一种智能定向喷雾降尘装置

本技术涉及矿井降尘，尤其涉及一种智能定向喷雾降尘装置。

背景技术：

1、在煤矿矿井中，湿式喷雾降尘是降尘主要手段之一，实施过程中可有效降低工作面粉尘浓度，提升工作面可见度，保障施工人员的生命安全。目前，国内大部分煤矿井下工作面情况复杂，随着矿井开采深度的增加以及机械化水平的不断提高，工作面粉尘问题日益严重，粉尘问题亟需解决。

2、实际工程情况下多工序协同作用导致粉尘积聚区域不固定，雾化喷嘴安装位置固定、角度可调性差且调整角度不智能等问题导致不能及时对粉尘积聚区域进行定向处理，从而影响井下施工安全，导致事故频发。

技术实现思路

1、为了克服以上技术问题，本实用新型目的是提供一种智能定向喷雾降尘装置，其通过plc控制器处理红外接收器传输过来的电信号，进而控制电动机转子正转、反转及电动伸缩杆缩短、伸长来调整雾化喷嘴位置和角度，有利于提升井下湿式降尘系统可操控性，通过适当调节控制喷雾喷嘴的角度和方位，提高矿井粉尘的降尘效率及保证煤矿矿井或其他生产场景的生产过程中的安全性和经济型，该降尘装置拆装维护方便，实现了自动智能化控制方位和角度，且结构简单，便于制造，并且可重复利用。

2、本实用新型提供了如下的技术方案：

3、一种智能定向喷雾降尘装置，其包括红外探测组件、plc控制器(3)以及定向喷雾组件，所述红外探测组件用于探测的粉尘积聚信息，并将粉尘积聚信息传输至所述plc控制器(3)；

4、所述定向喷雾组件包括固定于外部的正反转电动机(6)、用于固定所述正反转电动机(6)的固定组件、固定于所述正反转电动机(6)下端的在水平面旋转的水平旋转组件、固定于所述水平旋转组件下端的提拉组件、固定于所述正反转电动机(6)下端的可自由转向的竖直从动组件以及连接于所述竖直从动组件上的雾化喷嘴(13)，所述提拉组件可旋转连接于所述竖直从动组件的尾端；

5、所述plc控制器(3)接收所述红外探测组件探测的粉尘积聚信息，并根据粉尘积聚信息控制所述正反转电动机(6)驱动所述水平旋转组件在水平方向旋转，以及驱动所述提拉组件的伸缩，从而驱动所述竖直从动组件带动所述雾化喷嘴(13)对粉尘集聚区进行定向喷雾。

6、根据一些实施方式，所述红外探测组件包括对向设于井下工作面侧壁的红外发射器(1)和红外接收器(2)，所述红外发射器(1)向所述红外接收器(2)发射射线，所述红外接收器(2)将粉尘积聚信息传输至所述plc控制器(3)。

7、根据一些实施方式，所述红外发射器(1)和所述红外接收器(2)的连线垂直于工作面走向轴线。

8、根据一些实施方式，所述固定组件包括卡槽板(4)和卡头板(5)，将卡槽板(4)和卡头板(5)中任一板件固定于外部，另一板件与之耦合连接，所述正反转电动机(6)固定于另一板件。

9、根据一些实施方式，所述水平旋转组件包括一转二连接杆(7)和稳定角接头(8)，所述一转二连接杆(7)的头端与正反转电动机(6)的转子固定连接，所述一转二连接杆(7)的一尾端在分岔处向水平方向延伸，并固定连接所述稳定角接头(8)的一端；所述提拉组件包括电动伸缩杆(9)，所述电动伸缩杆(9)头端连接于所述稳定角接头(8)的另一端；所述竖直从动组件包括依次竖直方向接于所述一转二连接杆(7)的另一尾端的快速接头(10)、万向接头(11)及喷嘴连接杆(12)；所述电动伸缩杆(9)的尾端与所述喷嘴连接杆(12)转动连接；雾化喷嘴(13)固定于所述喷嘴连接杆(12)下端。

10、根据一些实施方式，所述一转二连接杆(7)与稳定角接头(8)之间连接的水平方向的杆件具有刚度。

11、根据一些实施方式，所述电动伸缩杆(9)的可伸展的最长长度l，所述一转二连接杆(7)在水平方向的杆件部分的长度l1，一转二连接杆(7)在竖直方向的杆件部分以及其延长线上的快速接头(10)、万向接头(11)、喷嘴连接杆(12)的总长l2，满足l12+l22＝l2。

