本發(fā)明涉及一種長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道局扇串聯(lián)通風(fēng)裝置及方法，尤其適用于距離在2000m以上的長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道的通風(fēng)要求。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)開(kāi)采技術(shù)及相關(guān)裝備的不斷發(fā)展，大型現(xiàn)代化高產(chǎn)、高效礦井?dāng)?shù)量越來(lái)越多，礦井中巷道掘進(jìn)長(zhǎng)度往往達(dá)到2000m以上，此外在礦井開(kāi)拓時(shí)期，通常也要掘進(jìn)長(zhǎng)距離的獨(dú)頭巷道。在局部通風(fēng)距離達(dá)到2000m的長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道日益增多的情況下，長(zhǎng)距離局部通風(fēng)技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，而其中局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)在2000m以上的長(zhǎng)距離通風(fēng)中以通風(fēng)可靠、無(wú)需增加工程量等優(yōu)點(diǎn)成為礦上廣泛采用的一種局部通風(fēng)方式。但是，串聯(lián)通風(fēng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)柔性風(fēng)筒被吸癟，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將部分柔性風(fēng)筒吸入風(fēng)機(jī)，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)電機(jī)燒毀的狀況。

為了解決這一難題，在局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)中人們?cè)O(shè)計(jì)了壓差補(bǔ)償器和電子自動(dòng)調(diào)節(jié)保護(hù)裝置，第一種方法雖然有效地解決了柔性風(fēng)筒被吸癟的情況，但是柔性風(fēng)筒在串聯(lián)風(fēng)機(jī)作用下處于負(fù)壓時(shí)，閥門(mén)會(huì)向內(nèi)開(kāi)啟，導(dǎo)致污風(fēng)吸入風(fēng)筒，使得整個(gè)通風(fēng)效果不理想，同時(shí)也不利于安全生產(chǎn)。第二種方法中電子裝置會(huì)不停的改變發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，會(huì)極大縮短風(fēng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命，該方法工藝復(fù)雜，成本高。

