专利名称：矿井井下圆弧拱形对开式防水闸门的制作方法
技术领域：
本发明属于矿井井下巷道内放水闸门的技术领域，具体涉及一种矿井井下 圆弧拱形对开式防水闸门。
背景技术：
在矿井井下巷道中设置防水闸门是目前普遍采用的防水措施。但是，随着 矿井机械化程度的不断提高，采掘设备外形尺寸不断增大，矿井通风量的不断 增加，现有的防水闸门标准设计己不能满足矿井的需要，目前防水闸门的标准
设计只有平板式和薄壳式两种，其中平板式规格为1. 7X2. 3m，适用静水压1. 0 1. 6MPa;薄壳式规格为1. 7X2. 3m和2. 0X2. 3m两种，适用静水压1. 6 8. OMPa。 平板式防水闸门由于承受的静水压力较小，在矿井井下应用的较少，而薄壳式 虽然应用的较多，但规格尺寸较小，不适合大断面的巷道使用，已无法满足矿 井井下大型设备的运输和通风要求，而防水闸门外形尺寸受强度和提升、运输 条件限制则不可能无限增大，超过2.7m宽则一般的矿井将无法提升和运输，且 防水闸门外形尺寸不断增大其强度将会大大降低，难以抵抗较大的奥灰水水头 压力，而目前矿井井下大巷和上下山的宽度一般都在4.0m及以上，因而给防水 闸门的应用造成了较大的困难，使矿井的安全生产受到较大威胁。
发明内容
本发明为了解决现有防水闸门不能满足矿井的需要的问题，提供了一种矿 井井下圆弧拱形对开式防水闸门。
本发明采用如下的技术方案实现矿井井下圆弧拱形对开式防水闸门，包 括门框、门扇，门框包括左、右门框和上、下门框，门扇通过门枢安装在门框
上，其特征在于上、下门框为圆弧拱形；门扇的横截面为圆弧拱形，门扇的弧 度与上、下门框的弧度一致，门扇由对称的左门扇和右门扇构成。
左、右门扇上分别设置开关门千斤顶前支架，开关门千斤顶前支架连接开 关门液压千斤顶，开关门液压千斤顶的后端固定在硐室墙壁上。
左、右门框的横截面形状为梯形。左、右门扇上设置吊环。
本发明具有如下有益效果
1、 适用范围广本发明可适用于除胶带运输巷以外的各类井下巷道，只 是在轨道运输巷使用时要加设一小段活动轨道，来水时先将活动轨道拆除后再 关门。
2、 承载力大由于本发明采用圆弧拱形结构，使整个门扇受的是挤压力， 弯矩近视为零，因此，门扇的承载力比平板式和薄壳式都要大。
3、 门的面积大，可满足断面大的巷道使用要求由于采用对开式结构， 两扇门组合在一起的面积较大，同时本发明可通过增加门扇钢板和筋板的厚度 及圆弧半径使门扇跨度增大，因此，可满足断面大的巷道使用要求，这样就弥 补了薄壳式防水闸门虽然承载力较大，但不能分体，即使能制作较大的防水闸 门，也无法运输与提升的缺点。
4、 加工制作工艺简单、加工费用低以往使用的薄壳式防水闸门为一乌 龟壳形状，薄壳需整体压制而成，这样每种规格的防水闸门都需要事先做好一 套模具，小模具每套价格一百多万元，大模具则更贵。而本发明是采用巻板机 加工的，只需调整门扇圆弧的半径和钢板厚度， 一台设备即可完成各种规格门 扇弧形板的成形工作， 一台巻板机的价格仅为三十万元左右，因此，加工成本 可大大降低。同时，由于圆弧拱形防水闸门结构简单，又为双扇，采用焊接加 工时两扇门可同时加工，可提高加工效率，节省工时和工时费。此外，由于结
构简单，且为双扇，单件尺寸较小，也可采用铸造工艺完成加工任务。
图1为本发明门扇的结构示意图
图2为图1的A-A剖面图
图3为图1的B-B剖面图
图4为本发明门框的结构示意图
图5为图4的A-A剖面图
图6为图4的B-B剖面图
图7为本发明的安装平面示意图
图8为图7的A-A剖面图
图9为图7的B-B剖面图
图中1.1-门扇圆弧形门板，1.2-中心门檐板，1.3-圆弧形横筋板，1.4-竖向直筋板，1.5-左门扇门檐板，1.6-右门扇门檐板，1.7-三角形筋板，1.8-圆弧形立门檐板，1.9-圆弧形平门檐板，1. 10-拉手，1. 11-橡胶垫，1. 12-门枢 连接板，1.13-吊环，1.14-开关门千斤顶前支架；
2. 1-顶支撑板，2.2-中支撑板，2.3-底支撑板，2.4-筋板，2.5-圆钢，2. 6-圆弧拱形门框板，2.7-拱形筋板，2.8-三角形筋板，2.9-门框连接筋板，2.10-连接螺栓，2. 11-梯形筋板，2. 12-平面门框板；
3-硐室，4-开关门液压千斤顶，5-左门扇，6-右门扇，7-门枢，8-上门框， 9-下门框，10-左门框，11-右门框
