具有吸聲器的開采機(jī)器過濾單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可安裝在開采機(jī)器處的灰塵過濾單元，且特別是但非排它地涉及具有排氣單元和吸聲器的開采機(jī)器，該排氣單元驅(qū)動(dòng)載有灰塵的空氣流穿過過濾單元，該吸聲器聯(lián)接到排氣單元，以減弱來自排氣單元的聲發(fā)射。
【背景技術(shù)】
[0002]各種不同的方法和機(jī)器已經(jīng)被研制出來，以提取在地球表面處和下方的礦物和其它有價(jià)值材料。這種機(jī)器通常在礦洞中在很大深度處操作。
[0003]為了最大化開鑿和礦物回收效率，開采機(jī)器已經(jīng)針對(duì)具體目的而被研制出來。盡管某些機(jī)器排它地構(gòu)造用以從沉積物或煤層切削礦物，但是其它機(jī)器構(gòu)造用以在地下深度處開隧道，以有效地產(chǎn)生礦洞并提供用于礦物切削機(jī)的通路。特別是，活動(dòng)開采機(jī)器已經(jīng)作為在煤層處提供直接切削的成功的設(shè)備以及作為快速入口道路發(fā)展的裝置而出現(xiàn)。通常，活動(dòng)開采機(jī)器包括具有設(shè)置在旋轉(zhuǎn)滾筒上以接觸礦物面的切削頭的可旋轉(zhuǎn)切削頭部或開采頭。切削頭部通常安裝在可移動(dòng)支臂處，以便在高度上相對(duì)于礦洞地面是可調(diào)節(jié)的。隨著切削頭部旋轉(zhuǎn)并前進(jìn)到煤層中，提取的礦物被聚集并通過活動(dòng)機(jī)器經(jīng)由輸送設(shè)備向后輸送，以產(chǎn)生排放的儲(chǔ)料堆，用于隨后從礦洞提取。
[0004]如將理解的，隨著切削頭接合礦物，比如煤，細(xì)小的空氣傳播的顆粒污染物產(chǎn)生，其污染開采機(jī)器周圍的環(huán)境，進(jìn)而產(chǎn)生危險(xiǎn)和對(duì)開采人員有害的環(huán)境。已經(jīng)研制了不同的方法和設(shè)備來控制且特別是抑制這種灰塵。一種特別成功的方法涉及機(jī)器安裝的過濾器單元，其構(gòu)造用以過濾緊接在切削頭部后方的載有灰塵的空氣。
[0005]具有灰塵收集或過濾單元的示例性開采機(jī)器在US3，387，889 ；US3, 712, 678 ；US3, 743，356 ；US5, 597，393 ；GB2263294 和 EP1486642 中公開。
[0006]用于開采機(jī)器的常規(guī)的過濾單元包括具有洗滌器單元和除霧器的過濾管道。包括風(fēng)扇和消聲器的排氣單元聯(lián)接到過濾器管道并驅(qū)動(dòng)空氣流穿過洗滌器和除霧器，以嘗試分離空氣夾帶的顆粒污染物并排放凈化的空氣流且收集灰塵顆粒。通常，消聲器安裝在排氣單元的出口端部處，以減弱由風(fēng)扇和排氣單元的其它移動(dòng)部件產(chǎn)生的聲發(fā)射。消聲器通常包括滾筒狀本體，聲音衰減或吸收材料在內(nèi)部襯在滾筒壁處。EP1503033公開了用于開采機(jī)器的過濾器單元，其具有配備有消聲器的風(fēng)扇單元，以嘗試減弱噪聲發(fā)射。
[0007]然而，具有出口端部安裝的消聲器的常規(guī)的過濾單元的缺點(diǎn)在于:噪聲發(fā)射很大程度上橫向于開采機(jī)器的每一側(cè)被抑制或減弱，而緊接在機(jī)器后方的環(huán)境明顯地經(jīng)歷較少的噪聲減少。這原理上是由于攜帶聲波的過濾的空氣流到該后方區(qū)域的路徑和速度。在有限的隧道內(nèi)正常使用機(jī)器期間，大部分開采人員位于在該后方環(huán)境內(nèi)。因此，需要一種解決這些問題的過濾器單元且特別是吸聲器或噪聲減少單元。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供用于開采機(jī)器的過濾單元，該過濾單元構(gòu)造用以抑制來自過濾單元的排氣單元(空氣流驅(qū)動(dòng)部件)的聲發(fā)射且使來自過濾單元的排氣單元的聲發(fā)射偏轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離緊接在開采機(jī)器后方的區(qū)域和占據(jù)該區(qū)域的開采人員。
[0009]通過使過濾單元構(gòu)造有吸聲器(通常稱為消聲器)來實(shí)現(xiàn)該目的，該吸聲器安裝在排氣單元的空氣流出口處且構(gòu)造成在一定方向上向上、向下或橫向地將來自排氣單元的過濾的空氣流引導(dǎo)和導(dǎo)引到緊接在過濾單元后方的區(qū)域的任一側(cè)。特別是，本發(fā)明的吸聲器包括內(nèi)部地安裝在吸聲器本體內(nèi)的多個(gè)引導(dǎo)葉片，每一個(gè)葉片包括沿著其長(zhǎng)度的弧形的或彎曲的區(qū)域，以在過濾單元后方偏轉(zhuǎn)負(fù)責(zé)攜帶聲波的過濾的空氣流。本發(fā)明的吸聲器經(jīng)由在排氣單元處的合適的附接安裝件而被構(gòu)造用以可調(diào)地定位，以實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)的排放空氣流通路的期望的方向，以適合特定的開采環(huán)境，即該向上地、向下地或橫向于開采機(jī)器的在其后端部處的每一側(cè)。
