保护罩(44)用厚度为3mm的钢板加工。上滑道(43)用钢筋、下滑道(45)用角钢加工。
在图14中，备用补水车(52)是在普通三吨矿车底盘上，专门焊接上一个容量为3000Kg的水箱。自动洒水车与备用补水车(52)的底盘通过钢丝绳套连接，它们的前后、上下各有一个球阀并带快速接头。上部的球阀为气阀(48)，下部的球阀为水阀(50)。矿用自动洒水车的水箱(2)通过气阀(48)及其高压导气软管(49)、水阀(50)及其导水软管(51)，与备用补水车(52)连接。导气软管(49)和导水软管(51)的两端都带快速接头。矿用自动洒水车可以根据情况随时拖挂或解除备用补水车(52)。备用补水车(52)可用厚度为10mm的钢板焊接。
工作原理当该洒水车在斜井、大巷、上下山由铰车或电机车牵引提升运行时，矿车轮轴(14)随矿车轮(13)一同转动，矿车轮轴(14)上的主动皮带轮(12)，通过皮带传动装置驱动加气泵(3)运转。加气泵(3)运行产生压缩空气，经出气管输入储气罐(4)，再由储气罐(4)输送至密闭压力水箱(2)，使水箱(2)内的水承压。箱内的承压水通过喷雾调节阀控制，经喷雾管由喷雾装置(10)喷嘴(42)喷出，形成水幕，喷雾除尘冲刷井壁。安全卸压阀(6)设定压力为0.25MPa或0.5MPa，当气压达到设定压力时，安全卸压阀(6)自动开启排气卸压，确保水箱在安全压力下使用。压力表可显示压力。根据需要可拖挂备用补水车，增加冲刷巷道距离。该车利用自身运行作动力产生压缩空气，用承压水实现自动喷雾除尘。
使用方法①使用前，必须打开水箱两侧的保护罩进行检查，若加气泵的润滑油液面低于窗口的1/2，必须按照气泵使用说明加注规定标号的压缩油，严禁无油运行，以防涨缸；同时检查各管路及阀门状态完好，确认无误，方可关闭保护罩并上锁。
②根据传送带松动程度适当调节气泵底座固定螺栓，调整主动轮与从动轮之间的距离，保证传送带有效传动。
③安全卸压阀不得随意调节，如确需调节，必须经有关技术负责人同意。
④水箱注水步骤先打开注水排气阀、溢水阀，然后通过注水阀往水箱内加水，待溢水阀溢水后，停止加水，关上注水阀、溢水阀、注水排气阀，打开喷雾阀，即喷雾调节阀。
加工制作除上述已有说明的以外，加气泵(3)采用W-1.5/5型空压机，浙江衢州市荣兴机械制造厂产，额定压力0.5MPa、排气量1.5m3/min。密闭压力水箱(2)要求结构坚固、安全可靠，设计压力1.2MPa，试验耐压1.5MPa。
除了上述方案外，主动矿车轮轴与加气泵之间的动力传动机构也可以采用链传动机构等形式。喷雾装置也可采用普通喷头。
权利要求1.一种矿用自动洒水车，包括矿车底盘、密闭蓄水容器、喷雾装置、注水阀、排水阀、注水排气阀、喷雾阀以及压力表，其特征在于所说的矿车底盘(1)上装有加气泵(3)及储气罐(4)；加气泵(3)驱动轴上的从动轮经动力传动机构，与装于矿车轮轴(14)上的主动轮传动联接，矿车轮轴(14)安装于矿车底盘(1)的轴承座(22)内、并与矿车轮(13)固定联接；加气泵(3)的出气管接储气罐(4)，储气罐(4)经导气管接密闭蓄水容器，储气罐(4)上接有安全卸压阀(6)、压力表(5)。
2.根据权利要求1所述的矿用自动洒水车，其特征在于所说的动力传动机构是皮带传动机构，装于矿车轮轴(14)上的主动轮是主动皮带轮(12)，加气泵(3)驱动轴上的从动轮是从动皮带轮(21)，主、从动皮带轮(12、21)之间经皮带I(15)、传动轴(18)上的传动轮I(16)和传动轮II(17)、皮带II(20)传动联接；加气泵(3)的驱动轴与传动轴(18)之间、传动轴(18)与矿车轮轴(14)之间，分别设有皮带涨紧调节机构。
3.根据权利要求1所述的矿用自动洒水车，其特征在于所说的喷雾装置包括水幕管(41)、均匀排布在水幕管(41)上的数个喷嘴(42)，其喷嘴(42)为扁嘴伞型喷雾嘴。
4.根据权利要求1所述的矿用自动洒水车，其特征在于所说的密闭蓄水容器是内部有横向拉板(38)、纵向拉板(39)、垂直立柱(40)的、长方体形的密闭压力水箱(2)。
5.根据权利要求1所述的矿用自动洒水车，其特征在于所说的密闭蓄水容器上部有吊挂环(37)。
6.根据权利要求1所述的矿用自动洒水车，其特征在于可与备用补水车(52)连接、同行，二者的蓄水容器通过其下部的水阀(50)和上部的气阀(48)、及其两端带快速接头的导水软管(51)和导气软管(49)相互连接。
专利摘要一种矿用自动洒水车，由矿车底盘、密闭蓄水容器、喷雾装置、注水阀、排水阀、注水排气阀、喷雾阀、加气泵、储气罐、安全卸压阀、压力表、加气泵的动力传动机构等构成。加气泵安装在矿车底盘上，加气泵驱动轴上的从动轮，由安装在矿车轮轴上的主动轮经动力传动机构驱动；装有主动轮的矿车轮轴，由矿车底盘的轴承座支承，并与矿车轮固定联接。加气泵产生的压缩空气经储气罐，输送到密闭蓄水容器，使容器内的水承压。该洒水车利用自身运行作动力产生压缩空气，用承压水实现自动喷雾除尘。气压稳定、保持时间长，一次洒水量大、灭尘距离长，喷出水量大、除尘效果好，使用方便。适于0～25°的斜井、大巷正常提升运输时连续喷雾除尘、冲刷井壁。
文档编号E21F5/00GK2634120SQ0326864
公开日2004年8月18日 申请日期2003年7月3日 优先权日2003年7月3日
发明者王清刚, 张圣国, 张磊鑫, 董承洪, 吕安群 申请人:新汶矿业集团汶南煤矿有限责任公司