专利名称：双体卧式救生逃逸仓的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种双体卧式救生逃逸仓，具体地说是适用于各大、小煤矿在发生事故，来不及升井时，为矿工提供一个暂时的避难场所，属于煤矿救生装置技术领域。
背景技术：
目前，由于煤矿设备陈旧、技术落后，管理制度混乱，开采煤矿经常发生瓦斯浓度过高、瓦斯爆炸、煤矿透水等事故，大量矿工由于无法逃生而死于矿难之中。长期以来，凡是煤矿发生事故，一般是采取迅速升井等营救措施，这些措施不够完善，时间相对较短；由于来不及升井，导致矿工在井下大量吸入一氧化碳中毒伤亡及煤矿浸水淹死。而至今没有人身安全避险装置可让矿工暂时避难。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种救生仓和逃逸仓为联体式，内桶体装在外桶体内组成隔套式结构，其强度高，并设有排风、排气系统、吸氧系统、水循环系统、气控系统，排污系统、进出口系统、电控系统等；能起避险、吸氧自救作用；当煤矿一旦发生事故，遇险矿工未及时升井脱险时，可迅速转移到救生仓内，避免不必要的伤亡、因吸入过量一氧化碳而中毒及透水受淹等情况的发生，尽量减少因发生事故而引起人员伤亡的双体卧式救生逃逸仓。
本发明的主要解决方案是这样实现的本发明主要采用救生仓与逃逸仓联成一体，其内部设有通道，在救生仓与逃逸仓联成一体外上方设置排风、排气系统，在救生仓桶体上面左右分别开设进出口机构及左右进风口，在救生仓桶体上设置排污装置，电气控制柜设置在救生仓桶体内，在救生仓桶体内设置坐椅、食品储藏室、卫生间、水泵系统、医药柜，在救生仓桶体外下方连接空气压缩装置；在逃逸仓桶体与救生仓连接处设置内密封盖，在逃逸仓桶体上开设出口机构，在逃逸仓桶体内设置背包式吸氧桶、排水管。
本发明救生仓采用内桶体装在外桶体内组成隔套式一体，采用在外桶体上左右分别连接左外封头、右外封头，在左外封头上设置封头加强筋，在右外封头上设置封头加强筋，外封头接板连接在外桶体上；在内桶体上左右分别连接左内封头、右内封头，内封头接板连接在内桶体上，在内桶体上连接内外封头连接加强板，内外桶体间设置桶身加强筋、内外桶壁连接板。
本发明左右进出口机构分别由外桶身板、内桶身板、法兰及密封盖、气缸销轴、气缸接头、气缸、气缸尾座销、气缸尾座构成，内桶身板套装在外桶身板内，采用法兰及密封盖连接，气缸接头连接气缸销轴，气缸一端与气缸接头连接，另一端与气缸尾座销连接，气缸尾座销连接气缸尾座。
本发明逃逸仓内外桶体套装成隔套式一体，在外桶体上左右分别装有外封头，在外封头上设置封头加强筋，外封头连接板连接在外桶体上；在外封头上设置封头加强筋；在内桶体上左右分别装有内封头，内封头接板连接在内桶体上；在内外桶体间设置桶身加强筋，外桶身连接板；在封头处设置封头连接板、内外封头连接加强板、封头加强缓冲板，在封头处设置封头连接板，并设法兰、封头加强缓冲板。
本发明逃逸仓桶体上开设出口机构，出口机构采用外密封盖、气缸接头、气缸、气缸底座构成，外密封盖与气缸接头、气缸一端相连接，气缸另一端连接气缸底座，气缸底座与内桶体相连接。
本发明排污装置由排污桶封头、排污桶封头加强筋、排污桶桶体构成，排污桶封头装在排污桶桶体端头，在排污桶封头上设置排污桶封头加强筋，在排污桶桶体内设置加强筋，上面设有气管接口、排污管进口。
本发明空气压缩装置采用压缩机仓左封头、压缩机仓右封头分别装在桶体端头，在压缩机仓左封头上设置封头加强筋，在桶体内设有桶体加强筋、压缩机安装底板、排污管、温度传感器及水位探头，在桶体外设有空气管与空气循环管相连接，压缩机高压出气管与高压气管管路相连接，电源进线线管与压缩机电源线管相连接，信号线管与压缩机电线线管相连接。
