一种适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风机。包括可伸缩风筒，风机本体，连接风筒，除尘水箱和出风口，活动进风头和法兰盘，活动进风头与可伸缩风筒通过法兰盘连接，所述可伸缩风筒与风机本体相连，风机本体与连接风筒相连，连接风筒同除尘水箱相连接，除尘水箱上设有出风口。本实用新型的进风口较多，吸收污风范围更广，不同方向均设有进风口，可以更好并有效的除去综掘面中的粉尘。本实用新型的三风口的进风口还提供法兰盘，多种活动进风头还可以根据矿道的形状通过该法兰盘自由组合使用，达到更好的适用于矿道面的除尘效果。
【专利说明】-种适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风机
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于综掘除尘风机领域，涉及一种可更换进风头综掘除尘风机。
【背景技术】
[0002] 综掘面除尘技术近年来有很大的发展，其中综掘除尘风机在综掘面除尘上得到了 很广泛的应用，但是传统综掘除尘风机为一体化设计，只有一个进风口，除尘方向单一，不 能根据矿道的形状自由调整，且风口面积固定，很多情况下由于不同矿道的特殊形状导致 除尘效果不佳，影响综掘工作面的工作效率和工作环境，综掘面开工产生大量粉尘，单一风 口无法全面覆盖，因此除尘效果不佳。 实用新型内容
[0003] 本实用新型在现今已有的综掘面除尘风机单一风口基础上进行了改良。根据工业 通风理论，提供了一种适用于矿道的综掘面除尘风机及相关的多种活动进风头。
[0004] 一种适用于矿道面综掘除尘风机，包括可伸缩风筒，风机本体，连接风筒，除尘水 箱和出风口，还包括活动进风头和法兰盘，所述活动进风头与可伸缩风筒通过法兰盘连接， 所述可伸缩风筒与风机本体相连，风机本体与连接风筒相连，连接风筒同除尘水箱相连接， 除尘水箱上设有出风口。
[0005] 进一步：所述活动进风头含有至少两个进风口。
[0006] 进一步：所述活动进风头或含有两个进风口，其中，所述两个进风口开岔角度β 在10度到25度之间，且进风管开岔处到进风口前端的长度是进风管直径的1. 8-2. 2倍。
[0007] 进一步：所述活动进风头或含有三个进风口，其中：中间的进风口与两侧进风口 的夹角α在45度到60度之间，且进风管开岔处到进风口前端的长度是直径的2-3倍。
[0008] 最佳的，两个进风口的开岔口的角度β为20度，且进风管开岔处到进风口前端的 长度是进风管直径的2倍。
[0009] 最佳的，中间的进风口与两侧进风口的夹角α为50度，且进风管开岔处到进风口 前端的长度是进风管直径的2. 8倍。
[0010] 进一步：中间的进风口前端设置一个法兰盘连接装置。
[0011] 有益效果：
[0012] 其一：本实用新型的多种进风口可跟据巷道断面尺寸及形状的不同而进行不同的 选择，增强了综掘除尘风机的实用性。可以根据风道的形状和粉尘产生量的计算进风口的 数量、形状和位置，使综掘除尘风机通过多个进风口产生的风流可以全断面的纵向覆盖粉 尘，使粉尘的悬浮区域完全被通过进风口的风流所覆盖，从而产生更好的除尘效果。
[0013] 本实用新型增加了活动进风口，可以根据矿道的形状自由选择适合的进风头，不 用移动和更换综掘除尘风机。因在靠近掘进工作面处增设了活动进风口，因此可以大幅度 增加了进风口与粉尘接触面积。相比传统的单风口，综掘面开工时粉尘范围广且粉尘量巨 大单一风口的除尘范围小方向单一无法有效的除去，本实用新型提供的多样风口可以吸收 范围更广的粉尘，从而可以达到除尘效果更好的目的。
[0014] 其二：矿井生产中综掘面在开工时，会产生极多的粉尘，而传统的除尘风机的单一 进风口只能单单吸附周围粉尘，随着综掘机的工作强度的增加，产生的粉尘量也在不停地 增大，即使综掘除尘风机增加到最大负压，单一进风口便无法广泛围地吸收全巷道断面粉 尘，除尘效果不佳。本实用新型增加了进风口数量，在不影响综掘机工作的情况下，有效全 面的提升了矿道内的粉尘清除率。
