隔爆水袋安装车的制作方法

本实用新型属于煤矿隔爆领域，特别涉及一种隔爆水袋安装车。

背景技术：

煤矿巷道内容易发生瓦斯爆炸和煤尘爆炸，其危害较严重，不仅会给煤矿上造成极大的经济损失，还会威胁到工作人员的生命安全。而隔爆水袋能有效地隔绝瓦斯、煤尘爆炸的传播，减小灾害发生时所造成的损失，保障工作人员的生命安全。

隔爆水袋能否隔爆及隔爆效果好坏主要取决于隔爆水袋的安装是否达到标准要求。当隔爆水袋安装距离较远时，爆炸火焰在到达隔爆水袋前已经熄灭，此时隔爆水袋已无任何隔爆作用。因此主要隔爆水袋的设置应根据矿井及采区的尺寸、巷道布置等具体情况分类确定，隔爆水袋应以减轻爆炸波对通风安全设施的破坏为主要目标，以避免爆炸事故的影响范围扩大。

现有技术中，隔爆水袋采用“s”型挂钩钩挂于隔爆水袋架上，逢环必挂，挂钩位置对正，钩尖相对。隔爆水袋架固定在巷道顶板，间距不大于2米，棚架间距1.2-3米；主要隔爆水袋棚区长度不小于30米，辅助隔爆水袋棚区长度不小20米。隔爆水棚水量充足，主要隔爆水棚不少于400升每平方米，辅助隔爆水棚不少于200升每平方米。由于没有合适的机械化工具，隔爆水袋的安装存在很多困难。安装时首先要用钢丝绳将长6米的纵向架子固定在顶板的锚杆或是锚索上，工人站在防爆车上工作，没有一个安全可靠的操作平台；由于巷道高低的不同，有的位置工人需要弯腰工作，给工作带来了一定的难度；架子的安装全部采用人力，且由于车顶工作面积有限，不能多人同时作业。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种隔爆水袋安装车及隔爆水袋安装系统，该隔爆水袋安装车及隔爆水袋安装系统，结构简单、操作方便，能够给工人提供一个安全可靠的操作平台，减少工人的劳动量、降低工人的劳动强度，能够多人同时作业。

本实用新型的技术方案如下：

提供一种隔爆水袋安装车，包括防爆车、安装架和吊挂架；所述防爆车包括车头和车斗，所述车斗固定于所述车头的后部，用于安装所述安装架和吊挂架；所述安装架包括安装架组件，所述安装架组件包括底座套和压力缸；所述安装架组件至少有4个，至少4个所述安装架组件通过所述底座套分散固定于所述车斗的两侧边沿且位于所述车斗内，且其中至少2个所述安装架组件位于所述车斗的同一侧边沿；所述压力缸设置于所述底座套内，且底部固定于所述底座套的底部；所述压力缸包括缸体和伸缩杆，所述伸缩杆设置于所述缸体内，所述伸缩杆的顶端固定有承托件，用于承托所述吊挂架；所述伸缩杆用于在所述缸体内做活塞运动以带动所述吊挂架升降；所述吊挂架包括横杆、水袋架和水袋；所述横杆有多个，多个所述横杆通过所述承托件平行置于所述安装架的顶端，且分别与所述车斗的两侧边平行；所述水袋架有多个且平行搭设于两个所述横杆上，所述水袋吊挂于两个相邻的所述水袋架上；所述安装架还包括操作平台，所述操作平台与所述横杆平行设置，且两端分别固定于用于承托所述横杆的两个所述伸缩杆的外侧面上，用于工人站立以将所述吊挂架通过所述横杆吊挂于巷道顶板上。

优选地，所述伸缩杆包括活塞杆和外套，所述活塞杆设置于所述缸体内用于在所述缸体内做活塞运动；所述外套套设于所述活塞杆的外部，所述活塞杆的顶端固定于所述外套的第一端用于带动所述外套做活塞运动；所述外套的内径大于所述缸体的外径，所述外套的外径小于所述底座套的内径，用于使所述外套的第二端能够随所述活塞杆的缩回而缩入所述底座套。

优选地，所述承托件固定于所述外套的第一端，所述操作平台设置于所述外套的外侧面上。

优选地，所述水袋架包括顺次连接的第一杆体、第二杆体和第三杆体；所述第一杆体与所述第二杆体通过第一铰接装置铰接固定，且铰接固定的位置位于所述第一杆体和所述第三杆体在相接处的顶面上，用于使所述第一杆体通过所述第一铰接装置仅能向所述第三杆体的顶面一侧旋转以折叠；所述第二杆体和所述第三杆体通过第二铰接装置铰接固定，且铰接固定的位置位于所述第二杆体和所述第三杆体在相接处的顶面上，用于使所述第三杆体通过所述第二铰接装置处仅能向所述第三杆体的顶面一侧旋转以折叠；所述第一杆体、所述第二杆体和所述第三杆体的长度均小于两个所述横杆之间的距离，用于分别将所述第一杆体和所述第二杆体折叠至所述第二杆体的顶面处以放置于所述车斗内。

