专利名称：塑料袋防爆障及其安装方法
技术领域：
本发明涉及一种特别是防止地下煤矿的煤气和煤粉爆炸用的、由许多塑料袋组成的防爆障，这些塑料袋用其宽边固定在沿坑道横轴延伸的支承杆或支承架上并装有一种阻燃剂或灭火剂和具有一道抗静电的防火壁。此外，本发明涉及一种把形成一个防爆障的塑料袋安装到沿坑道横轴设置的支承杆上的方法。
在地下矿特别是地下煤矿中，由于流出的煤气和由于粉状的煤粉可引起严重破坏作用的爆炸。所以几十年来一直规定在一定部位和按一定规定安装所谓的防爆障。最初只使用岩粉防爆障，粉状的岩粉分层堆积在木板上，这些木板支承在支承杆上，而支承杆则支承在坑道支护特别是坑道侧壁上。这种岩粉防爆障直到今天仍在部分使用中。其缺点是，安装和检验都很费事，同时需要专用的手工工具，才能把必须的岩粉量在坑道底层上方分层堆积成相应高度的屏障。另一个缺点是，岩粉暴露在空气中，所以岩粉不可能经常保证必要的干燥性和飞扬性。德国专利DE-GM 90 12 081提出了一种防爆障，这种防爆障至少从那时以来用水槽组成，而水槽则用泡沫聚苯乙烯或类似材料制成。根据矿务当局的规定，单个水槽必须这样布置，即总是可保证爆炸的压力波破坏防爆障。所以使用的支承架只能支承在构筑物或相应的支架或悬臂上并可相当容易地猛然掉下。这种防爆障由专家建造和维护，因为只有在精心建造和不断维修时这种防爆障才起作用。特别是必须检查水槽中是否经常存在规定的水量。因此，维护和建造所需的人力和财力相当大。为了使水槽中预注的水产生的蒸发危险减小到最低限度，DE-GM 90 12 081提出在槽中布置一种由很薄的和可破裂的塑料制成的可注水的并可关闭的囊。该塑料膜必须满足矿务当局的规定，是抗静电和防火的。但结果表明，所使用的薄壁不能具有必要的安全性使注入的水及时放出来，因为实际上使用了双层壁。
DE OS 31 40 375提出了另一种方案，不用迄今为止的水槽，而将塑料膜本身作成水槽式容器。每个这样的容器都由柔韧的不透水的和有关当局容许的材料制成，且其形状可满足矿下相应的空间条件。单个容器可作成袋形、香肠形或软管形，并且绳或金属丝固定在支护上。但结果表明，这种容器在压力波作用时不能以必要的可靠性放出灭火剂，即水。
DE-GM 295 08 995提出了一种防爆障，这种防爆障通过将单个水袋围绕单个支承架或支承杆捆住，然后注水，从而达到明显减少了人力和财力。水袋的自重可使它有效固定在支承杆上。注入的水不会流出，因为所用的注水阀门可以关闭。这样，在这种防爆障一旦建成后，实际上就不需要任何维护。但这种防爆障表明，虽然达到了人力和财力的预期的减少，但仍需要特别的关照，才能经常保证其有效性，特别是在使用壁厚相当大的水袋时。这种水袋不能及时或根本不能放出注入的灭火剂，特别是在产生强度小的压力波时尤其如此。但这种压力波也是危险的，并产生相当大的火焰。
本发明的目的在于，提出一种防爆障及其安装方法，这种防爆障具有可靠和简单的结构并在防爆障较低的情况下，这种防爆障也能及时动作。
根据本发明，这个目的是这样实现的塑料袋的壁具有70至120微米的壁厚并设置有作成一体的待破裂处，这些待破裂处作成条形；该壁用适用于矿用的聚乙烯薄膜制成并可围绕支承杆缠绕和自动夹紧。与已知的所谓水袋比较，采用了一种适合矿业的薄膜，这种薄膜以其小的壁厚即使在低的爆炸压力时也能破裂，所以可即时放出灭火剂，特别是在用水作灭火剂时，在壁厚最好100至110微米和设置上述待破裂处的情况下，水袋在最小爆炸压力时就能破裂。这时放出的水灭掉跟随在压力波后面的火焰，从而把这种爆炸的主要危害减小到最低限度或完全避免。所用的塑料袋或水袋设置有作成一体的待破裂处。也就是说，这些待破裂处用肉眼看不见，但完全有效，因而总的说来，不影响薄膜的密封性，所以这种塑料袋可作为水袋使用，也就是说，这种塑料袋可注入水，而又不存在注入的水从待破裂处流出的危险或这些待破裂处造成塑料袋漏水。在用岩粉装入塑料袋时，70至80微米的壁厚表明是合适的。令人惊奇的是，虽然塑料袋的壁用70至80微米的厚度显得薄一些，但在存放过程中，岩粉仍安全存放在塑料袋内。根据塑料袋的总体结构，塑料袋能保持岩粉所需的存放时间。在产生压力波的情况下，塑料袋的壁最好沿作成一体的待破裂处破裂并放出岩粉，以灭掉跟随压力波的火焰。不论是在用水作灭火剂还是用岩粉作灭火剂时，具有很小壁厚的壁仍然是安全的，因为待破裂处作成条形，所以注入的灭火剂的重量由整个壁可靠承受。
