矿井防爆井盖双保险自动封堵装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种矿井防爆井盖双保险自动封堵装置，包括备用门硐室、备用门及备用门轨道；备用门硐室设置在井筒内侧壁上，备用门硐室底面内高外低倾斜设置；备用门硐室底面上设有导轨，导轨延伸至井筒内；备用门底部设有滚轮，通过滚轮支撑在导轨上；井筒的孔口处设有防爆井盖，防爆井盖通过钢丝绳与第一限位环连接，所述的备用门的内端通过钢丝绳与第二限位环连接，第一限位环和第二限位环套装装在固定杆上；第一限位环位于第二限位环的下方；所述的固定杆固定安装在井筒内壁上。本实用新型可以避免矿井风流短路而出现矿井井下无风的状况，保障了井下正常通风；本实用新型还具有结构简单，造价低，易于维护的优点。
【专利说明】
矿井防爆井盖双保险自动封堵装置
技术领域
[0001]本实用新型属于矿井防爆技术领域，具体的说是涉及一种矿井防爆井盖双保险自动封堵装置。
【背景技术】
[0002]目前，我国所有达标煤矿为了保护主风机在爆炸冲击波到来时避免受到破坏，均被要求安装防爆门、盖。在正常通风时，防爆门、盖被用来隔离井下气流与地面大气，防止风流短路，保证通风系统正常。当井下一旦发生瓦斯或煤尘爆炸事故时，防爆门被爆炸的气流冲击打开，从而爆炸气流直接排放到地面大气，起到卸压作用，防止主要通风机因爆炸气流冲击而造成损坏；当主要通风机停止运行时，可以打开防爆门，以利用自然风压通风。因此，现在防爆门、盖在国内煤矿中均已普及推广，成为必备产品。但是一旦发生爆炸，产生的冲击波将打开防爆门、盖，使主风机通风系统漏风，风流紊乱，矿井内部通风效果大大降低，甚至是风流短路，井下无风。而发生爆炸的工作面由于爆炸、燃烧等原因，将会产生大量有毒有害气体，包括能够令人窒息而死的CO，对人有强烈刺激作用的氧化硫、氧化氮，各种烟灰粉尘等，如果此时不能进行有效通风就会使工人在极短的时间内因大量的烟雾毒气毒害致死;对于多风井煤矿，该排风井因其它的风井作用变成进风井，产生的有毒有害气体向其他风井扩散，危害更多人员的安全，甚至会导致其他风井服务的区域受到爆炸事故的危害；在第一次爆炸后如果短时间内不能进行有效的通风，瓦斯含量会瞬间积聚，粉尘在爆炸冲击波扬起后得不到有效通风稀释，大量积聚悬浮在空气当中，在遇到明火达到爆炸极限条件后极有可能会发生瓦斯煤尘二次爆炸的危险，这将会使矿井下的工作人员彻底丧失自救逃离的机会，也会对入内进行救援的人员造成巨大的伤害。如果在第一次发生爆炸后风门、防爆盖能够自动闭合，就能及时排出瓦斯、粉尘，避免再次或多次爆炸及窒息，将灾难性后果大大降低。
[0003]目前，防爆井盖一旦被爆炸冲击波推开后，不能在短时间内再次闭合，容易造成风流短路，井下形成无风状态，有毒有害气体不能及时得到稀释而进一步积聚，发生中毒，导致二次爆炸，给救灾带来不便，致使灾情扩大。
[0004]为了应对爆炸后防爆井盖被破坏后引起通风系统短路问题，国内外也进行了部分研究，如对防爆井盖的结构进行相应的改进、对自动闭合设备进行一系列的构想和假设。主要包括西山矿务局梁炳福同志构想的井盖限位自动回位闭合设施，其基本原理是加装防爆门防脱轨装置，将支撑高度加到原高度的1.5倍，且在支撑顶部装设一钢丝绳网罩起防脱作用。改进后的防爆门，由于支撑高度的增高和钢丝绳网罩的防脱作用，当井下发生瓦断爆炸时，防爆门将沿着轨道上升，而不易过早脱轨，再加之钢丝绳网罩的限位作用，防爆门将能很快的复位，有利于矿井即时返风或恢复正常通风。但井下爆炸强大的冲击波也有可能导致支撑结构变形，防爆门无法复位。另外一种煤矿风井防爆门锁紧器装置，它的基本原理是防爆盖的导向装置使防爆盖开闭只能延井筒中心线垂直运动，防爆盖的限位装置由外圈、减压弹簧和内圈组成，为防爆盖上升的终止位置，防爆盖的自动闭合装置，由拉伸弹簧、安全带和卷收器组成，安装在井筒的井壁上，并与防爆盖相连。当爆炸后由于防爆盖只能延井筒中心线垂直运动，在减压弹簧、拉伸弹簧等限位装置的阻力下升到最高位之后再由安全带和卷收器使防爆盖复位。还有一种构想是在防爆门的安装位置加装门型钢圈，它的设计是在出风井口安装一圈型钢，型钢上安装防爆门，中间用橡胶板进行密封。橡胶板用压板固定在防爆门上。防爆门外安装3条导轨，呈120°分布，使防爆门沿导轨运动，上设限位，使防爆门的开启高度受到控制。该方法也同样存在结构破坏而不能快速复位问题，这些装置在一定程度上解决或提供了一种解决问题的思路，但是实际应用价值和可行性有待实际考察。
【发明内容】