[0015] 其三：增加综掘除尘风机进风口可以增大吸附粉尘与进风口接触范围，并不是增 大风量，增加风口就能解决增大除尘效果的目的。简单随意的增加一个风口会导致风向混 舌L不仅不能增强除尘风机的除尘效果，反而会降低除尘效果。 申请人:人通过对综掘面的风 向流动的研究，发现不同的开岔口角度和进风口数量影响综掘除尘风机的除尘效果。
[0016] 研究发现，当设置两个进风口，两个进风口的开岔角度设置为10度到25度之间且 进风管的开岔处到进风口前端的长度L2 = 2XD3时，综掘除尘风机的除尘效果最佳。如图 5所示。该开设角度的设置可避免局部通风阻力的影响同时增加风口长度用于拉近风口到 综掘面的距离从而改进风量减小而导致风速减小的影响。
[0017] 其四：当开设3个进风口时，在原单一风口的两侧各增加两个45到60度的开岔 口，如图4所示。当L2 = 2.8 XD3时，综掘除尘风机的除尘效果最佳。该开设角度的设置 可避免局部通风阻力的影响同时增加前段管道长度用于拉近风口到综掘面的距离从而改 进风量减小而导致风速减小的影响。
[0018] 本实用新型中所提到的进风口的增设会产生风流的局部阻力的影响，所以为了消 除次影响并同时达到广范围吸附粉尘的效果，所以设计的双风头、三风头及连接装置时，开 岔角度和近断面尺寸都有严格的限制，由于综掘除尘风机增加了进风口的数目同时也会减 小每个风口断面的风量，会导致风流速度的降低同时参考上述的局部阻力的影响，设计的 双风口、三风口和多风口连接装置的参数都是规定的。同时设计中也提到使用多风口连接 装置进行组装时，这时要增加风机负压，方可达到较好的除尘效果。若超出本实用新型提及 的范围，除尘效果会显著降低。
[0019] 其五：前端设有法兰盘可以将两个活动进风头串联，达到进一步增加进风口的目 的，进一步增加综掘除尘风机的除尘效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1 :综掘除尘风机在矿道内安装示意图与结构简图；
[0021] 其中：1为压入式风筒，2为法兰盘，3为可伸缩风筒，4为连接风筒，5为风机本体， 6为除尘水箱，7为出风口，8为掘进机，9为转载机，10为皮带机，11为柱子，箭头为示意风 向。
[0022] 图2 :本实用新型的风口可更换除尘风机整体装置示意图；
[0023] 其中：201为活动进风头，2为法兰盘，3为可伸缩风筒，5为风机本体，4为连接风 筒，6为除尘水箱，7为出风口。
[0024] 图3 :活动进风头的除尘风机法兰盘的剖面示意图；
[0025] 其中：301为法兰盘螺栓连接口，302为法兰盘连接。
[0026] 图4 :三风口的活动进风头的剖面示意图；
[0027] 其中，401为进风口，402为进风管，2为法兰盘。
[0028] 图5 :双风口的活动进风头的剖面示意图；
[0029] 其中501为进风口，502为进风管，2为法兰盘。
[0030] 图6 :多个活动进风头连接装置示意图。
[0031] 其中601为进风口，602为进风管，2为法兰盘。
【具体实施方式】
[0032] 如图1所示，
[0033] 压入式风筒1位于矿道内，工作时，让外界的新鲜风进入矿道内，掘进机8位于综 掘工作面的前段，为综掘的主要设备，掘进机8和转载机9、皮带机10-同组成综掘系统，可 以连续综掘工作，但综掘工作时会产生大量的粉尘。
[0034] 一种本实用新型的综掘除尘风机，具体包括法兰盘2,可伸缩风筒3,连接风筒4， 风机本体5,除尘水箱6,出风口 7,法兰盘2安装在可伸缩风筒3前端，通过法兰盘2综掘 除尘风机可以与至少一种活动进风头201连接，可伸缩风筒3后端与连接风筒4相接，连接 风筒4与风机本体5相连接，风机本体5的后端连接有除尘水箱6,除尘水箱6与出风口相 连，使除尘后的空气排出矿道。柱子11有若干根，用于固定可伸缩风筒3与转载机9,起固 定的作用。
