一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置的制作方法

1.本实用新型属于煤矿机械技术领域，具体涉及一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置。


背景技术：

2.年来随着采煤装备的迅猛发展，工作面中部及其两端头的支护问题已基本解决，但高瓦斯工作面上下隅角的支护封堵问题还一直是综采工作面生产中的薄弱环节，一直未得到很好的解决。
3.采煤过程中，在上下隅角处，为了尽可能的隔离新鲜风流进入采空区，为采空区带来氧气，使得采空区的遗煤自燃，同时也为了避免风流带出采空区的有毒有害气体，进而影响工作面的安全生产，目前矿上普遍采用两种做法，一种是在上下隅角处支架和煤墙中间，手动悬挂挡风帘。该施工作业时间较长，费时费工，尤其在大采高的工作面须登高作业具有危险性，且工作效率低挡风效果差。另外一种是垒沙袋、装满碎煤或其他的胶织袋，并配合单体支柱来封堵上下隅角。这种方法的缺点是，由于断面大，垒设挡风墙面积较大，为完成此项工作，采煤队需安排多名工人专职负责上下隅角拆、垒挡风墙，往往消耗大量的人力和物力，施工时间长，且在工作面复工时候会将墙体推倒到采空区造成材料浪费，或者在回收过程中继续消耗人力和物力，而且拆、垒挡风墙期间，须停止综采工作面采煤工艺，这样就降低了工作面的开机率，影响正常生产。
4.因此需要一种可以用于采煤工作面上下隅角处、又可以避免手动悬挂挡风帘以及垒设挡风墙的挡风装置。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其结构简单、设计合理，第一伸缩杆和第二伸缩杆伸出不同长度，挡风帘在综采工作面撑开不同宽度，适应性好，避免了人工吊挂挡风帘，操作简单，安全性高，利于推广，布筒的设计使得挡风帘适应于不同的抬升高度，且便于收纳，提高了综采工作面现场的安全性，降低了维护难度。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：包括挡风帘、宽度可调机构和控制机构；所述宽度可调机构包括安装座和设置在安装座侧边上的伸缩支架连接座，所述伸缩支架连接座的顶端和底端分别设置有第一挂耳和第二挂耳；所述伸缩支架连接座的顶部设置有第一伸缩杆和第一悬挂杆，所述伸缩支架连接座的中部及底部均设置有多个第二伸缩杆和多个第二悬挂杆，所述第一伸缩杆的一端、第一悬挂杆的一端、第二伸缩杆的一端和第二悬挂杆的一端分别与伸缩支架连接座铰接，所述第一伸缩杆的另一端和第一悬挂杆的另一端铰接，所述第一悬挂杆的顶端设置有第三挂耳，所述第二伸缩杆的另一端和第二悬挂杆的另一端铰接，所述第二悬挂杆的顶端设置有第四挂耳，挡风帘悬挂在第一挂耳、第二挂耳、第三挂耳和第四挂
耳上；所述挡风帘由多个布筒组成，每个布筒均为中空2n边形结构，每个布筒的一个面与其相邻布筒的一个面固定连接，n为不小于3的正整数。
7.上述的一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：所述伸缩支架连接座上开设有滑轨，所述滑轨上滑动设置有滑块，所述第一伸缩杆的另一端和第一悬挂杆的另一端均与滑块铰接。
8.上述的一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：还包括齿轮、与所述齿轮啮合的齿条、底座、设置在底座上的电机和固定座，所述固定座通过多个立杆固定连接有导向座，所述导向座上开设有可供所述齿条穿过的通孔，所述电机用于驱动齿轮转动，所述滑块固定设置在齿条上。
9.上述的一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：还包括液压油箱，所述液压油箱接有主液压管路，所述主液压管路连接有多个分支液压管路，第一伸缩杆为第一液压千斤顶，第二伸缩杆为第二液压千斤顶，第一液压千斤顶和第二液压千斤顶分别与分支液压管路相接，多个分支液压管路上均安装有电控阀，所述主液压管路上安装有液压油泵。
10.上述的一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：所述控制机构包括微控制器和与所述微控制器相接的键盘电路，所述微控制器的输出端接有第一驱动模块和多个第二驱动模块，所述第一驱动模块与液压油泵相接，所述第二驱动模块与电控阀相接。
11.上述的一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：所述挡风帘的底部设置有配重杆，所述配重杆上固定连接有绑带。
12.上述的一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：所述布筒包括外层和内层，所述外层由矿用风筒布制成，所述内层由树脂材料制成。
13.上述的一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：所述布筒内层的边由压制辊压制而成。
14.上述的一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：所述布筒内层的每条边上均设置定位条。
15.上述的一种采煤工作面下隅角宽度可调挡风装置，其特征在于：所述布筒为正2n边形结构。
16.本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
17.1、本实用新型的结构简单、设计合理，实现及使用操作方便。
18.2、本实用新型在使用时，当需要构建综采工作面下隅角的挡风帘时，将安装座放置在综采工作面，第一伸缩杆和第二伸缩杆伸出带动第一悬挂杆和第二伸缩杆以铰接点为圆心转动，从而在综采工作面宽度方向上伸长，使得悬挂在第一悬挂杆和第二伸缩杆上的挡风帘在综采工作面宽度方向上撑开，不仅满足了实际综采工作面下隅角的宽度要求，适应性好，而且避免了人工吊挂挡风帘，操作简单，安全性高，利于推广。
