李桂偉,李巖（肥城曹莊煤礦有限公司,山東肥城271608）

聲控放炮自動噴霧裝置研究與應(yīng)用

李桂偉,李巖
（肥城曹莊煤礦有限公司,山東肥城271608）

摘要：研究了一種聲控放炮自動噴霧裝置從根本上杜絕了噴霧設(shè)備棄用現(xiàn)狀，自動開啟，延時關(guān)閉，噴霧開啟及時，自動關(guān)閉不形成積水，使用效果良好。

關(guān)鍵詞：聲控；放炮自動噴霧；自動開啟；延時關(guān)閉

1概述

作為礦山五大自然災(zāi)害之一的煤塵充斥在采掘工作面中，一線采掘工人深受其害。煤塵污染空氣，影響礦工身體健康，引發(fā)礦工的煤肺??；當(dāng)其濃度和氧氣濃度達(dá)到一定界限并有明火時會發(fā)生煤塵爆炸，危害性十分巨大。爆破作為掘進(jìn)工作面形成粉塵的最大來源之一，其粉塵控制較難，遠(yuǎn)程控制噴霧難于達(dá)到距離迎頭100m，經(jīng)過多次的實(shí)地考察與反復(fù)試驗(yàn)，成功研制出聲控放炮自動噴霧裝置。該裝置實(shí)現(xiàn)了炮掘工作面上具備自動降塵功能的噴灑系統(tǒng)，大大減少了煤塵對工作環(huán)境和人員的危害，降低了煤塵發(fā)生爆炸的可能性。該裝置具有體積小、操作方便、功能強(qiáng)等特點(diǎn)。經(jīng)多次試用，達(dá)到了預(yù)期效果，受到廣大一線職工的歡迎。

2主要設(shè)備組成

聲控放炮自動噴霧裝置用傳感器、礦用本安型電動球閥與礦用自動噴灑裝置用主控制箱為本噴灑裝置的主要組成部分。

2.1礦用自動噴灑裝置用傳感器

（1）技術(shù)要求：傳感器的正常工作條件：工作溫度0℃~40℃；相對濕度≤95%（+25℃）；大氣壓力80kPa~106kPa；有瓦斯或煤塵爆炸危險性的煤礦井下。主要技術(shù)指標(biāo)：工作電壓10V~13.5V；工作電流≤100mA。

（2）工作原理：傳感器接收聲音，然后產(chǎn)生一個電壓信號波動，電壓信號波動傳向主控箱，主控箱利用信號控制球閥的繼電器。

2.2礦用本安型電動球閥

（1）技術(shù)要求：球閥正常工作條件：工作溫度0℃~40℃；相對濕度≤95%；大氣壓力80kPa~106kPa；有甲烷和煤塵爆炸危險，但無爆炸絕緣的煤礦井下；無劇烈振動、沖擊的場所，但能承受峰值加速度為500m/s2的振動。主要技術(shù)指標(biāo)：額定工作電流：500mA，峰值動作電流≤700mA。額定工作功率：25W，工作水壓：0.2MPa~7MPa。

（2）工作原理：球閥電源接線端子1接+24VDC，2接GND時，電機(jī)正向轉(zhuǎn)動，關(guān)閉噴霧閥門，停止噴霧。球閥電源接線端子2 接+24VDC，1接GND時，電機(jī)反向轉(zhuǎn)動，打開閥門，開啟噴霧。

2.3礦用自動噴灑裝置用主控制箱

主要技術(shù)指標(biāo)：電源電壓127v，AC/50Hz波動范圍標(biāo)稱值80%~120%，本安輸出12v/310mA。本質(zhì)安全電路最高輸出電壓U013.5v；最高輸出電流I0316.0mA。

圖1電子球閥工作原理圖

圖2工作原理圖

3安裝使用方法

打開主控制箱，按箱體內(nèi)的接線圖二接入127v電源線；將接好線路的主控制箱、球閥和傳感器吊掛或固定在對應(yīng)的位置；通電后，4位數(shù)碼管顯示都為0時，按下設(shè)置按鍵進(jìn)入噴霧延時設(shè)置，按下“+”“﹣”鍵并配合“移位”按鍵可相應(yīng)的增加或者減少數(shù)值。設(shè)置完成后再次按下設(shè)置鍵返回主界面；傳感器方向?qū)?zhǔn)炮采方向，接通水源后，傳感器接收到聲鳴后即可噴霧降塵；將聲控放炮自動噴霧裝置安裝在迎頭扒裝機(jī)后10m左右，可根據(jù)管路長短進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整距工作面距離，建議20-50m，保證放炮不被崩壞，連接好后，放炮延時2-3秒自動進(jìn)行噴霧，炮煙剛剛形成即進(jìn)行降塵滅塵，有效提高凈化噴霧效果，高效實(shí)用。

4結(jié)語

聲控放炮自動噴霧裝置從根本上杜絕了噴霧設(shè)備棄用現(xiàn)狀，自動開啟，延時關(guān)閉，噴霧開啟及時，自動關(guān)閉不形成積水，使用效果好，安裝簡單，隨扒裝機(jī)遷移同時移動，可直接固定在巷幫錨桿或鐵棚上，不占用有效空間，有力保證了員工職業(yè)健康。

作者簡介：李桂偉（1985-），男，畢業(yè)于曲阜師范大學(xué)電氣自動化專業(yè)，從事專業(yè)技術(shù)工作。