手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，包括支架、硬质风筒和导轨，硬质风筒穿过支架，导轨设置在支架上方，导轨顶部连接有挂索，支架顶部固定有套筒，套筒上方固定有滑块，滑块与导轨配合，硬质风筒顶部与支架之间设有万向节，万向节的转动件伸入套筒内，万向节的摆动件固定在硬质风筒顶部，硬质风筒出风口设有多个叶片，多个叶片形成圆台形结构，圆台形结构小端靠近硬质风筒处，硬质风筒上设有叶片启闭机构，硬质风筒底部固定有转向调节杆。本发明专利技术安装使用方便，安全可靠性高，解决了采用不断提高局部通风机功率和加大风筒直径易造成循环风、工作区域局部风速过高、工作条件劣化的问题，可合理控制巷道内风流场。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种出风口调控装置，尤其涉及一种手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置。
技术介绍
二十一世纪能源的消耗需求量迅速增加，能源问题早己成为世界各国十分重视的问题。我国是一个用煤大国，煤炭在我国的一次能源消费中占据了超过70％的比例；同时我国也是一个产煤大国，煤炭产量约占一次能源消费总量的78.6％。近年来，我国煤矿的安全状况总体上趋于好转，但煤矿的安全水平较欧美等发达国家水平相差甚远，煤矿生产安全事故仍时常发生，造成重大人员伤亡，财产损失，环境污染等问题。调查表明，在掘进过程中发生的瓦斯与煤尘爆炸事故占矿井瓦斯煤尘爆炸事故总数的60％～70％，目前我国开采的煤矿约有48％为高瓦斯矿井和瓦斯突出矿井。瓦斯是从煤层中逸出的甲烷、二氧化碳和氮等组成的混合气体，而煤巷(半煤巷)综掘工作面是首先进入煤层的工作区域，因此是瓦斯和煤尘爆炸事故最为频繁的区域。近年来，随着矿井开采深度的逐渐增加，单一工作面开采规模的不断提高，煤巷长度、巷道断面尺寸及推进速度也呈现增大趋势，使得巷道开拓过程具有瓦斯涌出量大、产尘量大、工作面狭窄、作业线路长等特征。掘进煤巷是一个独头巷道，通风回路不完整，稀释和排除来自煤体涌出的瓦斯和作业时产生的粉尘是靠由局部通风机和风筒组成的局部通风系统给端头区域压入的新鲜风流来实现的，局部通风系统通风方式、布置位置及出风口速度等因素将直接影响掘进通风风流分布情况，进而影响瓦斯浓度分布规律及通风排瓦效果。由此可见，随着煤矿开采规模扩大，煤巷综掘工作面局部通风情况急需改善，由于“煤矿安全规程”仅规定了综掘工作面的合理风速范围和出风口距端头距离。因此，解决煤矿高速大断面煤巷综掘工作面对通风需求增加的方式是实施局部通风控制，也就是不断提高局部通风机功率和加大风筒直径，而综掘工作面风量过度加大，也易造成循环风、工作区域局部风速过高、工作条件劣化等现象。因此，设计一种手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其结构简单，安装使用方便，安全可靠性高，有效解决了采用不断提高局部通风机功率和加大风筒直径易造成循环风、工作区域局部风速过高、工作条件劣化的问题，可合理控制巷道内风流场。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：包括支架、硬质风筒和导轨，所述硬质风筒穿过支架，所述导轨设置在支架的上方，所述导轨的顶部连接有挂索，所述支架的顶部固定有套筒，所述套筒的上方固定有滑块，所述滑块与导轨相配合且能够沿着导轨前后滑动，所述硬质风筒的顶部与支架之间设置有万向节，所述万向节的转动件伸入套筒内且与套筒转动连接，所述万向节的摆动件固定在硬质风筒的顶部，所述转动件和所述摆动件相铰接，所述硬质风筒的出风口设置有多个叶片，多个所述叶片形成圆台形结构，所述圆台形结构的小端靠近硬质风筒处，所述硬质风筒上设置有用于启闭所述圆台形结构的叶片启闭机构，所述硬质风筒的底部固定有用于带动硬质风筒左右转动和上下转动的转向调节杆。