本实用新型涉及一种风筒系统，特别涉及一种用于煤矿、隧道、地铁工程等作业的抗吸扁高强度负压风筒系统。
背景技术：
风筒是指引导风流沿着一定方向流动的管道，用于煤矿、隧道、地铁工程、井下局部引导风流沿着一定方向流动的柔性管道。根据风筒筒体内外的压力差，风筒分为正压风筒和负压风筒；正压风筒是指风筒工作时，筒体内的大气压力高于筒体外大气压力的风筒，一般用于压入式导向通风；负压风筒则是指风筒工作时，筒体内的大气压力低于筒体内的大气压力，一般用于抽出式导向通风。
目前的负压风筒系统，包括筒体，连接筒体的风机，该筒体外表面外设有若干个金属骨架，筒体上通过扣环和膨胀螺栓固定在巷道顶壁。但是现有的负压风筒如果采用金属材质如铁质风筒，那么其重量会非常笨重，加上一般采用分段结构，在移动和连接也比较麻烦，安装非常困难，成本也较高。
针对上述金属材质风筒而言，目前已经在巷道采用了柔性的材质风筒，大大减少了重量，同时也便于运输和安装，该风筒由于是柔性的结构，间隔具有骨架，用于对风筒进行悬挂，该负压风筒在使用时，其风筒内壁会受到来自顺风方向风的拉力(即风筒内壁受到黏性摩擦而产生的纵向力)，当风筒处于水平的平直状态时，其风筒内壁所受到的拉力被骨架的刚性结构产生的力所抵消，因此其风筒的工作稳定性会非常好，但是由于井下条件复杂，难免出现巷道水平转弯、斜坡以及甚至在竖直平面需要转弯的工况，因此，在遇到需要转弯的位置，其风风筒内壁所受到的拉力并不能被风筒骨架的支撑力方向不一致，并不能相互抵消，同时该负压风筒由于弯曲，通风截面积减少，压力陡增，该位置的风筒部分就处于“游离状态”，容易产生被拉坏的现象，并导致无法实施抽风工作。
以Φ800负压风筒为例：当风筒以低负压采空区抽放负压,一般在2000-3000Pa，按照最大值5000Pa进行设计和计算，其顺风流方向风机对风筒施加的最大拉力值F＝风筒截面积×风机压强，即：
F＝0.4×0.4×3.14×5000＝2512N，约等于256公斤。
该风筒受到的拉力值能够瞬间将负压风筒破坏。
因此，函待解决上述针对巷道在遇到需要风筒弯曲的工况时，负压风筒在使用过程中容易被顺风方向风产生的拉力拉坏的现象。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的负压风筒安装在巷道内时，在遇到需要风筒弯曲部分，该负压风筒在使用过程中容易被顺风方向风产生的拉力拉坏的技术问题，而提供一种抗吸扁高强度负压风筒系统，结构强度高、安装拆卸方便的负压风筒系统。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：
一种抗吸扁高强度负压风筒系统，包括：
风筒，包括基布材质的筒体，设于所述筒体上的若干个骨架和若干个吊扣部件；
悬挂部件，用于连接每个所述吊扣部件，并将所述风筒悬挂在巷道上，使所述风筒形成的形状与巷道的形状保持一致，即所述风筒形成包括有直线段和弯曲段的形状；
反力部件，包括若干个拉绳，其中每个所述拉绳的一端连接在所述风筒的弯曲段的骨架上或/和连接在位于弯曲段气流流入端的直线段骨架上，另一端连接在巷道上；每个所述拉绳的方向相对风筒的轴线倾斜设置，并朝向气流的来流方向。
该负压风筒系统，包括风筒和连接在风筒上的悬挂部件、反力部件，其中悬挂部件用于将风筒悬挂在巷道上，由于风筒的形状适配弯曲形状的巷道，因此会包括直线段和弯曲段；而反力部件是通过若干个拉绳连接在风筒上，并将拉绳沿风筒轴向倾斜设置并朝向气流的来流方向连接在巷道上；本实用新型所述的负压风筒系统，通过在风筒上悬挂反力部件，能够在风筒中通入气流后，气流流经风筒的直线段时，该气流的黏性力被筒体上的各个骨架和悬挂部件的力抵消，该风筒不会被挤压变形，而当气流流经风筒的弯曲段时，虽然该弯曲段的风筒通风截面积减少，压力陡增，但是由于风筒上设有反力部件，该反力部件的拉绳能够对弯曲段提供与气流流向相反的反力，用以抵消气流在该弯曲段产生的黏性力，使弯曲段的筒体能够保持原状。
