吸尘装置 【技术领域】
本发明涉及一种与凿岩设备有关的吸尘方法，该凿岩设备包括可移动载体、控制室、具有钻孔装置的至少一个钻孔吊杆以及粉尘收集系统，在该方法下，钻孔产生的粉尘从钻孔点被粉尘收集系统抽吸走。
本发明还涉及一种凿岩设备，包括：具有至少一个钻孔吊杆的可移动载体，位于钻孔吊杆外端包括至少一个送进杆和凿岩机的凿岩装置；控制室；以及包括至少一个抽吸装置、过滤器和第一抽吸通道的粉尘收集系统，该粉尘收集系统被设置为：通过第一抽吸通道从凿岩机凿出的钻孔处抽吸粉尘。
背景技术
当向岩石钻孔时，产生大量粉尘。凿岩设备必须具有抽吸粉尘并将其从钻孔点移走的粉尘收集系统。但是，一些粉尘可能会在钻孔点处扩散。凿岩设备的控制室通常被密封，以阻隔这些粉尘。但是，钻孔设备的操作员有时必须离开控制室并且在钻孔点附近移动，从而粉尘以及由粉尘和水形成的泥点会附着于他的鞋袜和衣服上。当返回控制室时，操作员把粉尘也一起带入了控制室，因而导致干燥泥点产生的干燥岩粉或粉尘弥漫在控制室内。岩粉中细小的颗粒可能会对操作员的呼吸器官产生严重的伤害，例如尘肺病和哮喘。旨在防止粉尘问题的现有方法包括：在进入控制室前清洗鞋袜并且不时地清洗控制室的地板。但是，根据观察，这还不足以有效地防止粉尘进入操作员的呼吸空气中。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种与凿岩设备有关的新型的和改进的吸尘方法和装置，用以预防粉尘产生的问题。
本发明的特征在于：使用凿岩设备传统的粉尘收集系统，以从除钻孔点之外的至少一个预定第二位置处移除粉尘；并且通过至少一个控制装置将产生的排气抽吸导向到第二位置。
本发明的凿岩设备的特征在于：凿岩设备包括布置与粉尘收集系统连接的至少一个第二抽吸通道；并且粉尘收集系统的吸尘装置被构造为通过第二抽吸通道而对除钻孔外的预定的第二位置处产生抽吸作用；并且凿岩设备包括能够控制在第二位置处产生的抽吸作用的至少一个控制装置。
本发明的一个基本思想在于：凿岩设备传统的粉尘收集系统具有至少一个第二抽吸通道，因而凿岩设备的粉尘收集系统就用于从至少一个预定第二位置处移走粉尘。该第二抽吸位置并非钻孔处。此外，第二抽吸通道的排气抽吸通过一个和多个控制装置而受到控制。
本发明的一个优点在于：使得凿岩设备传统的粉尘收集系统可被用于不仅在钻孔处而且还在别的地方移走粉尘。这使得可以从与凿岩设备连接的预定位置处移走粉尘，从而使得与粉尘相关的问题被有效预防。此外，因为本发明使用的粉尘收集系统在凿岩设备中是已知的，故本发明的系统的构造相对简单，并且不会带来太大的额外费用。也就是说，本发明更加灵活地应用了现有的粉尘收集系统。
本发明的一个实施例基于这样的思想：凿岩设备的传统粉尘收集系统通过第二抽吸通道而与设备的控制室连接或与其附近连接。这就使得粉尘收集产生的排气抽吸被用于移走操作员携带的粉尘。
本发明的一个实施例是基于这样的思想：通过粉尘收集系统在控制室的下部产生排出气流并且引导控制室内的气流从上至下运动。这样，第二抽吸通道就将凿岩设备传统的粉尘收集系统与控制室下部的至少一个排气喷嘴连接起来，排出气流使得控制室内的气流从上至下运动。这样的一个优点在于：带入控制室内的粉尘不会在室内四处传播，而是随着控制室内的气流从上至下运动。因此，粉尘不会进入操作员的呼吸空气中，而是通过室内腿部空间的排气喷嘴而被抽离控制室。干净的呼吸空气使得操作员免于遭受粉尘带来的疾病和过敏反应。此外，本发明的装置提高了操作员的工作效率和工作舒适度。另一个优点在于：本发明的装置使得控制室内的空气质量良好并且基本不受操作员活动的影响。
本发明的一个实施例基于这样的思想：凿岩设备包括被构造为自动控制控制室的排气抽吸的至少一个控制装置。该控制装置具有至少一种控制策略，以将粉尘从控制室抽离。自动设备的一个优点在于：控制室内的空气质量不取决于操作员多么小心谨慎，也就是说，在进入控制室前操作员的鞋袜和衣服被清洁得多干净。
