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一种综采工作面隅自动挡密封装置

阅读:49发布:2020-05-13

专利汇可以提供一种综采工作面隅自动挡密封装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种综采工作面隅 角 自动挡 风 密封装置,可应用于 煤 矿、 矿石 的开采和隧道的挖掘等行业,尤其涉及应用于煤矿行业的挡风密封装置。该挡风密封装置,包括: 支架 、 支撑 部、密封部;支架固定支撑于巷道的底部和顶部;支撑部包括第一支撑部、第二支撑部和柔性组件,用于固定支撑密封部;第一支撑部、第二支撑部分别 转轴 铰接于支架的底端和顶端;柔性组件设置于第一支撑部和第二支撑部之间;密封部具包括密封板和密封组件,分别设置于所述第一支撑部、第二支撑部迎风侧和侧面。本发明结构具备挡矸、抵御采空区顶板垮落形成的 飓风 冲击的刚性, 密封性 能好,可整体移动、自由拆装、重复使用,适应不同断面环境,符合矿井相关标准。,下面是一种综采工作面隅自动挡密封装置专利的具体信息内容。

1.一种综采工作面隅自动挡密封装置,其特征在于,包括:支架支撑部、密封部,所述支架固定支撑于巷道的底部和顶部;所述支撑部包括第一支撑部、第二支撑部和柔性组件;所述第一支撑部转轴铰接于所述支架的底端,所述第二支撑部转轴铰接于所述支架的顶端,用于固定支撑所述密封部;所述柔性组件设置于所述第一支撑部和所述第二支撑部之间,用于遮挡巷风和观察采空区情况;所述密封部具包括密封板和密封组件,所述密封板分别设置在所述第一支撑部、第二支撑部的迎风侧,用于遮挡巷风;所述密封组件包括顶部密封、侧部密封、底部密封,所述顶部密封设置在所述第二支撑部的上侧,用于与巷道顶部接触密封;所述侧部密封设置在所述第一支撑部、所述第二支撑部的非铰接侧,用于与巷道侧部接触密封;所述底部密封设置于第一支撑部下侧,用于与巷道底部接触密封。
2.根据权利要求1所述的密封装置,其特征在于,所述第一支撑部、所述第二支撑部与所述支架之间分别固定连接支撑杆,用于固定调整所述支撑部与所述支架之间的角度。
3.根据权利要求1所述的密封装置,其特征在于,所述第一支撑部包括第一固定部和第一伸缩部,所述第一伸缩部沿所述第一固定部的长度方向伸出或收回;
所述第二支撑部包括第二固定部和第二伸缩部,所述第二伸缩部沿所述第二固定部的长度方向伸出或收回。
4.根据权利要求3所述的密封装置,其特征在于,所述第一固定部和所述第二固定部上分别设置有所述第一伸缩部、所述第二伸缩部伸出或收回的驱动装置和滑动轨道;所述驱动装置包括驱动设备和驱动臂,所述驱动设备用于提供驱动动,所述驱动臂包括第一驱动臂和第二驱动臂,所述第一驱动臂两端分别与驱动设备和所述第一伸缩部固定连接,用于带动所述第一伸缩部相对所述第一固定部的移动,所述第二驱动臂两端分别与驱动设备和所述第二伸缩部固定连接,用于带动所述第二伸缩部相对所述第二固定部的移动;所述滑动轨道用于所述第一伸缩部、所述第二伸缩部相对所述第一固定部、所述第二固定部之间移动。
5.根据权利要求4所述的密封装置,其特征在于,所述第一固定部还设置有所述第二支撑部沿所述第一支撑部的高度方向伸出或收回的驱动装置和滑动轨道。
6.根据权利要求4所述的密封装置,其特征在于,所述驱动设备为液压油缸。
7.根据权利要求3至6任一项所述的密封装置,其特征在于,所述第一固定部的下侧设置有万向轮。
8.根据权利要求1所述的密封装置,其特征在于,还包括能量储备/释放装置,设置在所述第二支撑部迎风侧;所述能量储备/释放装置包括扇叶、传动机构、储能盒、固定安装支架、离合器、止回装置和触发板,所述扇叶设置于所述传动机构前端,用于吸收或释放能量;
所述传动机构设置于所述固定安装支架上并与连接所述离合器输入端,用于传递能量;所述固定安装支架设置在所述第二支撑部迎风侧,用于固定安装所述能量储备/释放装置;所述离合器设置于所述传动机构和所述储能盒之间,用于断开或闭合所述传动机构与所述储能盒之间的连接;所述止回装置,设置于所述储能盒内,用于阻止所述储能盒自行反转释放能量;所述触发板设置于所述储能盒外侧并与所述止回装置连接,用于控制所述储能盒的能量储备与释放。
9.根据权利要求1所述的密封装置,其特征在于,所述顶部密封的材料为热塑性聚酯弹性体橡胶,所述底部密封的材料为耐磨橡胶,所述侧部密封的材料为发泡橡胶,所述密封板的材料为镁合金
10.根据权利要求1所述的密封装置,其特征在于,所述支撑部由支柱和横梁组成,所述支柱和所述横梁的材料为无缝管。

