[發(fā)明專利]鉆爆法開挖隧道快速除塵裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910333426.1
• 申請(qǐng)日: 2019-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN110107339B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏毅敏;肖雪萌;張亞洲;閆鋒;何源福;吳宏煒;楊雷;喬碩;王洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號(hào): E21F5/04
• 分類號(hào): E21F5/04
• 代理公司: 長(zhǎng)沙和誠(chéng)容創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43251
• 代理人: 彭慶

1.一種快速除塵裝置，應(yīng)用于鉆爆法開挖的隧道，其特征在于：所述除塵裝置包括捕塵器、水霧產(chǎn)生裝置、攝像裝置、多級(jí)除塵機(jī)構(gòu)、小車；

所述捕塵器、水霧產(chǎn)生裝置、多級(jí)除塵機(jī)構(gòu)均安置于小車上；

所述捕塵器與多級(jí)除塵機(jī)構(gòu)相連，鉆爆產(chǎn)生的粉塵通過(guò)捕塵器捕捉直接傳送至多級(jí)除塵機(jī)構(gòu)；

所述水霧產(chǎn)生裝置位于捕塵器上部，用于產(chǎn)生水霧，起到降低溫度、加濕空氣、結(jié)合粉塵的作用；

所述攝像裝置位于水霧產(chǎn)生裝置上部，通過(guò)攝像確定含塵區(qū)域并傳輸至外部控制器；

所述多級(jí)除塵機(jī)構(gòu)包括第一除塵機(jī)構(gòu)、第二除塵機(jī)構(gòu)、第三除塵機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多級(jí)凈化污染氣體，所述第一除塵機(jī)構(gòu)包括一儲(chǔ)水密封箱體，所述儲(chǔ)水密封箱體頂部有一進(jìn)氣口，側(cè)面有一出氣口，捕塵器的出口通過(guò)排塵管與儲(chǔ)水密封箱體進(jìn)氣口相連，排塵管壁與儲(chǔ)水密封箱體內(nèi)壁采用機(jī)械密封方式，所述第二除塵機(jī)構(gòu)包括一豎直向上筒體，筒體內(nèi)部設(shè)有多個(gè)擋風(fēng)板，筒體下部設(shè)有排水孔，筒壁上設(shè)有一進(jìn)氣口和一出氣口，筒體的進(jìn)氣口與儲(chǔ)水密封裝置出氣口相連通，所述第三除塵機(jī)構(gòu)由一偏心風(fēng)機(jī)和出氣筒組成，出氣筒設(shè)有一進(jìn)氣口和一出氣口，偏心風(fēng)機(jī)吸氣口通過(guò)風(fēng)管與筒體出氣口相連，偏心風(fēng)機(jī)出氣口與出氣筒進(jìn)氣口相連，出氣筒出氣口與大氣相通；

所述捕塵器為多自由度全方位捕塵器，包括捕塵管、上回轉(zhuǎn)盤、伸縮軟管、下回轉(zhuǎn)盤、排塵管、電機(jī)、旋轉(zhuǎn)桿、伸縮桿、第一伸縮液壓缸、第二伸縮液壓缸，所述捕塵管與伸縮軟管上端活動(dòng)相連，捕塵管穿過(guò)上回轉(zhuǎn)盤且通過(guò)軸套與上回轉(zhuǎn)盤相接，所述第二伸縮液壓缸上端與捕塵管壁相連、下端與上回轉(zhuǎn)盤相連，所述第一伸縮液壓缸其上端與上回轉(zhuǎn)盤相連、下端與下回轉(zhuǎn)盤相連，所述伸縮桿對(duì)稱設(shè)置且其上端與上回轉(zhuǎn)盤相連、下端與下回轉(zhuǎn)盤相連，所述電機(jī)通過(guò)旋轉(zhuǎn)桿與下回轉(zhuǎn)盤相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速除塵裝置，其特征在于：所述水霧產(chǎn)生裝置包括水霧轉(zhuǎn)換器和水箱，所述水霧轉(zhuǎn)換器包括多個(gè)霧化噴灑頭，裝置出口置于捕塵器入口前端，用于向所述捕塵器入口前端的方向噴灑水霧，所述水箱通過(guò)柔性水管與水霧轉(zhuǎn)換器相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速除塵裝置，其特征在于：所述攝像裝置包括一紅外攝像機(jī)，所述紅外攝像機(jī)置于水霧轉(zhuǎn)換器上，通過(guò)連接卡板與水霧轉(zhuǎn)換器及捕塵器相連，實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速除塵裝置，其特征在于：所述小車安裝有給車輪提供動(dòng)力的液壓馬達(dá)。

5.一種除塵方法，應(yīng)用于權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的快速除塵裝置，其特征在于，所述方法包括：

通過(guò)攝像系統(tǒng)確定含塵區(qū)域，移動(dòng)小車至含塵區(qū)域；

通過(guò)水霧產(chǎn)生裝置向含塵區(qū)域噴灑水霧，降低溫度，增加空氣濕度，結(jié)合粉塵；

通過(guò)捕塵器捕獲粉塵；

通過(guò)多級(jí)除塵機(jī)構(gòu)清除粉塵，輸出干凈空氣；

所述多級(jí)除塵機(jī)構(gòu)包括第一除塵機(jī)構(gòu)、第二除塵機(jī)構(gòu)、第三除塵機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多級(jí)凈化污染氣體，所述第一除塵機(jī)構(gòu)包括一儲(chǔ)水密封箱體，所述儲(chǔ)水密封箱體頂部有一進(jìn)氣口，側(cè)面有一出氣口，捕塵器的出口通過(guò)排塵管與儲(chǔ)水密封箱體進(jìn)氣口相連，排塵管壁與儲(chǔ)水密封箱體內(nèi)壁采用機(jī)械密封方式，所述第二除塵機(jī)構(gòu)包括一豎直向上筒體，筒體內(nèi)部設(shè)有多個(gè)擋風(fēng)板，筒體下部設(shè)有排水孔，筒壁上設(shè)有一進(jìn)氣口和一出氣口，筒體的進(jìn)氣口與儲(chǔ)水密封裝置出氣口相連通，所述第三除塵機(jī)構(gòu)由一偏心風(fēng)機(jī)和出氣筒組成，出氣筒設(shè)有一進(jìn)氣口和一出氣口，偏心風(fēng)機(jī)吸氣口通過(guò)風(fēng)管與筒體出氣口相連，偏心風(fēng)機(jī)出氣口與出氣筒進(jìn)氣口相連，出氣筒出氣口與大氣相通。