本发明的一个实施例基于这样的思想：在操作员进入控制室并且关闭门后进行粉尘抽吸。这就使得通过打开的门同样进入控制室的粉尘和操作员鞋袜上的粉尘在弥漫于控制室前被立刻清除。
本发明的一个实施例基于这样的思想：在操作员进入控制室并且关闭门后循环地进行粉尘抽吸。这就提供了一种去除操作员鞋袜上的、由粉尘和水构成的泥点干燥时所产生的、落在控制室地面并且开始扩散的粉尘的方法。循环抽吸也能够去除隐藏在鞋子的鞋底里面并且随后掉落的粉尘。
本发明的一个实施例基于这样的思想：控制装置被构造为既控制控制室的供给空气也控制其排出空气。这样，控制室就具有可包括自动粉尘移除、气流控制和温度控制的自动空气控制系统。
本发明的一个实施例基于这样的思想：控制室下部的操作员的腿部空间形成向下收缩的抽吸空间。抽吸空间连接于第二抽吸通道。鞋袜上携带的粉尘和其它杂质可从腿部空间掉落抽吸空间并且自此被抽吸至粉尘收集系统。抽吸空间被设置成以使其对于粉尘的移除和气流的控制具有一定影响。
本发明的一个实施例基于这样的思想：控制室的底部具有一个位于操作员腿部空间下部的抽吸空间。在抽吸空间与腿部空间之间具有清洁装置(如扫帚、地毯、拦污栅或类似物)。当操作员将腿部放入腿部空间并且鞋袜与清洁装置摩擦时，清洁装置将鞋袜上的粉尘和污物去除。在抽吸空间内，可连续地抽吸，从而将通过清洁装置移除的粉尘和污物从清洁装置抽吸至抽吸空间，从而被送至粉尘收集系统。
本发明的一个实施例基于这样的思想：凿岩设备与操作员用于清洁其鞋袜的清洁装置连接。清洁装置包括清洁期间可放入鞋袜的清洁空间。此外，第二抽吸通道将清洁空间与凿岩设备内的粉尘收集系统相连接，以使现有的粉尘收集系统产生的抽吸作用被用于清洁鞋袜。抽吸装置的一个优点在于：减少了进入控制室内的粉尘数量，这就提高了控制室内的呼吸空气质量和舒适度。此外，清洁装置为清洁鞋袜提供了一种高效、快速和便捷的方法，并且清洁效果基本不取决于操作员的行为或小心程度。
本发明的一个实施例基于这样的思想：控制室与连接于粉尘收集系统的至少一个手持式抽吸装置相连接。抽吸装置可被置于控制室外部，以使操作员在进入控制室前就清洁自己的衣服和鞋袜。手持式抽吸装置也可置于控制室内部，从而使操作员可清洁控制室内或其衣服上的粉尘。
本发明的一个实施例基于这样的思想：在凿岩设备的关键部件或装置的附近设置至少一个手持式抽吸装置。然后，该抽吸装置可用于与维护有关的或每次换班前清洁部件(如散热器)的粉尘。
【附图说明】
本发明将结合下面的附图更详细地被描述，其中：
图1为具有粉尘收集系统的本发明的凿岩设备的示意图；
图2为本发明的凿岩设备的控制室及其内部的气流的示意图；
图3为凿岩设备的第二控制室的示意图；
图4为凿岩设备的第三控制室的示意图；
图5为凿岩设备的第四控制室及与控制室连接的清洁装置的示意图；
图6为凿岩设备的第五控制室及与控制室连接的清洁装置的示意图；并且
图7为凿岩设备的另一个控制室及位于其入口附近的清洁装置的示意图。
【具体实施方式】
图1示出凿岩设备1，其可包括具有吊杆4的可移动载体2，该吊杆4配有一个或多个凿岩装置3。凿岩装置3可包括可在送进杆6上移动的凿岩机5。凿岩机5具有可用于向工具7传递撞击冲量的撞击装置，该撞击冲量导致工具破碎岩石并且形成钻孔8。钻孔中产生的钻屑(即粉尘)及其它岩石材料在钻孔期间从钻孔8被冲洗出。冲洗介质如压缩空气可通过冲洗介质槽9来被供给，并且通过工具7进入钻孔8，以将钻屑推向钻孔8的出口。凿岩设备1可包括从钻孔8的出口抽吸钻屑并将其带向将固体材料和空气分离开的过滤器10的粉尘收集系统。该粉尘收集系统可包括可位于凿岩设备1后部的抽吸装置11。抽吸装置11被构造为产生所需的负压。抽吸装置11连接于一个或多个抽吸通道12，在其最外端处可在钻孔8的出口处设置抽吸漏斗13。粉尘收集系统可包括一个或多个粗滤器，以过滤粗粒岩石材料，并且包括一个或多个细滤器，以过滤粉尘和相应的细粒岩石材料。此外，粉尘收集系统可具有喷雾装置14，以产生细小的水雾。水雾喷洒可用于例如粘合粉尘。
