本实用新型涉及一种采煤机用负压降尘装置，属于采煤机设备领域。
背景技术：
煤矿综合机械化采煤程度的不断提高，在带来巨大经济收益的同时，也造成了诸多负面影响，其中最大的问题就是高浓度煤尘的产生，严重影响了矿井的安全高效生产，为井下作业人员的身体健康造成威胁。经测定，综采工作面煤尘中有大约有 40%为呼吸性煤尘，能够使工作人员患尘肺病并参与粉尘爆炸，危害相当严重。煤矿综采工作面的粉尘主要来源于采煤机滚筒截割产尘及液压支架移架落尘，占综采面总产尘量的 90%以上，是粉尘治理工作的重点。采煤机及液压支架处设有喷雾系统，在进行割煤作业和移架作业时，喷雾系统同时进行降尘作业，但是粉尘难以完全沉降。据有关资料显示，普通喷雾降尘系统的降尘效率只有 40% ～ 50% 。未被沉降的粉尘将随着风流飞扬，污染作业环境，因此必须对此部分粉尘进行有效处理，但是粉尘易随风飘散，污染地点难以确定，降尘工作实施起来困难重重。为此设计出自动降尘系统，它以二次负压降尘装置为基础，通过布置在作业面内的粉尘传感器对污染地点进行锁定，并立即对此地点进行降尘作业，不仅能提高作业点喷雾降尘系统的降尘效率，还能将整个工作面的粉尘浓度控制在合理的范围内。
技术实现要素：
本发明涉及一种采煤机用负压降尘装置，解决采煤机附近的降尘问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
采煤机用负压降尘装置，吸尘管的前部为倾斜的出口，吸尘管后的后端为为开放的吸尘扩口，吸尘管的侧面壁开有多个侧部吸尘口，吸尘管的中部设有高压水管，高压水管从吸尘管的外部引入吸尘管，高压水管在吸尘管的前端出口处设有多个喷嘴，喷嘴的喷出水雾，多个喷嘴喷出水雾在吸尘管的出口处组成半球形的水雾喷洒空间。
高压水管在除尘管内的中心轴位置从引入位置向吸尘管出口布置，喷嘴在高水水管的前端呈等角度的空间设置，喷嘴喷洒出的半球形形状的初始平面处于吸尘管的倾斜的出口所在面。
吸尘管设置在采煤机的液压支架顶梁千斤顶的油缸处，液压支架的周围设有多组粉尘传感器，除尘管的出口前端位置设有红外人体传感器布置点，粉尘传感器和红外人体传感器布置点连接于PLC，PLC引出控制信号线连接于高压水管上的电磁阀。
高压水管的水压为8MPa，高压水管上还设有人工操纵的阀。
本产品的优点在于：将降尘工艺由简单的直接喷洒降尘改进为喷洒降尘及再次循环降尘，提高了降尘效果；设有PLC及粉尘和红外人体传感器，实现了自动降尘控制及人员规避控制，提升了智能化的水平，实现无人操控，提高了降尘的工作环境。
本产品在应用中对采煤工作面内各采煤设备产生的粉尘实现自动多道阻隔和高效除尘，减轻了现场工人劳动强度，为煤矿综合防尘技术向自动化、智能化发展开辟了道路。
附图说明
图1是本实用新型的结构图，
图2是本实用新型的安装位置图，
图3是本实用新型的控制原理图，
图4是本实用新型的中降尘的原理图。
1、吸尘管，2、出口，3、吸尘扩口，4、侧部吸尘口，5、高压水管，6、喷嘴，7、水雾喷洒空间，8、采煤机，9、粉尘传感器，10、红外人体传感器。
具体实施方式
本实用新型是一种采煤机用负压降尘装置，结构如图1所示，包括吸尘管1，吸尘管1的前部为倾斜的出口2，吸尘管1后的后端为为开放的吸尘扩口3，吸尘管1的侧面壁开有多个侧部吸尘口4，吸尘管1的中部设有高压水管5，高压水管5从吸尘管1的外部引入吸尘管1，高压水管5在吸尘管1的前端出口2处设有多个喷嘴6，喷嘴6的喷出水雾，多个喷嘴6喷出水雾在吸尘管1的出口2处组成半球形的水雾喷洒空间7。
本实用新型的工作原理：喷管内的喷嘴由内向外进行喷雾时，扩散开的水雾直径大于吸尘管内径时，就会形成喷雾活塞，吸尘管前方的空气被水雾推出后，在水雾后部就会形成真空，从而在喷嘴后部处形成负压，使含尘气流经吸尘扩口和侧部吸尘口进入气流引射装置的吸尘管内,在吸尘管内，吸入的粉尘受到水雾的反复撞击、碰撞，被强迫与雾滴凝结，喷出吸尘管子后，失去了在空气中的悬浮能力，很快沉降下来，同时被净化的空气与水雾组成的混合物继续由吸尘管以较高速度喷出，在出口端形成负压场，卷吸周围的含尘气流进入喷雾场，气流中的粉尘得到进一步的净化，从而实现二次降尘。
具体在设置中，高压水管5在除尘管内的中心轴位置从引入位置向吸尘管的出口2布置，喷嘴6在高水水管的前端呈等角度的空间设置，以形成球状的水雾喷洒空间7，喷嘴6喷洒出的半球形形状的初始平面处于吸尘管1的倾斜的出口2所在面。
吸尘管1位置设置在采煤机8的液压支架顶梁千斤顶的油缸处，为考虑喷嘴的喷雾可控，在液压支架的周围设有多组粉尘传感器9，除尘管的出口2前端位置设有红外人体传感器10布置点，粉尘传感器9和红外人体传感器10布置点连接于PLC，PLC引出控制信号线连接于高压水管5上的电磁阀，高压水管5上还设有人工操纵的阀。控制连接关系图如图4所示。
本装置的控制过程，高压水管5的水压为8MPa，粉尘传感器和人体红外传感器采集到的信号经 PLC 进行判定并发出相应指令到电磁阀，通过控制高压水管上的电磁阀通断实现对降尘装置状态的控制。
本装置中的各部件选型使用，粉尘传感器选择GCG500 型粉尘浓度传感器。其主要技术指标: 总粉尘浓度测量范围为 0. 1 ～ 500mg /m3，抽气流量为 2L /min，输出信号为200～ 1000Hz， 1～ 5mA，测量误差为±15%。红外人体传感器也要具有耐用、灵敏度高等特点，最终选用了 GＲH8 型矿用红外人体传感器，它主要是由一种高热电系数材料制成的红外辐射探测元件，这种探头对人体辐射探测有较高的灵敏性。对于电磁阀的选取必须防爆，故选取了矿用 DFB－40－XB－1. 0 型电磁阀，其额定控制电源电压:
AC( 50HZ)36V，功耗小于 28W，压力适应范围: 0～ 10MPa。
上表为本装置在使用后的粉尘测量参数，以装置为基础，监控综采面内所有粉尘浓度超标区域，对面内全尘和呼尘的平均降尘率分别为 86. 8% 和 83. 1%，比采取普通除尘措施分别提高了 41. 3 和 42. 8 个百分点。将降尘工艺由简单的直接喷洒降尘改进为喷洒降尘及再次循环降尘，提高了降尘效果；设有PLC及粉尘和红外人体传感器，实现了自动降尘控制及人员规避控制，提升了智能化的水平，实现无人操控，提高了降尘的工作环境。本产品在应用中对采煤工作面内各采煤设备产生的粉尘实现自动多道阻隔和高效除尘，减轻了现场工人劳动强度，为煤矿综合防尘技术向自动化、智能化发展开辟了道路。