具体实施例方式
结合附图对木发明的具体实施方式
作进一步说明。
一、本发明的结构形式。
圆弧拱形对开式防水闸门系由两个对开式圆弧拱形门扇和可分体式门框组
成，详见图1、 2、 3和图4、 5、 6。
1、 对开式圆弧拱形门扇(详见图1、 2、 3)
对开式圆弧拱形门扇由一个左门扇5、 一个右门扇6、四个门枢连接板1. 12 (左右门扇各2个)、八个吊环l. 13 (每个门扇4个)、两个开关门液压千斤顶 前支架1. 14 (每个门扇1个)组成。左右门扇采用对称布置，结构及尺寸相同， 由门扇圆弧形门板l. 1、中心门檐板1.2、圆弧形横筋板1.3、竖向直筋板1.4、 左门扇门檐板1.5、右门扇门檐板1.6、三角形筋板1.7、圆弧形立门檐板1.8、 圆弧形平门檐板1.9焊接而成；左右门扇各有两个焊接在门扇上的门枢连接板 1.12，由带轴孔的门轴板和筋板组成；吊环1.13分别焊接在左右门扇的四个角 上，吊环1. 13采用圆钢制作；开门液压千斤顶前支架1. 14由两块带轴孔的支 撑板组成，用作连接开关门液压千斤顶4的前端，开关门液压千斤顶前支架1. 14 直接焊接在门扇圆弧形门板1. 1上。
2、 可分体式门框(详见图4、 5、 6)
可分体式门框是由两侧为梯形结构焊接而成的左右门框和上下为圆弧拱形 的上下门框组合而成的，在靠近两侧门框处焊接有门框连接筋板2.9，将左右门 框和上下门框连接在一起，并在左右门框的两端焊接有门枢7。从正面看整个门 框为一矩形结构，投影看为一圆弧拱形结构。
整个门框由顶支撑板2. 1、中支撑板2. 2、底支撑板2. 3、筋板2. 4、圆钢 2.5、圆弧拱形门框板2.6、拱形筋板2.7、三角形筋板2.8、门框连接筋板2.9、 连接螺栓2.10、梯形筋板2.11、平面门框板2.12组成，并釆用焊接方式连接; 门枢7为悬臂式，直接焊接在左右门框的两端上。
二、本发明的安装及开启关闭方式1、 安装方式(详见图7、 8、 9)
本发明的安装比较简单，首先将门框7在现场用连接螺栓连接好，整体浇 注在防水闸门硐室3的混凝土墙体上，等混凝土墙体凝固后，再将开关门液压 千斤顶4的支架用锚杆固定在墙体上，然后将左右门扇分别连接在门枢7上， 并用钢销与开关门液压千斤顶4连接，整个安装工作完成。
2、 开启和关闭方式(详见图7、 8)
本发明的开启是通过设在门框左右两侧的开关门液压千斤顶4完成开启和 关闭动作，也可以通过设在左右门扇中部的拉手1. io手动完成开启和关闭动作。
权利要求
1、一种矿井井下圆弧拱形对开式防水闸门，包括门框、门扇，门框包括左、右门框(10、11)和上、下门框(8、9)，门扇通过门枢(7)安装在门框上，其特征在于上、下门框(8、9)为圆弧拱形；门扇的横截面为圆弧拱形，门扇的弧度与上、下门框的弧度一致，门扇由对称的左门扇(5)和右门扇(6)构成。
2、 根据权利要求l所述的矿井井下圆弧拱形对开式防水闸门，其特征在于 左、右门扇(5、 6)上分别设置开关门千斤顶前支架(1.14)，开关门千斤顶前 支架(1.14)连接开关门液压千斤顶(4)，开关门液压千斤顶(4)的后端固定 在硐室(3)墙壁上。
3、 根据权利要求1或2所述的矿井井下圆弧拱形对开式防水闸门，其特征 在于左、右门框(10、 11)的横截面形状为梯形。
4、 根据权利要求3所述的矿井井下圆弧拱形对开式防水闸门，其特征在于 左、右门扇(5、 6)上设置吊环(1.13)。
全文摘要
本发明属于矿井井下巷道内放水闸门的技术领域，具体涉及一种矿井井下圆弧拱形对开式防水闸门，解决了现有防水闸门不能满足矿井的需要的问题。矿井井下圆弧拱形对开式防水闸门，包括门框、门扇，门框包括左、右门框和上、下门框，门扇通过门枢安装在门框上，其特征在于上、下门框为圆弧拱形；门扇的横截面为圆弧拱形，门扇的弧度与上、下门框的弧度一致，门扇由对称的左门扇和右门扇构成。本发明具有如下有益效果适用范围广，承载力大，门的面积大，可满足断面大的巷道使用要求，加工制作工艺简单、加工费用低。
文档编号E21F17/12GK101349164SQ20081007941
公开日2009年1月21日 申请日期2008年9月13日 优先权日2008年9月13日
发明者毅 温 申请人:毅 温