该负压风筒系统，结构简单、安装方便，能够针对巷道在遇到需要风筒弯曲的工况时，负压风筒在使用过程中不会被顺风方向气流产生的黏性力即拉力拉坏的现象，能够达到较高的强度，可靠性好。
另外，相比现有在巷道弯曲位置需要采用硬质结构如采用金属构件材质的弯曲筒体带来的成本较高、安装不便而言，通过采用本实用新型所述的负压风筒系统，即柔性筒体也能够适应弯曲巷道的工况下使用，适应性广。
优选地，所有所述拉绳中一部分拉绳连接在所述风筒的弯曲段的骨架上，另一部分拉绳连接在位于弯曲段气流流入端的直线段骨架上。
优选地，所有所述拉绳中一部分拉绳连接在巷道的顶壁位置，另一部分拉绳连接在巷道的侧壁位置。
优选地，每个所述拉绳上设有张紧器，张紧器用于当拉绳连接风筒和巷道后，通过张紧器能够实现张紧，使拉绳产一定的预应力，可有效减少风筒在使用时产生的变形量，以维持风筒的形状。
优选地，所述风筒的弯曲段设有以使弯曲段的筒体保持弯曲成型的收紧装置，收紧装置便于弯曲段的风筒保持一个弯曲成型的状态，避免风筒内的气流变化导致风筒形状变大过大，影响使用。
优选地，所述收紧装置包括连接弯曲段所有骨架的钢丝绳，所述钢丝绳一端连接在弯曲段气流流入端的骨架上，另一端连接在弯曲段气流流出端的骨架上，所述钢丝绳的两端之间连接有张紧器。
优选地，所述风筒包括若干个风筒单元相互连接而成，每个风筒单元的两端设有连接部件，该连接部件可以通过拉链的结构实现连接，以将若干个风筒单元连接形成一个整体的风筒。
优选地，每个所述骨架设于所述筒体内侧，每个所述骨架穿过有吊扣部件，每个所述骨架和位于所述筒体内侧部分的吊扣部件覆盖有压条布。
本实用新型所述的一种抗吸扁高强度负压风筒系统的施工方法，包括以下步骤：
步骤一、连接准备，将风筒在巷道内根据巷道的形状展开形成待安装的形成，包括直线段和弯曲段；
步骤二、安装悬挂部件和反力部件，在风筒上的安装悬挂部件，并在弯曲段的筒体上安装反力部件的若干个拉绳和张紧器；
步骤三、安装风筒，通过所述悬挂部件将风筒悬挂在巷道上；
步骤四、安装反力部件，将所有所述拉绳连接在巷道上，其中每个所述拉绳的方向相对风筒的轴线倾斜设置，并朝向气流的来流方向。
该负压风筒系统的施工方法，首先将风筒展开形成与巷道的形状匹配，然后在风筒上连接悬挂部件和反力部件，其中悬挂部件用于将风筒悬挂在巷道上，而反力部件是通过若干个拉绳连接在风筒上，并将拉绳沿风筒轴向倾斜设置并朝向气流的来流方向连接在巷道上，最终实现将风筒悬挂在巷道上，并将反力部件张紧；本实用新型所述的负压风筒系统，通过在风筒上悬挂反力部件，能够在风筒中通入气流后，气流流经风筒的直线段时，该气流的黏性力被筒体上的各个骨架和悬挂部件的力抵消，该风筒不会被挤压变形，而当气流流经风筒的弯曲段时，虽然该弯曲段的风筒通风截面积减少，压力陡增，但是由于风筒上设有反力部件，该反力部件的拉绳能够对弯曲段提供与气流流向相反的反力，用以抵消气流在该弯曲段产生的黏性力，使弯曲段的筒体能够保持原状。该负压风筒系统的施工方法，操作简单方便，能够针对巷道在遇到需要风筒弯曲的工况时，负压风筒在使用过程中不会被顺风方向气流产生的黏性力即拉力拉坏的现象，可靠性好。
进一步优选地，当风筒的弯曲段位于巷道水平转弯时，在弯曲段的弧形筒体外侧安装若干个拉绳，每个拉绳上设有张紧器；在弯曲段的弧形筒体内侧安装收紧装置，其中所述收紧装置包括分别连接在弯曲段两端的钢丝绳，两个所述钢丝绳呈八字形状斜向上方连接在所述巷道上，每个钢丝绳上设有张紧器。
进一步优选地，当风筒的弯曲段位于巷道斜坡转弯时，所述反力部件的所有拉绳连接在位于弯曲段气流流入端的直线段的筒体的骨架上，每个所述拉绳上设有张紧器；在弯曲段的弧形筒体内侧安装收紧装置，其中所述收紧装置包括分别连接在弯曲段两端的钢丝绳，两个所述钢丝绳呈八字形状斜向上方连接在所述巷道上，每个钢丝绳上设有张紧器。