根据本发明的一个合适的结构，在塑料袋生产过程中，通过在垂直方向放置一种增加撕裂能力的添加剂来一体产生待破裂处。所以可在原材料的混合中就给定了待破裂处。添加剂给定这种撕裂能力，并有目的地设定在一个方向内即如前所述在垂直的方向内。这样，在产生压力波时，水袋或塑料袋就可按需要的安全性出现破裂。其中，这些添加剂是在制造薄膜时这样添入的，即待破裂处呈条形集中，以便上述的破裂区精确位于规定的、对这里所述的过程至关重要的部位上。
在作成一体的待破裂处的范围内，壁具有附加地或只有一个减小的，最好从最好100微米减小到低于50微米的壁厚时，可实现另一种可能性或实现塑料袋撕裂能力的最佳化的组合。这些待破裂处也可布置成格子的形状，以便保证在纵向内破裂。这时当然要注意这种横向延伸的待破裂处不致影响承载能力。由此基本上产生沿对角线延伸的破裂线。在这些区域内，壁厚的减小可通过注塑过程中由喷嘴来进行控制。精确的宽度可相应进行调节。所以，用添加剂这种解决办法的优点是，可使产生的或规定的条形保持很窄，因而对该处的承载能力影响更小。
由于塑料袋的上边缘按规定缠绕在支承杆上而有利于向前滚动或翻转，使塑料袋的安装即其缠绕在支承杆上变得容易。相应的“卷筒”只打开很小，以便包住支承杆，然后或者借助于灭火剂的装入或者事先已通过其余袋子部分的相应荷载实现固定在支承杆上。
当塑料袋四周焊接并在其一个宽边上具有一个在壁内最好可用一个活板关闭的槽形式的注入阀门时，不论是用水还是用岩粉作灭火剂都是有利的。通过这个注入阀门可将灭火剂注入。为此，在用水作灭火剂时，只需用一根软管即可，而在用岩粉时则需用一个适当的注料漏斗。然后，通过活闸板把注入阀门或槽关闭，这样，注入的灭火剂就不再受外部大气的影响。
如果塑料袋只注入岩粉作灭火剂，则塑料袋的上边缘具有一个一直伸到侧边的孔且壁具有70至100微米、最好80微米的壁厚和沿垂直方向延伸的穿孔形式的附加待破裂处时，这是有优点的。相当大的孔具有这样的优点，即岩粉可事先注入塑料袋中，然后将塑料袋挂在支承杆上，并将其上边缘这样引导，使它在缠绕到支承杆上后被塑料袋的其余部分压到并固定到支承杆上。由于壁的很小的壁厚和由于垂直延伸的穿孔引起的附加的削弱，所以虽然注入了岩粉量，仍然具有这样的安全性，即塑料袋不会自动释放和没有压力就破裂。相反，只有在相应压力波出现时塑料袋才会破裂和释放。其中，用穿孔和通常的待破裂处也可有目的这样调整塑料袋，使它在最小可能的爆炸压力波时就可破裂。尽管有穿孔，岩粉本身仍然可靠地存放在塑料袋的内部空间，因为穿孔不会释放岩粉，或者即使释放，也只是少许小颗粒而已，而不可能出现岩粉的流出。
当塑料袋的装料量设计成40至80公斤且用至少一条分界线表示其装料程度时，则不论是水还是岩粉灭火剂都是有利的。在两种情况中，塑料袋都必须在矿下装料，然后安装，或者相反，先安装后装料。这样，矿工就能从分界线清楚知道，他必须装多少量才能保证规定的装料量。
当塑料袋具有一个适合作辅助安装用的背袋的形状时，则对用岩粉事先装入的塑料袋特别有利。塑料袋放入背袋中并例如用梯子运送到相应的高度，然后，塑料袋的上边缘缠绕在支承杆上，松开即可固定。
特别是在装岩粉时，在塑料袋的上边缘配置一根扁棒，该扁棒加固该上边缘并凸出于塑料袋侧边的一侧或两侧，这对塑料袋的上边缘穿入支承杆是大有帮助的。用这根扁棒可将塑料袋的上边缘比较容易地这样穿入，即在塑料袋松开时，该扁棒位于薄膜或壁的下面并由后者压到支承杆上，从而可实现必要的固定。