优选地，所述承托件包括承托杆、固定件和伸缩结构，所述外套的顶端设置有用于卡合安装所述承托杆的第一卡槽；所述固定件固定设置于所述外套的外侧面上靠近所述第一端的位置，用于固定所述伸缩结构的第一固定端；所述承托杆通过所述第一卡槽卡合安装于所述外套的所述第一端，并与所述第一卡槽的槽壁铰接固定；所述承托杆的第一连接端设置有凹槽，所述凹槽开口朝上用于放置所述横梁；所述承托杆的第二连接端与所述伸缩结构的第二固定端固定，用于在所述伸缩结构伸缩时带动所述承托杆的第二连接端升高或者降低，以带动所述承托杆的第一连接端相应地降低或升高。

优选地，所述横杆的顶面上间隔设置有多个第二卡槽，所述第二卡槽的长度方向与所述水袋架的长度方向一致，用于卡合安装所述水袋架。

优选地，所述水袋的袋口边沿设置有矩形挡圈，使得所述袋口为矩形袋口；所述矩形挡圈至少有一对相对边的边长大于相邻的所述水袋架之间的距离；所述水袋通过所述矩形挡圈吊挂于相邻的所述水袋架之间。

优选地，所述水袋架上设置有与所述矩形挡圈相配合的第三卡槽，用于所述水袋通过所述矩形挡圈卡合安装于所述水袋架上。

优选地，所述第三卡槽至少有4个，且其中1个位于所述第一杆体上，其中1个位于所述第三杆体上，其中至少2个位于所述第二杆体上。

本实用新型还一种隔爆水袋安装系统，包括前述的隔爆水袋安装车和巷道顶板，所述巷道顶板上竖直向下伸出设置有锚杆，所述锚杆的端部固定有挂钩，所述吊挂架通过所述横杆与所述挂钩相连接以挂接至所述巷道顶板上。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的隔爆水袋安装车及隔爆水袋安装系统，结构简单、操作方便，能够给工人提供一个安全可靠的操作平台，减少工人的劳动量、降低工人的劳动强度，能够多人同时作业；

(2)避免了工人频繁地上下车及频繁地系安全带，节省时间；

(3)水袋的袋口边沿设置有矩形挡圈后，只需要将所述吊挂架安置于安装架上之前，甚至是将所述吊挂架放置在车斗内备用之前，即可在相邻的水袋架之间摆上水袋，利用相邻水袋架之间的距离小于所述矩形挡圈的一对相对边的边长，使水袋卡在相邻的水袋架之间，实现水袋在水袋架上的吊挂，这种吊挂方式，操作简单，容易实现，不需要开设挂钩眼，能够有效避免水溢出，且容易实现标准化操作。

附图说明

图1是本实用新型的隔爆水袋安装车在一种实施方式中未安装水袋时的结构示意图；

图2是图1中的隔爆水袋安装车只安装了一排水袋的结构示意图；

图3是图2的主视图；

图4是本实用新型的隔爆水袋安装车在一种实施方式中的外套的结构示意图；

图5是在一种实施方式中图3中的a部结构示意图；

图6是本实用新型的隔爆水袋安装车在一种实施方式中的底座套与压力缸的配合示意图；

图7是图6的纵向剖视图；

图8是本实用新型的隔爆水袋安装车在一种实施方式中的水袋架的结构示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型的技术方案及其效果做进一步说明。以下实施方式仅用于说明本实用新型的内容，实用新型并不仅限于下述实施方式或实施例。应用本实用新型的构思对本实用新型进行的简单改变都在本实用新型要求保护的范围内。