19.3、本实用新型在使用时，当需要收回用于综采工作面下隅角的挡风帘时，只需第一伸缩杆和第二伸缩杆缩回即可。
20.4、本实用新型中布筒的设计使得挡风帘适应于不同的抬升高度，而不会拖沓鼓包，提高了综采工作面现场的安全性，降低了维护难度。
21.综上所述，本实用新型结构简单、设计合理，第一伸缩杆和第二伸缩杆伸出不同长度，挡风帘在综采工作面撑开不同宽度，适应性好，避免了人工吊挂挡风帘，操作简单，安全性高，利于推广，布筒的设计使得挡风帘适应于不同的抬升高度，且便于收纳。
22.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
23.图1为本实用新型的结构示意图。
24.图2为图1去掉挡风帘的结构示意图。
25.图3为本实用新型电机、齿轮和齿条的连接关系示意图。
26.图4为本实用新型挡风帘的结构示意图。
27.图5为本实用新型布筒的结构示意图。
28.图6为本实用新型的电路原理框图。
29.附图标记说明:
30.1—安装座；
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2—伸缩支架连接座；
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3—第一挂耳；
31.4—第二挂耳；
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5—第一伸缩杆；
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6—第一悬挂杆；
32.7—第三挂耳；
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8—挡风帘；
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9—第四挂耳；
33.10—第二伸缩杆；
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11—第二悬挂杆；
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12—底座；
34.13—电机；
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14—固定座；
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15—立杆；
35.16—齿轮；
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17—导向座；
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18—齿条；
36.19—滑块；
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20—键盘电路；
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21—微控制器；
37.22—第一驱动模块；
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23—第二驱动模块；
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24—液压油泵；
38.25—电控阀；
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81—配重杆；
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82—布筒；
39.83—绑带；
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84—定位条；
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85—外层；
40.86—内层。
具体实施方式
41.下面结合附图及本实用新型的实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
42.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
43.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
44.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方
法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
45.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
46.如图1至图4所示，本实用新型包括挡风帘8、宽度可调机构和控制机构，所述宽度可调机构包括安装座1和设置在安装座1侧边上的伸缩支架连接座2，所述伸缩支架连接座2的顶端和底端分别设置有第一挂耳3和第二挂耳4，所述伸缩支架连接座2的顶部设置有第一伸缩杆5和第一悬挂杆6，所述伸缩支架连接座2的中部及底部均设置有多个第二伸缩杆10和多个第二悬挂杆11，所述第一伸缩杆5的一端、第一悬挂杆6的一端、第二伸缩杆10的一端和第二悬挂杆11的一端分别与伸缩支架连接座2铰接，所述第一伸缩杆5的另一端和第一悬挂杆6的另一端铰接，所述第一悬挂杆6的顶端设置有第三挂耳7，所述第二伸缩杆10的另一端和第二悬挂杆11的另一端铰接，所述第二悬挂杆11的顶端设置有第四挂耳9，挡风帘8悬挂在第一挂耳3、第二挂耳4、第三挂耳7和第四挂耳9上。
