[实用新型]一种煤矿井下导风筒调控式出风装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风筒出风口装置，具体涉及一种煤矿井下导风筒调控式出风装置。

背景技术

中国是全球最大产煤国，煤尘与瓦斯爆炸的强度和次数也是世界之最。随着矿井开采规模和开采深度的不断增加，发生重大煤尘与瓦斯爆炸的危险性也在增大。煤矿瓦斯事故发生频繁，其危害性居各重大、恶性和突发事故之首。目前我国开采的煤矿约有48％为高瓦斯矿井和瓦斯突出矿井。根据近年来统计，在掘进过程中发生的瓦斯与煤尘爆炸事故占矿井瓦斯煤尘爆炸事故总数的60-70％。瓦斯是从煤层中逸出的甲烷、二氧化碳和氮等组成的混合气体，而煤巷(半煤巷)掘进工作面是首先进入煤层的工作区域，因此是瓦斯和煤尘爆炸事故最为频繁的区域。

掘进煤巷是一个独头巷道，通风回路不完整，稀释和排除来自煤体涌出的瓦斯和作业时产生的粉尘是靠由局部通风机和风筒组成的局部通风系统给端头区域压入的新鲜风流来实现的，局部通风系统通风方式、布置位置及出风口速度将直接影响掘进通风风流分布情况，进而影响了瓦斯浓度分布规律及通风排瓦效果。由此可见，随着煤矿开采规模扩大，对煤巷掘进工作面局部通风情况提出了更高的要求。

由于“煤矿安全规程”仅规定了掘进工作面合理的风速范围和出风口距端头距离。因此，煤矿解决高速大断面煤巷掘进工作面对通风需求增加的方式是实施局部通风总量控制，也就是不断提高局部通风机功率和加大风筒直径。而掘进工作面风量过度加大，也易造成循环风、工作区域局部风速过高，工作条件劣化等现象。实施粗放式的风量总量控制的局部通风方式已不能适应煤矿采掘方式的高速发展。根据煤巷掘进端头流场流动机理，对掘进通风与瓦斯与煤尘运移相互耦合过程进行精细化管理成为必要。

煤巷长度增加、巷道截面积增加、掘进方式改变、推进速度增加、大设备的使用以及井深增加造成的煤层瓦斯含量增加等，这都使得煤巷掘进局部通风量要求加大，实施粗放式的风量总量控制局部通风已不能适应煤矿采掘方式的高速发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种煤矿井下导风筒调控式出风装置。该煤矿井下导风筒调控式出风装置能够改变出风筒的出风方向，通过控制不同弧形叶片的张开或关闭，可以为掘进工作面多方位提供新鲜空气，并在通风量一定的前提下，能够增大风速，提高排瓦排尘的效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种煤矿井下导风筒调控式出风装置，其特征在于：包括安装在煤矿井下导风筒出风口的出风筒，所述出风筒上且沿其圆周方向布设有多个弧形叶片，多个所述弧形叶片相互拼接构成用于封闭所述出风筒出风端的半球形体，多个所述弧形叶片均与出风筒铰接连接，所述出风筒上设置有与所述弧形叶片一一对应且用于控制所述弧形叶片张开或关闭的多个调控机构，所述调控机构包括与所述弧形叶片相对应的固定板，所述固定板沿出风筒的长度方向布设，所述固定板上开设有沿其长度方向延伸的导向槽，所述导向槽内设置有与其滑动配合的导向块，所述固定板通过控制杆和与其相对应的弧形叶片连接，所述控制杆的一端与弧形叶片相铰接，所述控制杆的另一端与导向块相铰接。

上述的一种煤矿井下导风筒调控式出风装置，其特征在于：所述弧形叶片的外壁设置有连接块，所述控制杆的一端通过第一铰轴与连接块相铰接，所述控制杆的另一端通过第二铰轴与导向块相铰接。

上述的一种煤矿井下导风筒调控式出风装置，其特征在于：所述出风筒的出风端设置有多个与所述弧形叶片一一对应的第一铰接块，所述弧形叶片的内壁安装有第二铰接块，所述第一铰接块和与其对应的弧形叶片上的第二铰接块通过销轴铰接。

上述的一种煤矿井下导风筒调控式出风装置，其特征在于：所述弧形叶片的数量和调控机构的数量均为六个。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的结构简单，设计新颖合理。

2、本实用新型通过调控机构来带动弧形叶片打开或关闭，具体操作时，通过外部动力机构带动导向块沿导向槽移动，导向块移动时带动控制杆，进而通过控制杆带动弧形叶片转动，从而实现弧形叶片的打开或关闭，从而实现通过控制不同弧形叶片的张开或关闭，进而多方位的为掘进工作面提供新鲜空气。

3、本实用新型通过设置第一铰接块和第二铰接块以及用于铰接第一铰接块和第二铰接块的销轴，从而有效实现了弧形叶片与出风筒的铰接连接，其结构简单，安装方便。

4、本实用新型的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，设计新颖合理，工作可靠性高，使用寿命长，冲散突出瓦斯的效果好，便于推广使用。