本发明排风、排气系统采用风机固定在接管上，接管间由法兰连接，接管与踏步板连通，在踏步板上设有踏板加强筋。
本发明在救身仓外桶体上设有换气口，上连接板连接在外桶体上，在外桶体上设有进出口水循环接头。
本发明桶身下端安装地脚轮装置，地脚轮装置采用滚珠轴承装在滚轮内，由挡圈、销轴支撑固定，轮子支座板、挡圈与滚珠轴承紧固。
本发明开关内密封盖连接气缸，气缸另一端连接气缸支座，气缸支座安装在卫生间上。
本发明与已有技术相比具有以下优点本发明结构简单、紧凑，合理；由于救生仓和逃逸仓为联体式，均采用内桶体装在外桶体内组成隔套式结构，其强度高；内外桶体采用不锈钢材料制成，不会变形、耐腐蚀，使用寿命长；当煤矿一旦发生瓦斯浓度过高、瓦斯爆炸、煤矿透水等事故，遇险矿工未及时升井脱险时，可迅速转移到救生仓内避险，吸氧自救，避免不必要的伤亡，确保矿工人身安全。
图1为本发明结构俯视剖面图。
图2为本发明结构外形俯视图。
图3为本发明结构主视图。
图4为本发明结构地脚轮示意图。
图5为本发明结构使用状态图。
图6为本发明气动原理图。
图7为本发明电气方框原理图。
具体实施例方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述本发明救生仓134与逃逸仓135采用不锈钢材料制成。救生仓134与逃逸仓135联成一体，其内部设有通道，在救生仓134与逃逸仓135联成一体上方设置排风、排气系统139，在救生仓134桶体上面左右分别开设进出口机构9及左右进风口，在救生仓134上方设置排污装置137，电气控制柜54设置在救生仓134桶体内，在救生仓134桶体内设置坐椅10、食品储藏室76、卫生间77、水泵57、医药柜53，在救生仓134下方连接空气压缩装置136；在逃逸仓135与救生仓134连接处设置内密封盖81，在逃逸仓135桶体上面开设出口机构138，在逃逸仓135桶体内设置背包式吸氧桶41、排水管83。
本发明救生仓134采用内桶体7套装在外桶体8内组成隔套式一体，由左外封头1、封头加强筋2、外封头接板5、外桶体8、右外封头23和封头加强筋22构成救生仓的外桶体结构。在外桶体8左右分别连接左外封头1、右外封头23，在左外封头1上设置封头加强筋2，在右外封头23上设置封头加强筋22，外封头接板5连接在外桶体8上。左内封头3、内封头接板4、内桶体7、右内封头19和内外封头连接加强板24构成救生仓的内桶体结构。在内桶体结构内可设有隔热保温材料。内桶体内桶体7左右分别连接左内封头3、右内封头19，内封头接板4连接在内桶体7上，在内桶体7上连接内外封头连接加强板24。内外桶体7、8间设置桶身加强筋6、内外桶壁连接板11，起加强作用。
本发明在救生仓内外桶体7、8上左右各设一个吹风口对外排风，并开设左右进出口机构9，左右进出口机构9结构相同。在内桶体7内设若干座椅10、食品储藏室76、卫生间77、卫生间排污口78。内外封头接板79连接右内外封头23、19，并设封头加强缓冲板27，内外封头连接加强板24对右封头连接板起加强作用。开关内密封盖81连接气缸20，气缸20另一端连接气缸支座21，气缸支座21安装在卫生间77上。大法兰28、29与逃逸仓相连接，法兰外连接板26对法兰起加强作用。在内桶体7左封头3内设医药柜53、电气控制柜54，并用封头墙板55隔离，在封头外设运输用硬连接座52。电气控制柜54外设气源进管56。在内桶体7设置水泵系统57，水泵系统57对两桶体7、8隔套内进行水循环冷却、及对逃逸仓135进行抽水。空气循环管道74对桶体桶身内空气循环，空气循环管道74上安装的吸气管阀58进行开关。桶身内设走道板75。