如图1-3及6-7所示，本实用新型提供一种隔爆水袋安装车，所述隔爆水袋安装车包括防爆车、安装架和吊挂架；所述防爆车包括车头和车斗1，所述车斗1固定于所述车头的后部，用于安装所述安装架和吊挂架；所述车头用于司机开车以带动所述车斗1移动；所述安装架包括安装架组件，所述安装架组件包括底座套2和压力缸；所述安装架组件至少有4个，至少4个所述安装架组件通过所述底座套2分散固定于所述车斗1的两侧边沿且位于所述车斗1内，且其中至少2个所述安装架组件位于所述车斗1的同一侧边沿；优选所述安装架组件有4个，且分别固定于所述车斗1的4个角处；所述压力缸设置于所述底座套2内，且底部固定于所述底座套2的底部；所述压力缸包括缸体3和伸缩杆，所述伸缩杆设置于所述缸体3内，所述伸缩杆的顶端固定有承托件，用于承托所述吊挂架；所述伸缩杆用于在所述缸体3内做活塞运动以带动所述吊挂架升降；所述吊挂架包括横杆10、水袋架11和水袋12；所述横杆10有多个，比如2个，多个所述横杆10通过所述承托件平行置于所述安装架的顶端，且分别与所述车斗1的两侧边平行；所述水袋架11有多个且平行搭设于多个所述横杆10上，优选所述水袋架11与所述横杆10垂直设置；所述水袋12吊挂于两个相邻的所述水袋架11上；所述安装架还包括操作平台，所述操作平台与所述横杆10平行设置，且两端分别固定于用于承托所述横杆10的两个所述伸缩杆的外侧面上，用于工人站立以将所述吊挂架通过所述横杆10吊挂于巷道顶板上。

所述伸缩杆的外侧面是指所述伸缩杆上背离所述车斗1的侧面。所述压力缸可以是液压油缸或者气压缸，优选液压油缸。

利用上述的隔爆水袋安装车在巷道顶板上安装水袋12时，安装有水袋12的吊挂架通过所述横杆10安置于所述安装架的所述伸缩杆上，利用安装架中的压力缸及所述伸缩杆实现对安装架的高度可调，及对吊挂架的升降高度可调；从而实现在需要将吊挂架安置在安装架上时，可通过所述压力缸及所述伸缩杆实现所述安装架的高度降低(伸缩杆收缩)，以便于将车斗1或者地上的吊挂架安置在所述安装架上；安置好后，可通过所述压力缸及所述伸缩杆实现所述安装架的高度升高(伸缩杆伸长)，从而使其接近巷道顶板；而所述伸缩杆的外侧面上还设置有操作平台13，能够方便工人站立，从而方便将所述吊挂架吊挂于巷道顶板上，从而实现对水袋12的安装。而防爆车可以移动以运输吊挂架至未安装水袋12的位置，然后重复上述步骤进行安装。

本实用新型的隔爆水袋安装车及隔爆水袋安装系统，结构简单、操作方便，安装时不需要工人用钢丝绳向巷道顶板的锚杆或锚索上固定纵向架子，能够给工人提供一个安全可靠的操作平台，巷道高低对站立于操作台上的工人没有影响；由于安装架高低可调节，吊挂架的安装并不需要全部依靠人力，且不需要工人用钢丝绳将长6米的纵向架子固定在顶板的锚杆或是锚索上，能够降低工人的劳动强度；在将吊挂架安置于安装架上时能够多人同时作业，提高工作效率；在吊挂吊挂架时不需要多人同时作业，只需要在两边的操作平台上各一个工人即可实现将吊挂有水袋的吊挂架吊挂于巷道顶板上，安装效率高。安装好后隔曝效果好。

在一种实施方式中，所述伸缩杆包括活塞杆4和外套5，所述活塞杆4设置于所述缸体3内用于在所述缸体3内做活塞运动；所述外套5套设于所述活塞杆4的外部，所述活塞杆4的顶端固定于所述外套5的第一端用于带动所述外套5做活塞运动；所述外套5的内径大于所述缸体3的外径，所述外套5的外径小于所述底座套2的内径，用于使所述外套5的第二端能够随所述活塞杆4的缩回而缩入所述底座套2。这样在所述伸缩杆伸长以将所述吊挂架升高的时候，只有所述外套5受力，而所述活塞杆4能够避免受力而损坏，延长使用寿命，降低维修频率。

优选所述外套5的长度大于所述活塞杆4的长度，从而使得所述伸缩杆收缩以降低高度的时候，当降至最低时只有所述外套5受力，进一步避免所述活塞杆4受力而损坏，延长使用寿命，降低维修频率。