矿车1还可包括用于操作员的控制室15和控制装置。室15可被密封以防止粉尘进入其中。控制室15还可具有供气装置16，如通风机、空调或类似物。供气装置16使得过滤空气可被供至控制室15内。还可将控制室15内设置为轻微的正压，以防粉尘通过密封口之间或类似地方而进入控制室。
图1还示出粉尘收集系统的抽吸通道12通过第二抽吸通道17而连接于控制室15。第二抽吸通道17内的气流可通过控制装置18受到控制。此外，喷雾装置14可通过喷雾通道19连接于控制室15。控制装置18也可控制喷雾通道19内的气流。
图2的控制室15可包括一个或多个供气喷嘴20，供给空气通过供气喷嘴而被供给至控制室15中。供气喷嘴20可被设置于控制室15的上部，并且可通过通道21而连接于供气装置16。此外，控制室15的下部可具有一个或多个排气喷嘴22，其通过第二抽吸通道17连接于属于凿岩设备1的粉尘收集系统的抽吸通道12。控制室15内的气流23可被设置成以使其方向通常为从上至下，即沿着从操作员的呼吸空气层向腿部空间25的方向。这就防止了操作员鞋袜和衣服上携带的粉尘弥漫在控制室15内并且进入操作员的呼吸空气中。气流23的体积、方向等可通过影响通过供气喷嘴20提供的气流而受到控制。气流23也可通过利用排气喷嘴22控制从控制室15被抽吸的空气的体积而受到影响。从上至下的气流23的体积可被调整为所需大小，从而操作员不会因为气流过强而产生干燥的不适感觉，并且另一方面，气流23的方向在任何情况下都不会逆转(即从下至上)，而使粉尘进入操作员的呼吸空气中。因此，供气喷嘴20常常位于腿部空间25之上。此外，可通过将供气流设置为强于排出气流，从而在控制室15内保持轻微的正压。这样粉尘就不会通过密封口和类似地方而进入控制室15。但是，控制策略可能需要瞬间排出强劲气流，其间，控制室15可能经历短暂的负压。
凿岩设备1可具有一个或多个控制装置26，其可被构造为控制向控制室15供应空气及从控制室15排出空气。控制装置26可被构造为控制供气装置16和供气喷嘴20。此外，控制装置26可控制设置至第二抽吸通道17的控制装置18并且调节离开控制室15并进入抽吸通道12的气流。控制装置18可包括阀或其它如适于流量控制的类似部件。控制装置26可具有一个或多个控制策略，根据控制策略控制控制室15内的气流23。根据第一个控制策略，在操作员进入控制室并且关闭控制室15的门27之后，实行强力抽吸。这就使得操作员鞋袜带入控制室内的粉尘和控制室15的门打开时进入的粉尘在传播到操作员的呼吸空气24之前被立即清除。门27可连接于将检测数据传送至控制装置26的传感器28。还可应用一种控制策略，据此控制策略，在操作员进入控制室15并且关闭控制室门27之后，以预定时间间隔实施强力循环抽吸。这就使得操作员鞋袜带入控制室15内的由液体和粉尘形成的干燥泥点所产生的粉尘被立即清除。也可通过排气喷嘴22施加连续较弱的抽吸，以确保气流的方向朝向腿部空间25。可根据控制策略加大抽吸力度。
除了监测门27的传感器外，控制室15可具有提供检测数据的其它检测元件，基于检测数据，可控制排气抽吸。例如，控制室15可具有可检测控制室15内操作员存在的运动传感器。控制室15还可具有开关，当操作员注意到控制室内的粉尘时，操作员用它来手动地打开更高强度的排气抽吸。为了清楚起见，图2用虚线示出座位29和控制台30。
控制室15可在腿部空间25下面具有一个抽吸空间31，第二抽吸通道17与该抽吸空间通过排气喷嘴22相连接。抽吸空间31下部可向下收缩，以促进粉尘和污物向可位于抽吸空间31下部的排气喷嘴22的移动。抽吸空间31的底部还可被控制室15的底部32以期望的方式形成，以引导粉尘、污物和气流。因此，控制室15的底部可具有例如向下收缩的部分。抽吸空间31可包括盖部件33，这样可在抽吸空间3 1内设置连续的负压。但是，盖部件33可使粉尘从腿部空间25被抽吸走。
