[发明专利]综掘工作面自追踪及多角度粉尘瓦斯一体化智能防控系统

说明书

本发明公开了一种综掘工作面自追踪系统及多角度粉尘瓦斯一体化智能防控系统，包括设置在矿井综掘工作面巷道内的压风组件、抽风组件和控制组件；所述压风组件包括矿用压风筒，在矿用压风筒的前端依次设置有多角度智能调节侧向出风口和径直出风口，所述矿用压风筒配备有自动控制模块一；所述抽风组件包括矿用抽风筒，除风机的尾端与接到巷道外的排风管相连，矿用抽风筒的前部依次连接有可伸缩风筒和多角度智能调节抽风筒，多角度调节连接支架配备有自动控制模块二；所述控制组件包括分别设置在径直出风口、多角度智能调节抽风筒前端的粉尘‑瓦斯浓度监测器。是一种功能性强的综掘工作面自追踪及多角度粉尘瓦斯一体化智能防控系统。

技术领域

本发明涉及矿井通风安全技术，具体涉及一种综掘工作面自追踪及多角度粉尘瓦斯一体化智能防控系统。

背景技术

近年来，随着煤矿机械化程度的不断提高，开采强度的不断加大，煤矿井下综掘工作面的粉尘浓度剧增，其中部分综掘工作面赋存瓦斯，在综掘过程中粉尘和瓦斯的积聚，导致爆炸风险加剧以及作业环境恶化，严重威胁着矿井的安全生产和工人的身心健康。目前国内针对赋存瓦斯的煤矿综掘工作面，一般采用单一压入式通风，受巷道构造的限制，进风通道同时也是回风通道，并且风筒出风口的方向角度、风量大小以及前后位移无法实时动态调控，因此导致粉尘和瓦斯的浓度在靠近迎头附近分布不稳定，不能有效对高浓度区域进行处理，存在很高的致灾风险。

发明内容

本发明旨在提供一种进风口与出风口分离、智能控制出风口风量及风向、智能控制进风口朝向角度位置的综掘工作面自追踪及多角度粉尘瓦斯一体化智能防控系统，解决进风通道同时也是回风通道、无法调整风口的方向角度大小以及前后位移的问题。

为此，本发明所采用的技术方案为，一种综掘工作面自追踪系统及多角度粉尘瓦斯一体化智能防控系统，包括设置在矿井综掘工作面巷道内的压风组件、抽风组件和控制组件；所述压风组件包括矿用压风筒，在矿用压风筒的前端依次设置有多角度智能调节侧向出风口和径直出风口，径直出风口内设有风量控制阀门，多角度智能调节侧向出风口包括开设在矿用压风筒前端筒身上的若干条形孔，且每个条形孔内通过连接转轴安装有扇叶机构，所述矿用压风筒配备有自动控制模块一用于控制扇叶机构的出风角度和风量控制阀门的开合角度；所述抽风组件包括矿用抽风筒，所述矿用抽风筒的尾端与除风机相连，除风机通过风机托板安装在刮板输送机上，除风机的尾端与接到巷道外的排风管相连，矿用抽风筒的前部依次连接有可伸缩风筒和多角度智能调节抽风筒，多角度智能调节抽风筒通过多角度调节连接支架安装在矿井综掘工作面巷道迎头位置处的掘进机上方，多角度调节连接支架配备有自动控制模块二用于实现多角度智能调节抽风筒的水平转动、前后移动和俯仰运动；所述控制组件包括分别设置在径直出风口、多角度智能调节抽风筒前端的粉尘-瓦斯浓度监测器，地面控制中心、井底信号基站、粉尘-瓦斯浓度监测器、自动控制模块一、自动控制模块二通过矿用数据传输线相连。

作为上述方案的优选，所述多角度调节连接支架包括“C”型的平底支座、位于平底支座下方的底板，平底支座两端头安装在多角度智能调节抽风筒的侧边，并在接触部位设有转轴使多角度智能调节抽风筒以转轴为中心在﹣20°～20°内旋转实现多角度智能调节抽风筒的俯仰运动，灵活转动移动，使多角度智能调节抽风筒的抽除粉尘瓦斯范围更广，效率更高，结构灵活稳固，有效节省人力。

进一步优选为，所述平底支座底部安装有使平底支座水平旋转的旋转机构和旋转机构下方的滑轮，底板设有与平底支座滑轮对应配合的滑轨，用于使平底支座前后移动，从而带动多角度智能调节抽风筒前后移动，使多角度智能调节抽风筒的抽除粉尘瓦斯范围更广，灵活性强、实用性高。

进一步优选为，所述除风机包括粉尘控除风机、设置在粉尘控除风机上的挡风扰流防尘网、与粉尘控除风机后端连接的瓦斯控除箱、位于瓦斯控除箱后端的净化空气排出口，挡风扰流防尘网用于沉降粉尘分离出瓦斯，瓦斯控除箱用于吸附控除瓦斯，避免因为粉尘瓦斯处理时也未进行分开处理，导致抽入的粉尘瓦斯气体无法有效清除干净，从而导致环境污染的情况发生，粉尘瓦斯控除结构一体化的同时对粉尘和瓦斯进行分离沉降，有效净化空气。