12、相比于现有技术，本实用新型具备以下有益效果：

13、本实用新型提供的一种智能定向喷雾降尘装置，通过plc控制器自动控制正反转电动机和电动伸缩杆，控制喷嘴喷雾方向的旋转和提拉，提高了矿井降尘系统的可控性，提高了降尘效率，确保矿井生产过程中的安全性和经济性；并且该矿井降尘装置拆装维护方便，运行中自动控制位置和角度，结构简单，便于制造，可重复使用。

技术特征：

1.一种智能定向喷雾降尘装置，其特征在于：其包括红外探测组件、plc控制器(3)以及定向喷雾组件，所述红外探测组件用于探测的粉尘积聚信息，并将粉尘积聚信息传输至所述plc控制器(3)；

2.根据权利要求1所述智能定向喷雾降尘装置，其特征在于：所述红外探测组件包括对向设于工作面侧壁的红外发射器(1)和红外接收器(2)，所述红外发射器(1)向所述红外接收器(2)发射射线，所述红外接收器(2)将粉尘积聚信息传输至所述plc控制器(3)。

3.根据权利要求2所述智能定向喷雾降尘装置，其特征在于：所述红外发射器(1)和所述红外接收器(2)的连线垂直于工作面走向轴线。

4.根据权利要求1所述智能定向喷雾降尘装置，其特征在于：所述固定组件包括卡槽板(4)和卡头板(5)，将卡槽板(4)和卡头板(5)中任一板件固定于外部，另一板件与之耦合连接，所述正反转电动机(6)固定于另一板件。

5.根据权利要求1所述智能定向喷雾降尘装置，其特征在于：所述水平旋转组件包括一转二连接杆(7)和稳定角接头(8)，所述一转二连接杆(7)的头端与正反转电动机(6)的转子固定连接，所述一转二连接杆(7)的一尾端在分岔处向水平方向延伸，并固定连接所述稳定角接头(8)的一端；所述提拉组件包括电动伸缩杆(9)，所述电动伸缩杆(9)头端连接于所述稳定角接头(8)的另一端；所述竖直从动组件包括依次竖直方向接于所述一转二连接杆(7)的另一尾端的快速接头(10)、万向接头(11)及喷嘴连接杆(12)；所述电动伸缩杆(9)的尾端与所述喷嘴连接杆(12)转动连接；雾化喷嘴(13)固定于所述喷嘴连接杆(12)下端。

6.根据权利要求5所述智能定向喷雾降尘装置，其特征在于：所述一转二连接杆(7)与稳定角接头(8)之间连接的水平方向的杆件具有刚度。

7.根据权利要求6所述智能定向喷雾降尘装置，其特征在于：所述电动伸缩杆(9)的可伸展的最长长度l，所述一转二连接杆(7)在水平方向的杆件部分的长度l1，一转二连接杆(7)在竖直方向的杆件部分以及其延长线上的快速接头(10)、万向接头(11)、喷嘴连接杆(12)的总长l2，满足l12+l22＝l2。

技术总结本技术涉及矿井降尘领域，其公开了一种智能定向喷雾降尘装置，其包括红外探测组件、PLC控制器3以及定向喷雾组件，红外探测组件用于探测的粉尘积聚信息；定向喷雾组件包括固定于外部的正反转电动机6、固定于正反转电动机6下端的可自由转向的竖直从动组件以及连接于竖直从动组件上的雾化喷嘴13，PLC控制器3接收红外探测组件探测的粉尘积聚信息，并根据粉尘积聚信息控制正反转电动机6驱动水平旋转组件在水平方向旋转，以及驱动提拉组件的伸缩，从而驱动竖直从动组件带动雾化喷嘴13进行定向喷雾。本技术通过PLC控制器自动控制正反转电动机和电动伸缩杆，控制喷嘴喷雾方向的旋转和提拉，提高了降尘的可控性和降尘效率。技术研发人员：姜伯洋,齐艺裴,张嘉勇,赵恒泽,许慎,李晔,肖洋,闫闯受保护的技术使用者：华北理工大学技术研发日：20231018技术公布日：2024/6/20