专利名称：一种无源救生舱的制作方法
技术领域：
本发明属于矿用救生技术领域，涉及一种救生舱，尤其是一种无源救生舱。
背景技术：
救生舱是在井下发生灾变事故时，为遇险矿工提供应急避险空间和生存条件，并可通过牵引、吊装等方式实现移动，适应井下采掘作业要求的避险设施，救生舱一般为密闭性的舱体结构，有一定容积，根据具体需要，具有良好的牢固性、防水性、保温性、耐压性等， 通常为钢、合金等坚固材料制成。现有技术中的救生舱存在以下缺点1.现有技术中的救生舱泄压口的防护装置，强度较低，抗爆性能一般，防护盒的拐角处都为直角，一些倒塌物下落时，防护盒很容易因倒塌物的下落而被损毁，而且现有的防护盒通气口开在防护盒的两侧，在发生事故时，坍塌物易堵塞通气孔，使泄压口不能完成泄压工作，影响到救生舱中人员的人身安全。2.现有技术中救生舱的空气幕装置大概分为两种，一种高度小，噪声小，缺点是风压小，风量小，这样的空气幕经常作为商业设施使用，但是因为其风压小，不能满足工业使用的需求；另一种离心式空气幕设备高度大，风量和风压较大，噪声较大，能够满足工业使用的需求，但是因为其体积较大，对使用环境的要求也较高，需要较为宽敞的环境，矿用救生舱中使用的空气幕要有足够大的风压，而且要尽可能的节省舱内的空间。现有的压气喷淋装置或者空气幕装置大多都是一体结构，直接在空气幕壳体或者喷淋壳体上设置出气孔，在长时间的使用之后，出气孔易发生阻塞，因为出气孔与壳体是一体结构，在检修和维护时非常不便。3.矿难发生时，时常伴随着强大的震动及压力、强大的爆炸性和冲击性，对救生舱外壳的性能和使用寿命提出了非常高的要求，通常的救生舱往往不够完善，存在抗压抗震却不能抗爆炸冲击的缺陷，或者不具备隔热、耐高温的能力，不足以应对爆炸、地震等灾害带来的破坏，因此急需一种高强度抗震抗压抗爆炸冲击且隔热耐高温的救生舱外壳。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种无源救生舱，该种救生舱采用无源式设计，并且采用多节舱段连接设计，并且舱段的舱壁进行多层设计，保证密封性和强度，使其能够拆卸和搬运方便，便于在狭窄的矿井中使用。本发明的目的是通过以下技术方案来解决的这种无源救生舱，由若干节舱段连接组成密闭舱室，所述密闭舱室内部配备空气净化及温度调节系统、供养系统、环境监测系统以及生存设施；所述密闭舱室的前后端均设有舱门，密闭舱室的侧边设有逃生门；所述舱段从外至内由外蒙皮、隔热层和内蒙皮组成，舱段两侧和上侧的外蒙皮是带有瓦楞结构的板材，所述瓦楞结构的横截面是等腰梯形，且瓦楞结构呈纵向平行分布排列；各舱段之间的连接结构为在舱段两侧边和上侧边通过外法兰连接，舱段的底部通过内法兰结构连接；所述逃生门设置在密闭舱室中段的任一舱段上，带有逃生门的舱段的两端与其相邻舱段的连接结构相同，能够任意调换逃生门在密闭舱室左右侧的朝向；所述舱段上设置有观察窗，所述观察窗包括套筒和观察窗盖；所述套筒穿过舱段的舱壁固定安装，在观察窗内安装有钢化玻璃，所述观察窗盖通过沉头螺丝安装在套筒的外端部，且所述观察窗盖的内直径大于套筒的外端部的外径；在所述密闭舱室的前端舱门边还设置有排气口、自动泄压口和制冷剂排出口，在排气口、自动泄压口和制冷剂排出口上分别设有防护盒；在所述密闭舱室的前端舱门上端设有空气幕装置；在进入舱门后设置有喷淋室， 所述喷淋室上端设有喷淋装置。上述外法兰之间设有密封垫。