47.实际使用时，安装座1的底部安装有行走轮。
48.当需要构建综采工作面下隅角的挡风帘8时，将安装座1放置在综采工作面，当第一伸缩杆5和第二伸缩杆10伸出时，带动第一悬挂杆6和第二伸缩杆10以铰接点为圆心转动，从而在综采工作面宽度方向上伸长，使得悬挂在第一悬挂杆6和第二伸缩杆10上的挡风帘8在综采工作面宽度方向上抬起，不仅满足了实际综采工作面下隅角的宽度要求，适应性好，而且避免了人工吊挂挡风帘8，操作简单，安全性高，利于推广。
49.当需要收回用于综采工作面下隅角的挡风帘8时，只需第一伸缩杆5和第二伸缩杆10缩回即可。
50.实际使用时，所缩支架连接座2的中部及底部设置有多个第二伸缩杆10和多个第二悬挂杆11，分别控制每个第二伸缩杆10的伸出长度，可以控制挡风帘8在不同高度的撑开宽度，适用于不规则的综采工作面下隅角，使用效果好。
51.所述挡风帘8由多个布筒82组成，每个布筒82均为中空2n边形结构，每个布筒82的一个面与其相邻布筒82的一个面固定连接，n为不小于3的正整数。实际使用时，由于每个布筒82均为中空2n边形结构，因为每个布筒82均可在高度方向上拉开和折叠。当需要构建综采工作面下隅角的挡风帘8时，第一伸缩杆5伸出，第一悬挂杆6抬升，带动布筒82沿高度方向拉开；当需要收回用于综采工作面下隅角的挡风帘8时，第一伸缩杆5缩回，第一悬挂杆6降低，布筒82在重力的作用下，沿高度方向折叠。布筒82的设计使得挡风帘8适应于不同的抬升高度，而不会拖沓鼓包，提高了综采工作面现场的安全性，降低了维护难度。
52.本实施例中，所述伸缩支架连接座2上开设有滑轨，所述滑轨上滑动设置有滑块19，所述第一伸缩杆5的另一端和第一悬挂杆6的另一端均与滑块19铰接。
53.实际使用时，设置滑轨和滑块，第一伸缩杆5的另一端和第一悬挂杆6的另一端均
与滑块19铰接，当滑块19沿滑轨的长度方向滑动时，即可带动第一伸缩杆5和第一悬挂杆6沿滑轨的长度方向滑动，从而带动挡风帘8升降，方便配合不同的综采工作面高度，使用效果好。
54.本实施例中，还包括齿轮16、与所述齿轮16啮合的齿条18、底座12、设置在底座12上的电机13和固定座14，所述固定座14通过多个立杆15固定连接有导向座17，所述导向座17上开设有可供所述齿条18穿过的通孔，所述电机13用于驱动齿轮16转动，所述滑块19固定设置在齿条18上。
55.实际使用时，导向座17起到限位导向的作用。电机13驱动齿轮16转动，齿轮16与齿条18啮合，将齿轮16的旋转运动转化成齿条18的直线运动。滑块19固定设置在齿条18上，一方面，齿条18为滑块19提供动力，带动滑块19沿滑轨的长度方向滑动；另一方面，齿条18通过导向座17、立杆15、固定座14和底座12为滑块19提供支撑力，确保上升的滑块19不会下滑，实现升降自锁功能。
56.本实施例中，还包括液压油箱，所述液压油箱接有主液压管路，所述主液压管路连接有多个分支液压管路，第一伸缩杆5为第一液压千斤顶，第二伸缩杆10为第二液压千斤顶，第一液压千斤顶和第二液压千斤顶分别与分支液压管路相接，多个分支液压管路上均安装有电控阀25，所述主液压管路上安装有液压油泵24。
57.如图6所示，本实施例中，所述控制机构包括微控制器21和与所述微控制器21相接的键盘电路20，所述微控制器21的输出端接有第一驱动模块22和多个第二驱动模块23，所述第一驱动模块22与液压油泵24相接，所述第二驱动模块23与电控阀25相接。
58.实际使用时，键盘电路20向微控制器21发送脉冲信号，微控制器21根据脉冲信号控制第一驱动模块22和第二驱动模块23，第一驱动模块22驱动液压油泵24工作，第二驱动模块23控制电控阀25的通断。液压油泵24向第一液压千斤顶和第二液压千斤顶内注入油液，以油液为介质，利用油液产生的机械能来传递动力实现第一液压千斤顶和第二液压千斤顶的顶升。
59.本实施例中，所述挡风帘8的底部设置有配重杆81，所述配重杆81上固定连接有绑带83。实际使用时，为了避免挡风帘8被随风飘摆，在挡风帘8的底部设置配重杆81，绑带83与第二挂耳4、第三挂耳7固定连接。
60.本实施例中，所述布筒82包括外层85和内层86，所述外层85由矿用风筒布制成，所述内层86为树脂材料制成的可折叠塑料片。矿用风筒布具有重量轻、承载力高、耐腐蚀等特性，且具有隔水、隔气功能，适合用作煤矿井下密封和支护材料，整体性强，具有良好的柔韧性，阻燃、抗静电性能优异。外层85和内层86粘接。
61.本实施例中，所述布筒82的边由压制辊压制而成。压制辊压制而成的边使得布筒82棱角清晰，更便于折叠。本实施例中，所述布筒82为正2n边形结构。优选的，布筒82为正六边形。所述布筒82每一个边的高度为2～10cm。
62.每一个布筒82有两个面用来与相邻的布筒82连接，其余四个面分别作为布筒82的两侧。
63.当布筒82被第一伸缩杆5和第二伸缩杆10在宽度方向上抬起时，布筒82的两侧在向上的拉力的作用下被抬起拉伸，布筒82每一侧的两个面被拉伸处于一个平面，此时正六边形的布筒82呈四边形，从而增加了布筒82的长度，使得布筒82适用于不同的挡风高度。
64.当布筒82被第一伸缩杆5和第二伸缩杆10在宽度方向上缩回时，布筒82的两侧失去向上的拉力，布筒82每一侧的两个面在重力的作用下，布筒82每一侧的两个面沿压制辊压制而成的边重叠，从而实现了布筒82的收纳，使得布筒82不容易被风吹起鼓包，也不会拖沓，妨碍现场安全。
65.实施例二
66.如图5所示，与实施例一不同的是，本实施例中，所述布筒82的每条边上均设置定位条84。定位条84的设置使得布筒82棱角清晰，更容易在重力的作用下折叠，而且不容易被风吹起鼓包，挡风效果好。
67.以上所述，仅是本实用新型的实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。