在一种实施方式中，所述承托件固定于所述外套5的第一端，所述操作平台13设置于所述外套5的外侧面上，以方便工人操作。

如图8所示，在一种实施方式中，所述水袋架11包括顺次连接的第一杆体111、第二杆体112和第三杆体113；所述第一杆体111与所述第二杆体112通过第一铰接装置铰接固定，且铰接固定的位置位于所述第一杆体111和所述第三杆体113在相接处的顶面上，用于使所述第一杆体111通过所述第一铰接装置仅能向所述第三杆体113的顶面一侧旋转以折叠；所述第二杆体112和所述第三杆体113通过第二铰接装置铰接固定，且铰接固定的位置位于所述第二杆体112和所述第三杆体113在相接处的顶面上，用于使所述第三杆体113通过所述第二铰接装置处仅能向所述第三杆体113的顶面一侧旋转以折叠；所述第一杆体111、所述第二杆体112和所述第三杆体113的长度均小于两个所述横杆10之间的距离，用于分别将所述第一杆体111和所述第二杆体112折叠至所述第二杆体112的顶面处以放置于所述车斗1内。

现有技术中，由于要遵守矿上安全管理规定，工人作业时要停车熄火，作业完毕后下车在旁边等待，等司机把车辆挪好之后，工人再次上防爆车上作业；半米左右移动一次，工人需要反复的上下车、反复的系安全带，一大组水袋(120个水袋12)的安装，需要4个工人工作三个原班，工作效率低、劳动强度大。

而水袋架11的上述设置使得车斗1内可以放几套备用的吊挂架，这样在安装完一个吊挂架后，工人无需下车，更无需将吊挂架从地上搬运到防爆车上，只需要将车移动到下一个安装位置，然后通过压力缸将伸缩杆收缩至方便在伸缩杆的顶端安置吊挂架，然后两个工人将车斗1内用于备用的吊挂架搬出并打开，使安装架11伸展，然后通过横杆10将吊挂架安置于所述伸缩杆顶端的承托件上，然后通过压力缸将伸缩杆伸长至合适的位置以将位于所述伸缩杆顶端的吊挂架吊挂于巷道顶板上。整个过程，工人上下车的频率明显下降，且提高了工作效率、降低了劳动强度和危险系数。

如图4和5所示，在一种实施方式中，所述承托件包括承托杆6、固定件7和伸缩结构8，所述外套5的顶端设置有用于卡合安装所述承托杆6的第一卡槽；所述固定件7固定设置于所述外套5的外侧面上靠近所述第一端的位置，用于固定所述伸缩结构8的第一固定端；所述承托杆6通过所述第一卡槽卡合安装于所述外套5的所述第一端，并与所述第一卡槽的槽壁铰接固定；所述承托杆6的第一连接端设置有凹槽9，所述凹槽9开口朝上用于放置所述横梁；所述承托杆6的第二连接端与所述伸缩结构8的第二固定端固定，用于在所述伸缩结构8伸缩时带动所述承托杆6的第二连接端升高或者降低，以带动所述承托杆6的第一连接端相应地降低或升高。优选所述压缩结构8为压力缸，优选液压油缸或气压缸，进一步优选液压油缸。

所述承托杆6与所述第一卡槽的槽壁铰接固定，使得所述承托杆6能够在所述第一卡槽内绕铰接轴旋转，可以理解，所述承托杆6的第一连接端和第二连接端分别位于铰接轴的两端。上述设置后，所述伸缩结构8的第一固定端通过所述固定件7固定至所述外套5的外侧，所述伸缩结构8的第二固定端固定至所述承托杆6的第二连接端，从而在伸缩结构8伸长时，会带动所述承托杆6绕铰接轴旋转而使得所述承托杆6的第二连接端升高，进而带动所述承托杆6的第一连接端降低，以使位于所述车斗1两侧的两个所述承托杆6上的所述第一连接端之间的距离变大，形成一个较大的开口，方便将位于所述车斗1内用于备用的吊挂架通过横杆10从车斗1内经所述开口升起，并安置于所述承托杆6上位于所述第一连接端处的所述凹槽9内。当将所述横杆10安置于所述凹槽9内后，将伸缩结构缩短以使所述承托杆6重新处于水平位置，以承托所述吊挂架。

在一种实施方式中，所述横杆10的顶面上间隔设置有多个第二卡槽，所述第二卡槽的长度方向与所述水袋架11的长度方向一致，用于卡合安装所述水袋架11以防止所述水袋架11从所述横杆10上滑落。

在一种实施方式中，所述水袋12的袋口边沿设置有矩形挡圈，使得所述袋口为矩形袋口；所述矩形挡圈至少有一对相对边的边长大于相邻的所述水袋架11之间的距离；所述水袋12通过所述矩形挡圈吊挂于相邻的所述水袋架11之间。优选所述矩形挡圈为矩形钢圈。

现有技术中，水袋12采用“s”型挂钩，每个水袋12上有十个挂钩眼，一大组水袋12(即120个水袋12)需要1200个“s”型挂钩，因此，采用“s”型挂钩一方面不方便标准化操作，另一方面当水量加到标准后，水容易从水袋12上的挂钩眼中溢出。

