一种矿井井筒用钢筋熔渣防飞溅护罩的制作方法

本发明属于防爆设备技术领域，具体涉及一种矿井井筒用钢筋熔渣防飞溅护罩。

背景技术：

随着矿山尤其是煤矿建设的发展，煤矿立井直径及深度都在逐年增大，挂设的提升容器重量也越来越大，这就要求立井井筒装备的安装质量必须得到有效的保证，而在立井井筒装备安装中，锚杆孔的定位质量是制约井筒托架、钢梁及管道等的一个重要因数。如果在安装过程中，锚杆孔内出现钢筋，传统工艺一般采用合金钻头继续凿孔，将钢筋网打穿，不仅用时长，一次作业还需要更换数个甚至更多的合金钻头。近年来，对于井壁内钢筋清除工作，出现了先用电焊将钢筋熔化，然后用薄壁铜管向孔内输送氧气，加速钢筋燃烧的井壁内钢筋切除技术，但这种方式在操作过程中会产生大量的钢筋熔渣，钢筋熔渣飞溅后不仅会对操作人员造成伤害，还会落入矿井井筒中，高温熔渣与井筒中的易燃易爆气体接触后会引发矿井瓦斯爆炸，发生重大生产安全事故，因此需要对该技术进一步进行研发。

技术实现要素：

本发明为避免电焊熔化和氧气助燃技术切除井筒壁钢筋时大量高温熔渣四散飞溅产生的危险，研制出一种矿井井筒用钢筋熔渣防飞溅护罩，可以有效地防止钢筋切除时的熔渣飞溅，防止人员烫伤、烧伤，杜绝由于熔渣飞溅导致的矿井爆炸事故。

本发明的具体技术方案是：

一种矿井井筒用钢筋熔渣防飞溅护罩，关键点是，该护罩包括圆形的固定挡板及固定在其同一侧端面上的侧挡单元，侧挡单元包括多组侧挡板组，每个侧挡板组中包括间隔设置的一组弧形板，同一个侧挡板组中的所有弧形板位于同一圆形结构中，所有侧挡板组为同心圆结构的布置形式，每个侧挡板组中的弧形板间隔部位与相邻侧挡板组中的弧形板相对应；所述固定挡板中心部位设置有用于插入输氧管的通孔。

所述的侧挡板组的数量为三个，所有侧挡板组中弧形板数量相同且均为三个，最外侧的侧挡板组位于固定挡板的外圆周处，其弧形板长度为固定挡板直径的1/2，内部的侧挡板组中弧形板长度不小于外部相对应侧挡板组中弧形板间隔部位的长度。

所述的固定挡板直径为不大于400mm，圆形挡板厚度不大于6mm，弧形板的厚度不大于3mm。

所述的固定挡板在没有设置侧挡单元的端面上固定设置手柄。

本发明的有益效果是：本发明用于矿井井筒内壁上的锚杆固定孔中，固定挡板及其端面上的弧形板对熔渣进行阻挡，而且侧挡板组上的弧形板对应相邻侧挡板组中的弧形板的间隔部位，所有侧挡板组形成同心圆结构，侧挡板组中弧形板的间隔部位既能够为电焊机管线提供通道，又能够有效减小整个护罩的重量，固定挡板中心处的通孔为输氧管提供通道，该护罩将电焊机切断和输氧燃烧技术相结合，能够满足手持灵活操作，实现熔渣的防飞溅。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的仰视图。

附图中，1、固定挡板，2、弧形板，3、通孔，4、手柄。

具体实施方式

本发明涉及一种矿井井筒用钢筋熔渣防飞溅护罩，该护罩包括圆形的固定挡板1及固定在其同一侧端面上的侧挡单元，侧挡单元包括多组侧挡板组，每个侧挡板组中包括间隔设置的一组弧形板2，同一个侧挡板组中的所有弧形板2位于同一圆形结构中，所有侧挡板组为同心圆结构的布置形式，每个侧挡板组中的弧形板2间隔部位与相邻侧挡板组中的弧形板2相对应；所述固定挡板1中心部位设置有用于插入输氧管的通孔3。

具体实施例，如图1和图2所示，该护罩采用连续焊接方式加工制作而成，首先选取一直径为400mm、厚度为6mm的圆形钢板作为固定挡板1，然后再其同一侧端面上焊接三组侧挡板组，所有侧挡板组中弧形板2数量相同且均为三个，弧形板2垂直焊接在固定挡板1端面上，厚度为3mm，最外侧的侧挡板组位于固定挡板1的外圆周处，其弧形板2长度为固定挡板1直径的1/2，即200mm，三个弧形板2的间距相同，由此，同一侧挡板组上的弧形板2组成一个具有开口的圆柱形，开口处形状还可以根据该护罩与井筒内壁上混凝土接触面的外形来进行适应性改变，内部的侧挡板组中弧形板2长度不小于外部相对应侧挡板组中弧形板2间隔部位的长度，三个侧挡板组焊接完成后形成一个迷宫结构，该迷宫结构主要是考虑内部烟气的散溢，如做成整体环形板结构，钢筋燃烧时产生的烟气没有散溢通道，将会在护罩内部集聚，影响燃烧过程，如果做成带缺口的整体环形板，则会造成熔渣飞溅出护罩外部，起不到隔离效果，弧形板2采用施工过程中的边角料即可，由内向外焊接成迷宫结构，制作成本低，生产过程节能降耗。

固定挡板1中心位置钻一个10mm的通孔3，作为输氧管的铜管穿过该通孔3进入钢筋熔断孔内，电焊机将钢筋熔断后借助输氧管的氧气加速钢筋的燃烧，从而实现在锚杆固定孔中去除钢筋的目的，固定挡板1在没有焊接侧挡单元的端面上焊接两个对称的直径为8mm的手柄4，方便使用时人员能够抓紧该护罩，并使其贴近混凝土壁，该装置可在不同的锚杆固定孔开通时重复使用。

在井筒作业工程中，一般采用风动凿岩机进行井壁凿孔作业，因井筒井壁钢筋密集，所有凿孔时基本都会遇到钢筋，当孔内出现钢筋后，使用压缩空气将孔内灰渣吹扫干净，然后将电焊机地线与钢筋接触，再将焊把安装好电焊条送入孔内，当电焊条接触到钢筋后，钢筋开始升温，颜色变红并开始熔化，立即撤出电焊机的焊把和地线，将与氧气瓶连接好的铜管穿过护罩固定挡板1的通孔3，深入井壁孔洞直达熔化钢筋位置，操作人员及时将防飞溅护罩固定在井壁锚杆孔外部，这时开启氧气瓶阀门，将氧气通过铜管送至熔化钢筋位置，加速该部位钢筋的熔化燃烧，最终起到去除孔洞中钢筋的效果，钢筋燃烧产生的大量火星熔渣可以通过固定挡板1和弧形板2进行阻挡和承接，防止飞溅伤人或落入井筒内造成瓦斯爆炸，产生的大量烟气可以通过侧挡板组之间的间隙以及侧挡板组中弧形板之间的间隙散至周围空气中，防止烟气聚集而影响燃烧效果。