在位置条件不利的情况下，最好将塑料袋用其上边缘缠绕在一根辅助棒上，该辅助棒设计有固定在支承杆上的或挂在其上的支承钩子，这些钩子最好配有一个相应的悬挂孔。在这种情况下，塑料袋可在坑道底层装上岩粉或水，然后缠绕在该辅助棒上并相应提升，这样，塑料袋就固定在辅助棒上。然后将辅助棒挂在支承钩上并可这样完善整个防爆障。
为了在最小的横断面上储备所需的灭火剂，本发明建议，塑料袋作成双袋，即最好由两个同时缠绕在一根支承杆或两根并排靠拢的支承杆上的塑料袋组成。其中装料阀设置在自由的宽边。双袋或两个袋可这样挂在和固定在小的横断面上，以便装入水之类的灭火剂。这样，特别是当两个前后悬挂的塑料袋配置了上述的待破裂处时，在产生压力波的情况下就不会影响塑料袋的作用。
到目前为止所述的塑料袋是容易搬动的，因为它只有40至80公斤的重量。为了填充坑道横断面，必须在一根支承杆上固定多个这样的塑料袋，对这种情况本发明建议在塑料袋的上边缘配置悬挂吊环，吊环的横断面大于支承杆的横断面。相应加长的塑料袋需配置多个这样的吊环并在支承杆推入吊环中后用适当的工具或车辆把塑料袋上升到坑道上部位置。在用水作灭火剂时，这个工作可用手工来完成，因为在挂到坑道上部后进行注水不成问题。在这种情况下，可设想将相当长的塑料袋分成多个分室，这样在产生压力波时就可保证水均匀流到整个坑道横断面。在塑料袋为一个通室的情况下，总是令人担忧塑料袋只在一侧破裂，这样灭火剂只能流到一定的范围。
在用岩粉时，也可用一个相当长的单个防爆障，这时将一个塑料袋或一条塑料膜用其两侧围绕在两根相邻的、最好自由支承在托架上的支承杆上固定缠绕成一副担架形状，其两个侧边的一边配置一个可翻转覆盖整个担架的覆盖薄膜。担架首先安装在坑道顶部范围并起着迄今为止的岩粉防爆障的平台的作用。也就是说，岩粉分层堆积在担架表面上，然后用覆盖薄膜盖住，加以保护，这样在其间堆放的岩粉就不受大气亦即坑道潮气的影响。如果这时产生压力波，则整个担架从悬臂上掉下，支承杆释放塑料薄膜，该塑料薄膜最好也配有上述的待破裂处。由于覆盖薄膜只是盖在上面，所以岩粉在任何情况下都可即时放出，从而可靠熄灭以后到达的火焰。其优点是，以最小的空间存放了相当大量的岩粉，而且存放的岩粉在压力波作用时全部放出，因为整个担架向下倾倒、打开和分解。
根据本发明的一个改进方案，支承杆的一根比另一根支承杆靠近坑道顶部延伸，从而提高压力波的作用面，这有利于防爆障的启动。这种担架在一定程度上这样倾斜位于坑道横断面内，以致压力波只需使该担架倾倒，就能引起岩粉的上述释放。在这种情况下，一般只需很小的高度差即可，同时必须考虑到由于担架的倾斜位置，当然只能存放较少的岩粉。
如前所述，通过覆盖膜可使存放的岩粉保持干燥和保持不受环境影响。由于该覆盖膜在面离压力的一侧与塑料薄膜条连接并在对面一侧伸出支承杆悬挂着而且最好配置一根纵杆，所以，以最大的可靠性打开该担架即揭去该覆盖膜。该纵杆和覆盖膜的边缘被压力波向上掀起并抛掉，所以还在担架倾倒或断裂之前，担架的大部面积已经没有薄膜。这对岩粉的放出显然有利。
在塑料袋具有大约80微米厚的壁设置多个平行于穿孔延伸的隔壁时，令人惊奇的是，在压力波作用下，该壁很快破裂并使岩粉很快放出。单个塑料袋被相应分成多个分袋，在这种情况下，这些隔壁没有引起更牢固，而是使单个分袋比相应较大的总袋更快速地破裂。这显然是由于颗粒很细的岩粉“不是流走”而是分布开来所致。
根据本发明，塑料袋分成单个分袋的一种简单而适合的实施方式是，隔壁用焊缝形成。这些焊缝在制作塑料袋时同时一起制成，亦即同时进行两个侧边和下边焊接。分开的塑料袋以这种形式供应、装岩粉并进行相应安装。
根据本发明，为了实现分袋较大的装料量，隔壁用折皱条构成并将这些折皱条用焊缝与壁连接。这样，特别是在一个塑料袋的侧壁适当构造的情况下就可获得相当大的装料量，而不需要改变单个塑料袋的尺寸。
