一種礦井主風機反風方法及其裝置的製作方法
2023-05-23 21:56:36 1
專利名稱：一種礦井主風機反風方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明公開了一種礦井井下發生火災需反風時的反風方法及其裝置，特別是用在生產礦井的主風機上。
礦井發生災害，特別是井口附近發生火災時，在某種情況下，為了搶救井下工作人員，免遭有毒氣體的侵襲，防止災害擴大，需要迅速地把礦井風流反向流動。根據煤礦安全規程的規定「生產礦井主要扇風機必須裝有反風設施，必須能在10分鐘內改變巷道中的風流方向。當風流方向改變後，主扇風機的供風量不應小於正常風量的60%。」本方法及裝置發明前後，檢索了國內大量有關的刊物，和近幾年國外主要先進國家的專利，都未發現與本裝置相似的反風裝置。目前國內主要有用反風道反風與風機反轉反風。反風道反風，風機的旋轉方向不變、利用風門控制風流，使井下風流方向改變，這種方法，基建費用較高，且在運轉過程中風門的漏風嚴重。用風機反轉反風，由於動輪葉片的安裝角度正轉與反轉不同，使反轉後的性能惡化，使反風后的風量不能達到60%。
為了改變上述存在的問題，本發明的任務是提供一種新的礦井主風機反風方法及其裝置，從而使礦井反風量可達正常風量的100%，完全符合煤礦安全規程要求。
本發明的發明要點在於反風裝置採用了對旋軸流式風機作為主風機，風機的機身支承在兩個支承軸承上，可繞支承軸任意旋轉;反風時採用的是將風機進出口對調的方法，即將風機在反風驅動裝置帶動下旋轉180°，而風機運轉方向不變，從而達到反風量是正常風量100%的目的;為了實現風機快速調頭反風，風機與風道口的聯接採用了可伸縮式柔性快速接頭。
主風機採用的是對旋軸流式風機，該風機由主軸5、主動輪14、第一級風輪9、第二級風輪11、風輪傳動軸10、12、風輪傳動齒輪13、15組成。
井下發生火災需反風時採用了將風機進出口聯接對調的方法，即將風機在反風驅動裝置帶動下旋轉180°，該反風驅動裝置是由小電動機8、蝸輪7、蝸杆6組成。
要實現風機快速調頭反風，快速接頭並鎖緊是關鍵，反風時採用了快速鎖緊裝置，該鎖緊裝置由電動吊掛16、快速鎖緊鏈17、波紋管18、風機法蘭19、橡膠墊20、波紋管法蘭21、鎖緊螺栓22組成。
本發明的反風方法及其裝置，可使反風量達100%的正常風量，完全符合了煤礦安全規程的要求。另外雖因採用的是對旋軸流式風機作為主風機，其風機造價稍高，但可節省大量基建投資且可避免風門的漏風損失;因此從經濟效益考慮還是可行的。
圖1為礦井正風情況示意2為礦井反風情況示意3為對旋軸流式風機結構示意4為快速鎖緊裝置結構示意中序號為主電動機1、聯軸器2、支架3、支承軸承4、主軸5、蝸輪6、蝸杆7、電動機8、第一級風輪9、第一級風輪傳動軸10、第二級風輪11、第二級風輪傳動軸12、第二級風輪傳動齒輪13、主動輪14、第一級風輪傳動齒輪15、電動吊掛16、快速鎖緊鏈17、波紋管18、風機法蘭19、橡膠墊20、波紋管法蘭21、鎖緊螺栓22。
以下將結合附圖對本發明作進一步詳細說明如圖1所示由礦井抽出來的帶瓦斯空氣，通過軟接頭經風機排到大氣中，這是正風情況。
如圖2所示當礦井井下發生火災需反風時，只要將軟接頭從進風口處拆開，再啟動小電動機8帶動蝸杆7旋轉，因而蝸輪6就帶動風機一起旋轉180°，將出風口與軟接頭接上，即可實現反風。