上述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述叶片启闭机构包括叶片调节杆、推杆、连杆和叶片骨架，所述连杆和叶片骨架的数量均为多个，所述连杆、叶片骨架和叶片三者的数量相等，每个所述连杆对应一个叶片骨架，每个所述叶片骨架对应一个叶片，所述叶片调节杆的上端与推杆的后端固定连接，每个所述连杆的后端均与推杆的前端铰接，每个所述连杆的前端与对应的叶片骨架铰接，所述叶片骨架的后端与硬质风筒的前端铰接，每个所述叶片骨架与对应的叶片固定连接，所述推杆和连杆均位于硬质风筒内，所述叶片骨架位于所述圆台形结构内，所述硬质风筒的底部设置有水平滑槽，所述叶片调节杆的下端穿出水平滑槽且能够沿着水平滑槽滑动。上述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述硬质风筒内设置有支撑架，所述支撑架包括前架体、后架体和导向套，所述前架体和后架体前后对称设置，所述导向套位于前架体与后架体之间，所述导向套的前端与前架体的中心固定连接，所述导向套的后端与后架体的中心固定连接，所述前架体和后架体均与硬质风筒的内壁固定连接，所述推杆穿过导向套且能够沿着导向套滑动。上述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述硬质风筒的前端内壁上均匀设置有多个连接环，所述连接环和叶片骨架的数量相等，每个所述连接环对应一个叶片骨架，所述叶片骨架与对应的连接环铰接。上述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述叶片调节杆的上端与推杆的后端螺纹连接，所述叶片骨架与叶片通过螺栓连接。上述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述支架的顶部后侧设置有导向盘，所述导向盘上设置有上下滑槽和左右滑槽，所述上下滑槽和左右滑槽呈十字交叉设置，所述上下滑槽和左右滑槽上均均匀设置有定位槽，所述转向调节杆穿过所述十字交叉处且能够沿着上下滑槽或者左右滑槽滑动。上述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述硬质风筒的后端通过风筒快速连接器连接有伸缩风筒。上述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述伸缩风筒外设置有风筒收纳包，所述风筒收纳包包括两个前后设置的收纳筒，所述收纳筒的两端均为开口结构，两个所述收纳筒之间通过拉链相连接，位于前侧的所述收纳筒与伸缩风筒的前端连接，位于后侧的所述收纳筒与伸缩风筒的后端连接。上述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述伸缩风筒的后端连接有吊环。上述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述导轨的两端对称设置有挂环，所述挂索的数量为两个，每个所述挂环上连接一个挂索。本专利技术与现有技术相比具有以下优点：1、本专利技术不采用任何电器设备，安全可靠性高，结构简单，易操作，方便安装使用。2、本专利技术在对掘进工作面端头区域全风场风流特征以及煤尘和瓦斯运移规律研究的基础上，通过改变出风口角度，合理控制巷道内风流场，有效解决了现有风筒通风过程中定角度吹风，容易造成瓦斯、粉尘积聚和巷道内容易形成涡流的问题。3、本专利技术在掘进工作面风流特性的基础上，实现了煤矿通风的可调可控，促进了煤矿的精细化管理，具有很强的实际应用价值。4、本专利技术通过在后端加有风筒收纳包，能够提供一定长度的风筒前移，减少停风安装风筒的周期，有效增加生产效率，经济效益高。5、本专利技术在不增加风量的基础上能够实现增加出风口风速，优化巷道风流场的作用，工作可靠性高，节省了资源，实用性强。6、本专利技术可有效防止在有限空间气体射流在掘进工作面容易形成涡流，使煤尘等有害物质积聚在端头工作面，具有爆炸危险的煤尘达到一定浓度时，若在引爆火源的作用下发生爆炸的问题，可有效减少矿毁人亡，减少损失，提高了煤矿安全。下面通过附图和实施例，对本专利技术做进一步的详细描述。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的立体图。图3为本专利技术硬质风筒、连接环、支撑架和转向调节杆的位置关系图。图4为本专利技术风筒收纳包的结构示意图。