例如，現(xiàn)有的一種掘進(jìn)頭間隔串聯(lián)通風(fēng)自動(dòng)調(diào)風(fēng)保護(hù)裝置及方法，其裝置包括兩個(gè)以上的局部通風(fēng)機(jī)、柔性風(fēng)筒、差壓變送器和變頻綜合控制模塊；局部通風(fēng)機(jī)通過(guò)柔性風(fēng)筒串聯(lián)連接，差壓變送器的正壓端伸入前一級(jí)柔性風(fēng)筒內(nèi)的后一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口前，負(fù)壓端置于所述柔性風(fēng)筒外；差壓變送器與變頻綜合控制模塊連接，變頻綜合控制模塊與局部通風(fēng)機(jī)連接。其方法是：開(kāi)啟局部通風(fēng)機(jī)，差壓變送器測(cè)量正壓端和負(fù)壓端的壓差，傳送給變頻綜合控制模塊處理壓差數(shù)據(jù)，通過(guò)改變串聯(lián)的局部通風(fēng)機(jī)的頻率自動(dòng)控制串聯(lián)局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量。此裝置雖然可避免柔性風(fēng)筒被吸癟，保障局部通風(fēng)機(jī)安全，延長(zhǎng)局部通風(fēng)供風(fēng)距離，但是，由于其工作原理是通過(guò)改變串聯(lián)的局部通風(fēng)機(jī)的頻率自動(dòng)控制串聯(lián)局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量，所以依然存在大大縮短風(fēng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命，工藝復(fù)雜和成本高的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供一種長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道局扇串聯(lián)通風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)保護(hù)裝置，該自動(dòng)調(diào)節(jié)保護(hù)裝置能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)筒內(nèi)氣壓，避免柔性風(fēng)筒吸癟，有效保護(hù)局部通風(fēng)機(jī)和柔性風(fēng)筒，增加通風(fēng)距離，可以避免污風(fēng)進(jìn)入風(fēng)筒內(nèi)部，可長(zhǎng)距離輸送新鮮風(fēng)流，且工藝簡(jiǎn)單，成本低，過(guò)程容易操作，整體步驟實(shí)施要求低，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是：包括局部通風(fēng)機(jī)、柔性風(fēng)筒、剛性風(fēng)筒和壓差調(diào)節(jié)器，至少兩個(gè)局部通風(fēng)機(jī)彼此之間通過(guò)柔性風(fēng)筒串聯(lián)連接，前一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)依次通過(guò)一個(gè)柔性風(fēng)筒和一個(gè)剛性風(fēng)筒連接至后一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)，在剛性風(fēng)筒中部開(kāi)設(shè)一個(gè)沿其周向的槽口，壓差調(diào)節(jié)器設(shè)置在該槽口內(nèi)；所述壓差調(diào)節(jié)器主要由導(dǎo)軌、固定塊、柔性擋板和斷電開(kāi)關(guān)組成，柔性擋板通過(guò)固定塊與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，導(dǎo)軌的四條軌道固定在槽口四個(gè)角處并垂直插入剛性風(fēng)筒的內(nèi)部，在軌道的行程下端部設(shè)有斷電開(kāi)關(guān)，柔性擋板運(yùn)動(dòng)到軌道的行程上端部時(shí)柔性擋板位于剛性風(fēng)筒外部。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的一種長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道局扇串聯(lián)通風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)保護(hù)裝置，其包括局部通風(fēng)機(jī)、柔性風(fēng)筒、剛性風(fēng)筒和壓差調(diào)節(jié)器，至少兩個(gè)局部通風(fēng)機(jī)彼此之間通過(guò)柔性風(fēng)筒串聯(lián)連接，前一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)依次通過(guò)一個(gè)柔性風(fēng)筒和一個(gè)剛性風(fēng)筒連接至后一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)，通過(guò)在剛性風(fēng)筒的槽口內(nèi)設(shè)置壓差調(diào)節(jié)器，壓差調(diào)節(jié)器的柔性擋板和固定塊固結(jié)在一起通過(guò)導(dǎo)軌上下移動(dòng)，可以根據(jù)柔性風(fēng)筒內(nèi)外氣壓差自動(dòng)調(diào)節(jié)通風(fēng)截面積，改變局部風(fēng)阻，以提高柔性風(fēng)筒內(nèi)風(fēng)壓，避免了柔性風(fēng)筒吸癟情況的發(fā)生和污風(fēng)進(jìn)入后一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)，可長(zhǎng)距離輸送新鮮風(fēng)流，又由于位于導(dǎo)軌的最深處設(shè)有斷電開(kāi)關(guān)，當(dāng)柔性風(fēng)筒內(nèi)部氣壓小到一定程度，柔性擋板下行觸發(fā)斷電開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切斷電源，從而保護(hù)了局部通風(fēng)機(jī)和柔性風(fēng)筒，且工藝簡(jiǎn)單，成本低，過(guò)程容易操作，整體步驟實(shí)施要求低，實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例壓差調(diào)節(jié)器的主視圖。

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例壓差調(diào)節(jié)器的左視圖。

圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例壓差調(diào)節(jié)器的仰視圖。

圖中，1、局部通風(fēng)機(jī)，2、柔性風(fēng)筒，3、剛性風(fēng)筒，4-1、軌道，4-2、固定塊，4-3、柔性擋板，4-4、斷電開(kāi)關(guān)，5、槽口。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

圖1至圖4示出了本發(fā)明一個(gè)較佳的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖1中的一種長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道局扇串聯(lián)通風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)保護(hù)裝置，包括局部通風(fēng)機(jī)1、柔性風(fēng)筒2、剛性風(fēng)筒3和壓差調(diào)節(jié)器，至少兩個(gè)局部通風(fēng)機(jī)1彼此之間通過(guò)柔性風(fēng)筒2串聯(lián)連接，前一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)1依次通過(guò)一個(gè)柔性風(fēng)筒2和一個(gè)剛性風(fēng)筒3連接至后一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)1，其中所述剛性風(fēng)筒3和柔性風(fēng)筒2的需要直徑一致，以使得前后剛性風(fēng)筒3和柔性風(fēng)筒2沒(méi)有通風(fēng)截面積的變化，在剛性風(fēng)筒3中部開(kāi)設(shè)一個(gè)沿其周向的槽口5，壓差調(diào)節(jié)器設(shè)置在該槽口5內(nèi)；參見(jiàn)圖2至圖4，所述壓差調(diào)節(jié)器主要由導(dǎo)軌、固定塊4-2、柔性擋板4-3和斷電開(kāi)關(guān)4-4組成，柔性擋板4-3通過(guò)固定塊4-2與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，導(dǎo)軌的四條軌道4-1固定在槽口5四個(gè)角處并垂直插入剛性風(fēng)筒3的內(nèi)部，在軌道4-1的行程下端部設(shè)有斷電開(kāi)關(guān)4-4，柔性擋板4-3運(yùn)動(dòng)到軌道4-1的行程上端部時(shí)柔性擋板4-3位于剛性風(fēng)筒3外部。壓差調(diào)節(jié)器里的柔性擋板4-3將根據(jù)柔性風(fēng)筒2內(nèi)外氣壓差自動(dòng)調(diào)節(jié)通風(fēng)截面積，改變局部風(fēng)阻，以提高柔性風(fēng)筒2內(nèi)風(fēng)壓，保護(hù)兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)1和柔性風(fēng)筒2。

