[发明专利]一种控尘风幕智能调控与自移装置及方法

说明书

一种控尘风幕智能调控与自移装置及方法，涉及矿井通风安全技术领域，解决了掘进工作面粉尘和瓦斯扩散的技术问题。该装置包括多向出风器、阻风器和控制器，多向出风器的筒体上设置有出风条和出风调节板，阻风器的筒体内配置有旋转阻风板；多向出风器和阻风器的筒体上均安装有行走机构；控制器包括监测单元和控制单元，监测单元包括粉尘监测探头和瓦斯监测探头，控制单元与行走机构、多向出风器和阻风器相连。该装置通过行走机构配置在掘进工作面巷道壁面附近，与压风筒相连接，并根据粉尘和瓦斯浓度调节旋转阻风板、出风调节板和行走机构，实时调节控制粉尘和瓦斯的风幕，实现工作面的控尘和控瓦斯；另外还具有调节精度高，反应灵敏等优点。

技术领域

本发明涉及矿井或隧道通风安全技术领域，尤其是一种控尘风幕智能调控与自移装置，以及利用该装置控尘的方法。

背景技术

长期以来，粉尘和瓦斯一直是影响矿井掘进工作面和隧道安全生产的最重要因素之一。在矿井掘进工作面和隧道施工过程中，高浓度的粉尘和瓦斯均在破煤过程中产生，且于施工机械装备的迅速发展，掘进效率得到了极大的提高，掘进工作面和隧道产生的粉尘和瓦斯量严重威胁掘进工作面和隧道安全生产。

目前，通风系统是掘进工作面和隧道施工过程中必不可少的，主要用于提供呼吸所必备的氧气，以及稀释掘进工作面和隧道内产生的高浓度粉尘和瓦斯，且由于风流不遮挡工作人员视线、清洁、经济的优势，是目前普遍采用的治理粉尘和瓦斯的方法。但由于有人作业区域与粉尘和瓦斯产生位置距离较近，与现场工人直接接触的粉尘和瓦斯浓度均较高，对人体健康造成了严重危害，掘进工作面和隧道内工作人员患尘肺病的几率大大增加，合理布置和改进通风方式已成为目前掘进工作面和隧道丞待解决的关键问题。

为了有效治理掘进工作面和隧道内的高浓度粉尘和瓦斯，需要提供一种能够改变通风系统的出风原理和出风方式的装置，将粉尘和瓦斯阻隔在迎头附近，与有人作业区域隔离，并能够根据不同粉尘和瓦斯浓度智能调控且智能移动空间，产生有效的控尘风幕，实现工作面通风的同时控制工作面粉尘扩散。

发明内容

为了解决掘进工作面粉尘和瓦斯扩散的技术问题，产生有效的控尘风幕，解决工作面通风同时控制工作面粉尘扩散的矛盾，本发明提供了一种控尘风幕智能调控与自移装置及方法，具体技术方案如下。

一种控尘风幕智能调控与自移装置，包括多向出风器、阻风器和控制器，所述多向出风器的筒体上设置有出风条和出风调节板，阻风器的筒体内配置有旋转阻风板；所述多向出风器和阻风器的筒体上均安装有行走机构；所述控制器包括监测单元和控制单元，监测单元包括粉尘监测探头和瓦斯监测探头，控制单元与行走机构、多向出风器和阻风器相连；所述多向出风器出风形成控尘风幕，封闭掘进工作面空间。

优选的是，多向出风器的一侧分别布置两组出风条，其中1组出风条设置两排，另1组出风条设置三排；各组出风条均匀排布在筒体上。

优选的是，阻风器内的旋转阻风板转动范围为0-90°，所述出风调节板调整出风条风口的出风宽度。

还优选的是，巷道或隧道的侧面设置有钢丝绳，行走机构悬挂在钢丝绳上并沿钢丝绳移动，多个行走机构同步移动。

一种控尘方法，利用上述的一种控尘风幕智能调控装置，步骤包括：

A.在巷道或隧道掘进工作面壁面安装控尘风幕智能调控装置；

B.监测单元对掘进工作面位置的粉尘浓度、瓦斯浓度，及扩散距离进行监测；

C.控制单元接收监测单元的监测数据，控制器控制行走机构工作，调整多向出风器和掘进迎头的距离，控制器控制出风调节板和旋转阻风板工作；

D.监测单元持续监测掘进工作面位置的粉尘浓度、瓦斯浓度，及扩散距离；重复步骤C，调整出风速度和阻风率。