本发明左右进出口机构9分别由外桶身板104、内桶身板105、法兰106及密封盖107、气缸销轴108、气缸接头109、气缸110(左右各一只)、气缸尾座销111、气缸尾座112构成。内桶身板105套装在外桶身板104内，采用法兰106及密封盖107连接，气缸接头109连接气缸销轴108，气缸110一端与气缸接头109连接，另一端与气缸尾座销111连接，气缸尾座销111连接气缸尾座112，外设进出口水循环接头94对密封盖107进行冷却。
本发明救生仓134外桶体8上设置水压检测仪95、信号线管96、氧气进管97、总电源进线线管98、压缩机电源线管99、压缩机电线线管100、高压气管管路101、上连接板102、下连接板支架103与空气压缩机装置连接；电源线管114、抽排水管115、信号线管116、气路管117、水循环管路118与逃逸仓135连接。水循环管路119、排水管120设置在逃逸仓135桶体上。
本发明逃逸仓135内外桶体装成隔套式一体，外桶体由外封头30、封头加强筋31、外封头连接板35、外桶体38、外封头44、封头加强筋45构成。在外桶体38上左右分别装有外封头30、外封头44，在外封头30上设置封头加强筋31，外封头连接板35连接在外桶体38上；在外封头44上设置封头加强筋45。逃逸仓135内桶体结构由内封头33、内封头接板37、内桶体39、内封头46构成。在内桶体39上左右分别装内封头33、内封头46，内封头接板37连接在内桶体39上。在内外桶体38、39间设置桶身加强筋36，外桶身连接板11，起加强作用。在封头30、33处设置封头连接板32、内外封头连接加强板34、封头加强缓冲板80，在封头44、46处设置封头连接板49，并设法兰50、封头加强缓冲板48。在内桶体39内设置货架钢架40、堆放背包氧气桶41、排水管83、摄像头84、水位探头85。内密封盖81采用内密封盖销轴82固定在在内桶体39上。
本发明逃逸仓135桶体上面开设出口机构138，出口机构138采用外密封盖51、气缸接头47、气缸43、气缸底座42构成，外密封盖51与气缸接头47、气缸43一端相连接，气缸43另一端连接气缸底座42，气缸底座42与内桶体39相连接。封头外设运输用硬连接座52及扶手121。
本发明排污装置137由排污桶封头12、排污桶封头加强筋13、排污桶桶体16构成，排污桶封头12装在排污桶桶体16端头，在排污桶封头12上设置排污桶封头加强筋13，在排污桶桶体16内设有加强筋14，其外设连接支座15与救生仓134相连接，在排污桶桶体16上设有气管接口17、排污管进口18，排污管进口18与救生仓134连接。
本发明空气压缩装置136由压缩机仓左封头63、封头加强筋64、桶体68、法兰71、压缩机仓右封头72构成。压缩机仓左封头63、压缩机仓右封头72、法兰71分别装在桶体68端头，在压缩机仓左封头63上设置封头加强筋64，在桶体68内设有桶体加强筋65、压缩机安装底板66、排污管67、温度传感器69及水位探头70。在桶体68外有设空气管60与空气循环管74相连接，压缩机高压出气管59与高压气管管路100相连接，电源进线线管61与压缩机电源线管98相连接，信号线管62与电源线管99相连接。连接板73、上连接板92与救生仓134相连接。
本发明排风、排气系统139由风机86、风机出气口法兰87、风机进气口法兰88、接管89、踏板加强筋90及踏步板91构成。风机86固定在接管89上，接管间由法兰87连接，接管89与踏步板91连通，在踏步板91上设有踏板加强筋90。在救身仓134内外桶体上设有换气口92，上连接板93连接在外桶体8上，在外桶体8上设有进出口水循环接头。