进一步的，上述内法兰结构为在舱段的连接端底部设置沉入隔热层的内法兰的内法兰，该内法兰垂直连接在外蒙皮的连接端，且两个相邻舱段连接端底部的内法兰相互对应并通过舱体连接螺栓连接，在内法兰上方设置有与所述内蒙皮连接的盖板所述盖板是通过沉头螺钉和设置在内蒙皮和隔热层之间的衬板固定在内蒙皮的开口处并与内蒙皮形成地板。进一步的，述套筒的外端伸出外蒙皮，在套筒内孔外端为直径大于其内孔直径的玻璃安装孔，所述玻璃安装孔内安装的钢化玻璃为双层钢化玻璃，在双层钢化玻璃的两侧分别设有硅胶垫片；套筒外端轴向设有螺纹孔，所述观察窗盖轴向设有与该螺纹孔对应的沉孔，通过沉头内六角螺丝将观察窗盖固定在套筒外端部，观察窗盖的底端边沿顶住外蒙皮的外壁面；观察窗盖的内侧壁与套筒的外周壁之间的间隙为L。所述L为13mm。上述防护盒包括防护盒底板和防护盒盖板，防护盒底板固定在密闭舱室的舱体上，防护盒盖板通过螺栓扣设在底板上，所述防护盒的通气口开口朝下；所述盖板的上端设有斜坡面；所述底板为整体式U型结构。上述空气幕装置包括空气幕本体，空气幕本体上设置有多个螺纹孔，多个压气喷头分别通过多个螺纹孔紧固于空气幕本体上，所述空气幕本体的一侧设置有空气幕进风上述喷淋装置包括喷淋本体，所述喷淋本体为一个盒体，在喷淋本体的底面设置有多个螺纹孔，多个压气喷头别通过多个螺纹孔紧固于喷淋本体的底面，所述喷淋本体的一侧设置有喷淋装置进风口。上述压气喷头包括喷头本体，喷头本体下端设置有螺纹，喷头本体内靠近顶部的一侧设置有喷头口，喷头口下接汇流腔，喷头口与汇流腔相通，喷头口的孔径小于汇流腔的孔径。本发明具有以下有益效果(1)本发明采用多节舱段连接组成，并且各舱段之间通过外法兰连接形成密闭空间；本发明在底部采用内法兰连接的方式，平板设计加槽钢，能够有效增加强度。(2)本发明的舱段壁由内外蒙皮中间采用聚氨酯发泡隔热设计，有效保证了救生舱的保温和密闭性能，且外蒙皮的瓦楞为等腰梯形，相对于三角形无应力集中点来说，可有效分散爆炸冲击波，抗震抗压强度高，抗爆炸性能好。(3)本发明在舱段连接部的底部采用“油箱盖”式设计，即上述的内法兰结构，其拆装方便，连接紧密。(4)本发明在中部的舱段的逃生门舱段可任意调换方向，使逃生门随井下安装环境变换朝向，可在舱体的左边或右边。
图1为本发明的救生舱的外部整体结构示意图；图2为本发明舱段1的横截面剖视图；图3为本发明的救生舱的前端正视图；图4为本发明内法兰结构8的结构示意图；图5为本发明观察窗9的结构剖视图；图6为本发明防护盒的结构示意图；图7为图6的A-A剖视图；图8是底板101的结构示意图；图9是发明防护盒较佳实施例结构示意图；图10是本发明的喷淋装置结构示意图；图11是本发明的喷淋装置的侧视图；图12是图11的局部剖视图A ；图13是本发明的空气幕装置的结构示意图；图14是图13的局部剖视图B。其中1为舱段；2为隔热层；3为逃生门；4为外法兰；5为外蒙皮；6为隔热层；7 为内蒙皮；8为内法兰结构；9为观察窗；10为排气孔；11为自动泄压口 ；12为制冷剂排出