图5为本专利技术万向节的结构示意图。图6为本专利技术伸缩风筒的结构示意图。图7为本专利技术叶片的结构示意图。图8为本专利技术支架、滑块、套筒和导向盘的位置关系示意图。附图标记说明:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：包括支架(7)、硬质风筒(8)和导轨(3)，所述硬质风筒(8)穿过支架(7)，所述导轨(3)设置在支架(7)的上方，所述导轨(3)的顶部连接有挂索(4)，所述支架(7)的顶部固定有套筒(7‑2)，所述套筒(7‑2)的上方固定有滑块(7‑1)，所述滑块(7‑1)与导轨(3)相配合且能够沿着导轨(3)前后滑动，所述硬质风筒(8)的顶部与支架(7)之间设置有万向节(2)，所述万向节(2)的转动件伸入套筒(7‑2)内且与套筒(7‑2)转动连接，所述万向节(2)的摆动件固定在硬质风筒(8)的顶部，所述转动件和所述摆动件相铰接，所述硬质风筒(8)的出风口设置有多个叶片(1)，多个所述叶片(1)形成圆台形结构，所述圆台形结构的小端靠近硬质风筒(8)处，所述硬质风筒(8)上设置有用于启闭所述圆台形结构的叶片启闭机构，所述硬质风筒(8)的底部固定有用于带动硬质风筒(8)左右转动和上下转动的转向调节杆(13)。

【技术特征摘要】
1.一种手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：包括支架(7)、硬质风筒(8)和导轨(3)，所述硬质风筒(8)穿过支架(7)，所述导轨(3)设置在支架(7)的上方，所述导轨(3)的顶部连接有挂索(4)，所述支架(7)的顶部固定有套筒(7-2)，所述套筒(7-2)的上方固定有滑块(7-1)，所述滑块(7-1)与导轨(3)相配合且能够沿着导轨(3)前后滑动，所述硬质风筒(8)的顶部与支架(7)之间设置有万向节(2)，所述万向节(2)的转动件伸入套筒(7-2)内且与套筒(7-2)转动连接，所述万向节(2)的摆动件固定在硬质风筒(8)的顶部，所述转动件和所述摆动件相铰接，所述硬质风筒(8)的出风口设置有多个叶片(1)，多个所述叶片(1)形成圆台形结构，所述圆台形结构的小端靠近硬质风筒(8)处，所述硬质风筒(8)上设置有用于启闭所述圆台形结构的叶片启闭机构，所述硬质风筒(8)的底部固定有用于带动硬质风筒(8)左右转动和上下转动的转向调节杆(13)。2.按照权利要求1所述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述叶片启闭机构包括叶片调节杆(14)、推杆(12)、连杆(11)和叶片骨架(10)，所述连杆(11)和叶片骨架(10)的数量均为多个，所述连杆(11)、叶片骨架(10)和叶片(1)三者的数量相等，每个所述连杆(11)对应一个叶片骨架(10)，每个所述叶片骨架(10)对应一个叶片(1)，所述叶片调节杆(14)的上端与推杆(12)的后端固定连接，每个所述连杆(11)的后端均与推杆(12)的前端铰接，每个所述连杆(11)的前端与对应的叶片骨架(10)铰接，所述叶片骨架(10)的后端与硬质风筒(8)的前端铰接，每个所述叶片骨架(10)与对应的叶片(1)固定连接，所述推杆(12)和连杆(11)均位于硬质风筒(8)内，所述叶片骨架(10)位于所述圆台形结构内，所述硬质风筒(8)的底部设置有水平滑槽(8-3)，所述叶片调节杆(14)的下端穿出水平滑槽(8-3)且能够沿着水平滑槽(8-3)滑动。3.按照权利要求2所述的手动式煤矿掘进通风风筒出风口调控装置，其特征在于：所述硬质风筒(8)内设置有支撑架(8-2)，所述支撑架(8-2)包括前架体(8-21)、后架体(8-22)和导向套(8-23)，所述前架体(8-21)和后架体(8-22)前后对称设置，所述导向套(8-23)位于前架体...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚晓燕，张永强，焦婉莺，吴悦，惠双琳，黄彦德，王帅，薛河，李根，莫金明，薛馨宇，秦少妮，古晓蒙，赵敏贤，张欣怡，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61