专利名称：控尘降尘一体化设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种同时兼具控尘和降尘功能的设备，属于粉尘治理技术领域。
背景技术：
矿山开采、巷道掘进、隧道开挖、物料运输等产尘场所，特别是巷道掘进、综采面回风巷道、锚喷作业回风侧、固体物运输转载点、定点尘源等在作业时将产生大量粉尘危及作业人员身体健康。目前用于控尘的设备有涡流控尘、防尘布帘、气幕控尘，其作用就是将粉尘控制在一定范围内，这些本身不具备除尘功能，必须与除尘器配套使用。用于除尘的设备有高压喷雾降尘、湿式旋流除尘器、湿式孔口除尘器、干式孔口除尘器等，这些设备可在没有控尘装置的情况下单独使用。前面所例举控尘、降尘设备都存在体积大、功能单一、质量大、安装难度大及移动不便等缺点，只适应采高大于!Μ的工作面，并且控尘设备必须与除尘器配套使用。在没有除尘器的情况下，单独的控尘设备将加剧作业环境的恶化，对操作人员身体危害更大。因此本领域技术人员致力于开发一种质量轻、体积小的控尘降尘一体化设备。
实用新型内容有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种质量轻、体积小的控尘降尘一体化设备。为实现上述目的，本实用新型提供了一种控尘降尘一体化设备，包括心轴；所述心轴中设置有水流通道；所述水流通道的进水口处设置有压力水接口，出水口处设置有引射喷头；所述引射喷头中设置有彼此垂直的第一水道和第二水道；所述第一水道与所述水流通道连通；所述第二水道的尾部沿径向设置有一引射孔；所述第二水道的尾端设置有第一堵头；所述引射喷头对应所述第二水道的部分置于旋转室中；所述旋转室对应所述引射孔的内壁沿圆周方向设置有助力内齿；所述助力内齿的齿面正对所述引射孔；所述旋转室的壳体上设置有至少一个扩散通孔；所述旋转室的壳体与旋转体固定连接；所述旋转体通过轴承支承在所述心轴上。采用上述结构，可从压力水接口中通入高压水，高压水经心轴中的水流通道流入第一水道和第二水道中，然后从引射孔射向向助力内齿的齿面，从而带动助力内齿加速旋转，因此整个旋转室加速旋转；进入旋转室内的压力水在旋转室内受到离心力，因此从扩散通孔中高速射向控制断面或产尘点，可形成一个直径不小于3m、厚度为IOmm IOOmm的环状水雾幕，从而将含尘气流隔离在产尘区不向外扩散；另一方面，被隔断的含尘气流在通过自然沉降后，将以一定的速度无限接近控尘水雾幕，大量的粉尘颗粒通过湿润、拦截、碰撞等作用，被旋转水幕捕集，使含尘气流得以净化。为使助力内齿容易被驱动，并获得较大的加速度，所述引射孔的孔心线正对所述助力内齿的分度圆与斜齿面的交点。为更好的形成水雾幕，所述旋转室中位于所述助力内齿的外侧设置有旋转腔；所述扩散通孔设置在所述旋转腔所对应的壳体上。为更好的形成水雾幕，所述扩散通孔的进口位于所述旋转腔处，出口向所述助力内齿一侧偏离。较佳的，所述水流通道的进水口沿所述心轴的径向设置。较佳的，所述水流通道的出水口与所述心轴同心；所述第一水道与所述水流通道同心；所述助力内齿为斜齿。较佳的，所述引射喷头整体上为“T”形结构；所述引射喷头对应所述第一水道的部分与所述心轴螺纹连接；所述轴承的内圈的内侧端面紧靠所述心轴的轴肩设置；紧靠所述轴承的内圈的外侧端面处设置有轴套；所述轴套位于所述旋转体与所述心轴之间；所述旋转体上固定连接有压板；所述压板具有紧靠所述轴承的外圈内侧端面的压板端面；所述轴承的外圈的外侧端面紧靠所述旋转体的台阶面；所述旋转体与所述轴套之间设置有格莱密封圈；所述心轴与所述轴套之间设置有“0”形密封圈；所述轴套与所述引射喷头的内侧端面之间设置垫块。可通过旋紧引射喷头与心轴的螺纹，使轴承实现较好的轴向定位。为实现更好的密封，防止旋转室内的高压水进入轴套和心轴，所述轴套与所述垫块之间设置有密封垫。为便于对轴承润滑，延长轴承寿命，所述心轴上设置有润滑油道；所述润滑油道的进油口设置有油杯，出油口与所述轴承相连。为提高安全性，所述心轴、旋转体和轴承置于保护罩中。本实用新型的有益效果是本实用新型结构简单、紧凑、质量小、体积小，并且安装方便，却同时兼具控尘和降尘的功能，能有效实现对粉尘的控制和降尘，可净化含尘气流 92%以上的粉尘颗粒。