Π ；。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细描述参见图1-3 本发明的无源救生舱，由若干节舱段1连接组成密闭舱室，所述密闭舱室内部配备空气净化及温度调节系统、供养系统、环境监测系统以及生存设施；所述密闭舱室的前后端均设有舱门2，密闭舱室的侧边设有逃生门3 ；所述舱段1从外至内由外蒙皮 5、隔热层6和内蒙皮7组成，舱段1两侧和上侧的外蒙皮5是带有瓦楞结构的板材，所述瓦楞结构的横截面是等腰梯形，且瓦楞结构呈纵向平行分布排列；所述隔热层6采用聚氨酯发泡隔热层。各舱段1之间的连接结构为在舱段1两侧边和上侧边通过外法兰4连接，为了保证密封性，在外法兰4之间设有密封垫，并且外法兰4采用径向密封槽式的密封。舱段1的底部通过内法兰结构8连接。逃生门3设置在密闭舱室中段的任一舱段1上，带有逃生门3 的舱段1的两端与其相邻舱段1的连接结构相同，能够任意调换逃生门3在密闭舱室左右侧的朝向。
参见图4，本发明涉及的内法兰结构8为在舱段1的连接端底部设置沉入隔热层 6的内法兰8. 6，该内法兰8. 6垂直连接在外蒙皮5的连接端，且两个相邻舱段1连接端底部的内法兰8. 6相互对应并通过舱体连接螺栓8. 1连接，在内法兰8. 6上方设置有与所述内蒙皮7连接的盖板8. 3，盖板8. 3是通过沉头螺钉8. 4和设置在内蒙皮7和隔热层6之间的衬板8. 2固定在内蒙皮7的开口处并与内蒙皮7形成地板。参见图5，本发明在舱段1上设置有观察窗9，观察窗9包括套筒9. 1和观察窗盖 9. 3 ；套筒9. 1穿过舱段1的舱壁固定安装，在观察窗9内安装有钢化玻璃9. 2，观察窗盖9. 3 通过沉头螺丝安装在套筒9. 1的外端部，且观察窗盖9. 3的内直径大于套筒9. 1的外端部的外径。套筒9. 1的外端伸出外蒙皮5，在套筒9. 1内孔外端为直径大于其内孔直径的玻璃安装孔9. 6，玻璃安装孔9. 6内安装的钢化玻璃9. 2为双层钢化玻璃，在双层钢化玻璃的两侧分别设有硅胶垫片9. 4 ；套筒9. 1外端轴向设有螺纹孔，观察窗盖9. 3轴向设有与该螺纹孔对应的沉孔，通过沉头内六角螺丝将观察窗盖9. 3固定在套筒9. 1外端部，观察窗盖9. 3 的底端边沿顶住外蒙皮5的外壁面；观察窗盖9. 3的内侧壁与套筒9. 1的外周壁之间的间隙为L。在本发明的最佳实施例中，L为选择13mm。参见图6-9，本发明所涉及的防护盒包括防护盒底板101和防护盒盖板102，防护盒底板101固定在密闭舱室的舱体105上，防护盒盖板102通过螺栓103扣设在底板101 上，防护盒的通气口 104开口朝下；盖板102的上端设有斜坡面106 ；底板101为整体式U
型结构。参见图3和图10-14，本发明在密闭舱室的前端舱门2边还设置有排气口 10、自动泄压口 11和制冷剂排出口 12，在排气口 10、自动泄压口 11和制冷剂排出口 12上分别设有防护盒。在密闭舱室的前端舱门2上端设有空气幕装置；在进入舱门2后设置有喷淋室，喷淋室上端设有喷淋装置。以下分别介绍空气幕装置和喷淋装置的结构空气幕装置如图13和图14 该空气幕装置包括空气幕本体207，空气幕本体207上设置有多个螺纹孔，多个压气喷头分别通过多个螺纹孔紧固于空气幕本体207上，空气幕本体207的一侧设置有空气幕进风口 208。喷淋装置如图10-12 该种喷淋装置包括喷淋本体202，喷淋本体202为一个盒体，在喷淋本体202的底面设置有多个螺纹孔，多个压气喷头别通过多个螺纹孔紧固于喷淋本体202的底面，喷淋本体202的一侧设置有喷淋装置进风口 203。本发明的空气幕装置和喷淋装置采用相同的压气喷头，参见图12和图14，该种压气喷头包括喷头本体201，喷头本体201下端设置有螺纹，喷头本体201内靠近顶部的一侧设置有喷头口 204，喷头口 204下接汇流腔，喷头口 204与汇流腔205相通，喷头口 204的孔径小于汇流腔205的孔径。综上所述，本发明采用多节舱段连接组成，并且各舱段之间通过外法兰和内法兰结构连接、径向密封槽式、连接形成密闭空间；其底部采用内法兰、平板设计加槽钢，增加强度；本发明的内外蒙皮，中间采用聚氨酯发泡隔热设计；并且内蒙皮底部采用“油箱盖”式设计，拆装方便由上部盖板压住底部衬板，衬板与内蒙皮焊接，用螺纹锁住盖板与衬板，拆卸时，拆下两颗螺丝即可取下盖板。
