煤矿井下多点测风装置的制作方法

本发明涉及矿井通风技术领域，特别是一种煤矿井下多点测风装置。

背景技术：

在煤矿安全生产中，为了解井巷风速是否符合《煤矿安全规程》规定以及井下各用风地点风量是否符合设计要求，风速和风量测定是矿井通风测定技术中的重要组成部分，也是矿井通风管理中的基础性工作。风速计是煤矿井下风速和风量测定的主要仪表。矿用风速计的种类较多，可分为机械式风速计、热效式风速计、电子式风速计、超声波式风速计等。

目前，国内使用最广泛的矿用风速计仍然是机械-叶片式风速计。测定时，一般要由两个人配合测量风速，一人拿秒表报数和计时，一人手持风速计测风，这种方法测量精度较高，但浪费人力；若一人单独测量，则需同时观看秒表和移动风速计，这样易使风速计迎风端面与风流不垂直，节省人力但测量误差较大。其次，空气在井巷中流动时，风速在井巷断面上的分布是不均匀的，为了准确地测定井巷的平均风速，通常要多点测量，操作人员手持测风移动才能完成工作，在多次重复测量的情况下，不可避免地有位置误差。

技术实现要素：

本发明提供一种煤矿井下多点测风装置，至少达到井下多点测风时操作方便、测风位置精确的目的。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种煤矿井下多点测风装置，包括风速计，还包括连接座和挂网，所述的连接座包括顶部的横截面为半圆形、纵截面为梯形的类锥形台体，类锥形台体底部为一段半圆柱体，半圆柱体底部连接一段横截面为半圆的类锥形体，类锥形体底部为配重块，连接座前表面垂直固定有连接柱，连接柱的前端面与风速计背面连接；所述的挂网包括挂网框架和根据巷道测风位置设置的两个以上的节点板，挂网框架上连接横向绳索和纵向绳索，节点板固定于所述的横向绳索和纵向绳索相交的节点处，节点板表面固定有固定座，固定座内部开有与所述连接座适配的腔体，固定座前端壁开有与腔体贯通且使连接柱插入并上下滑动的槽。

进一步地，所述的挂网框架通过钢丝绳与巷道侧壁固定连接。

进一步地，还包括将所述连接座举升放入固定座的伸缩杆，所述伸缩杆包括套装成一体的第一杆部和第二杆部，第一杆部直径小于第二杆部，第一杆部顶部设有挂钩，连接座顶部设有与所述挂钩配合使用的挂环。

进一步地，所述节点板上标记有其对应的位置坐标。

进一步地，所述的风速计内置自动语音报数模块。

本发明所述的风速计可通过连接座和固定座安装于挂网上，在将挂网固定于巷道侧壁前根据测风位置可对节点及节点板位置进行调整，测风过程中只需要按顺序将风速计放置安装于相应的节点板上即可，使用方便，节省时间，一人即可完成操作，挂网可拆卸重复使用，风速计测风端面始终与风流垂直，保证了测风的准确性。对于巷道内常用的定点法和线路法测风均可适用。

附图说明

图1是本发明挂网结构示意图。

图2是本发明使用状态示意图。

图3是本发明固定座与节点板的连接示意图。

图4是本发明连接座与固定座连接的俯视图。

图5是本发明连接座与固定座连接后的剖视图。

图6是本发明固定座的横截面示意图。

图7是本发明固定座的纵截面示意图。

图中，1-风速计，2-连接座，201-类锥形台体，202-半圆柱体，203-配重块，204-连接柱，205-类锥形体，206-挂环，3-挂网框架，4-节点板，5-横向绳索，6-纵向绳索，7-固定座，701-腔体，702-槽，8-钢丝绳，9-巷道侧壁，10-第一杆部，11-第二杆部，12-挂钩，13-位置坐标。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本发明，以下结合参考附图并结合实施例对本发明作进一步清楚、完整的说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在一种典型的实施方式中，本发明提供的一种煤矿井下多点测风装置，如图1所示，包括风速计1，还包括连接座2和挂网。参考图4和图5，所述的连接座包括顶部的横截面为半圆形、纵截面为梯形的类锥形台体201，类锥形台体201底部为一段半圆柱体202，半圆柱体202底部连接一段横截面为半圆的类锥形体205，类锥形体205底部为配重,203，连接座2前表面垂直固定有连接柱204，连接柱204的前端面与风速计1背面连接；所述的挂网包括挂网框架3和根据巷道测风位置设置的两个以上的节点板4，挂网框架3上连接横向绳索5和纵向绳索6，节点板4固定于所述的横向绳索5和纵向绳索6相交的节点处，节点板4表面固定有固定座7，固定座7内部开有与所述连接座2适配的腔体701，该腔体内包括顶部的横截面为半圆形、纵截面为梯形的类锥形台体，类锥形台体底部为一段半圆柱体，半圆柱体底部连接一段横截面为半圆的类锥形体，类锥形体底部有容纳配重块203的空间，固定座7前端壁开有与腔体701贯通且使连接柱204插入并上下滑动的槽702。

