一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隧道掘進(jìn)施工過程中，進(jìn)行爆破開挖施工時，需要先在爆破面上鉆取呈環(huán)向布設(shè)的多個炮孔，再按照預(yù)先設(shè)計的爆破參數(shù)配置好炸藥包后放入各炮孔內(nèi)，然后再進(jìn)行引爆，從而完成爆破施工。爆破開挖過程中所產(chǎn)生的大量粉塵和有害氣體，主要通過隧道施工通風(fēng)系統(tǒng)排至隧道洞內(nèi)外，具體是通過在洞口外設(shè)置軸流風(fēng)機(jī)和與該軸流風(fēng)機(jī)相連的通風(fēng)管道將新鮮空氣送至隧道掘進(jìn)工作面，而洞內(nèi)的污濁空氣在送入洞內(nèi)新鮮空氣的擠壓作用下沿已開挖好的洞身排至洞外，從而達(dá)到隧道洞內(nèi)除塵的目的。但實際施工過程中，通過隧道通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行除塵的方法均不同程度地存在除塵效率較低、影響隧道后續(xù)施工、除塵效果較差等問題，尤其是不能對爆破產(chǎn)生的有害氣體進(jìn)行清除。
[0003]濕式除塵是利用洗滌液(一般為水)與含塵氣體充分接觸，將塵粒洗滌下來而使氣體凈化的方法。這種除塵方式的效率高，除塵器結(jié)構(gòu)簡單，造價低，占地面積小，操作維修方便，特別適宜于處理高溫、高濕、易燃、易爆的含塵氣體。此外，在除塵的同時還能除去部分氣態(tài)污染物。因此廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各部門的空氣污染控制與氣體凈化。綜上，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好的隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)，能自動完成所施工隧道內(nèi)的空氣狀況檢測及空氣凈化過程。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好，能自動完成所施工隧道內(nèi)的空氣狀況檢測及空氣凈化過程。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)，其特征在于:包括布設(shè)在上位監(jiān)控室內(nèi)的上位監(jiān)控主機(jī)、多個能在所施工隧道內(nèi)進(jìn)行前后移動的空氣凈化機(jī)器人和多個能在所施工隧道的內(nèi)壁上移動的空氣狀況檢測機(jī)器人，多個所述空氣凈化機(jī)器人和多個所述空氣狀況檢測機(jī)器人均與上位監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行通信；
[0006]多個所述空氣凈化機(jī)器人的結(jié)構(gòu)均相同；每個所述空氣凈化機(jī)器人均包括機(jī)器人本體、安裝在所述機(jī)器人本體底部的行走機(jī)構(gòu)、對行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動的行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)和安裝在所述機(jī)器人本體上部的空氣凈化室，所述行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)與行走機(jī)構(gòu)之間通過傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動連接；所述空氣凈化室包括圓柱狀框架、多個分別安裝在所述圓柱狀框架上的自動除塵設(shè)備和一個安裝在所述圓柱狀框架內(nèi)側(cè)的水處理設(shè)備，多個所述自動除塵設(shè)備布設(shè)在同一水平面上，且所述水處理設(shè)備位于多個所述自動除塵設(shè)備下方；多個所述自動除塵設(shè)備的結(jié)構(gòu)均相同，所述自動除塵設(shè)備包括除塵室、多個均安裝在所述除塵室內(nèi)側(cè)頂部的電動水噴頭和一個位于所述除塵室內(nèi)側(cè)底部的水收集槽，多個所述電動水噴頭均通過供水管道與所述水處理設(shè)備的出水口相接，所述供水管道上裝有電動水泵和流量控制閥，所述水收集槽的出水口通過排水管道與所述水處理設(shè)備的進(jìn)水口相接，且所述排水管道上裝有電磁切斷閥；所述除塵室的外側(cè)壁上開有吸風(fēng)口，所述吸風(fēng)口上裝有將待凈化空氣吸入所述除塵室內(nèi)的高壓離心風(fēng)機(jī)；所述圓柱狀框架上裝有對多個所述自動除塵設(shè)備進(jìn)行控制的主控器，每個所述自動除塵設(shè)備的電動水噴頭和高壓離心風(fēng)機(jī)均由主控器進(jìn)行控制；所述電動水泵、流量控制閥和電磁切斷閥均由主控器進(jìn)行控制且三者均與主控器相接；所述機(jī)器人本體上裝有對其行走位置進(jìn)行實時檢測的行走位置檢測單元，所述行走位置檢測單元與數(shù)據(jù)處理器相接，所述行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)由數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行控制且其與數(shù)據(jù)處理器相接；所述主控器與數(shù)據(jù)處理器相接；所述數(shù)據(jù)處理器與第二數(shù)據(jù)收發(fā)模塊相接；
[0007]多個所述空氣狀況檢測機(jī)器人的結(jié)構(gòu)均相同；每個所述空氣狀況檢測機(jī)器人均包括能在所施工隧道內(nèi)壁上前后爬行的爬行機(jī)器人、安裝在所述爬行機(jī)器人上的爬行位置檢測單元和安裝在所述爬行機(jī)器人上的空氣狀況檢測盒，所述空氣狀況檢測盒包括盒體和布設(shè)在所述盒體內(nèi)的電子線路板，所述電子線路板上設(shè)置有控制器，所述盒體的外側(cè)壁上裝有有毒氣體濃度檢測單元、粉塵濃度檢測單元和由控制器進(jìn)行控制的報警提示單元，所述有毒氣體濃度檢測單元和粉塵濃度檢測單元均與控制器相接；所述位置檢測單元與所述爬行機(jī)器人的主控芯片相接；所述主控芯片和控制器均與第一數(shù)據(jù)收發(fā)模塊相接，所述第一數(shù)據(jù)收發(fā)模塊布設(shè)在所述爬行機(jī)器人上；