图1是本实用新型一具体实施方式
的结构示意图。图2是本实用新型一具体实施方式
的的外观结构示意图。图3是图1的A-A剖视结构示意图。图4是图1中I处的局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明如图1、图2和图3所示，一种控尘降尘一体化设备，包括心轴10，心轴10中设置有一中心孔，构成水流通道12。水流通道12沿心轴10的径向设置有进水口 121，进水口 121 处设置有压力水接口 1。中心孔的一端设置有第二堵头19，另一端构成水流通道12的出水口 122，出水口 122处设置有内螺纹，一引射喷头6在出水口 122处与心轴10螺纹连接。引射喷头6的整体外观为“T”形结构，其中设置有彼此垂直的第一水道61和第二水道62，引射喷头6对应第一水道61的部分与心轴10螺纹连接。第一水道61与水流通道12连通，第二水道62的尾部沿径向设置有一引射孔63， 第二水道62的尾端设置有第一堵头14。引射喷头6对应第二水道62的部分置于旋转室5 中，旋转室5对应引射孔63的内壁沿圆周方向设置有助力内齿4，助力内齿4的齿面正对引射孔63。本实施例中，助力内齿4为斜齿，在其他具体实施方式
中，助力内齿4也可设置为直齿，以达到基本相同的技术效果。如图3所示，本实施例中，引射孔63的孔心线正对助力内齿4的分度圆41与斜齿面的交点42，以达到最佳的技术效果。旋转室5的壳体上设置有若干个扩散通孔8。旋转室5的壳体与旋转体3通过螺栓20固定连接，旋转体3通过轴承9支承在心轴10上。旋转室5中位于助力内齿4的外侧设置有旋转腔51，扩散通孔8设置在旋转腔51 所对应的壳体上。扩散通孔8的进口位于旋转腔51处，出口向助力内齿4 一侧偏离。心轴10上设置有润滑油道13，润滑油道13的进油口设置有油杯11，出油口与轴承9相连。轴承9可通过常规方式套装在旋转体3和心轴10之间，为达到较佳的技术效果， 本实施例中，轴承9的内圈的内侧端面91紧靠心轴10的轴肩101设置。紧靠轴承9的内圈的外侧端面92处设置有轴套15，轴套15位于旋转体3与心轴10之间。旋转体3上固定连接有压板17，压板17具有紧靠轴承9的外圈内侧端面93的压板端面171 ；轴承9的外圈的外侧端面94紧靠旋转体3的台阶面31。旋转体3与轴套15之间设置有格莱密封圈7 ；心轴10与轴套15之间设置有“0” 形密封圈18。轴套15与引射喷头6的内侧端面64之间设置垫块21。轴套15与垫块21之间设置有密封垫16。本实施例中，心轴10、旋转体3和轴承9等部件均置于保护罩2中。控尘降尘一体化设备装配时，可通过旋紧引射喷头6与心轴10之间的螺纹，以实现轴承9的轴向定位。本实用新型工作时，压力大于0. 5Mpa的高压水从压力水接口 1接入心轴10的水流通道12内，经引射喷头6的第一水道61和第二水道62，从引射孔63射向向助力内齿4 的齿面，从而带动助力内齿4加速旋转，因此整个旋转室5加速旋转并带动旋转体3绕心轴10加速旋转；进入旋转室5内的压力水在旋转室5内受到离心力，因此从扩散通孔8中高速射向控制断面或产尘点，可形成一个直径> 3m的、厚度为IOmm IOOmm的环状水雾幕 (水雾幕的直径、厚度可由高压水的压力、流量等控制)，从而将含尘气流隔离在产尘区不向外扩散；另一方面，被隔断的含尘气流在通过自然沉降后，将以一定的速度无限接近控尘水雾幕，拟％以上的粉尘颗粒通过湿润、拦截、碰撞等作用，被旋转水幕捕集，使含尘气流中得以净化。设备工作一段时间后，可向轴承注入润滑油，以延长轴承的使用寿命。以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