本发明将生存舱分为2个舱室，用隔墙隔开，有门可出入，一边用来坐人，有空调舱内机放置，将空调仓内机置于空调柜上，空调柜与仓体连接，空调柜合理避开空调管路， 并将空调管路整合于空调柜内，以免管路杂乱，影响内部美观，并能起到储物作用。另一边用于置放供养及排泄装置和逃生门，可以将生存舱面积减小，用空调有限的功率来为更小面积的舱室制冷或空气净化，从而使制冷及空气净化的效率提升，增加工作时间。本发明在舱体后部是设备间，其中制冷剂气瓶错位排列，能够有效减小设备舱空间，提高设备舱的空间利用率，可缩短舱体总长度，方便井下安装。本发明的观察窗采用加厚钢化玻璃作为视窗，用钢制结构制作而成，玻璃压在一体式套筒的凸台上，可承受更大的冲击力，套筒与舱体满焊加工，形成气密舱体。本发明观察窗盖9. 3用仿形线切割加工而成，与舱段1外蒙皮5的瓦楞结构形成无缝接合，用螺丝锁紧，以保护钢化玻璃9. 2的边缘及套筒9. 1的上平面不受冲击力影响。
权利要求
1.一种无源救生舱，由若干节舱段(1)连接组成密闭舱室，所述密闭舱室内部配备空气净化及温度调节系统、供养系统、环境监测系统以及生存设施；所述密闭舱室的前后端均设有舱门O)，密闭舱室的侧边设有逃生门(3)；其特征在于所述舱段⑴从外至内由外蒙皮(5)、隔热层(6)和内蒙皮(7)组成，舱段⑴两侧和上侧的外蒙皮(5)是带有瓦楞结构的板材，所述瓦楞结构的横截面是等腰梯形，且瓦楞结构呈纵向平行分布排列；所述隔热层(6)采用聚氨酯发泡隔热层；各舱段(1)之间的连接结构为在舱段(1)两侧边和上侧边通过外法兰(4)连接，舱段 ⑴的底部通过内法兰结构⑶连接；所述逃生门( 设置在密闭舱室中段的任一舱段(1)上，带有逃生门(3)的舱段(1) 的两端与其相邻舱段(1)的连接结构相同，能够任意调换逃生门( 在密闭舱室左右侧的朝向；所述舱段(1)上设置有观察窗(9)，所述观察窗(9)包括套筒(9. 1)和观察窗盖(9. 3)； 所述套筒(9. 1)穿过舱段(1)的舱壁固定安装，在观察窗(9)内安装有钢化玻璃(9. 2)，所述观察窗盖(9. 3)通过沉头螺丝安装在套筒(9. 1)的外端部，且所述观察窗盖(9. 3)的内直径大于套筒(9. 1)的外端部的外径；在所述密闭舱室的前端舱门( 边还设置有排气口(10)、自动泄压口(11)和制冷剂排出口(12)，在排气口(10)、自动泄压口 (11)和制冷剂排出口 (12)上分别设有防护盒；在所述密闭舱室的前端舱门( 上端设有空气幕装置；在进入舱门( 后设置有喷淋室，所述喷淋室上端设有喷淋装置。
2.根据权利要求1所述的无源救生舱，其特征在于，所述外法兰(4)之间设有密封垫。
3.根据权利要求1所述的无源救生舱，其特征在于，所述内法兰结构(8)为在舱段 (1)的连接端底部设置沉入隔热层(6)的内法兰(8. 6)，该内法兰(8.6)垂直连接在外蒙皮 (5)的连接端，且两个相邻舱段(1)连接端底部的内法兰(8. 6)相互对应并通过舱体连接螺栓(8. 1)连接，在内法兰(8.6)上方设置有与所述内蒙皮(7)连接的盖板(8.幻，所述盖板 (8. 3)是通过沉头螺钉(8. 4)和设置在内蒙皮(7)和隔热层(6)之间的衬板(8. 2)固定在内蒙皮(7)的开口处并与内蒙皮(7)形成地板。