与焊缝和隔壁相似的本发明的另一种结构是，塑料袋配置一根或多根隔离金属丝，这些隔离金属丝具有沿壁延伸的并可围绕支承杆连接的端部。类似于隔壁那样，通过这些隔离金属丝可把塑料袋分成单个的分袋。当然，实践表明，隔离金属丝不可能完全达到隔离壁的作用，而且给安装也造成困难。但在适当安装时，这些隔离金属丝可把装有岩粉的单个塑料袋的重量一起传递到相应的支承杆上，因为单根隔离金属丝是缠绕在支承杆上的。对这种结构最好只通过一个装料孔把岩粉装入单个塑料袋中，而不是通过多个装料孔装入单个分袋。也可设想把隔离金属丝作成多角的，这样，当压力波作用到悬挂的塑料袋上时，还同时有助于塑料袋壁的破裂。
如前所述，单个水袋即塑料袋最好这样与支承杆或与一个支承架连接，即这些单个塑料袋只是部分地缠绕在该支承杆或该支承架上。这样，就可使壁厚为80至120微米的和至少在两侧边和底边封闭的塑料袋用其上边缘本身通过装入灭火剂的重量就能固定缠绕在该支承杆上并在之前或之后通过一个适当的和可关闭的孔装入灭火剂，其中，塑料袋的壁在其制造时就有意地设置了增加撕裂能力的待破裂处，而又不影响其密封性。所以单个塑料袋由一种薄膜制成，在这种薄膜中有意通过添加剂即通过有意加入的添加剂而产生待破裂处，这些待破裂处在塑料袋悬挂时或悬挂后承受对塑料袋所施加的必要的承载量，但在压力波冲击时，这些待破裂处破裂，从而以必要的可靠性放出岩粉。特别要强调的是，待破裂处完全是有意和可靠设置的，所以用薄膜制成的塑料袋随后在悬挂到支承杆上时自身可通过适当缠绕固定，但当塑料袋受压力波作用时，塑料袋在纵向内破裂。这既适用于水作灭火剂也适用于岩粉作灭火剂。在用岩粉时，最好在塑料袋挂上以后才装入灭火剂。
为了避免通过阀门孔或装料阀门非常麻烦的装入岩粉，壁厚最好80微米的塑料袋最好在悬挂之前在留出一定缠绕长度的情况下装入岩粉，然后提升，从上方缠绕到支承杆上，再从下方向下推动上边缘并可能再推到大致垂直悬挂的壁的下方，并在保持下垂的情况下通过装入灭火剂的塑料袋自重固定在支承杆上。虽然固定在支承杆上一般几乎不需要背袋之类的辅助工具，但归根到底这也取决于塑料袋的大小或其装料量。在装料量为40公斤时，用手即可将整个塑料袋升到相应的高度，然后通过缠绕在支承杆上实现固定。
一种敞口似的塑料袋和一种能容纳迄今为止岩粉防爆障相应岩粉量的防爆障是这样构成的一条塑料膜围绕两根相邻的支承杆绕成一副担架的形状并起塑料袋作用自身固定缠绕在支承杆上，然后装入岩粉，岩粉堆成堆并用一块松放的、至少固定在一个长边上的覆盖膜覆盖。用这种方法构成的塑料袋也具有至少可部分追溯到几十年来行之有效的防爆障建造技术的优点，但这里所述的方法可把相当大量的岩粉以简单的方式存放在坑道横断面内，并使它在坑道内不受气候影响，特别是不受坑道中存在的潮湿的影响。
在地面已装料的塑料袋完全可这样进行安全运输，即把塑料袋放入用塑料最好用聚丙烯或聚乙烯带子织物滚边的封闭护套中进行运输。这种护套在薄壁塑料袋固定在支承杆上以后解开，最好剪断。这种聚丙烯或聚乙烯带子织物具有较高的断裂强度和较高的承载能力，所以，用它来运送装有30至40公斤装料量的这种塑料袋不是不可能的。换句话说，这种塑料袋可安全运送到使用地点，然后，把牢固的护套材料折掉。这样，在产生压力波时，塑料袋的壁就能可靠破裂，从而放出灭火剂。这样就省去了在矿下的装料过程，而且聚丙烯或聚乙烯带子织物完全是气密的，所以不可能出现温度或湿度问题引起的对装入岩粉不利的影响。
根据一种安装方案，可比较容易地安装特别是装有岩粉的塑料袋，其过程是将部分装有岩粉的塑料袋用其上边缘单个缠绕在一根固定杆上、将该固定杆上升到支承杆并将它挂到配置的相应钩子上。在这种情况下，虽然增加了装有岩粉的塑料袋的悬挂的一定灵活性，但结果表明，塑料袋仍随着产生的压力波而可靠破裂。破裂实际上在引入摆动过程前或摆动过程时就已开始，因此，当塑料装处于实际的摆动运动时，岩粉已经放出。