说明书全文

一种综采工作面隅自动挡密封装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种综采工作面隅角自动挡风密封装置,可应用于矿、矿石的开采和隧道的挖掘等行业,尤其涉及应用于煤矿行业的挡风密封装置。

背景技术

[0002] 煤矿综采时,综采工作面与进回巷道、采空区之间形成隅角,此区域通风差,温度湿度较高,容易积聚采空区和采面交汇释放的瓦斯,并且垮落后容易产生粉尘问题。另外,由于此处为风流拐角,若密封不好,导致采空区漏风,将会引起采空区遗煤自燃,发生火灾,对采煤人员的人身安全造成严重威胁。
[0003] 为解决这一问题,传统工艺采取砌墙的方式,现多采用吊挂篷布或风筒布防止向采空区漏风,但防风效果不好且不美观,随工作面推采需要人工挪移,很不方便。近年来,一些煤矿也采取充气式胶囊用以挡风,但仍存在胶囊气密性差、支撑骨架易变形、胶囊气体难以快速充放、移动不便等问题。
[0004] 针对上述问题,急需一种具备一定刚性的、密封性能良好、可随支架整体移动、自由拆装并且可重复使用的挡风密封装置。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种具备一定刚性的综采工作面隅角自动挡风密封装置,其密封性能良好,可随液压支架整体移动、自由拆装并且可重复使用,本发明采取了如下技术方案:一种综采工作面隅角自动挡风密封装置,其特征在于,包括:支架、支撑部、密封部;所述支架固定支撑于巷道的底部和顶部;所述支撑部包括第一支撑部、第二支撑部和柔性组件;所述第一支撑部转轴铰接于所述支架的底端,所述第二支撑部转轴铰接于所述支架的顶端,用于固定支撑所述密封部;所述柔性组件设置于所述第一支撑部和所述第二支撑部之间,用于遮挡巷风和观察采空区情况;所述密封部具包括密封板和密封组件,所述密封板分别设置在所述第一支撑部、第二支撑部的迎风侧,用于遮挡巷风;所述密封组件包括顶部密封、侧部密封、底部密封,所述顶部密封设置在所述第二支撑部的上侧,用于与巷道顶部接触密封;所述侧部密封设置在所述第一支撑部、所述第二支撑部的非铰接侧,用于与巷道侧部接触密封;所述底部密封设置于第一支撑部下侧,用于与巷道底部接触密封。
[0006] 进一步地,所述第一支撑部、所述第二支撑部与所述支架之间还分别固定连接支撑杆,用于固定调整所述支撑部与所述支架之间的角度。
[0007] 进一步地,所述第一支撑部包括第一固定部和第一伸缩部,所述第一伸缩部沿所述第一固定部的长度方向伸出或收回;所述第二支撑部包括第二固定部和第二伸缩部,所述第二伸缩部沿所述第二固定部的长度方向伸出或收回。
[0008] 进一步地,所述第一固定部和所述第二固定部上分别设置有所述第一伸缩部、所述第二伸缩部伸出或收回的驱动装置和滑动轨道;所述驱动装置包括驱动设备和驱动臂,所述驱动设备用于提供驱动动,所述驱动臂包括第一驱动臂和第二驱动臂,所述第一驱动臂两端分别与驱动设备和所述第一伸缩部固定连接,用于带动所述第一伸缩部相对所述第一固定部的移动,所述第二驱动臂两端分别与驱动设备和所述第二伸缩部固定连接,用于带动所述第二伸缩部相对所述第二固定部的移动;所述滑动轨道用于所述第一伸缩部、所述第二伸缩部相对所述第一固定部、所述第二固定部之间移动。