本发明桶身下端安装地脚轮装置113。地脚轮装置113由滚轮122、挡圈123、销轴124、滚珠轴承125、轮子支座板126、挡圈127、螺栓128等组成。滚珠轴承125装在滚轮122内，由挡圈123、销轴124支撑固定，采用螺栓128将轮子支座板126、挡圈127与滚珠轴承125紧固。
本发明在采煤井下应用时，应将本设备129准备就绪后，放置在巷道的缓冲洞130内，参见图5。缓冲洞130的轨道与巷道内的轨道相连使本设备129移动，在巷道壁133上安装有指示灯132。
本发明气动原理图所示本发明采用空压机气源顺序连接开关、压力表、调压阀，再分别连接电磁阀，四组内外开关。电磁阀连接吹风口，第一组内外开关连接气缸110，第二组内外开关连接另一只气缸110，第三组内外开关连接气缸20，第四组内外开关连接气缸43。由外界空气(高压氧气)经医药柜处氧气进管97进入桶体，对桶体进行供氧。并设氧气减压阀、氧气总阀和氧气压力表。空气压缩机经过空气循环管道74、空气管60抽桶体内空气，经压缩机压缩后，从压缩机高压出气管59、高压气管管路101排出高压气体进入桶体。在封头墙板55上安装有开关、压力表及调压阀，经过电磁阀连接吹风口9；在进出口处内桶身板105及外桶身板104上安装内外开关控制气缸110两只；在右内封头19及内封头33上安装内外开关控制气缸20；在内封头46及外封头44上安装内外开关控制气缸43。
本发明电气方框原理图所示本发明采用电源分别连接救生仓照明灯、逃逸仓照明灯、缓冲洞照明灯、救生仓对外摄像头、救生仓对内摄像头、逃逸仓对内摄像头；救生仓对内摄像头、逃逸仓对内摄像头连接地面监视器；救生仓对外摄像头连接仓内监视器。电源连接可编程控制器PLC，救生仓瓦斯浓度1#检测传感器、救生仓瓦斯浓度2#检测传感器、逃逸仓瓦斯浓度检测传感器、救生仓外部检测传感器、救生仓胆体温度检测传感器、逃逸仓内部温度检测传感器、抽气罐内部温度检测传感器、逃逸仓水位检测传感器、抽气罐水位检测传感器分别连接可编程控制器PLC。可编程控制器PLC分别连接三只声光报警仪、气压电磁阀、四只交流接触器；四只交流接触器分别连接空气压缩机、抽水泵、循环泵、救生仓外排风机，总电源分别连接空气压缩机、抽水泵、循环泵、救生仓外排风机。
本发明救生逃逸装置工作原理如下救生逃逸装置内部电源连接电缆及通讯连接电缆由地面通过高强度钢管输送下来，确保救生装置内部各电气工作点正常工作。2、救生仓内部有一处瓦斯浓度检测点、外部有两处瓦斯浓度检测点，由瓦斯浓度检测传感器检测救生仓内部及救生仓外吸风口、缓冲洞瓦斯浓度，转换成DC4-20mA电流信号输送给可编程控制器(PLC)。当接收到瓦斯浓度检测传感器输送来的瓦斯浓度超标信号时，可编程控制器(PLC)立即输出报警，自动打开救生仓外部排风机，启动声光报警仪，通知逃生人员采取相应对策。3、救生仓简体外部和筒体夹层间各有一处温度检测点，由温度传感器(Pt100)将这两处温度情况记录下来，转换成Pt100信号输送给可编程控制器(PLC)。当接收到温度传感器输送来的温度异常信号时，可编程控制器(PLC)立即输出报警，启动声光报警仪，通知逃生人员采取相应对策。4、压缩筒体内部有一处温度检测点，由温度传感器(Pt100)将该处温度情况记录下来，转换成Pt100信号输送给可编程控制器(PLC)。当接收到温度传感器输送来的温度异常信号时，可编程控制器(PLC)立即输出报警，启动声光报警仪，通知逃生人员采取相应对策。5、逃逸仓内部有一处温度检测点，由温度传感器(Pt100)将该处温度情况记录下来，转换成Pt100信号输送给可编程控制器(PLC)。当接收到温度传感器输送来的温度异常信号时，可编程控制器(PLC)立即输出报警，启动声光报警仪，通知逃生人员采取相应对策。6、压缩简体内部有一处水位检测点，由液位传感器检测简体内部水位，转换成ON/OFF信号输送给可编程控制器(PLC)。