具有吸声器的开采机器过滤单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及可安装在开采机器处的灰尘过滤单元，且特别是但非排它地涉及具有排气单元和吸声器的开采机器，该排气单元驱动载有灰尘的空气流穿过过滤单元，该吸声器联接到排气单元，以减弱来自排气单元的声发射。
【背景技术】
[0002]各种不同的方法和机器已经被研制出来，以提取在地球表面处和下方的矿物和其它有价值材料。这种机器通常在矿洞中在很大深度处操作。
[0003]为了最大化开凿和矿物回收效率，开采机器已经针对具体目的而被研制出来。尽管某些机器排它地构造用以从沉积物或煤层切削矿物，但是其它机器构造用以在地下深度处开隧道，以有效地产生矿洞并提供用于矿物切削机的通路。特别是，活动开采机器已经作为在煤层处提供直接切削的成功的设备以及作为快速入口道路发展的装置而出现。通常，活动开采机器包括具有设置在旋转滚筒上以接触矿物面的切削头的可旋转切削头部或开采头。切削头部通常安装在可移动支臂处，以便在高度上相对于矿洞地面是可调节的。随着切削头部旋转并前进到煤层中，提取的矿物被聚集并通过活动机器经由输送设备向后输送，以产生排放的储料堆，用于随后从矿洞提取。
[0004]如将理解的，随着切削头接合矿物，比如煤，细小的空气传播的颗粒污染物产生，其污染开采机器周围的环境，进而产生危险和对开采人员有害的环境。已经研制了不同的方法和设备来控制且特别是抑制这种灰尘。一种特别成功的方法涉及机器安装的过滤器单元，其构造用以过滤紧接在切削头部后方的载有灰尘的空气。
[0005]具有灰尘收集或过滤单元的示例性开采机器在US3，387，889 ；US3, 712, 678 ；US3, 743，356 ；US5, 597，393 ；GB2263294 和 EP1486642 中公开。
[0006]用于开采机器的常规的过滤单元包括具有洗涤器单元和除雾器的过滤管道。包括风扇和消声器的排气单元联接到过滤器管道并驱动空气流穿过洗涤器和除雾器，以尝试分离空气夹带的颗粒污染物并排放净化的空气流且收集灰尘颗粒。通常，消声器安装在排气单元的出口端部处，以减弱由风扇和排气单元的其它移动部件产生的声发射。消声器通常包括滚筒状本体，声音衰减或吸收材料在内部衬在滚筒壁处。EP1503033公开了用于开采机器的过滤器单元，其具有配备有消声器的风扇单元，以尝试减弱噪声发射。
[0007]然而，具有出口端部安装的消声器的常规的过滤单元的缺点在于:噪声发射很大程度上横向于开采机器的每一侧被抑制或减弱，而紧接在机器后方的环境明显地经历较少的噪声减少。这原理上是由于携带声波的过滤的空气流到该后方区域的路径和速度。在有限的隧道内正常使用机器期间，大部分开采人员位于在该后方环境内。因此，需要一种解决这些问题的过滤器单元且特别是吸声器或噪声减少单元。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是提供用于开采机器的过滤单元，该过滤单元构造用以抑制来自过滤单元的排气单元(空气流驱动部件)的声发射且使来自过滤单元的排气单元的声发射偏转远离紧接在开采机器后方的区域和占据该区域的开采人员。
[0009]通过使过滤单元构造有吸声器(通常称为消声器)来实现该目的，该吸声器安装在排气单元的空气流出口处且构造成在一定方向上向上、向下或横向地将来自排气单元的过滤的空气流引导和导引到紧接在过滤单元后方的区域的任一侧。特别是，本发明的吸声器包括内部地安装在吸声器本体内的多个引导叶片，每一个叶片包括沿着其长度的弧形的或弯曲的区域，以在过滤单元后方偏转负责携带声波的过滤的空气流。本发明的吸声器经由在排气单元处的合适的附接安装件而被构造用以可调地定位，以实现偏转的排放空气流通路的期望的方向，以适合特定的开采环境，即该向上地、向下地或横向于开采机器的在其后端部处的每一侧。