特别是，本发明提出一种易于安装而又不需维护的防爆障，最好采用这样的塑料袋，即使在小的爆炸压力时它就能动作，即它的壁破裂并放出装入的灭火剂。特别是用水作灭火剂进行很顺利。其中，通过有意构成待破裂处，附加设置适当的穿孔，即使在用岩粉作灭火剂时也能实现理想的破裂。待破裂处在制造薄膜时嵌入添加剂来形成，或通过有意减薄薄膜或条形，或如上所述，在用岩粉作灭火剂时通过设置相应的穿孔都可形成待破裂处。其中令人惊奇的是，当相应的穿孔实际上在整个面上或宽边上形成时，岩粉也不流出。本发明的另一特点是，不但在安装相应的防爆障时花费很少的人力，而且在安装后实际上不需任何维护。其中，所用的塑料袋既可以是尺寸较小的，也可以是尺寸大到几乎可填充整个坑道宽度的塑料袋，视所用那种灭火剂或所需的前提条件而定。最后，通过将塑料袋有意固定在支承杆上，实现了以很小的空间就能存放所需的灭火剂，从而可达到很紧凑的防爆障。
下面结合附图来详细说明本发明的其它细节和优点，在附图中示出了一个优选实施例及其必要的零件图和零部件。附图表示
图1已装了防爆障的一段坑道；图2装有岩粉的一个悬挂塑料袋的断面；图3一个借助于一根辅助棒安装的塑料袋；
图3a图3所示一个水袋的断面；图4图3所示塑料袋用打开的挂钩悬挂的断面；图5与图4相似的关闭的挂钩；图6具有不同大小塑料袋的一段坑道；图7塑料袋的支承架；图8装有水的悬挂塑料袋的断面；图9用扁棒的塑料袋；图10装料阀门的断面；图11图10所示装料阀门的零件图；图12双袋的侧视图；图13两个紧靠着悬挂的塑料袋的侧视图；图14用吊环的塑料袋的断面；图15图14所示塑料袋的侧视图；图16第一副担架的岩粉防爆障的断面；图17带有覆盖膜的图16类似的岩粉防爆障；图18图16或17所示岩粉防爆障的侧视图；图19图18所示岩粉防爆障的俯视图；图20带覆盖膜的倾斜放置的岩粉防爆障；图1表示一个防爆障1，该防爆障已经最终安装在一段坑道内。这是一幅透视图。支承杆7固定在坑道顶部24下方和坑道底部23上方的坑道拱形支架30上，或者更精确地说，固定在坑道侧壁25上，从坑道底板23开始安装塑料袋2、3。这种塑料袋2、3可以是装灭火剂19或灭火剂20的塑料袋，即它们可装水或岩粉。
塑料袋2，3尽可能靠近坑道顶部24安装，而辅助塑料袋6则配置在坑道侧壁25和该处的杆27上。此外，可看出支承杆7支承在悬臂26上，该悬臂或者与坑道拱形支架连接，或者固定在坑道侧壁25的范围内。
图2表示单个塑料袋2、3和6具有完全相同的壁8，其中，给定了较薄的区域，这在下面还要说明。宽边4和5用完全相同的壁8，而在图1和图2中示意示出的待破裂处10、11沿垂直方向延伸，所以不影响塑料袋2、3和6的承载能力。
单个塑料袋2、3和6缠绕在支承杆7上，即从图2可看出壁8夹紧上边缘，所以塑料袋2、3、6相当可靠地固定。
这里的薄膜12采用聚乙烯薄膜，这种薄膜加有添加剂，以便形成待破裂处10、11。可附加设置减小了壁厚的区域如前面所述。此外，如图2所示，在图2所示塑料袋用岩粉作灭火剂20时，也可设置示意示出的穿孔22。
为了塑料袋2、3、6达到一个有利的装满程度，在两侧边15、16和底边17设置有褶皱28、36。亦即塑料袋2、3、6随着装入灭火剂19或20而撑开。从图2可清楚看出，用一条分界线29规定足够的装满程度。图中还示出了一个装料阀门18，通过它可装入岩粉即灭火剂20。为此需要一个漏斗。当然，也可设想在上边缘14设置一个相当大的孔13，以便可通过该孔较快地装入岩粉。
在图1和图6的坑道底板23的范围内标出了行车道31，图中示出的坑道9行车不成问题。
图3表示一种特殊结构，塑料袋2配置了一根辅助棒32，亦即通过辅助棒32将塑料袋封闭起来，以便提升整个塑料袋2并将它挂到挂钩33、34上，这两个挂钩设置在支承杆7上。如图4和图5所示，挂钩33、34可具有不同的形状，亦即其悬挂孔口35可自由挂入，如图4所示，或设计成这样，即辅助棒32一旦挂入后，就不再可能轻而易举地从挂钩33、34中取下。
图6表示与图1相似的一段坑道9的断通，这里在行车道31旁边还示出了轨道。此外，示出了尺寸大小不同的塑料袋2、3，其装料量为40至80公斤。如图6所示，由于塑料袋2、3的尺寸不同，所以，可把它们很靠近坑道顶部24安装。左边示出的两个塑料袋2具有不同的待破裂处10、11。其中，右边那个带栅格的结构可能存在一些问题，因为由于水平延伸的待破裂处11而可影响塑料袋2的承载能力。特别是对灭火剂20即岩粉，穿孔形式22的待破裂处10、11不再有影响，特别是岩粉不会通过这些穿孔22流出。