[0009] 进一步地,所述第一固定部还设置有所述第二支撑部沿所述第一支撑部的高度方向伸出或收回的驱动装置和滑动轨道。
[0010] 进一步地,所述驱动设备为液压油缸。
[0011] 进一步地,所述第一固定部的下侧设置有万向轮。
[0012] 进一步地,还包括能量储备/释放装置,设置在所述第二支撑部迎风侧;所述能量储备/释放装置包括扇叶、传动机构、储能盒、固定安装支架、离合器、止回装置和触发板,所述扇叶设置于所述传动机构前端,用于吸收或释放能量;所述传动机构设置于所述固定安装支架上并与连接所述离合器输入端,用于传递能量;所述固定安装支架设置在所述第二支撑部迎风侧,用于固定安装所述能量储备/释放装置;所述离合器设置于所述传动机构和所述储能盒之间,用于断开或闭合所述传动机构与所述储能盒之间的连接;所述止回装置,设置于所述储能盒内,用于阻止所述储能盒自行反转释放能量;所述触发板设置于所述储能盒外侧并与所述止回装置连接,用于控制所述储能盒的能量储备与释放。
[0013] 进一步地,所述顶部密封的材料为热塑性聚酯弹性体橡胶,所述底部密封的材料为耐磨橡胶,所述侧部密封的材料为发泡橡胶,所述密封板的材料为镁合金
[0014] 进一步地,所述支撑部由支柱和横梁组成,所述支柱和所述横梁的材料为无缝管。
[0015] 本发明的综采工作面隅角自动挡风密封装置,其结构具备挡矸、抵御采空区顶板垮落形成的飓风冲击的刚性,密封性能好,可随液压支架整体移动、自由拆装且可重复使用,克服传统封堵墙拆掉后产生大量垃圾污染的缺点,能够随工作面回采前移、自动伸缩、适应不同断面环境,符合矿井相关标准,从根本上解决了现在煤矿挡风不严密、不能自主移动、人员工作量大、物资耗费量大等问题。此外,当出现煤矿出现停工或停电停止作业时,隅角顶部的瓦斯浓度会出现明显增加,在该密封装置顶部增加了能量储备/释放装置后,当送风巷道恢复送风时,吹动能量储备/释放装置上的触发板,触发板控制止回装置收回使储能盒释放能量带动传动机构及扇叶转动,快速吹散上隅角处聚集的瓦斯,缩短了复工时间,由于能量储备/释放装置为纯机械结构,没有使用任何电气设备以及产生静电装置,大大提高了安全性。附图说明
[0016] 图1 单挡风板形式密封装置图2 图1密封装置增加能量储备/释放装置的示意图
图3 可左右伸出或回收的双挡风板形式密封装置
图4 可左右伸出或回收、折叠的三挡风板形式密封装置
图5 能量储备/释放装置
图6 密封装置煤矿巷道内使用示意图
其中,1-顺槽煤壁,2-挡矸板,3-液压杆,4-柔性组件,5-可伸缩套管,6-支架,7-铰接旋转轴,8-密封板,9-顶部密封橡胶,10-侧部密封橡胶,11-通风布,12-柔性透明观察窗,13-开启手柄,14-底部密封橡胶,15-子滑道,16-母滑道,17-液压缸,18-驱动臂,19-第二伸缩部,20-第二固定部,21-第一伸缩部,22-第一固定部,23-挡风板,24-转轴,25-万向轮,26-横梁,27-支柱,28-能量储备/释放装置,29-扇叶,30-传动机构,31-蜗卷弹簧弹簧储能盒,
32-止回装置,33-固定安装支架,34-机械离合器,35-触发板。