[0035] 该综掘除尘风机的工作方式为：
[0036] 1、新鲜风经压入式风筒1进入掘进工作面，随着掘进机8使用产生大量粉尘，粉尘 迅速污染新鲜风并降低工作环境的可见度。
[0037] 2、综掘除尘风机工作时，含有粉尘的空气依次通过法兰盘2,可伸缩风筒3,连接 风筒4和风机本体5,在风机的作用下，粉尘进入除尘水箱6,最终将粉尘过滤掉，排出矿道 外。
[0038] 如图2和3所示：
[0039] 本实用新型的一种综掘除尘风机，包括活动进风头201，法兰盘2,可伸缩风筒3， 风机本体5,连接风筒4,除尘水箱6,出风口 7,进风头201有至少一个进风口，并通过法兰 盘2与可伸缩风筒3活动连接，可伸缩风筒3后端连接风机本体5,连接风筒4与风机本体 5相连接，连接风筒4的后端连接有除尘水箱6,除尘水箱6与出风口相连，使除尘后的空气 排出矿道。为了增加除尘效果，可以在除尘水箱6上连接两套上述装置，该装置包括进风头 201，法兰盘2,可伸缩风筒3,风机本体5,连接风筒4。连接风筒4可以在风机本体5的两 边，位置根据矿道形状调整。
[0040] 申请人:在综掘除尘风机的进风口处安装法兰盘2,该法兰盘的结构如图3所示，包 括：法兰盘螺栓连接口 301和法兰盘连接302。
[0041] .同时 申请人:对上述综掘除尘风机的活动进风头201做了进一步改进，提供另外 可供选择活动进风头。
[0042] ，图4为具有三个进风口的活动进风头的结构的剖面图，该进风头包含三个进风 口 401，一个进风管402,三个进风口 401与进风管402连接并相通，进风管和进风口均为圆 柱状通风管。图4中进风管402的最左端为进风管402的末端，该进风管末端安装有法兰 盘2,通过法兰盘2,该活动进风头可以与可伸缩风筒相连。中间的进风口与两侧的进风口 的夹角α为45°?60°，如图4所示，三个进风口的前端分别到开岔处的距离都为L1，L1 为进风管直径D1长度的2-3倍，两侧的进风口的直径D2不大于进风管D1，中间的进风口直 径与进风管直径相同。 申请人:发现当LI = 2. 8XD1时，综掘除尘风机的除尘效果最佳。该 开设角度的设置可避免局部通风阻力的影响，本实用新型增加了进风口 401到进风管402 的长度，这样，可以拉近进风口到综掘面的距离，解决了进风口增加导致的进风量减小和风 速减小的问题。
[0043] 另外，如图4所示，进风管402和进风口 401的连接处可以有一个圆弧过度，该圆 弧的弧长不超过0.4D1，不影响本实用新型的效果。
[0044] 图5为具有两个进风口的活动进风头的结构，该活动进风头包括两个进风口 501， 进风管502,法兰盘2。其中两个进风口 501与进风管502连接并相通，进风管和进风口均 为圆柱状通风管，且该活动进风头的两个进风口开岔处沿进风管中心线上下对称。所述的 两个进风口的开岔角度β设置为10度到25度之间，进风管502的开岔处到进风口前端的 长度L2为进风管直径D3长度的1. 8-2. 2倍，即L2/D3 = 1. 8?2. 2。当L2 = 2XD3时， 综掘除尘风机的除尘效果最佳，如图5所示。两个进风口 501的直径D4不大于进风管的直 径D3,该开设角度的设置可避免局部通风阻力的影响，本实用新型增加了进风口 401到进 风管402的长度，这样，可以拉近进风口到综掘面的距离，解决了进风口增加导致的进风量 减小和风速减小的问题。
[0045] 如图6所示：由于在中间进风口 601上增加了用于连接其他进风头的法兰盘2,这 样可根据巷道断面大小和形状不同选择更换不同的风口用来增大风口与粉尘接触面积从 而更有效地除尘并净化空气。