如圖3所示主風機採用的是對旋軸流式風機，風機中兩個風輪的對旋由傘齒輪變速器來實現，其結構原理為主電動機1通過主軸5帶動主動輪14再由主動輪14帶動左右兩個傘齒輪13和15。由於兩傘齒輪旋轉方向相反，因此由主動輪10及12帶動第一級和第二級風輪正反方向旋轉。雖然兩個風輪正反方向旋轉，但葉片安裝角也是正反安裝，所以兩風輪所產生的風流進出一致。
本發明的反風方法及反風裝置的操作過程是切斷風機電源，打開輔助支承架，鬆開快速軟接頭，使風機與風道脫離，起動反風裝置的驅動裝置，使風機機身逆時針繞支承軸旋轉180°，使進出口換位，再聯接好風筒，再度起動風機。儘管風輪仍然旋轉，由於採用的是對旋軸流式風機作為主風機，風機的機身支承在兩個支承軸承上並可繞支承軸任意旋轉，因此風機能快速轉180°使風機進出口聯接換位。同時由於風輪為對旋式，所以風機在旋轉180°時可不必停機也不會產生陀螺儀效應。這樣因陀螺效應或力矩互相抵消不會對軸承產生過大的附加動負荷，所以本發明的反風方法及其裝置是可行的。
要實現風機快速調頭反風，快速接頭並鎖緊是關鍵，該風機與風道口的聯接採用的是可伸縮式柔性快速接頭，並使用了快速鎖緊裝置可使風機與風井很快的進行拆接並鎖緊。參照附圖4，當風機需反風時，操作程序如下關閉風機電門，鬆開鎖緊螺栓22並拿下、開動電動吊掛16，使快速鎖緊鏈17向上提起，把波紋管18壓縮實現風機調頭。
風機調頭之後，開動電動吊掛16並使鎖緊鏈17放下，將19、21兩法蘭靠緊並接上鎖緊螺栓22、隨即開啟風機。
風機的出口，可同樣安裝擴散器，操作可同時進行。
權利要求
1.一種用於礦井井下發生火災需反風時的反風方法及其裝置，其特徵在於(1)採用對旋軸流式風機作為主風機，風機的機身支承在兩個支承軸承上，可繞支承軸任意旋轉；(2)反風時採用將風機進出口聯接對調的方法，即將風機在反風驅動裝置帶動下旋轉180°，而風機運轉方向不變；(3)風機與風道口的聯接採用可伸縮式柔性快速接頭。
2.按權利要求1所述的反風方法及其裝置，其特徵在於主風機採用的是對旋軸流式風機，該風機由主軸5、主動輪14、第一級風輪9、第二級風輪11、風輪傳動軸10、12、風輪傳動齒輪13、15組成。
3.按權利要求1所述的反風方法及其裝置，其特徵在於反風時採用了將風機進出口聯接對調的方法，即將風機在反風驅動裝置帶動下旋轉180°，該反風驅動裝置是由小電動機8、蝸輪7、蝸杆6組成。
4.按權利要求1所述的反風方法其裝置，其特徵在於反風時採用了快速鎖緊裝置可使風機與風井很快的進行拆接並鎖緊，該鎖緊裝置由電動吊掛16、快速鎖緊鏈17、波紋管18、風機法蘭19、橡膠墊20、波紋管法蘭21、鎖緊螺栓22組成。
全文摘要
本發明公開了一種適用於礦井井下發生火災需反風時的反風方法及其裝置。該裝置採用了對旋軸流式風機作為主風機，風機的機身支承在兩個支承軸承上，可繞支承軸任意旋轉；反風時採用將風機進出口聯接對調的方法，即將風機在反風驅動裝置帶動下旋轉180°，而風機運轉方向不變，從而使反風量達到了100％的正常風量，完全符合煤礦安全規程要求；風機與風道口的聯接採用柔性快速接頭。
文檔編號F04D19/00GK1063745SQ91102319
公開日1992年8月19日 申請日期1991年4月17日 優先權日1991年4月17日
發明者林增禧, 王則度, 應邦榮, 王瑞珍, 任曉明, 王振德 申請人:焦作礦業學院