在图3所示的控制室15内，在腿部空间25下方具有一个盒形抽吸空间31。抽吸空间31的盖部件33(即面对腿部空间25的那一侧)可具有清洁部件34，如刷子。当操作员移动脚的时候，刷子可将操作员鞋袜上的粉尘和污物去除。盖部件33还可具有开口，被刷子去除的粉尘和污物通过该开口被抽吸至抽吸空间31内。或者，盖部件33可包括透气毯或拦污栅，其也适用于机械地移除鞋袜上的粉尘，并且被去除的粉尘通过它们而被抽吸至抽吸空间31内。抽吸空间31可承受通过盖部件33内的开口并且趋于引导气流23从上至下作用于控制室15上的连续的相对较弱的抽吸。抽吸空间31内的抽吸可根据控制策略而被提高，从而移除抽吸空间31内和清洁部件34捕捉的粉尘和污物。抽吸空间31可通过第二抽吸通道17连接于通向凿岩装置3的抽吸通道12，或者抽吸空间31可通过第二抽吸通道17直接连接于粉尘抽吸装置39，如图3所示。
此外，凿岩设备1可包括可通过抽吸通道17b连接于抽吸装置39或抽吸通道12的一个或多个手持式抽吸装置38。抽吸装置38可被设置为与控制室15连接，以便于操作员用来清洁衣服和鞋袜。抽吸装置38可具有用于清洁的抽吸喷嘴或刷子。抽吸通道17b可为弹性软管。抽吸装置38可被设置在控制室15的外部，例如与出口40连接。从而，操作员可在进入控制室15之前使用抽吸装置38来清洁自身。这就减少了带入控制室15内的粉尘量。此外，抽吸装置38还可位于控制室15内部，以便于操作员清洁自己的衣服和鞋袜。此外，抽吸装置38可用于清洁控制室15。另一个可能性就是：将抽吸装置38设置在关键装置、如散热器、配电箱、空气过滤器或类似物的附近。这样就可在维护和停工期间清洁关键部件。
在图4的控制室15内，腿部空间25的底部具有一个漏斗形的抽吸空间31。抽吸空间31的上部可具有密闭装置34，其可包括传动装置35，以打开或关闭闭合部件36。闭合部件36可为例如具有开口的闭合板，并且相对彼此移动，这样当闭合装置将要被打开时，开口对齐，并且当闭合装置将要被关闭时，开口不对齐。或者，闭合装置可包括可相对其纵轴被翻转的多个闭合板，以打开或关闭闭合装置。闭合部件36也可为适于该目的其它装置。当闭合部件36被关闭时，在抽吸空间31内可能具有连续的、极低的负压。抽吸作用可通过适当的开口或通道而被导入腿部空间25，以使控制室15内的气流23一直流向腿部空间25。当打开闭合部件36时，抽吸空间31内产生强力抽吸，以将收集在抽吸空间31内的粉尘和仍然处于腿部空间25内的粉尘抽吸至粉尘收集系统。
可提供与抽吸空间31连接的喷嘴37，通过喷嘴37，提供液体薄雾，以便冲洗抽吸空间31。液体薄雾也可用于结合抽吸空间31内的粉尘。喷嘴37通过喷雾通道19连接于凿岩设备1内的喷雾装置14。图3中的抽吸装置38也可连接于喷雾通道19，这样抽吸装置38可用于将粉尘冲洗出去。
图5示出带有位于其入口40附近的一个或多个清洁装置41的控制室15，以便于操作员42在进入控制室15前清洁鞋袜43。清洁装置41可位于控制室15的外部，位于控制室15的门27的前面或旁边。在门27的前面可具有平台44，载体2与控制室15之间的楼梯通向该平台。清洁装置41可安装于该平台44上或者可选地安装于控制室15的外壁或外壁内的凹槽上。清洁装置41可为单独的装置或与控制室15结合为一个整体。清洁装置41可包括能够一次一个或同时容纳鞋袜43的物件的清洁空间46。第二抽吸通道17可将清洁空间46连接于属于凿岩设备1的粉尘收集系统的抽吸通道12。这样，就可以在清洁空间46内形成强力抽吸，以将粉尘和污物从靴子43移除并进入抽吸装置39。清洁装置41可配有检测清洁空间46内的靴子43并且启动清洁程序的一个或多个检测装置47。清洁装置41可包括控制装置48，从而根据控制装置48提供的控制策略和从检测装置47得到的数据来全自动地运行。另一方面，清洁装置41可包括操作开关，以对清洁装置进行手动操作。清洁空间46可具有多个抽吸喷嘴，以使粉尘收集系统产生的抽吸被有效地导入鞋袜43，以进行粉尘清除。
