一种用于采煤工作面的快速挡风装置

本发明涉及煤矿采煤工作面防漏风，特别是涉及一种用于采煤工作面的快速挡风装置。

背景技术：

1、受限于现有的开采工艺和开采装备，采煤工作面上下隅角的漏风问题仍然存在。采煤工作面下隅角漏风不仅会降低工作面有效风量，还会增加上隅角瓦斯浓度超限的风险，甚至诱发采空区煤自燃，严重威胁煤矿安全生产。传统采煤工艺通常沿工作面采空区一侧最末一排支柱竖直悬挂挡风幕布来减少漏风，该方法需要作业人员进入采空区内侧进行施工，作业人员受到顶板垮落的危险。同时挡风幕布需随工作面的推进而移动，重复且繁琐的操作步骤不仅费时费力，还拉低工作面回采速度，加剧了采空区煤自燃的风险。授权公告号为cn220748349u的中国专利公开了一种矿井工作面挡风装置，该装置主要利用多个弹性可伸缩臂和滚轮使得挡风布与煤壁保持贴合，提高了挡风效果。但是难以避免风流从煤层顶底板处泄露进入采空区，更难以实现采煤工作面内的挡风。因此，有必要设计一种用于采煤工作面的快速挡风装置。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于采煤工作面的快速挡风装置，以解决现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种用于采煤工作面的快速挡风装置，包括：

3、挡风箱体，所述挡风箱体上下两侧面分别安装有固定组件，所述挡风箱体通过所述固定组件固定在煤壁上；

4、可形变封堵组件，所述可形变封堵组件安装在所述挡风箱体靠近煤壁的一侧，且与煤壁抵接；

5、收卷机构，所述收卷机构安装在所述挡风箱体内；

6、挡风幕布，所述挡风幕布绕设在所述收卷机构上，所述挡风幕布一端穿过所述挡风箱体远离所述可形变封堵组件的一侧伸出并固定连接有操作杆；

7、柔性挡风板，所述柔性挡风板设置有两组，两组所述柔性挡风板分别转动连接在所述挡风幕布的上下两侧，

8、控制组件，所述控制组件在所述操作杆上设置有两组，两组所述控制组件分别与两组所述柔性挡风板对应设置；

9、其中，所述控制组件用于控制所述柔性挡风板展开或收回。

10、根据本发明提供的用于采煤工作面的快速挡风装置，所述固定组件包括半圆形板，所述半圆形板设置有三组，两组所述固定组件的所述半圆形板一一对应设置，所述半圆形板分别转动连接在所述挡风箱体的上侧面和下侧面；

11、其中，同一所述固定组件的三组所述半圆形板分别与所述挡风箱体的三个侧壁对应设置，所述可形变封堵组件与所述挡风箱体的另一侧壁对应设置，所述挡风箱体的顶面和底面分别通过所述半圆形板与煤壁固定连接。

12、根据本发明提供的用于采煤工作面的快速挡风装置，所述可形变封堵组件包括封堵气囊，所述封堵气囊固定连接在所述挡风箱的侧壁上，且所述封堵气囊与所述挡风幕布分别位于所述挡风箱体相对两侧面上。

13、根据本发明提供的用于采煤工作面的快速挡风装置，所述收卷机构包括收卷轴，所述收卷轴转动连接在所述挡风箱体内，所述挡风幕布绕设在所述收卷轴上，所述挡风箱体内顶端和底端分别安装有安装盒，所述安装盒内安装有发条弹簧，所述发条弹簧的一端与所述挡风幕布靠近所述操作杆的一端固定连接，所述收卷轴的底端穿过所述挡风箱体的底部并安装有定位组件。

14、根据本发明提供的用于采煤工作面的快速挡风装置，所述定位组件包括同轴固定连接在所述收卷轴底部的棘轮，所述挡风箱体的底面通过转轴转动连接有卡齿，所述卡齿与所述棘轮限位配合，所述转轴上安装有扭簧，所述扭簧与所述卡齿对应设置。

15、根据本发明提供的用于采煤工作面的快速挡风装置，所述控制组件包括拉绳，所述拉绳一端与所述柔性挡风板远离所述挡风幕布一侧固定连接，所述操作杆上滑动连接有套筒，所述操作杆的顶端安装有导向轮，所述拉绳一端穿过所述导向轮与所述套筒固定连接，所述导向轮一端转动连接有定位螺母，所述定位螺母螺纹连接在所述操作杆上；

16、其中，所述挡风幕布靠近所述操作杆的一侧开设有让位槽，所述让位槽与所述定位螺母、所述套筒对应设置。

17、根据本发明提供的用于采煤工作面的快速挡风装置，所述半圆形板通过固定件与煤壁之间固定连接，所述固定件包括定位螺栓和/或钢钉。

18、根据本发明提供的用于采煤工作面的快速挡风装置，所述挡风箱体一侧开设有竖槽，所述挡风幕布通过所述竖槽伸出所述挡风箱体，所述竖槽宽度不小于所述挡风幕布厚度与所述柔性挡风板厚度的和。