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、成本低，且能够在防爆井盖破坏后自动快速封堵回风井，保证井下发生爆炸后通风正常的矿井防爆井盖双保险自动封堵装置。
[0006]本实用新型采用的技术方案是:包括备用门硐室、备用门及备用门轨道;备用门硐室设置在井筒内侧壁上，备用门硐室底面内高外低倾斜设置;备用门硐室底面上设有导轨，导轨延伸至井筒内；备用门底部设有滚轮，通过滚轮支撑在导轨上;井筒的孔口处设有防爆井盖，防爆井盖通过钢丝绳与第一限位环连接，所述的备用门的内端通过钢丝绳与第二限位环连接，第一限位环和第二限位环套装装在固定杆上，第一限位环位于第二限位环的下方;所述的固定杆固定安装在井筒内壁上。
[0007]上述的矿井防爆井盖双保险自动封堵装置中，所述的备用门硐室底面与水平面之间的夹角为15°。
[0008]上述的矿井防爆井盖双保险自动封堵装置中，井筒侧壁上靠近固定杆处设有第一滑轮，备用门硐室的内侧壁上设有第二滑轮，连接备用门内端和第二限位环的钢丝绳绕过第一滑轮和第二滑轮。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0010]本实用新型在防爆井盖被井下爆炸冲击波冲开或破坏后，本实用新型的备用门由于自重可以快速地封堵井口，避免矿井风流短路而出现矿井井下无风的状况，保障了井下正常通风，从而减少井下人员因有害气体中毒或窒息带来的伤亡;本实用新型还具有结构简单，造价低，易于维护的优点。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的结构示意图。
[0012]图2是图1中I处的放大图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0014]如图1-2所示，本实用新型包括备用门硐室6、备用门5及备用门轨道7;备用门硐室6设置在井筒2的内侧壁上。备用门硐室6的底面倾斜设置，内高外低;备用门硐室6的底面与水平面之间的夹角为15°，备用门硐室6的底面上设有导轨7，导轨7延伸至井筒2内。所述备用门5底部设有滚轮51，通过滚轮51支撑在导轨7上。井筒2的孔口处设有防爆井盖I;防爆井盖I通过钢丝绳11与第一限位环10连接，所述的备用门5的内端通过钢丝绳4与第二限位环9连接。第一限位环10和第二限位环9套装装在固定杆8上。固定杆8固定安装在井筒2的内侧壁上靠近备用门硐室6处，第一限位环10位于第二限位环9的下方。所述的井筒2的内侧壁上靠近固定杆8处设有第一滑轮12，第一滑轮12位于固定杆8的下方。备用门硐室6的内侧壁上设有第二滑轮3，钢丝绳4绕过第一滑轮和第二滑轮3将备用门5的内端和第二限位环9连接。
[0015]本实用新型的实施过程如下:当煤矿井下发生爆炸时，产生的爆炸冲击波将防爆井盖I冲开或破坏，与防暴井盖相连接的钢丝绳11将拉力传到第一限位环10，第一限位环10将第二限位环9上推，第二限位环9在推力的作用下沿固定杆8移动一定距离后从固定杆8上脱落，与第二限位环9相连接的钢丝绳4不再受拉力的作用，备用门5失去钢丝绳4的拉力，备用门5在自身重力作用下沿着导轨7移动，将井筒2封闭。避免了矿井风流短路而出现矿井井下无风的状况，保障了井下正常通风，从而减少井下人员因有害气体中毒或窒息带来的伤亡。
【主权项】
1.一种矿井防爆井盖双保险自动封堵装置，其特征是:包括备用门硐室、备用门及备用门轨道;备用门硐室设置在井筒内侧壁上，备用门硐室底面内高外低倾斜设置;备用门硐室底面上设有导轨，导轨延伸至井筒内；备用门底部设有滚轮，通过滚轮支撑在导轨上;井筒的孔口处设有防爆井盖，防爆井盖通过钢丝绳与第一限位环连接，所述的备用门的内端通过钢丝绳与第二限位环连接，第一限位环和第二限位环套装装在固定杆上，第一限位环位于第二限位环的下方;所述的固定杆固定安装在井筒内壁上。2.根据权利要求1所述的矿井防爆井盖双保险自动封堵装置，其特征是:所述的备用门硐室底面与水平面之间的夹角为15°。3.根据权利要求1或2所述的矿井防爆井盖双保险自动封堵装置，其特征是:井筒侧壁上靠近固定杆处设有第一滑轮、备用门硐室的内侧壁上设有第二滑轮，连接备用门内端和第二限位环的钢丝绳绕过第一滑轮和第二滑轮。
【文档编号】E21F17/12GK205532718SQ201620298452
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月12日
【发明人】刘智振, 谷新建, 于明亮
【申请人】湖南科技大学