在图6的实施例中，清洁装置41位于控制室15的内部、门27的前面。也就是说，清洁装置41位于控制室15的入口40的附近。这就意味着操作员在进入控制室15时不可避免地穿过清洁装置41。清洁装置41内的清洁空间46可从上部打开，以使操作员42穿着鞋袜43踏入清洁空间46。清洁空间46在其底部或在其侧面处可具有刷子或类似的清洁部件49，以实现机械地去除鞋袜43携带的粉尘和污物的目的。清洁部件49被设置为不可移动，以使操作员42能够将脚移动抵靠于清洁部件49，以去除粉尘。该机械效果与强力抽吸一同有效地从鞋袜43去除粉尘。此外，当门27关闭时，通过清洁装置41产生的抽吸，可同时去除任何通过打开的门27而可能带入控制室15的粉尘。门27可连接于检测门27的闭合的检测装置28。清洁装置41可通过第二抽吸通道17a而被直接连接于抽吸装置39，或者可选地通过第二抽吸通道17和第一抽吸通道12连接于粉尘收集系统。
此外，凿岩设备1可包括通过抽吸通道17b连接于通向清洁装置41的第二抽吸通道17a的一个或多个手持式抽吸装置38，或者可选地，抽吸装置38可通过单独的抽吸通道17c而直接连接于抽吸装置39。单独的抽吸装置38的排气抽吸可由手动控制，或者在某些情形下通过控制装置26或48来控制。
在图7所示的实施例中，清洁装置41位于凿岩设备1的载体2上。不过，清洁装置41位于控制室15的入口40附近，以便于操作员42使用。清洁装置41可包括一个或多个移动清洁部件49(如旋转刷)，以机械地去除粉尘。清洁部件49例如可通过致动装置被操作，该致动装置通过粉尘收集系统产生的抽吸而得到其驱动力。可从喷雾装置14向清洁空间46内喷洒液体薄雾。喷雾通道19可与喷嘴50连接。可提供多个喷嘴50，并且可将它们以合适方式放置，以湿冲洗来自鞋袜43的粉尘。一个选择是：将液体薄雾通过旋转刷而导入清洁空间。对鞋袜43进行湿冲洗后，可借助抽吸对其进行干燥。
凿岩设备1可具有强迫操作员42在控制室15内能够开始工作前使用清洁装置41的装置。根据一种方案，清洁装置41位于入口40处，这样操作员42无法在没有在清洁装置41内清洁他的鞋袜43的情况下进入控制室15。清洁装置41因此被置于控制室15的门27的前面或楼梯45内。还可为凿岩设备1的控制装置提供来自与清洁装置41连接的检测装置47的检测数据，这样如果操作员42没有在清洁装置41处清洁自己的鞋袜43，就会产生警报。另一个可能就是，如果忽视了清洁鞋袜43，则就防止如门27打开或其它动作。
图2-7所示的控制装置26、48例如可为计算机或可编程序逻辑器，用以控制来自控制室15和清洁装置41的排出气流。控制装置26、48可接收来自一个或多个传感器(如压力传感器、温度传感器、运动传感器)或其它指示需要排气抽吸的传感器发出的测量值或检测数据。控制装置26、48因此可具有例如来自控制室或清洁装置的、出于控制目的的信息。控制装置26、48可被构造为控制一个或多个阀，以控制排气抽吸的流量和压力。此外，控制装置26、48可被设置为控制其它阀，例如位于喷雾通道内的阀，位于控制室的供气通道内的阀等等。再者，控制装置26、48可被构造为控制与排气抽吸控制方法有关的其它致动装置和控制装置。控制装置26、48可具有一个或多个提前设置的控制策略，或者根据具体需要以使控制装置26、48控制排气抽吸。控制策略可为例如指示操作员循环地进行控制，或者基于半自动或全自动的原理控制。此外，在某些情形下，手动或遥控输入的指令可被提供给控制装置，以使装置控制排气抽吸。
应当注意，本发明示出的不同实施例和特征可被合并，以产生不同变化。在某些情形下，还可以应用如此已公开的方案，而不考虑其它公开的特征。
附图和相关的说明书仅仅示出本发明的思想。本发明的细节可变化，而不会超出权利要求限定的范围。