具体实施方式

[0017] 实施例1本实施例为单挡风板挡风密封装置,该挡风板由挡矸板2、密封板8、横梁26和支柱27组成,其中,挡矸板2材料为2mm厚钢板,密封板8材料为镁合金,横梁26和支柱27材料为无缝圆管,柔性组件4固定安装在挡矸板2和密封板8之间,其中,柔性组件4包括可伸缩套管5、通风布11、柔性透视观察窗12和开启手柄13,其中通风布11为帆布,中间有柔性透明观察窗12,可以随时查看采空区情况,支架6为液压支架,支撑杆为液压杆3,可伸缩套管5与帆布11连接。顶部密封橡胶9固定安装在密封板8的顶部横梁26正上方,工作时与巷道顶部接触密封;
底部密封橡胶11固定安装在挡矸板2的下横梁26的正下方,工作时与巷道底部密封接触;侧部密封橡胶固定安装在挡矸板2、密封板8非铰接侧的支柱27上,工作时与巷道侧部密封接触;上述密封橡胶与支柱27或横梁26之间固定连接形式可以是粘接、铆接或标准件连接等机械连接形式。挡风板通过铰接旋转轴7固定连接在液压支架6上,能够绕液压支架6转动,挡风板与液压支架6之间的缝隙采用条形密封条进行密封。工作时,通过调整挡风板与液压支架6之间的旋转角度来调整总体长度,以适应不同巷道与液压支架6之间的尺寸,其中液压杆3用来固定挡风板设定角度。此外,还可以在密封板8处通过固定安装支架33加装能量储备/释放装置28,当正常工作时,扇叶29通过传动机构30带动蜗卷弹簧储能盒31储存能量,能量充足后机械离合器34使传动机构30与蜗卷弹簧储能盒31之间分离,同时止回装置
32启动防止蜗卷弹簧储能盒31带动扇叶29反转释放能量。当需要停产时当风巷停风后,将触发板35拨到控制止回装置32处,如不拨动触发板35,该装置将不起作用。当长时间停产复工后,进风巷送风,触发板35受到风吹后带动止回装置32脱开,同时带动机械离合器34合并,蜗卷弹簧储能盒释31放量带动扇叶29转动,进而快速吹散瓦斯,能量释放完毕后,将触发板35复位,能量储存/释放装置将重新按照上述过程储备能量,以便下次复工时使用。
[0018] 实施例2本实施例为双挡风板挡风密封装置,其中,挡矸板2材料为3mm厚钢板,密封板8材料为镁合金,横梁26和支柱27材料为无缝方管,柔性组件4固定安装在挡矸板2和密封板8之间,其中,柔性组件4包括可伸缩套管5、通风布11、柔性透视观察窗12和开启手柄13,其中通风布11为帆布,中间有柔性透明观察窗12,可以随时查看采空区情况,支架6为液压支架,可伸缩套管5与帆布11连接。顶部密封橡胶9固定安装在密封板8的横梁26正上方,工作时与巷道顶部接触密封;底部密封橡胶11固定安装在挡矸板2的横梁26的正下方,工作时与巷道底部密封接触;侧部密封橡胶固定安装在挡矸板2、密封板8非铰接侧的支柱27上,工作时与巷道侧部密封接触;上述密封橡胶与支柱27或横梁26之间固定连接形式可以是粘接、铆接或标准件连接等机械连接形式。第一固定部和第二固定部通过铰接旋转轴7固定连接在液压支架6上,能够绕液压支架6转动,与液压支架6之间的缝隙采用条形密封条进行密封。第一伸缩部21和第二伸缩部19的驱动设备为液压缸17,液压缸17固定安装在上第一固定部22和第二固定部20上,液压缸17驱动第一伸缩部21和第二伸缩部19上子滑道15沿着第一固定部22和第二固定部20的母滑道16进行滑动,根据巷道内的顺槽煤壁1距离液压支架6之间的实际距离调整相应尺寸,伸出第一伸缩部21和第二伸缩部19,以保证侧部密封橡胶能够完全接顺槽煤壁1。当综采平面需要移动时,第一伸缩部21和第二伸缩部19通过液压缸17和驱动臂
18收回至第一固定部22和第二固定部20侧,方便移动和拆装。该实施例中也可以在第二伸缩部或第二固定部上增加能量储备/释放装置28,优选安装在第二伸缩部上,能量储存/释放装置工作原理同实施例1。
[0019] 实施例3本实施例为三挡风板挡风密封装置,其中,挡矸板2材料为2mm厚钢板,密封板8材料为镁合金,横梁26和支柱27材料为无缝方管,柔性组件4固定安装在挡矸板2和密封板8之间,其中,柔性组件4包括可伸缩套管5、通风布11、柔性透视观察窗12和开启手柄13,其中通风布11为帆布,中间有柔性透明观察窗12,可以随时查看采空区情况,支架6为液压支架,可伸缩套管5与帆布11连接。顶部密封橡胶9固定安装在密封板8的横梁26正上方,工作时与巷道顶部接触密封;底部密封橡胶11固定安装在挡矸板2的横梁26的正下方,工作时与巷道底部密封接触;侧部密封橡胶固定安装在挡矸板2、密封板8非铰接侧的支柱27上,工作时与巷道侧部密封接触;上述密封橡胶与支柱27或横梁26之间固定连接形式可以是粘接、铆接或标准件连接等机械连接形式。第一固定部和第二固定部通过铰接旋转轴7固定连接在液压支架6上,能够绕液压支架6转动,与液压支架6之间的缝隙采用条形密封条进行密封。挡风板
23与第一伸缩部21和第二伸缩部19之间通过转轴24旋转固定连接,第一伸缩部21和第二伸缩部19的驱动设备为液压缸17,液压缸17固定安装在上第一固定部22和第二固定部20上,液压缸17驱动第一伸缩部21和第二伸缩部19上子滑道15沿着第一固定部22和第二固定部
20的母滑道16进行滑动,根据巷道内的顺槽煤壁1距离液压支架6之间的实际距离调整相应尺寸,伸出第一伸缩部21和第二伸缩部19,以保证侧部密封橡胶能够完全接顺槽煤壁1。当综采平面需要移动时,第一伸缩部21和第二伸缩部19通过液压装置收回至第一固定部22和第二固定部20侧,挡风板23可通过旋转轴旋24转至第一固定部22和第二固定部21侧,通过万向轮25可以轻松挪动。该实施例中也可以在第二伸缩部或挡风板23密封板位置增加能量储备/释放装置28,优选安装在挡风板23密封板上,能量储存/释放装置工作原理同实施例。
[0020] 以上所述,仅是本发明较佳实施例而已,并非对本发明的技术范围作任何限制,故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围的。
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