图7表示一个支承架37形式的防爆障1，该支承架一共配置了六个塑料袋2、3。这些塑料袋具有条形的待破裂处10、11以及一个装料阀门18。
图8表示与图2相当的一个装有水作灭火剂19的水袋。这里上边缘14也是缠绕到支承杆7上，使塑料袋2本身固定在支承杆7上。
图9表示特别对这种塑料袋2、6缠绕在支承杆7上可进行这样简化，即在孔口13的上边缘14配有一根扁棒38，该扁棒两端具有伸出段39，这样，有利于人接近，以便将上边缘14这样引导，使它移到其余薄膜12的下方，然后实现固定。
图10和11表示零件图，特别是装料阀门18的特殊结构。其中，孔42由一块活动闸板41关闭，该闸板在下端有一个把手45，以便绕支点44取下或旋转。按图11设置了一个吸盘43，用该吸盘可把带把手45的活闸板41的下边缘固定在壁8上。
图12和13表示大量的灭火剂19或20可存放到很窄的空间，其中，两个塑料袋2、2’或者共用一根支承杆7，或者配置两根靠得很近的支承杆7、7’，装料阀门18最好分别设置在宽边4、4’。
图14和15表示一种特殊结构的相当长的塑料袋48，该塑料袋用吊环46、47推到支承杆7、7’上。这两根支承杆7、7’放在并支承在托架26、26’上，以便装入水或岩粉，即灭火剂19、20。相当长的塑料袋48所需的支承由按一定距离均匀设置在整个长度上的支承弦杆49、50来进行，这些弦杆的作用是将相应的荷载也可靠地从塑料袋48传递到支承杆7、7’上。当然，也可设想图14所示的结构型式是一个短塑料袋2、3、6的结构型式，这时，在一个塑料袋2、3破坏或损坏时，势必给更换或安装造成困难，因为必须首先从悬臂26、26’取下支承杆7、7’，才能将损坏的塑料袋更换成一个新的塑料袋。
在图15中，没有示出装料阀门18的位置。而图14则示出了在塑料袋2的两侧范围和盖板范围都适合布置装料阀门18。经盖板范围例如也可事后装入岩粉，这对岩粉在塑料袋2、3或48中的均匀分布是很有利的。
图16至20表示岩粉防爆障的一种改进方案，在这里将一条塑料膜52用其两侧边53、54缠绕在相应支承杆7上而形成一副担架55的形状，这样就构成一个良好的支承面51，灭火剂20即岩粉就可分层倾倒在该支承面上。由于薄膜即塑料薄膜条52本身向下弯曲，所以形成上述的担架55，这样的担架可存放足够量的岩粉。如图17所示，这样存放的岩粉然后用一块覆盖薄膜56盖住。所以，这种灭火剂20不可能受环境的影响。
图18表示图17所示担架55的侧视图，图19表示其俯视图。从图中可看出，实际上坑道9的整个宽度用一副担架55足可存放所需的岩粉量，单个支承杆7支承在悬臂26、26’上，在产生压力波时，整个担架55从悬臂26、26’上掉下。这时由于覆盖薄膜56飞掉，所以整个岩粉即灭火剂20分布在坑道内，从而有效扑灭火焰。为了避免塑料薄膜条52产生过大的挠度，也可设想在两个支承杆7、7’之间设置适当的木板，但在通常是不必要的，因为所用的塑料薄膜即相应的塑料袋材料可承受必要的力，以便能够长期可靠支承这种担架55。
图20表示一种特殊结构，在这里整个担架55倾斜放置在到达压力波61的方向内。把面离压力侧57上的支承杆7由置得低于对面一侧58，即可实现倾斜放置。这样，压力波61可更可靠地作用在担架55的下方，该担架失去平衡并从悬臂26掉下。
图20还示出了覆盖薄膜56有一个固定点60，覆盖薄膜在这个固定点固定在塑料薄膜条52或塑料袋2上，而其对面的一端62则是简单地伸过支承杆7’。覆盖膜56在其端部有一根纵杆59，该纵杆一方面为了支承杆7’范围内的必要的密封性而设，另一方面在整个担架55倾倒时使灭火剂20排出。