进一步优选地，当风筒的弯曲段位于巷道竖向转弯时，所述反力部件包括两个拉绳，两个拉绳的一端连接所述弯曲段气流流入端的骨架底部上，两个拉绳的另一端形成八字形状连接在巷道上，每个所述拉绳上设有张紧器；在弯曲段的弧形筒体内侧安装收紧装置，所述收紧装置包括钢丝绳和设于钢丝绳上的张紧器，其中所述钢丝绳将弯曲段的骨架连接在一起，所述钢丝绳位于弯曲段的弧形筒体内侧，所述悬挂部件连接在弯曲段的弧形筒体外侧。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
1、本实用新型所述的一种负压风筒系统，包括风筒和连接在风筒上的悬挂部件、反力部件，其中悬挂部件用于将风筒悬挂在巷道上，由于风筒的形状适配弯曲形状的巷道，因此会包括直线段和弯曲段；而反力部件是通过若干个拉绳连接在风筒上，并将拉绳沿风筒轴向倾斜设置并朝向气流的来流方向连接在巷道上；本实用新型所述的负压风筒系统，通过在风筒上悬挂反力部件，能够在风筒中通入气流后，气流流经风筒的直线段时，该气流的黏性力被筒体上的各个骨架和悬挂部件的力抵消，该风筒不会被挤压变形，而当气流流经风筒的弯曲段时，虽然该弯曲段的风筒通风截面积减少，压力陡增，但是由于风筒上设有反力部件，该反力部件的拉绳能够对弯曲段提供与气流流向相反的反力，用以抵消气流在该弯曲段产生的黏性力，使弯曲段的筒体能够保持原状；该负压风筒系统，结构简单、安装方便，能够针对巷道在遇到需要风筒弯曲的工况时，负压风筒在使用过程中不会被顺风方向气流产生的黏性力即拉力拉坏的现象，能够达到较高的强度，可靠性好；
2、本实用新型所述的一种负压风筒系统，在每个拉绳上设有张紧器，张紧器用于当拉绳连接风筒和巷道后，通过张紧器能够实现张紧，使拉绳产一定的预应力，可有效减少风筒在使用时产生的变形量，以维持风筒的形状；
3、本实用新型所述的一种负压风筒系统，在风筒的弯曲段设有以使弯曲段的筒体保持弯曲成型的收紧装置，收紧装置便于弯曲段的风筒保持一个弯曲成型的状态，避免风筒内的气流变化导致风筒形状变大过大而影响使用。
附图说明：
图1为本实用新型所述的一种负压风筒系统的结构示意图；
图2为图1中风筒的结构示意图；
图3为本实用新型实施例3中风筒系统安装在巷道为水平转弯的情形示意图；
图4为本实用新型实施例4中风筒系统安装在巷道为斜坡转弯的情形示意图；
图5为本实用新型实施例5中风筒系统安装在巷道为竖向转弯的情形示意图；
图6为图5的右视图。
图中标记：
1、风筒，11、筒体，12、骨架，13、压条布，14、吊扣部件，15、连接部件，16、直线段，17、弯曲段，171、弯曲段气流流入端，172、弯曲段气流流出端，2、悬挂部件，21、承重绳，22、锚杆，3、反力部件，31、拉绳，32、张紧器，33、钢丝绳，34、固定环；4、巷道，5、铁质风筒，6、接头。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
实施例1
如图1-2所示，一种抗吸扁高强度负压风筒系统，包括：
风筒1，包括基布材质的筒体11，设于所述筒体11上的若干个骨架12和若干个吊扣部件14；
悬挂部件2，用于连接每个所述吊扣部件14，并将所述风筒1悬挂在巷道4上，使所述风筒1形成的形状与巷道4的形状保持一致，即所述风筒1形成包括有直线段16和弯曲段17的形状；
反力部件3，包括若干个拉绳31，其中每个所述拉绳31的一端连接在所述风筒1的弯曲段17的骨架12上或/和连接在位于弯曲段气流流入端171的直线段16骨架12上，另一端连接在巷道4上；每个所述拉绳31的方向相对风筒1的轴线倾斜设置，并朝向气流的来流方向。