4.根据权利要求1所述的无源救生舱，其特征在于，所述套筒(9.1)的外端伸出外蒙皮 (5)，在套筒(9. 1)内孔外端为直径大于其内孔直径的玻璃安装孔(9. 6)，所述玻璃安装孔 (9.6)内安装的钢化玻璃(9.2)为双层钢化玻璃，在双层钢化玻璃的两侧分别设有硅胶垫片(9. 4)；套筒(9. 1)外端轴向设有螺纹孔，所述观察窗盖(9. 3)轴向设有与该螺纹孔对应的沉孔，通过沉头内六角螺丝将观察窗盖(9. 固定在套筒(9. 1)外端部，观察窗盖(9.3) 的底端边沿顶住外蒙皮(5)的外壁面；观察窗盖(9. 3)的内侧壁与套筒(9. 1)的外周壁之间的间隙为L。
5.根据权利要求4所述的无源救生舱，其特征在于，所述L为13mm。
6.根据权利要求1所述的无源救生舱，其特征在于，所述防护盒包括防护盒底板(101) 和防护盒盖板(102)，防护盒底板(101)固定在密闭舱室的舱体(105)上，防护盒盖板 (102)通过螺栓(103)扣设在底板(101)上，所述防护盒的通气口(104)开口朝下；所述盖板(10 的上端设有斜坡面(106)；所述底板(101)为整体式U型结构。
7.根据权利要求1所述的无源救生舱，其特征在于，所述空气幕装置包括空气幕本体007)，空气幕本体(207)上设置有多个螺纹孔，多个压气喷头分别通过多个螺纹孔紧固于空气幕本体(207)上，所述空气幕本体O07)的一侧设置有空气幕进风口 008)。
8.根据权利要求1所述的无源救生舱，其特征在于，所述喷淋装置包括喷淋本体 002)，所述喷淋本体(20 为一个盒体，在喷淋本体(20 的底面设置有多个螺纹孔，多个压气喷头别通过多个螺纹孔紧固于喷淋本体O02)的底面，所述喷淋本体O02)的一侧设置有喷淋装置进风口 003)。
9.根据权利要求7或8所述的无源救生舱，其特征在于，所述压气喷头包括喷头本体 001)，喷头本体O01)下端设置有螺纹，喷头本体O01)内靠近顶部的一侧设置有喷头口 (204)，喷头口 (204)下接汇流腔，喷头口 (204)与汇流腔(205)相通，喷头口 (204)的孔径小于汇流腔O05)的孔径。
10.根据权利要求1所述的无源救生舱，其特征在于，所述观察窗盖(9.3)用仿形线切割加工而成，与舱段(1)外蒙皮(5)的瓦楞结构形成无缝接合。
全文摘要
本发明公开了一种无源救生舱，其由若干节舱段连接组成密闭舱室，密闭舱室内部配备空气净化及温度调节系统、供养系统、环境监测系统以及生存设施；密闭舱室的前后端均设有舱门，密闭舱室的侧边设有逃生门；舱段从外至内由外蒙皮、隔热层和内蒙皮组成，舱段两侧和上侧的外蒙皮是带有瓦楞结构的板材，瓦楞结构的横截面是等腰梯形，且瓦楞结构呈纵向平行分布排列；各舱段之间的连接结构为在舱段两侧边和上侧边通过外法兰连接，舱段的底部通过内法兰结构连接。该种救生舱采用无源式设计，并且采用多节舱段连接设计，并且舱段的舱壁进行多层设计，保证密封性和强度，使其能够拆卸和搬运方便，便于在狭窄的矿井中使用。
文档编号E21F11/00GK102305099SQ20111028206
公开日2012年1月4日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者李少辉, 闫瑞海, 马涛 申请人:西安博深煤矿安全科技有限公司