权利要求1.一种控尘降尘一体化设备，其特征是包括心轴(10)；所述心轴(10)中设置有水流通道(12);所述水流通道(12)的进水口(121)处设置有压力水接口( 1 )，出水口( 122)处设置有引射喷头(6);所述引射喷头(6)中设置有彼此垂直的第一水道(61)和第二水道(62); 所述第一水道(61)与所述水流通道(12 )连通；所述第二水道(62 )的尾部沿径向设置有一引射孔(63)；所述第二水道(62)的尾端设置有第一堵头(14)；所述引射喷头(6)对应所述第二水道(62)的部分置于旋转室(5)中；所述旋转室(5)对应所述引射孔(63)的内壁沿圆周方向设置有助力内齿(4);所述助力内齿(4)的齿面正对所述引射孔(63);所述旋转室 (5 )的壳体上设置有至少一个扩散通孔(8 )；所述旋转室(5 )的壳体与旋转体(3 )固定连接； 所述旋转体(3)通过轴承(9)支承在所述心轴(10)上。
2.如权利要求1所述的控尘降尘一体化设备，其特征是所述引射孔(63)的孔心线正对所述助力内齿(4)的分度圆(41)与斜齿面的交点(42)。
3.如权利要求1所述的控尘降尘一体化设备，其特征是所述旋转室(5)中位于所述助力内齿(4)的外侧设置有旋转腔(51);所述扩散通孔(8)设置在所述旋转腔(51)所对应的壳体上。
4.如权利要求3所述的控尘降尘一体化设备，其特征是所述扩散通孔(8)的进口位于所述旋转腔(51)处，出口向所述助力内齿(4 ) 一侧偏离。
5.如权利要求1所述的控尘降尘一体化设备，其特征是所述水流通道(12)的进水口(121)沿所述心轴(10)的径向设置。
6.如权利要求1所述的控尘降尘一体化设备，其特征是所述水流通道(12)的出水口(122)与所述心轴(10)同心；所述第一水道(61)与所述水流通道(12)同心；所述助力内齿 (4)为斜齿。
7.如权利要求1至6任一所述的控尘降尘一体化设备，其特征是所述引射喷头(6)整体上为“T”形结构；所述引射喷头(6)对应所述第一水道(61)的部分与所述心轴(10)螺纹连接；所述轴承(9 )的内圈的内侧端面(91)紧靠所述心轴(10 )的轴肩(101)设置；紧靠所述轴承(9)的内圈的外侧端面(92)处设置有轴套(15)；所述轴套(15)位于所述旋转体(3)与所述心轴(10)之间；所述轴套(15)与所述引射喷头(6)的内侧端面(64)之间设置垫块(21);所述旋转体(3 )上固定连接有压板(17)；所述压板(17)具有紧靠所述轴承(9 )的外圈内侧端面(93)的压板端面(171);所述轴承(9)的外圈的外侧端面(94)紧靠所述旋转体(3) 的台阶面(31);所述旋转体(3)与所述轴套(15)之间设置有格莱密封圈(7)；所述心轴(10)与所述轴套(15)之间设置有“0”形密封圈(18)。
8.如权利要求7所述的控尘降尘一体化设备，其特征是所述轴套(15)与所述垫块 (21)之间设置有密封垫(16)。
9.如权利要求1至6任一所述的控尘降尘一体化设备，其特征是所述心轴(10)上设置有润滑油道(13)；所述润滑油道(13)的进油口设置有油杯(11)，出油口与所述轴承(9) 相连。
10.如权利要求1至6任一所述的控尘降尘一体化设备，其特征是所述心轴(10)、旋转体(3 )和轴承(9 )置于保护罩(2 )中。
专利摘要本实用新型公开了一种控尘降尘一体化设备，包括心轴；心轴中设置有水流通道；水流通道的进水口处设置有压力水接口，出水口处设置有引射喷头；引射喷头中设置有彼此垂直的第一水道和第二水道；第一水道与水流通道连通；第二水道的尾部沿径向设置有一引射孔；第二水道的尾端设置有第一堵头；引射喷头对应第二水道的部分置于旋转室中；旋转室对应引射孔的内壁沿圆周方向设置有助力内齿；助力内齿的齿面正对引射孔；旋转室的壳体上设置有至少一个扩散通孔；旋转室的壳体与旋转体固定连接；旋转体通过轴承支承在心轴上。本实用新型结构简单、紧凑、质量小、体积小、安装方便，能有效实现对粉尘的控制和降尘，可净化含尘气流92%以上的粉尘颗粒。
文档编号E21F5/04GK202228105SQ20112033815
公开日2012年5月23日 申请日期2011年9月9日 优先权日2011年9月9日
发明者包亮, 张小涛, 张少华, 隋金君, 颜鸽来, 黄金星 申请人:中煤科工集团重庆研究院