作為實(shí)施例的一種具體實(shí)現(xiàn)方案，所述柔性風(fēng)筒2與剛性風(fēng)筒3采用法蘭盤(pán)相連形成整體；剛性風(fēng)筒3的長(zhǎng)度宜遠(yuǎn)小于柔性風(fēng)筒2的長(zhǎng)度，剛性風(fēng)筒3的長(zhǎng)度取值在1～8m之間，為了方便制作和現(xiàn)場(chǎng)工人施工，例如直接取1.5m，但柔性風(fēng)筒2的長(zhǎng)度這要看通風(fēng)距離是多少，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定。通常，開(kāi)設(shè)在所述剛性風(fēng)筒3上的槽口5的長(zhǎng)度占剛性風(fēng)筒3周長(zhǎng)的1/3。

如圖2所示，本實(shí)施例的優(yōu)選設(shè)計(jì)方案是，所述柔性擋板4-3的上端部和下端部均為弧形，此弧形的弧度與槽口5所在位置的剛性風(fēng)筒3的弧度一致，這樣在柔性擋板4-3運(yùn)動(dòng)到軌道4-1的行程上端部時(shí)柔性擋板4-3位于剛性風(fēng)筒3外部后，柔性擋板4-3能與剛性風(fēng)筒3的形狀吻合，但柔性擋板4-3的上端部和下端部的形狀不限于此，還可以是任意形狀；且柔性擋板的上端部為開(kāi)放狀態(tài)，固定塊4-2固定連接在柔性擋板4-3的下端部。這樣有利于提高柔性擋板4-3自動(dòng)調(diào)節(jié)的靈敏度和避免污風(fēng)進(jìn)入風(fēng)筒內(nèi)部污染新鮮風(fēng)流。

在實(shí)施例中，所述的固定塊4-2適合選用質(zhì)量輕、耐磨損的鋁合金材質(zhì)，而柔性擋板4-3的材質(zhì)宜為PVC高強(qiáng)度滌綸長(zhǎng)絲，具有高強(qiáng)度、耐磨損、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)；固定塊4-2通過(guò)金屬專用膠與柔性擋板4-3相固連。

依次開(kāi)動(dòng)前后級(jí)的兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)1；當(dāng)柔性風(fēng)筒2內(nèi)部氣壓大于外部氣壓時(shí)，壓差調(diào)節(jié)器的柔性擋板4-3托起，柔性擋板4-3運(yùn)動(dòng)到軌道4-1的行程上端部，此時(shí)柔性擋板4-3位于剛性風(fēng)筒3外部，剛性風(fēng)筒3內(nèi)的通風(fēng)截面積保持不變；當(dāng)柔性風(fēng)筒2內(nèi)部氣壓小于風(fēng)筒外部氣壓時(shí)，剛性風(fēng)筒3內(nèi)外壓差將壓差調(diào)節(jié)器的柔性擋板4-3壓入剛性風(fēng)筒3內(nèi)部，剛性風(fēng)筒3內(nèi)通風(fēng)截面積變小，氣壓增高，保護(hù)柔性風(fēng)筒2不被吸癟和避免污風(fēng)進(jìn)入后一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)1；當(dāng)壓差調(diào)節(jié)器里的柔性擋板4-3全部壓入剛性風(fēng)筒3時(shí)，將會(huì)觸發(fā)壓差調(diào)節(jié)器的斷電開(kāi)關(guān)4-4，切斷電源，保護(hù)兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)1和柔性風(fēng)筒2。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，對(duì)以上實(shí)施例所作出任何簡(jiǎn)單修改和同等變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。