当接收到液位传感器输送来的水位异常信号时，可编程控制器(PLC)立即输出报警，启动声光报警仪，通知逃生人员采取相应对策。7、逃逸仓内部有一处水位检测点，由液位传感器检测仓内水位，转换成ON/OFF信号输送给可编程控制器(PLC)。当接收到液位传感器输送来的水位异常信号时，可编程控制器(PLC)立即输出报警，启动声光报警仪，通知逃生人员采取相应对策。8、救生仓、压缩简体、逃逸仓内部均有照明装置，压缩筒体还有对外照明装置，用以观察矿井内情况。9、另外，救生仓、逃逸仓内部装有摄像探头与地面连通，地面人员可以通过监视器即时掌握救生仓、逃逸仓内部情况。救生仓外部还装有摄像探头，用于救生仓内逃生人员观察矿井内情况。
本发明救生逃逸装置工作过程当机体外探测设备测得周围有危险，发出报警信号时，排风系统风机自动启动，排散机体外瓦斯的浓度及环境温度，矿工及时开启救生仓机体上的密封盖，并迅速转移到救生仓内，人员进入后迅速关闭密封盖。操作员打开氧气阀门，输入氧气供矿工呼吸，同时打开排气系统，启动压缩机，对救生仓进行抽气，排除救生仓内的二氧化碳；打开监控设备与井上联系；打开水循环系统，对桶体进行冷却。
如果在救生仓内时间过长，供氧系统不供氧时，可以打开救生仓与逃逸仓的密封盖，提取逃逸仓内的备用氧气筒，延长供氧时间，为井上营救提供宝贵时间。另外机内的控制系统如反映出机体外的安全系数达到标准时，矿工可离开机体，达到安全升井。
如遇煤矿透水，在井上没有方法营救和救生仓内供氧系统没有供氧时，则可打开逃逸仓，提取逃逸仓内的备用氧气筒，延长供氧时间；如外界压力合适时，则可通过逃逸仓逃出，顺着升井道的方向上升至出口，达到安全撤离的目的。当要由逃逸仓逃出时，由操作员打开救生仓与逃逸仓间的密封盖，取出逃逸仓内的备用氧气筒及潜水衣。人员穿戴好后，先对人员分组，后进入第一组人，并关闭密封盖，操作员打开水泵对逃逸仓进行供水，当逃逸仓内压力与外界一致时，打开逃逸仓与外界的密封盖，等人员出去后关闭密封盖，控制员通过监控设备了解逃逸仓内情况，在仓密封后对其进行抽水，第二组人员准备。
权利要求
1.一种双体卧式救生逃逸仓，其特征是采用救生仓(134)与逃逸仓(135)联成一体，其内部设有通道，在救生仓(134)与逃逸仓(135)联成一体上方设置排风、排气系统(139)，在救生仓(134)上左右分别开设进出口机构(9)及左右进风口，在救生仓(134)上方设置排污装置(137)，电气控制柜(54)设置在救生仓(134)桶体内，在救生仓(134)桶体内设置坐椅(10)、食品储藏室(76)、卫生间(77)、水泵(57)、医药柜(53)，在救生仓(134)下方连接空气压缩装置(136)；在逃逸仓(135)桶体与救生仓(134)连接处设置内密封盖(81)，在逃逸仓(135)桶体上开设出口机构(138)，在逃逸仓(135)桶体内设置背包式吸氧桶(41)、排水管(83)。
2.根据权利要求1所述的双体卧式救生逃逸仓，其特征在于所述的救生仓(134)采用内桶体(7)装在外桶体(8)内组成隔套式，在外桶体(8)左右分别连接左外封头(1)、右外封头(23)，在左外封头(1)上设置封头加强筋(2)，在右外封头(23)上设置封头加强筋(22)，外封头接板(5)连接在外桶体(8)上；在内桶体(7)左右分别连接左内封头(3)、右内封头(19)，内封头接板(4)连接在内桶体(7)上，在内桶体(7)上连接内外封头连接加强板(24)，内外桶体(7、8)间设置桶身加强筋(6)、内外桶壁连接板(11)。