在以上实施方式中， 使用时，先将风速计1与连接座1固定，采用伸缩杆或其他方式将连接座置于固定座7内腔。固定座7腔体顶部结构与连接座顶部均为一段横截面为半圆形、纵截面为梯形的类锥形台体，由于该类锥形台体顶部开口较大，使得即使在距离较远的情况下，连接座2也容易被放置到固定座7内。固定座7腔体中部和连接座中部的半圆柱体起固定作用，防止风速计1摇摆。连接座2底部的配重块203一方面具有稳定风速计1的作用，另一方面有助于克服固定座7和连接座2之间的摩擦力，使得它们之间的连接更容易。连接座2与固定座7连接过程中，连接柱204沿固定座7的槽向下滑直至固定座7腔体顶部与连接座2顶部紧贴，连接柱204也具有防止风速计1左右摆动的作用。连接后，风速计1在固定座7外侧迎风开始工作。

在一种优选的实施方式中，所述的挂网框架3通过钢丝绳8与巷道侧壁9固定连接。

在一种较为具体的实施方式中，本发明还包括将所述连接座2举升放入固定座7的伸缩杆，所述伸缩杆包括套装成一体的第一杆部10和第二杆部11，第一杆部10直径小于第二杆部11，第一杆部10顶部设有挂钩12，连接座2顶部设有与所述挂钩12配合使用的挂环206。对于较高的测风位置，通过上述伸缩杆将风速计及连接座举升至预定节点的固定座7内。

在一种优选的实施方式中，所述节点板4上标记有其对应的位置坐标13。在同一巷道断面多次测风的情况下，可以使用同一挂网，这样就不需要每次调整节点位置，根据已标记好的位置坐标对应地放置安装风速计1即可。

在一种优选的实施方式中，所述的风速计内置自动语音报数模块，操作人员根据报数记录每次测风数据，可外接耳机，语音报数间隔时间可任意设定。此外，优选地，选用的风速计可具有以下功能和结构，可设定井巷及障碍物断面积，可测量巷道瞬时风速、巷道平均风速及风量。采用新型风速传感器和高性能微处理器，量程范围为0~25m/s，满足低中高风速量测，省去针对量测风速选择合适量程风速计的工作。自动识别并剔除无效测量数据（相对误差超过5%）以及对测量值进行校正，直接显示测量值。整机电路采用模块化设计。存储元件外接USB接口，方便调用。采用薄膜式全封闭轻触键盘，适合在井下恶劣环境中使用。设有伸缩杆接口，对于较大断面积巷道，可将风表外接固定在伸缩杆上，手持伸缩杆移动测风。电源采用可充电电池，具有低电压显示和自动关机功能，连续3min无操作自动关机，具有掉电数据保护功能，可降低仪器功耗，减少充电次数，延长电池寿命。LED数显部分，属于安全照明，电子线路部分，属于安全火花，充电电池符合要求。风速计防爆类型属矿用本安型，适用于煤矿井下易燃易爆环境。

以下结合线路法中的四线法测风方法对本发明的使用方法做进一步说明。

首先，将挂网固定在巷道侧壁，根据预定测风位置调整节点，本实施例设置12个节点。打开风速计1电源，设置语音自动报数间隔时间（例如间隔时间5s，测量时间为60s或者间隔时间10s，测量时间为120s），通过键盘输入巷道断面参数。然后用将连接座7和风速计1放置到节点的固定座内，叶轮端面迎向风流，并与风流方向垂直，待叶轮转动正常后按下“开始”键开始测风。根据风速计自动语音报数，依次从①→②→③→…→⑫点平稳地取下和放置移动风速计，较高位置用伸缩杆，如路线图所示，当风速计语音报数“12”时，按“停止”键结束本次测量，风速计自动记录测定结果。为保证测量的准确性，同一断面测风次数不少于3次，3次测量结果相对误差不超过5%，取其平均值作为测量结果（V_表速）。如果测量相对误差大于5%，说明测风结果不符合要求，风速计自动识别并剔除该测量数据，需追加一次测风，直到合格；最后，按“读风”键，风速计自动计算和校正，从而得到巷道平均风速（V_巷均），然后计算风量。本测点测风结束。

本发明要求保护的范围不限于以上具体实施方式，对于本领域技术人员而言，本发明可以有多种变形和更改，凡在本发明的构思与原则之内所作的任何修改、改进和等同替换都应包含在本发明的保护范围之内。