[0046] 本实用新型的活动进风头在使用时，可根据巷道断面的大小、形态的不同，并针对 粉尘情况进行处理，选择不同的活动进风头，或者多个活动进风头通过图6所述的多个活 动进风头连接装置进行组合，通过法兰盘及其四个螺栓连接进行拆装和更换，从而增加风 口与粉尘的接触面积使之达到更好的综掘面除尘效果。
[0047] 多个活动进风头的具体操作措施如下：
[0048] 1.根据巷道断面形状及尺寸确定所需风口覆盖大面积粉尘；
[0049] 2.由于在可伸缩风筒3近工作面处设置法兰盘接口，所以在使用时可以根据巷道 断面不同形状和尺寸在接口处选择不同的活动进风头；
[0050] 3.采用两个或两个以上的活动进风头2通过法兰盘2组合连接时，由于进风口数 量较多，可能引起进风量不足，使用时需增加风机本体5的负压。
[0051] 以上所述的技术方案仅为本实用新型的【具体实施方式】，但实用新型的保护范围 并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的工程技术人员在本实用新型的技术范围内，可做一 些变换，如改变拆卸处连接方式、改变风口的参数等，都应该作为侵犯本实用新型的保护范 围。因此本实用新型的保护范围应该以权力要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1. 一种适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风机，包括可伸缩风筒（3)，风机本体 (5) ，连接风筒（4)，除尘水箱（6)和出风口（7)，其特征在于：还包括活动进风头（201)和 法兰盘（2)，所述活动进风头（201)与可伸缩风筒（3)通过法兰盘（2)连接，所述可伸缩风 筒（3)与风机本体（5)相连，风机本体（5)与连接风筒（4)相连，连接风筒（4)同除尘水箱 (6) 相连接，除尘水箱（6)上设有出风口（7)。
2. 根据权利要求1所述的适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风机，其特征在于： 所述活动进风头（201)含有至少两个进风口。
3. 根据权利要求2所述的适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风机，其特征在于： 所述活动进风头（201)含有两个进风口，所述两个进风口开岔角度β在10度到25度之间， 且进风管开岔处到进风口前端的长度是进风管直径的1. 8-2. 2倍。
4. 根据权利要求2所述的适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风机，其特征在于： 所述活动进风头（201)含有三个进风口，中间的进风口与两侧进风口的夹角α在45度到 60度之间，且进风管开岔处到进风口前端的长度是进风管直径的2-3倍。
5. 根据权利要求3所述的适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风机，其特征在于： 两个进风口的开岔口的角度β为20度，且进风管开岔处到进风口前端的长度是进风管直 径的2倍。
6. 根据权利要求4所述的适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风机，其特征在于： 中间的进风口与两侧进风口的夹角α为50度，且进风管开岔处到进风口前端的长度是进 风管直径的2. 8倍。
7. 根据权利要求4所述的适用于矿道面可更换进风头的综掘除尘风机，其特征在于： 中间的进风口前端设置一个法兰盘，并通过所述法兰盘连接有活动进风头。
【文档编号】E21F5/20GK203847147SQ201420231522
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年5月7日 优先权日:2014年5月7日
【发明者】满成龙 申请人:安徽理工大学