[0010]本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)葉片優(yōu)選地包括吸聲材料，以進(jìn)一步減少聲發(fā)射。另外，弧形的或彎曲的區(qū)域直接定位在空氣流路徑中，而且還由于過濾的空氣流入射到弧形的或彎曲的區(qū)域的入射角度而用于抑制聲波離開吸聲器的出口端部。
[0011]另外，本發(fā)明的吸聲器有利于進(jìn)一步減少噪聲發(fā)射，因?yàn)檫^濾的空氣流被多個(gè)葉片分割開來。而且，當(dāng)從緊接在吸聲器后方的區(qū)域觀察時(shí)，朝向每一個(gè)葉片的出口端部定位的弧形的或彎曲的區(qū)域有效地屏蔽或關(guān)閉吸聲器的出口端部。也就是說，當(dāng)從緊接后方處觀察時(shí)，排氣單元的內(nèi)部部件(風(fēng)扇葉片)的明顯減少的面積是可見的且因此在用于無阻礙的或無偏轉(zhuǎn)的聲波的直接傳輸?shù)奈暺鞯某隹诙瞬刻幍目衫玫谋砻娣e被最小化。這也與其中風(fēng)扇葉片幾乎整個(gè)地從排氣出口端部可見的現(xiàn)有的消聲器單元形成對(duì)比。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種灰塵過濾單元，該灰塵過濾單元可安裝在具有機(jī)器框架的開采機(jī)器處，該單元包括:過濾器管道，該過濾器管道具有過濾由機(jī)器產(chǎn)生的空氣傳播的污染物的至少一個(gè)過濾器，過濾器管道具有接收含有空氣傳播的污染物的空氣流的入口和排放過濾的空氣流的出口 ；排氣單元，排氣單元驅(qū)動(dòng)空氣流穿過過濾器管道，排氣單元經(jīng)由排氣單元入口聯(lián)接到過濾器管道的出口的區(qū)域；吸聲器，該吸聲器具有聯(lián)接到排氣單元出口的入口和排放過濾的空氣流的出口，吸聲器構(gòu)造用以減弱來自排氣單元的聲發(fā)射；其特征在于包括:多個(gè)空氣流引導(dǎo)葉片，所述多個(gè)空氣流引導(dǎo)葉片內(nèi)部地容納在吸聲器內(nèi)并且在縱長(zhǎng)方向上在吸聲器入口和出口之間延伸；其中每一個(gè)葉片包括沿著其長(zhǎng)度并且朝向吸聲器的出口或在吸聲器的出口處定位的弧形或彎曲的區(qū)域，該弧形或彎曲的區(qū)域構(gòu)造用以使過濾的空氣流的路徑從吸聲器出口偏轉(zhuǎn)且遠(yuǎn)離緊接在過濾單元后方的區(qū)域。
[0013]優(yōu)選地，弧形或彎曲的區(qū)域在朝向吸聲器出口最近的每一個(gè)葉片的總長(zhǎng)度的縱長(zhǎng)三分之一或一半上延伸。優(yōu)選地，葉片包括板狀構(gòu)造并在與每一個(gè)葉片的縱長(zhǎng)方向垂直的寬度方向上內(nèi)部地大體上或完全地橫跨吸聲器延伸。可選地，弧形區(qū)域的曲率在30°到60°的范圍內(nèi)，40°到50°的范圍內(nèi)，或更優(yōu)選地為45°。
[0014]優(yōu)選地，吸聲器包括中空的滾筒狀構(gòu)造，其中由吸聲器壁限定的內(nèi)部腔室，保護(hù)襯里在吸聲器壁內(nèi)部且圍繞葉片定位?？蛇x地，保護(hù)襯里被穿孔。
[0015]可選地，葉片包括由吸聲材料包圍的板和包圍吸聲材料的外表皮。
[0016]優(yōu)選地，單元包括2個(gè)到10個(gè)、2個(gè)到8個(gè)、3個(gè)到6個(gè)或4個(gè)葉片。
[0017]優(yōu)選地，葉片在朝向吸聲器入口最近的每一個(gè)葉片的總長(zhǎng)度的縱長(zhǎng)第一半上是大體平面的。
[0018]可選地，葉片在內(nèi)部橫跨吸聲器彼此間隔開，并且其中在葉片之間的區(qū)域在吸聲器入口和出口之間的方向上不被弧形或彎曲的區(qū)域阻礙。
[0019]可選地，吸聲器包括由吸聲器壁限定的滾筒狀構(gòu)造，其中吸聲器的直徑約等于排氣單元的風(fēng)扇單元的直徑。
[0020]優(yōu)選地，過濾單元還包括構(gòu)造用以減弱來自風(fēng)扇單元的聲發(fā)射的消音器，消音器軸向地定位在風(fēng)扇單元和吸聲器之間。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種開采機(jī)器，包括:主框架；可移動(dòng)支臂，該可移動(dòng)支臂樞轉(zhuǎn)地附接到主框架并在一個(gè)端部處安裝切削支臂；過濾器支撐框架，該過濾器支撐框架可移動(dòng)地附接到主框架且構(gòu)造用以支撐灰塵過濾單元，灰塵過濾單元包括:過濾器管道，該過濾器管道具有過濾由開采機(jī)器產(chǎn)生的空氣傳播的污染物的至少一個(gè)過濾器，過濾器管道具有接收含有空氣傳播的污染物的空氣流的入口和排放過濾的空氣流的出口 ；排氣單元，該排氣單元驅(qū)動(dòng)空氣流穿過過濾器管道，排氣單元聯(lián)接到過濾器管道的出口的區(qū)域；吸聲器，該吸聲器具有聯(lián)接到排氣單元出口的入口和排放過濾的空氣流