[0010]本发明的偏转叶片优选地包括吸声材料，以进一步减少声发射。另外，弧形的或弯曲的区域直接定位在空气流路径中，而且还由于过滤的空气流入射到弧形的或弯曲的区域的入射角度而用于抑制声波离开吸声器的出口端部。
[0011]另外，本发明的吸声器有利于进一步减少噪声发射，因为过滤的空气流被多个叶片分割开来。而且，当从紧接在吸声器后方的区域观察时，朝向每一个叶片的出口端部定位的弧形的或弯曲的区域有效地屏蔽或关闭吸声器的出口端部。也就是说，当从紧接后方处观察时，排气单元的内部部件(风扇叶片)的明显减少的面积是可见的且因此在用于无阻碍的或无偏转的声波的直接传输的吸声器的出口端部处的可利用的表面积被最小化。这也与其中风扇叶片几乎整个地从排气出口端部可见的现有的消声器单元形成对比。
[0012]根据本发明的第一方面，提供了一种灰尘过滤单元，该灰尘过滤单元可安装在具有机器框架的开采机器处，该单元包括:过滤器管道，该过滤器管道具有过滤由机器产生的空气传播的污染物的至少一个过滤器，过滤器管道具有接收含有空气传播的污染物的空气流的入口和排放过滤的空气流的出口 ；排气单元，排气单元驱动空气流穿过过滤器管道，排气单元经由排气单元入口联接到过滤器管道的出口的区域；吸声器，该吸声器具有联接到排气单元出口的入口和排放过滤的空气流的出口，吸声器构造用以减弱来自排气单元的声发射；其特征在于包括:多个空气流引导叶片，所述多个空气流引导叶片内部地容纳在吸声器内并且在纵长方向上在吸声器入口和出口之间延伸；其中每一个叶片包括沿着其长度并且朝向吸声器的出口或在吸声器的出口处定位的弧形或弯曲的区域，该弧形或弯曲的区域构造用以使过滤的空气流的路径从吸声器出口偏转且远离紧接在过滤单元后方的区域。
[0013]优选地，弧形或弯曲的区域在朝向吸声器出口最近的每一个叶片的总长度的纵长三分之一或一半上延伸。优选地，叶片包括板状构造并在与每一个叶片的纵长方向垂直的宽度方向上内部地大体上或完全地横跨吸声器延伸。可选地，弧形区域的曲率在30°到60°的范围内，40°到50°的范围内，或更优选地为45°。
[0014]优选地，吸声器包括中空的滚筒状构造，其中由吸声器壁限定的内部腔室，保护衬里在吸声器壁内部且围绕叶片定位。可选地，保护衬里被穿孔。
[0015]可选地，叶片包括由吸声材料包围的板和包围吸声材料的外表皮。
[0016]优选地，单元包括2个到10个、2个到8个、3个到6个或4个叶片。
[0017]优选地，叶片在朝向吸声器入口最近的每一个叶片的总长度的纵长第一半上是大体平面的。
[0018]可选地，叶片在内部横跨吸声器彼此间隔开，并且其中在叶片之间的区域在吸声器入口和出口之间的方向上不被弧形或弯曲的区域阻碍。
[0019]可选地，吸声器包括由吸声器壁限定的滚筒状构造，其中吸声器的直径约等于排气单元的风扇单元的直径。
[0020]优选地，过滤单元还包括构造用以减弱来自风扇单元的声发射的消音器，消音器轴向地定位在风扇单元和吸声器之间。
[0021]根据本发明的第二方面，提供了一种开采机器，包括:主框架；可移动支臂，该可移动支臂枢转地附接到主框架并在一个端部处安装切削支臂；过滤器支撑框架，该过滤器支撑框架可移动地附接到主框架且构造用以支撑灰尘过滤单元，灰尘过滤单元包括:过滤器管道，该过滤器管道具有过滤由开采机器产生的空气传播的污染物的至少一个过滤器，过滤器管道具有接收含有空气传播的污染物的空气流的入口和排放过滤的空气流的出口 ；排气单元，该排气单元驱动空气流穿过过滤器管道，排气单元联接到过滤器管道的出口的区域；吸声器，该吸声器具有联接到排气单元出口的入口和排放过滤的空气流