在图3中的单个塑料袋2、3、6也可分成若干分袋，即从下边缘17到上边缘14设置连续的隔壁65。这些隔壁65在制作单个塑料袋2、3、6时通过焊缝66制成。在由隔壁65隔成的分袋71、72、73中分别装入岩粉，在个别情况中也装入水。这些分袋71、72、73象图3所示的整袋那样完全可迅速或比较迅速地破裂。特别是，用这种结构时还可将分界线29进一步向上移动，因为装入的岩粉很均匀地分布在各个分袋71、27、73中。
图3a表示不用简单的焊缝66也可用带焊缝66的折条作为隔壁65，从而可以加大各分袋71、72、73的装料量。
不用隔壁65，也可设置一根隔离金属丝68，其端部69、70可缠绕在支承杆7或辅助棒32上。这样就可分隔塑料袋2、3、6。
不言而喻，在单个塑料袋直接或间接配置在支承杆7上时，设置隔壁65和制作分袋71、72、73也是可能的。
上述全部特征，包括单独从图中获得的特征，不论是单独的还是组合的，都认为是本发明的实质。
权利要求
1.特别是在地下煤矿中防止地下煤气和煤粉爆炸用的防爆障具有许多塑料袋(2，3，6)，这些塑料袋用其宽边(4，5)固定在沿坑道横轴方向延伸的支承杆(7)或支承架(37)上并装有一种阻燃剂或灭火剂和具有一道抗静电的防火的壁(8)，其特征为塑料袋(2，3，6)的壁(8)具有70至120微米的壁厚并设置有作成一体的待破裂处(10，11)，这些破裂处作成条形；壁(8)可缠绕在支承杆(7)上并自动夹紧且用适合矿用的聚乙烯薄膜(12)制成。
2.按权利要求1的防爆障，其特征为，作成一体的待破裂处(10，11)在塑料袋(2，3)的加工过程中通过在垂直方向内设置可提高撕裂强度的添加剂来产生。
3.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为在作成一体的破裂处(10，11)的范围内，壁(8)具有附加的或只具有一个减小的、最好从110微米减小到低于50微米的壁厚。
4.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，塑料袋(2，3)的上边缘(14)按规定缠绕在支承杆(7)上而有利于向前滚动或翻转。
5.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，塑料袋(2，3)四周焊接并在一个宽边(4)上具有一个装料阀门(18)，该阀门最好以一个可用一块活动板(41)关闭的30(42)的形式设置在壁(8)内。
6.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为塑料袋(2、3)的上边缘(14)具有一个一直延伸到两个侧边(15、16)的孔口(13)；壁(8)具有70至100微米最好80微米的壁厚并具有垂直延伸的穿孔(22)形式的附加的待破裂处(10、11)。
7.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，塑料袋(2、3)设计成具有40至80公斤的装料量并具有至少一条表示装满程度的分界线(29)。
8.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，塑料袋(2、3)具有一个适合作辅助安装用的背袋的形状。
9.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，塑料袋(2、3)的上边缘配置了一根扁棒(38)，该扁棒加固上边缘(14)并一端或两端伸出侧边(15、16)。
10.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，塑料袋(2、3)用上边缘(14)缠绕在辅助棒(32)上，该辅助棒固定在一根支承杆(7)上或用相应的挂钩(33、34)挂在其上，该挂钩最好配置一个适当的挂入孔口(35)。
11.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，塑料袋(2、3)作成双袋，最好由两个同时缠绕在一根支承杆(7)上或缠绕在两根靠得很近的支承杆(7、7’)上的塑料袋(2’)组成，其中装料阀门(18)配置在自由宽边(4)上。