上述的筒体11为柔性的基布，使整个风筒1能够收缩和展开，骨架12设于筒体11内侧，吊扣部件14包括扣环和连接在扣环上的挂钩，扣环穿过骨架12，骨架12和位于筒体11内侧部分的扣环由压条布13连接在筒体11内侧。该悬挂部件2包括连接在骨架12上的承重绳21，该承重绳21的端部通过锚杆22固定在巷道4上。需要说明的是，该风筒1包括若干个风筒单元相互连接而成，每个风筒单元的两端设有连接部件15，该连接部件15可以通过拉链的结构实现连接，以将若干个风筒单元连接形成一个整体的风筒1，风筒1的弯曲段17和直线段16并非一定是相互独立的两个风筒单元，也可以是一个风筒单元中间弯曲形成弯曲段17，两端还是直线的结构形成直线段16，根据实际需要而定。
上述的反力部件3的所有拉绳31中一部分拉绳31连接在风筒1的弯曲段17的骨架12上，另一部分拉绳31连接在位于弯曲段气流流入端171的直线段16骨架12上。在安装时，根据实际需要，其中一部分拉绳31中连接在巷道4的顶壁位置，另一部分拉绳31连接在巷道4的侧壁位置。另外，每个拉绳31上设有张紧器32，张紧器32用于当拉绳31连接风筒1和巷道4后，通过张紧器32能够实现张紧，使拉绳31产一定的预应力，可有效减少风筒1在使用时产生的变形量，以维持风筒1的形状。
该风筒1的弯曲段17还设有以使弯曲段17的筒体11保持弯曲成型的收紧装置，收紧装置便于弯曲段17的风筒1保持一个弯曲成型的状态，避免风筒1内的气流变化导致风筒1形状变大过大，影响使用。具体的，收紧装置包括连接弯曲段17所有骨架12的钢丝绳33，钢丝绳33一端连接在弯曲段气流流入端171的骨架12上，另一端连接在弯曲段气流流出端的骨架12上，钢丝绳33的两端之间连接有张紧器32。
该负压风筒系统，包括风筒1和连接在风筒1上的悬挂部件2、反力部件3，其中悬挂部件2用于将风筒1悬挂在巷道4上，由于风筒1的形状适配弯曲形状的巷道4，因此会包括直线段16和弯曲段17；而反力部件3是通过若干个拉绳31连接在风筒1上，并将拉绳31沿风筒1轴向倾斜设置并朝向气流的来流方向连接在巷道4上；本实用新型所述的负压风筒系统，通过在风筒1上悬挂反力部件3，能够在风筒1中通入气流后，气流流经风筒1的直线段16时，该气流的黏性力被筒体11上的各个骨架12和悬挂部件2的力抵消，该风筒1不会被挤压变形，而当气流流经风筒1的弯曲段17时，虽然该弯曲段17的风筒1通风截面积减少，压力陡增，但是由于风筒1上设有反力部件3，该反力部件3的拉绳31能够对弯曲段17提供与气流流向相反的反力，用以抵消气流在该弯曲段17产生的黏性力，使弯曲段17的筒体11能够保持原状。相比现有在巷道4弯曲位置需要采用硬质结构如采用金属构件材质的弯曲筒体11带来的成本较高、安装不便而言，通过采用本实用新型所述的负压风筒系统，即柔性筒体11也能够适应弯曲巷道4的工况下使用，适应性广。
该负压风筒系统，结构简单、安装方便，能够针对巷道4在遇到需要风筒1弯曲的工况时，负压风筒1在使用过程中不会被顺风方向气流产生的黏性力即拉力拉坏的现象，能够达到较高的强度，如该风筒1承受负压值能够达到7000Pa以上的内外压强差，可靠性好。
实施例2
如图1-2所示，本实施例2提供了一种抗吸扁高强度负压风筒系统的施工方法，包括以下步骤：
步骤一、连接准备，将风筒1在巷道4内根据巷道4的形状展开形成待安装的形成，包括直线段16和弯曲段17；
步骤二、安装悬挂部件2和反力部件3，在风筒1上的安装悬挂部件2，并在弯曲段17的筒体11上安装反力部件3的若干个拉绳31和张紧器32；
步骤三、安装风筒1，通过所述悬挂部件2将风筒1悬挂在巷道4上；
步骤四、安装反力部件3，将所有所述拉绳31连接在巷道4上，其中每个所述拉绳31的方向相对风筒1的轴线倾斜设置，并朝向气流的来流方向。
该负压风筒系统的施工方法，首先将风筒1展开形成与巷道4的形状匹配，然后在风筒1上连接悬挂部件2和反力部件3，其中悬挂部件2用于将风筒1悬挂在巷道4上，而反力部件3是通过若干个拉绳31连接在风筒1上，并将拉绳31沿风筒1轴向倾斜设置并朝向气流的来流方向连接在巷道4上，最终实现将风筒1悬挂在巷道4上，并将反力部件3张紧.
