[發明專利]一種斷面可調式綜掘巷道綜合防塵試驗系統

有效

• 申請號: 202010437732.2
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111610127B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 于海明;楊先航;程衛民;周剛;聶文;陳連軍;劉國明;謝瑤;彭慧天;王玉環;侯傳根
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01N15/00
• 分類號: G01N15/00;G01N15/04;G01M9/08
• 代理公司: 濟南知來知識產權代理事務所(普通合伙) 37276
• 代理人: 曹麗

本發明公開了一種斷面可調式綜掘巷道綜合防塵試驗系統，采用若干個可調式巷道模型首尾對接形成綜掘面模擬巷道，根據工作面的實際情況在綜掘面模擬巷道內布置相應設備，借助伸縮隔離布實現巷道模型的四面封閉，通過伸縮支柱調節對應彩鋼板的高度，通過滑塊調節兩塊彩鋼板之間的距離。通過截割頭粉塵發生器利用電動機驅動旋轉產生離心力，實現持續、定量沿截割頭外表面發射粉塵，通過捕塵網捕獲模擬巷道末端擴散粉塵，減少外界污染，能實現不同斷面尺寸巷道的風流?粉塵耦合實驗測試、噴霧除塵實驗測試等功能，為開發適用性較強的噴霧除塵、通風控塵等新型技術提供了科學手段，在降低成本前提下，以適應不同斷面尺寸綜掘巷道噴霧降塵的實驗要求。

技術領域

本發明涉及巷道綜合防塵的領域，尤其涉及一種斷面可調式綜掘巷道綜合防塵試驗系統。

背景技術

煤礦掘進工作面巷道內的粉塵污染一直是威脅井下作業人員職業安全健康和礦井安全高效生產的嚴峻問題。粉塵危害主要體現在兩個方面，一是粉塵在一定條件下可以發生自燃甚至爆炸，二是作業人員長期吸入生產性粉塵并在肺內沉積引起肺組織彌漫性纖維化而引發塵肺病。塵肺病是危害作業人員安全健康最嚴重的職業病，覆蓋的群體廣，潛在危害大，破壞性強。近年來，礦山塵肺病發病率整體呈持續增高、逐年上升，且發病工齡縮短的趨勢。綜掘工作面作為煤礦主要粉塵污染場所，由于高速風流攜帶截割粉塵向巷道后部其它作業區域運移、擴散，導致生產現場粉塵污染嚴重。為了揭示綜掘面風流場運移對粉塵場擴散的影響規律，明確霧滴場對粉塵場耦合沉降的作用機制，以及開發噴霧除塵、通風控塵等新型控除塵方法和技術，提高降塵效率，一般采用成本較低、難度較小的實驗測試方法，構建防塵試驗系統，為工作現場降塵、防塵提供理論基礎和技術研發平臺。

目前實驗室模擬巷道是控除塵技術的主要研究手段之一，但固定實驗箱體無法滿足不同尺寸巷道斷面的綜掘面試驗測試需求，導致所取得的綜合防塵研究成果往往適應性較差，降塵效果不佳。

因此，現有技術有待于更進一步的改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種斷面可調式綜掘巷道綜合防塵試驗系統，在降低成本前提下，以適應不同斷面尺寸巷道空間噴霧降塵的實驗要求。

為解決上述技術問題，本發明方案包括：

一種斷面可調式綜掘巷道綜合防塵試驗系統，其包括綜掘面模擬巷道，綜掘面模擬巷道前端設置有綜掘面截割粉塵發生器，自綜掘面截割粉塵發生器向后依次設置有綜掘機模型、轉載機模型、皮帶運輸機模型；綜掘面模擬巷道的一側設置有抽風筒，抽風筒配置有抽風機；綜掘面模擬巷道的另一側設置有柔性壓風筒，柔性壓風筒配置有壓風機；其中，綜掘面模擬巷道由若干個可調式巷道模型首尾對接而成，可調式巷道模型包括四根伸縮支柱、布置在伸縮支柱之間的兩塊彩鋼板、布置在兩塊彩鋼板上部的伸縮隔離布、底板及兩根軌道鋼；伸縮支柱由內柱、外柱組成，外柱的上端裝有手擰式固定螺絲，外柱的下端連接有內側三角架和外側三角架，外側三角架上安設把手，伸縮支柱、內側三角架、外側三角架的底部上分別固定一個滑塊，滑塊與對應軌道鋼相適配；通過伸縮支柱調節對應彩鋼板的高度，通過滑塊調節兩塊彩鋼板之間的距離。

所述的斷面可調式綜掘巷道綜合防塵試驗系統，其中，上述滑塊底部有滑槽，滑槽嵌套在軌道鋼上，伸縮支柱、內側三角架、外側三角架均通過對應滑槽連接在軌道鋼上，推拉對應外側三角架上的把手，使伸縮支柱沿軌道鋼水平移動。

所述的斷面可調式綜掘巷道綜合防塵試驗系統，其中，底板兩側各安設一根軌道鋼，每根軌道鋼上設有兩根伸縮支柱，同一側兩根伸縮支柱的外柱上各連接一塊彩鋼板，左、右兩塊彩鋼板形成綜掘面模擬巷道的兩幫；伸縮隔離布布置在伸縮隔離布卷筒內，伸縮隔離布卷筒位于一個彩鋼板的側壁面上，伸縮隔離布能從伸縮隔離布卷筒拉出，包裹綜掘面模擬巷道上側，形成四面封閉空間。

所述的斷面可調式綜掘巷道綜合防塵試驗系統，其中，綜掘面模擬巷道的后方設置有支架，支架上設置有捕塵網，支架上部的橫桿上均勻設置有多個霧化噴嘴，用于試驗后處理粉塵。