19、根据本发明提供的用于采煤工作面的快速挡风装置，所述操作杆的两端分别固定连接有定位绳。

20、本发明公开了以下技术效果：

21、本发明工作时，首先将可变性封堵组件与煤壁贴合产生挤压性变，通过固定组件将挡风箱体固定在煤壁上，通过固定组件将挡风箱体固定在煤壁上；将通过操作杆将挡风幕布抽出展开，当挡风幕布完全展开之后，将操作杆固定，通过控制组件分别控制挡风幕布上下两侧的柔性挡风板展开，使其与挡风幕布之间形成一定的夹角，通过两柔性挡风板的设置阻隔风流由挡风幕布上下侧流入采空区内，工作结束之后解除操作杆的固定，通过控制组件控制两个柔性挡风板收回，在收卷机构的作用下将挡风幕布以及柔性挡风板收回至挡风箱体内。

22、本发明解决了煤壁不平整所造成的漏风与煤层顶底板漏风的问题，实现了良好的挡风效果，大大减少了向采空区漏风；同时提高了挡风幕布的布置效率，并避免作业人员处于危险区域布置挡风幕布，降低了作业人员的操作危险性。

技术特征：

1.一种用于采煤工作面的快速挡风装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于采煤工作面的快速挡风装置，其特征在于：所述固定组件包括半圆形板（11），所述半圆形板（11）设置有三组，两组所述固定组件的所述半圆形板（11）一一对应设置，所述半圆形板（11）分别转动连接在所述挡风箱体（2）的上侧面和下侧面；

3.根据权利要求1所述的一种用于采煤工作面的快速挡风装置，其特征在于：所述可形变封堵组件包括封堵气囊（1），所述封堵气囊（1）固定连接在所述挡风箱的侧壁上，且所述封堵气囊（1）与所述挡风幕布（5）分别位于所述挡风箱体（2）相对两侧面上。

4.根据权利要求1所述的一种用于采煤工作面的快速挡风装置，其特征在于：所述收卷机构包括收卷轴（3），所述收卷轴（3）转动连接在所述挡风箱体（2）内，所述挡风幕布（5）绕设在所述收卷轴（3）上，所述挡风箱体（2）内顶端和底端分别安装有安装盒，所述安装盒内安装有发条弹簧（9），所述发条弹簧（9）的一端与所述挡风幕布（5）靠近所述操作杆（6）的一端固定连接，所述收卷轴（3）的底端穿过所述挡风箱体（2）的底部并安装有定位组件。

5.根据权利要求4所述的一种用于采煤工作面的快速挡风装置，其特征在于：所述定位组件包括同轴固定连接在所述收卷轴（3）底部的棘轮，所述挡风箱体（2）的底面通过转轴转动连接有卡齿，所述卡齿与所述棘轮限位配合，所述转轴上安装有扭簧，所述扭簧与所述卡齿对应设置。

6.根据权利要求1所述的一种用于采煤工作面的快速挡风装置，其特征在于：所述控制组件包括拉绳（8），所述拉绳（8）一端与所述柔性挡风板（4）远离所述挡风幕布（5）一侧固定连接，所述操作杆（6）上滑动连接有套筒，所述操作杆（6）的顶端安装有导向轮（7），所述拉绳（8）一端穿过所述导向轮（7）与所述套筒固定连接，所述导向轮（7）一端转动连接有定位螺母，所述定位螺母螺纹连接在所述操作杆（6）上；

7.根据权利要求2所述的一种用于采煤工作面的快速挡风装置，其特征在于：所述半圆形板（11）通过固定件（10）与煤壁（12）之间固定连接，所述固定件（10）包括定位螺栓和/或钢钉。

8.根据权利要求1所述的一种用于采煤工作面的快速挡风装置，其特征在于：所述挡风箱体（2）一侧开设有竖槽，所述挡风幕布（5）通过所述竖槽伸出所述挡风箱体（2），所述竖槽宽度不小于所述挡风幕布（5）厚度与所述柔性挡风板（4）厚度的和。

9.根据权利要求1所述的一种用于采煤工作面的快速挡风装置，其特征在于：所述操作杆（6）的两端分别固定连接有定位绳。

技术总结本发明公开一种用于采煤工作面的快速挡风装置，包括：挡风箱体，挡风箱体上下两侧面分别安装有固定组件，挡风箱体通过固定组件固定在煤壁上；可形变封堵组件，可形变封堵组件安装在挡风箱体靠近煤壁的一侧，且与煤壁抵接；收卷机构，收卷机构安装在挡风箱体内；挡风幕布，挡风幕布绕设在收卷机构上，挡风幕布一端穿过挡风箱体远离可形变封堵组件的一侧伸出并固定连接有操作杆；柔性挡风板，柔性挡风板设置有两组，两组柔性挡风板分别转动连接在挡风幕布的上下两侧，控制组件，控制组件在操作杆上设置有两组。本发明解决了煤壁不平整所造成的漏风与煤层顶底板漏风的问题，实现了良好的挡风效果，大大减少了向采空区漏风。技术研发人员：刘震起,仲晓星,卢岩森,仲秋,卢霞,陈腾飞受保护的技术使用者：中国矿业大学技术研发日：技术公布日：2024/9/2