本实用新型所述的负压风筒系统，通过在风筒1上悬挂反力部件3，能够在风筒1中通入气流后，气流流经风筒1的直线段16时，该气流的黏性力被筒体11上的各个骨架12和悬挂部件2的力抵消，该风筒1不会被挤压变形，而当气流流经风筒1的弯曲段17时，虽然该弯曲段17的风筒1通风截面积减少，压力陡增，但是由于风筒1上设有反力部件3，该反力部件3的拉绳31能够对弯曲段17提供与气流流向相反的反力，用以抵消气流在该弯曲段17产生的黏性力，使弯曲段17的筒体11能够保持原状。该负压风筒系统的施工方法，操作简单方便，能够针对巷道4在遇到需要风筒1弯曲的工况时，负压风筒1在使用过程中不会被顺风方向气流产生的黏性力即拉力拉坏的现象，可靠性好。
实施例3
如图3所示，本实施例3公开一种抗吸扁高强度负压风筒1用于安装在巷道4为水平转弯的情形：
具体的，在进行安装时，参考实施例2中的情况，特别的，需要在弯曲段17的弧形筒体11外侧安装若干个拉绳31，每个拉绳31上设有张紧器32；在弯曲段17的弧形筒体11内侧安装收紧装置，其中收紧装置包括分别连接在弯曲段17两端的钢丝绳33，两个所述钢丝绳33呈八字形状斜向上方连接在所述巷道4上，每个钢丝绳33上设有张紧器32。
其施工时需要采用以下施工方法及步骤：
第一步：将负压风筒1的吊扣部件14悬挂在嵌于巷道4顶壁的锚杆22上，要求：吊挂需要平直，风筒1上的而每个吊扣部件14的承重绳21均需要悬挂；
第二步：将拉绳31一端固定在弯曲段17的弧形筒体11外侧，另一端固定巷道4侧壁，使拉绳31倾斜设置，朝向风流的流向相反方向，以抵消风流黏性带来的吸力，并用钢丝绳33收紧器拉紧；
第三步：在弯曲段17两端的钢丝绳33，通过两个钢丝绳33呈八字形状斜向上方连接在巷道4上，每个钢丝绳33上设有张紧器32，固定在巷道4上。
实施例4
如图4所示，本实施例4公开一种抗吸扁高强度负压风筒1用于安装在巷道4为斜坡转弯的情形，其施工时需要采用以下施工方法及步骤：
第一步：将反力部件3的所有拉绳31连接在位于弯曲段气流流入端171的直线段16的筒体11的骨架12上，每个拉绳31上设有张紧器32；
第二步：在弯曲段17的弧形筒体11内侧安装收紧装置，其中所述收紧装置包括分别连接在弯曲段17两端的钢丝绳33，两个钢丝绳33呈八字形状斜向上方连接在所述巷道4上，每个钢丝绳33上设有张紧器32，固定在巷道4上。
实施例5
如图5-6所示，本实施例5公开一种抗吸扁高强度负压风筒1用于安装在巷道4为竖向转弯的情形，需要将负压风筒1朝下弯曲连接在位于巷道4内的铁质风筒5，该铁质风筒5具有一个接头6，其施工时需要采用以下施工方法及步骤：
第一步：将风筒1弯曲段气流流出端172连接在铁质风筒5的接头6上，并在外面套设固定环34固定；
第二步：将风筒1通过悬挂部件2悬挂在巷道4上，悬挂部件2连接在弯曲段17的弧形筒体11外侧；
第三步：在风筒1上连接反力部件3，其中先安装反力部件3的收紧装置，具体的，在弯曲段17的弧形筒体11内侧安装收紧装置，收紧装置包括钢丝绳33和设于钢丝绳33上的张紧器32，其中钢丝绳33将弯曲段17的骨架12连接在一起，所述钢丝绳33位于弯曲段17的弧形筒体11内侧；
第四步：将反力部件3的两个拉绳31的一端连接弯曲段气流流入端171的骨架12底部上，两个拉绳31的另一端形成八字形状连接在巷道4上，每个拉绳31上设有张紧器32；
第五步：对拉绳31和钢丝绳33上张紧器32进行张进，完成负压风筒1的悬挂。
以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但本实用新型不局限于上述具体实施方式，因此任何对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。