[发明专利]一种掘进机自适应外喷雾系统

说明书

一种掘进机自适应外喷雾系统，包括粉尘传感器、液压执行机构、环形外喷、流量控制装置和控制器，截割部两侧分别安装粉尘传感器，粉尘传感器连接控制器；环形外喷后部连接液压缸前端，液压缸后端活动连接截割部，液压缸连接液压执行机构，液压执行机构连接控制器；环形外喷上设有雾化喷嘴，雾化喷嘴连接输水管路，输水管路上设有流量控制装置。本发明的掘进机外喷雾系统相对于传统外喷雾系统具有以下技术优势：(1)本发明实现了环形外喷雾位置、角度等可以自动调节，使喷雾效果达到最优；(2)本发明实现依据粉尘量自动调整外喷雾流量，实现喷雾水量的最优化，避免过多的喷水量导致巷道积水。

技术领域

本发明涉及煤炭掘进装备领域，尤其涉及掘进机外喷雾系统。

背景技术

掘进机在巷道掘进时会产生大量的粉尘，进而影响着掘进机操作人员的视野以及健康。目前掘进机的除尘主要依靠内喷雾以及外喷雾来进行掘进机的灭尘处理，但是内部喷雾系统由于在截割头内部容易产生堵塞，因此目前掘进机的除尘效率很大程度上依赖于外喷雾系统，因此高效的外喷雾系统对于掘进机的除尘具有重要作用。

国内外对外喷雾系统开展了一些研究，也提出了一些改进性装置，如：专利号201220675320.3和专利号201811531823.1通过改进了外喷雾喷嘴和增加高压水泵等措施实现了喷雾距离更远，但此种方式将喷嘴固定在外喷座体上，不能进行方向改变。专利号201821973995.X进行了风水联动除尘，然而，目前的外喷雾系统多数仅是被动，固定不动的，不能根据粉尘程度以及位置实时的调整外喷雾状态，因此导致除尘效率大大降低。从目前研究现状来看，还没有一种能根据粉尘量大小实时进行位置调整的外喷雾系统，因此有必要设计一种自适应外喷雾系统,提高了掘进机巷道掘进时的除尘效果，提高巷道掘进时人员的舒适性和呼吸安全性。

发明内容

本发明目的在于解决上述外喷除尘装置的不足，提供一种可根据巷道掘进时产生粉尘量来实时调节外喷雾系统位置、角度、流量掘进机外喷雾系统，使外喷雾除尘的自动适应性，从而实现掘进机最优除尘效果。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种掘进机自适应外喷雾系统，包括粉尘传感器1、液压执行机构2、环形外喷3、流量控制装置5和控制器，截割部6两侧分别安装粉尘传感器1，粉尘传感器1连接控制器；环形外喷3后部连接左侧液压缸21活塞杆前端、上侧液压缸22活塞杆前端和右侧液压缸23前端，左侧液压缸21、上侧液压缸22和右侧液压缸23后端活动连接截割部6，左侧液压缸21、上侧液压缸22和右侧液压缸23连接液压执行机构，液压执行机构2连接控制器；环形外喷3上设有雾化喷嘴31，雾化喷嘴31连接输水管路，输水管路上设有流量控制装置5；粉尘传感1将检测到的截割部6两侧粉尘量信号传送给控制器，控制器向液压执行机构2发出指令对环形外喷3的位置进行调整，控制器向流量控制装置5发出指令控制雾化喷嘴31水流量大小。

所述截割部6正面两侧分别安装竖喷4，竖喷4连接输水管路。

所述液压执行机构2包括液压油箱27、液压油泵26、过滤器25、电磁伺服阀24、电磁调压阀28、回油过滤器29，液压油泵26从液压油箱27抽取液压油，液压油泵26输出管路上安装过滤器25，液压油泵26输出管路连接主动液压支座中液压腔体，液压腔体分别通过3个油路连接左侧液压缸21、上侧液压缸22和右侧液压缸23，3个油路上分别安装电磁伺服阀24，通过电磁伺服阀24控制液压油流入液压支座中液压腔体的位置，从而推动左侧液压缸22、上侧液压缸22和右侧液压缸23往不同方向运动，进而实现环形外喷3位置的变化，液压油回油管路上安装回油过滤器29，回油管路连接油箱27。

所述环形外喷3后侧通过耳孔安装凸形转动键212，左侧液压缸22、上侧液压缸22和右侧液压缸23的活塞杆分别通过转动销211与环形外喷3的凸形转动键212连接；截割部6前侧通过耳孔安装凸形转动键212，左侧液压缸22、上侧液压缸22和右侧液压缸23后端分别通过转动销211与截割部6的凸形转动键212连接。