3.根据权利要求1所述的双体卧式救生逃逸仓，其特征在于所述的左右进出口机构(9)分别采用内桶身板(105)套装在外桶身板(104)内，法兰(106)及密封盖(107)连接，气缸接头(109)连接气缸销轴(108)，气缸(110)一端与气缸接头(109)连接，另一端与气缸尾座销(111)连接，气缸尾座销(111)连接气缸尾座(112)。
4.根据权利要求1所述的双体卧式救生逃逸仓，其特征在于所述的逃逸仓(135)采用内桶体(39)装在外桶体(38)内组成隔套式，在外桶体(38)左右分别装有外封头(30)、外封头(44)，在外封头(30)上设置封头加强筋(31)，外封头连接板(35)连接在外桶体(38)上；在外封头(44)上设置封头加强筋(45)，在内桶体(39)左右分别装内封头(33)、内封头(46)，内封头接板(37)连接在内桶体(39)上；在内外桶体(38、39)间设置桶身加强筋(36)及外桶身连接板(11)。
5.根据权利要求1所述的双体卧式救生逃逸仓，其特征在于所述的逃逸仓(135)桶体上面开设出口机构(138)，出口机构(138)采用外密封盖(51)、气缸接头(47)、气缸(43)、气缸底座(4)构成，外密封盖(51)与气缸接头(47)、气缸(43)一端相连接，气缸(43)另一端连接气缸底座(42)，气缸底座(42)与内桶体(39)相连接。
6.根据权利要求1所述的双体卧式救生逃逸仓，其特征在于所述的排污装置(137)采用排污桶封头(12)装在排污桶桶体(16)端头，在排污桶封头(12)上设置排污桶封头加强筋(13)，排污桶桶体(16)内设置加强筋(14)，其外设连接支座(15)，在排污桶桶体(16)上设气管接口(17)、排污管进口(18)。
7.根据权利要求1所述的双体卧式救生逃逸仓，其特征在于所述的空气压缩装置(136)采用在压缩机仓左封头(63)上设置封头加强筋(64)，在桶体(68)内设有桶体加强筋(65)、压缩机安装底板(66)、排污管(67)、温度传感器(69)及水位探头(70)，在桶体(68)外设空气管(60)与空气循环管(74)相连接，压缩机高压出气管(59)与高压气管管路(100)相连接，电源进线线管(61)与压缩机电源线管(98)相连接，信号线管(62)与压缩机电线线管(99)相连接。
8.根据权利要求1所述的双体卧式救生逃逸仓，其特征在于所述的排风、排气系统(139)采用风机(86)固定在接管(89)上，接管(89)与踏步板(91)连通，在踏步板(91)上设有踏板加强筋(90)。
9.根据权利要求2所述的双体卧式救生逃逸仓，其特征在于所述的救身仓(134)内外桶体(7、8)上设有换气口(92)，上连接板(93)连接在外桶体(8)上，在外桶体(8)上设有进出口水循环接头。
10.根据权利要求1所述的双体卧式救生逃逸仓，其特征在于所述的内密封盖(81)连接气缸(20)，气缸(20)另一端连接气缸支座(21)，气缸支座(21)安装在卫生间(77)上。
全文摘要
本发明涉及一种双体卧式救生逃逸仓，属于煤矿救生装置技术领域。其主要采用救生仓与逃逸仓联成一体，内部设有通道，外上方设置排风、排气系统，在救生仓桶体左右分别开设进出口机构，救生仓桶体上方设置排污装置，电气控制柜设置在救生仓桶体内，救生仓桶体外下方连接空气压缩装置；逃逸仓桶体与救生仓连接处设置内密封盖，在逃逸仓桶体上开设出口机构。本发明结构简单、紧凑，合理；由于救生仓和逃逸仓为联体式，内桶体套装在外桶体内组成隔套式结构，其强度高；不会变形、耐腐蚀，使用寿命长；当煤矿一旦发生事故，遇险矿工未及时升井脱险时，可迅速转移到救生仓内避险，吸氧自救，避免不必要的伤亡，确保矿工人身安全。
文档编号A62B31/00GK1915456SQ20061004123
公开日2007年2月21日 申请日期2006年7月28日 优先权日2006年7月28日
发明者唐志明 申请人:唐志明