[0008]所述主控芯片和控制器均通過第一數(shù)據(jù)收發(fā)模塊與上位監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行通信，所述數(shù)據(jù)處理器通過第二數(shù)據(jù)收發(fā)模塊與上位監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行通信。
[0009]上述一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)，其特征是:多個所述自動除塵設(shè)備沿圓周方向均勻布設(shè)。
[0010]上述一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)，其特征是:所述圓柱狀框架上所安裝自動除塵設(shè)備的數(shù)量為四個。
[0011]上述一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)，其特征是:所述空氣凈化機(jī)器人還包括對所述水處理設(shè)備內(nèi)的水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測的水質(zhì)監(jiān)測儀器，所述水質(zhì)監(jiān)測儀器與數(shù)據(jù)處理器相接。
[0012]上述一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)，其特征是:所述控制器為DSP控制器。
[0013]上述一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)，其特征是:所述主控器為ARM微處理器。
[0014]上述一種隧道爆破開挖施工用空氣凈化系統(tǒng)，其特征是:所述圓柱狀框架為由多個型鋼桿件焊接形成的型鋼支架。
[0015]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0016]1、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便，投入成本低。
[0017]2、電路簡單、接線方便且使用操作簡便。
[0018]3、使用操作簡便、使用效果好且實用價值高，通過多個能在所施工隧道的內(nèi)壁上移動的空氣狀況檢測機(jī)器人對各需監(jiān)測區(qū)域的空氣狀況進(jìn)行檢測，并通過控制多個能在所施工隧道內(nèi)進(jìn)行前后移動的空氣凈化機(jī)器人對需進(jìn)行空氣凈化的區(qū)域進(jìn)行空氣凈化處理。所采用的空氣凈化機(jī)器人能在所施工隧道內(nèi)前后移動，并對所移動位置處的空氣狀況進(jìn)行檢測，并能根據(jù)檢測結(jié)果簡便、快速對所處位置處隧道內(nèi)的空氣進(jìn)行凈化，采用多個自動除塵設(shè)備同步從多個方位進(jìn)行除塵，因而凈化處理效果好。
[0019]綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好，能自動完成所施工隧道內(nèi)的空氣狀況檢測及空氣凈化過程。
[0020]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的電路原理框圖。
[0022]附圖標(biāo)記說明:
[0023]I一行走機(jī)構(gòu)；2—行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)；
[0024]3—空氣狀況檢測機(jī)器人；3-1 —控制器；
[0025]3-2—有毒氣體濃度檢測單元；
[0026]3-3—粉塵濃度檢測單元；3-4—報警提示單元；
[0027]3-5一主控芯片；3-6—爬彳丁位置檢測單兀；
[0028]4一自動除塵設(shè)備； 4_1一電動水噴頭；4_2—尚壓尚心風(fēng)機(jī)；
[0029]4-3—主控器；5—電動水泵；6—流量控制閥；
[0030]7 —電磁切斷閥；8—行走位置檢測單元； 9 一數(shù)據(jù)處理器；
[0031]10—第二數(shù)據(jù)收發(fā)模塊；
[0032]12—水質(zhì)監(jiān)測儀器； 13—上位監(jiān)控主機(jī)；
[0033]14一空氣凈化機(jī)器人；15—第一數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。
【具體實施方式】
[0034]如圖1所示，本實用新型包括布設(shè)在上位監(jiān)控室內(nèi)的上位監(jiān)控主機(jī)13、多個能在所施工隧道內(nèi)進(jìn)行前后移動的空氣凈化機(jī)器人14和多個能在所施工隧道的內(nèi)壁上移動的空氣狀況檢測機(jī)器人3，多個所述空氣凈化機(jī)器人14和多個所述空氣狀況檢測機(jī)器人3均與上位監(jiān)控主機(jī)13進(jìn)行通信。
[0035]多個所述空氣凈化機(jī)器人14的結(jié)構(gòu)均相同。每個所述空氣凈化機(jī)器人14均包括機(jī)器人本體、安裝在所述機(jī)器人本體底部的行走機(jī)構(gòu)1、對行走機(jī)構(gòu)I進(jìn)行驅(qū)動的行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)2和安裝在所述機(jī)器人本體上部的空氣凈化室，所述行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)2與行走機(jī)構(gòu)I之間通過傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動連接。所述空氣凈化室包括圓柱狀框架、多個分別安裝在所述圓柱狀框架上的自動除塵設(shè)備4和一個安裝在所述圓柱狀框架內(nèi)側(cè)的水處理設(shè)備，多個所述自動除塵設(shè)備4布設(shè)在同一水平面上，且所述水處理設(shè)備位于多個所述自動除塵設(shè)備4下方。多個所述自動除塵設(shè)備4的結(jié)構(gòu)均相同，所述自動除塵設(shè)備4包括除塵室、多個均安裝在所述除塵室內(nèi)側(cè)頂