一种采空区泄压天窗井口的安全保护装置的制作方法

本实用新型涉及一种采空区泄压天窗，具体涉及一种采空区泄压天窗井口的安全保护装置。

背景技术：

为防止采空区失稳诱发空气冲击波对井下作业人员造成伤害，通常从地表施工一条竖井（或斜井）直通采空区，利用该竖井（或斜井）排泄采空区内压缩气体，减小对井下其它作业区域的冲击，该竖井（或斜井）称为泄压天窗。泄压天窗连通地表和采空区，其地表一端通常处于开放或半开放状态，安全隐患十分突出。当采空区顶板冒落时，形成的空气冲击波以极强的压力从泄压天窗排出地表，此时井口附近区域为极其危险区域，此区域内人、物都将面临较大威胁；泄压天窗的井口处采用简单的遮盖处理，遮盖物强度小、易移动，地面上行走的人和动物一旦从井口跌落采空区，后果不堪设想；雨水季节降雨量大，地表水和泥沙无专用排泄通道，可能通过泄压天窗倒灌井下，形成井下泥石流灾害，甚至造成淹井事故。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种将泄压天窗井口封闭的安全保护装置，以避免人、物靠近井口，防止地表水、泥沙倒灌井下。

本实用新型提供的这种采空区泄压天窗井口的安全保护装置，主要包括井口封闭组件，井口封闭组件包括上下开口的中空圆柱体和连接于其上端的封盖，中空圆柱体固定于地面上井口的外围，封盖连接于中空圆柱体上后将井口封闭，封盖连接有防飞出构件。

所述中空圆柱体和封盖均为混凝土预制件，封盖为外凸的圆弧形。

所述中空圆柱体的上端面有环形凹槽，环形凹槽中设置沿中空圆柱体径向的限位筋。

所述封盖的下侧对应所述环形凹槽处有向下的凸环，凸环上有与所述限位筋对应的卡槽。

所述中空圆柱体的下端通过地面的混凝土基座及基座上预埋的向上的插筋固定，中空圆柱体的下端预留沿轴向的插接孔。

所述混凝土基座上预埋有吊环螺钉。

所述封盖上侧或者周缘预埋有吊环螺钉，封盖与混凝土基座之间通过强力绳及吊环螺钉连为一体。

所述中空圆柱体的上端设置连接耳座，封盖上设置卡耳，连接耳座和卡耳之间通过销轴铰接。

本实用新型提供了两种技术方案，一种方案是封盖和中空圆柱体之间插接为一体，将中空圆柱体通过混凝土基座固定稳固，通过限位筋约束封盖的周向移动，通过强力绳将封盖和基座连接起来，在空气冲击波掀开封盖时约束封盖向远处运动，避免其失控飞出伤人。另一种方案是封盖和中空圆柱体之间铰接为一体，铰接结构能保证封盖不被冲击波冲出伤人。

本实用新型将泄压天窗的井口采用具有一定强度的封闭组件进行封闭，将封闭组件的中空圆柱体与地面固定好，同时还保证封闭组件的封盖不会飞出伤人，这样完全避免了对井口附近人和建（构）筑物的伤害。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图。

图2为图1中圆柱体的俯视示意图。

图3为图1中封盖的仰视示意图。

具体实施方式

实施例一，如图1至图3所示，本实施例公开的这种采空区泄压天窗井口的安全保护装置，主要包括上下开口的中空圆柱体1和连接于中空圆柱体1上端的封盖2形成的井口封闭组件。本实施例的中空圆柱体1和封盖2均采用混凝土预制件。

中空圆柱体1的下端面沿周向设置有若干沿其轴向的插接孔，上端面有环形凹槽31。

中空圆柱体1的下端通过环形的混凝土基座3固定。混凝土基座3预制时预埋朝上的插筋4，插筋4的位置和数量与中空圆柱体1上的插接孔对应。中空圆柱体1通过其下端的插接孔和插筋4连接固定。

封盖2位为外凸的圆弧形，其下侧对应中空圆柱体1上的环形凹槽处有向下的凸环21。

封盖2安装时，凸环21插入环形凹槽中。为了限制封盖2的周向移动，如图2所示，在环形凹槽31中设置若干沿中空圆柱体1径向的限位筋11。当然，在封盖2上对应限位筋11处需设置相应的插口。

为了避免封盖2在采空区的冲击波作用下飞出伤人，本实施例在混凝土基座3上和封盖2上分别预埋吊环螺钉5，通过强力绳6将封盖2上和混凝土基座3上的吊环螺钉5连为一体。两吊环螺钉和强力绳形成本实施例的防飞出构件。

为了防止人和动物进入井口附近区域，在井口封闭组件的外围设置高于天窗井口周围山地的围墙9。围墙还可以防止雨水、泥石流等倒灌至井下。另外为了便于专业人员对井口处进行检查或者维修，在围墙上开一扇上锁的门。为了便于排除围墙内的水，在围墙的底部开设排水孔。

实施例二，如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于：中空圆柱体1的上端沿周向设置若干连接耳座7，在封盖2的周缘设置相应的连接耳板，通过穿过连接耳座和连接耳板的销轴8将封盖和中空圆柱体铰接为一体，避免封盖由于冲击波的冲击而飞出伤人。连接耳座、连接耳板和销轴形成本实施例的防飞出构件。