[发明专利]瓦斯抑爆装置和掘进机

说明书

技术领域

本发明涉及重型装备技术领域，具体而言，涉及一种瓦斯抑爆装置和一种掘进机。

背景技术

近年来，随着我国的矿井采掘强度和深度的加大，矿井瓦斯易爆问题，尤其是煤矿瓦斯易爆问题日益严重。在我国，高瓦斯矿井和瓦斯突出矿井占矿井总数的46％，煤矿发生的重大事故中有70％至80％都与瓦斯爆炸有关。在井下时，掘进机截割面在截割过程中尤其容易产生明火而引起瓦斯爆炸事故，造成人员和财产的重大损失。为此，引入了瓦斯抑爆装置。

然而，传统的瓦斯抑爆装置的机动性很差，其摆放位置受限，无法实时摆放到最佳抑爆位置，进而无法保证24小时都处于最佳瓦斯抑爆状态。尤其，在掘进机工作过程中，工作人员经常会忘记将瓦斯抑爆装置与掘进机的截割面保持同步移动，这就导致瓦斯抑爆装置起不到最佳抑爆效果，更甚者，很可能无法及时进行抑爆处理，造成人员伤亡和重大财产损失。

因此，需要一种新的技术方案，可以使瓦斯抑爆装置与掘进机实时同步移动，并准确及时地进行瓦斯抑爆。

发明内容

本发明正是基于上述问题，提出了一种新的技术方案，可以使瓦斯抑爆装置与掘进机实时同步移动，并准确及时地进行瓦斯抑爆。

有鉴于此，本发明的一方面提出了一种瓦斯抑爆装置，用于掘进机，包括：明火检测模块，设置在所述掘进机的前端，用于监控所述掘进机的截割面是否出现明火，并在监测到所述截割面出现所述明火时，向控制模块发送爆炸信号；所述控制模块，连接至所述明火监控模块，用于接收来自所述明火监控模块的所述爆炸信号，并根据所述爆炸信号向抑爆模块发送抑爆指令；所述抑爆模块，设置在所述掘进机上，连接至所述控制模块，用于根据来自所述控制模块的所述抑爆指令截断所述掘进机挖掘的通道，喷射抑爆物质。

在该技术方案中，将瓦斯抑爆装置设置在掘进机上，可以使瓦斯抑爆装置随着掘进机的移动而同步移动，既节省了人力，免除了移动瓦斯抑爆装置的麻烦，同时，可以确保瓦斯抑爆装置实时处在最佳抑爆位置，从而可以在爆炸瞬间喷射抑爆物质，将瓦斯爆炸扼杀在萌芽中，提升了掘进机作业的安全性和可靠性。

在上述技术方案中，优选地，还包括：电源模块，连接至所述掘进机的电控箱，用于为所述瓦斯抑爆装置供电。

在该技术方案中，在将瓦斯抑爆装置设置在掘进机上的同时，可以在掘进机的电控箱内引出一根导线作为瓦斯抑爆装置的电源线，既避免了因瓦斯抑爆装置连接有其他电源而带来的移动不便，还确保了只要掘进机正在工作，瓦斯抑爆装置就会处于抑爆状态，从而进一步提升了掘进机作业的安全性和可靠性。

在上述技术方案中，优选地，所述明火监控模块包括：监控探头，设置在所述掘进机的前端，用于监测所述通道内是否出现明火。

在该技术方案中，明火监控模块通过监控探头对通道内以及截割面的实况进行实时监控，从而可以及时发现瓦斯爆炸的苗头，大大提升了掘进机作业的安全性和可靠性。

在上述技术方案中，优选地，还包括：清洗模块，设置在所述掘进机上，用于每隔预定时间对所述监控探头进行清洗。

在该技术方案中，清洗模块定时喷出清水对监控探头进行清洗，以保证监控探头能够时刻清晰地监测截割面及通道内的瓦斯情况。

在上述技术方案中，优选地，所述明火监控模块还包括：信号转换器，连接至所述监控探头，用于在出现所述明火时，将所述监控探头的监测结果转换为所述爆炸信号。

在上述技术方案中，优选地，所述控制模块包括：电磁阀，连接至所述明火监控模块，用于接收所述爆炸信号，并根据所述爆炸信号向所述抑爆模块发送抑爆指令。

在该技术方案中，一旦检测到明火，即接收到爆炸信号，说明当前截割面正处在瓦斯爆炸的瞬间，电磁阀会立刻向抑爆模块发送抑爆指令。

在上述技术方案中，优选地，所述抑爆模块包括：截断模块，用于截断所述掘进机的所述通道；喷射模块，所述喷射模块内设置有抑爆物质，所述喷射模块用于根据来自所述电磁阀的所述抑爆指令喷射所述抑爆物质。

在该技术方案中，在瓦斯爆炸的瞬间，由电磁阀控制喷射模块向四周及爆炸点喷射抑爆物质，瞬间将爆炸遏制住，使整个掘进机截割面与外界隔绝，避免瓦斯爆炸对外界环境造成的危险，有效保护了人员和财产安全。

在上述技术方案中，优选地，所述抑爆物质的容器与所述掘进机为分体式结构，以供在所述容器喷射完所述抑爆物质后更换新的所述容器。

在该技术方案中，在容器喷射完抑爆物质后，可直接更换新的具有抑爆物质的容器，以提升工作效率。