12.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，塑料袋(2、3)的上边缘(14)配置有吊环(46、47)，其横截面设计成大于支承杆(7)的横截面。
13.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，一个塑料袋(2)或一条塑料带(52)用其两个侧边(53、54)固定缠绕在两根相邻的、最好自由支承在悬臂(26)上的支承杆(7)而形成一副担架(55)的形状，而且两个侧边的一个侧边(53)配置了一块可翻转覆盖在担架(55)上的覆盖膜(56)。
14.按权利要求13的防爆障，其特征为，一根支承杆(7)比另一根支承杆(7)更靠近坑道顶部(24)布置，从而提高压力波的作用面。
15.按权利要求13的防爆障，其特征为，覆盖膜(56)在面离压力侧(57)上与塑料带(52)连接并在对面一侧(58)超出支承杆(7)悬挂着，最好在其端部配置一根纵杆(59)。
16.按前述权利要求任一项特别是权利要求6的防爆障，其特征为，塑料袋(2、3、6)具有大约80微米壁厚的壁(8)，该壁具有许多平行于穿孔(22)延伸的隔壁(65)。
17.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，隔壁(65)由焊缝(66)形成。
18.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，隔壁(65)由折皱条(67)形成，这些折皱条用焊缝(66)与壁(8)连接。
19.按前述权利要求任一项的防爆障，其特征为，塑料袋(2、3、6)配置一根或多根隔离金属丝(68)，这些隔离金属丝具有沿壁(8)延伸的并围绕支承杆(7)连接的端部(69、70)。
20.形成一个防爆障的塑料袋安装到坑道横轴内设置的支承杆上的方法，其特征为，具有壁厚为80至120微米的并至少在侧边和底边封闭的塑料袋用其上边缘自己特别是通过装入的灭火剂重量固定缠绕在支承杆上并在这之前或之后经一个适当的和可关闭的孔装入灭火剂，其中，塑料袋的壁在其制造过程中有意设置了提高撕裂能力的待破裂处，而不影响密封性。
21.按权利要求20的方法，其特征为，壁厚最好为80微米的塑料袋在悬挂之前在留出一定缠绕长度的情况下装入岩粉，然后将它上升到可从上方缠绕在支承杆上并从下方向下推动上边缘和可能再推到大致垂直悬挂的壁的下方并在保留下垂的情况下，通过装有灭火剂的塑料袋的自重固定在支承杆上。
22.按权利要求20的方法，其特征为，一条塑料膜绕两根相邻的支承杆形成一副担架的形状并作为塑料袋本身固定缠绕在支承杆上，然后装入岩粉，岩粉堆好后，用一块松放的至少固定在一个纵边上的覆盖膜覆盖。
23.按权利要求20的方法，其特征为，塑料袋最好装在用聚丙烯或聚乙烯带子织物滚边的封闭护套中运输，并在薄壁的本来的塑料袋固定在支承杆上以后将该护套解开，最好剪掉。
24.按权利要求20的方法，其特征为，部分装有岩粉的塑料袋用其上边缘单个地缠绕在一根固定杆上，再将该固定杆上升到支承杆并将它挂到支承杆上设置的相应钩子内。
全文摘要
一种适用于地下矿特别是地下煤矿用的防爆障由许多塑料袋(2、3、6)组成,这些塑料袋配置了沿坑道(9)横向延伸的支承杆(7)。这些塑料袋用一种壁厚只有70至120微米的聚乙烯薄膜制成,其中,在这种壁上设置有作成一体的待破裂处,这些待破裂处在很小爆炸压力时就可实现塑料袋的破裂。在这些塑料袋中可装入水作灭火剂或装入岩粉作灭火剂。其中,在水作灭火剂时最好用110微米的壁厚,而在岩粉作灭火剂时则最好用80微米的壁厚。
文档编号E21F5/00GK1269457SQ0010497
公开日2000年10月11日 申请日期2000年4月6日 优先权日1999年4月6日
发明者K·舒尔特 申请人:劳埃德斯－蒙坦股份有限公司