而所述水袋12的袋口边沿设置有矩形挡圈后，使得所述袋口为矩形袋口，这样只需要将所述吊挂架安置于安装架上之前，甚至是将所述吊挂架放置在车斗1内备用之前，即可在相邻的水袋架11之间摆上水袋12，利用相邻水袋架11之间的距离小于所述矩形挡圈的一对相对边的边长，使水袋12卡在相邻的水袋架11之间，实现水袋12在水袋架11上的吊挂；优选所述矩形挡圈为矩形钢圈。水袋12的这种吊挂方式，操作简单，容易实现，不需要开设挂钩眼，能够有效避免水溢出，且容易实现标准化操作。

在一种实施方式中，所述水袋架11上设置有与所述矩形挡圈相配合的第三卡槽，用于所述水袋12通过所述矩形挡圈卡合安装于所述水袋架11上。第三卡槽的设置，一方面方便确定水袋12在水袋安装架11上的安装位置，有利于提高水袋12的安装效率和实现标准化操作；另一方面能够防止水袋12在水袋架11上移位。

在一种实施方式中，所述第三卡槽至少有4个，且其中1个位于所述第一杆体111上，其中1个位于所述第三杆体113上，其中至少2个位于所述第二杆体112上。这样设置能够使得水袋架11的两端分别安装一个水袋12，而中间可以安装至少两个水袋12，有利于保证水袋架11的平衡。

本实用新型还提供一种隔爆水袋安装系统，所述隔爆水袋安装系统包括前述的隔爆水袋安装车和巷道顶板，所述巷道顶板上竖直向下伸出设置有锚杆，所述锚杆的端部固定有挂钩，所述吊挂架通过所述横杆10与所述挂钩相连接以挂接至所述巷道顶板上。

在一种实施方式中，所述锚杆的端部设置有外螺纹，所述挂钩的顶部设置有内螺纹，所述挂钩螺纹固定于所述锚杆的端部，方便挂钩的安装和拆卸。

在一种实施方式中，所述横杆10的两端分别为公接头和母接头，在沿长度方向设置的相邻两个所述横杆10通过所述公接头和母接头顺次首尾连接。所述横杆10两端的这种设置，使得在吊挂在巷道顶板时，同一直线上的所述横杆10通过所述公接头和母接头顺次首尾连接，这样就使得多组吊挂架吊挂于巷道顶板上时比较整齐且容易操作。

在一种实施方式中，使用本实用新型的隔爆水袋安装车对水袋12进行安装的操作过程如下：

(1)准备一小组水袋12(比如40个)，将两个所述横杆10平行放置，再将多个水袋架11通过所述第二卡槽平行搭置于两个所述横杆10上，然后再通过将第三卡槽与所述矩形挡圈的配合将所述水袋12吊挂于相邻的两个所述水袋架11之间，完成对第一组吊挂架的组装；(2)然后重复上述步骤(1)完成用于备用的吊挂架的组装(备用的吊挂架可以有2个或者更多)；(3)将备用的吊挂架通过第一铰接装置和第二铰接装置折叠后放置于车斗1内备用；(4)然后将第一组吊挂架中的横杆10放置于所述承托杆6第一连接端的凹槽9内，实现将第一组吊挂架安装在所述安装架上；两个工人分别站立于两侧的操作平台13上，然后通过所述压力缸使所述活塞杆4高度上升，并依次带动外套5、承托杆6操作平台13及位于所述安装架上的第一组吊挂架高度上升，待第一组吊挂架的高度上升至合适位置后，两个工人在操作平台13上通过相互配合将第一组吊挂架中的横杆10吊挂于巷道顶板上的挂钩上，从而使第一组吊挂架吊挂在巷道顶板上；然后向前移动防爆车至下一个安装位置；(5)按照步骤(4)完成对备用吊挂架的吊挂，并使安装在巷道顶板上的相邻吊挂架通过横杆10两端的公母接头首尾顺次连接，使得吊挂架的安装较整齐，整体度较好；(6)向安装好的水袋12中进行注水。

本实用新型的隔爆水袋安装车，结构简单、操作方便，能够给工人提供一个安全可靠的操作平台，减少工人的劳动量、降低工人的劳动强度；避免了工人频繁地上下车及频繁地系安全带，节省时间；水袋的袋口边沿设置有矩形挡圈后，方便吊挂，吊挂方式简单，操作方便，不需要开设挂钩眼，能够有效避免水溢出，且容易实现标准化操作。

利用现有技术安装隔曝水袋时，由于安装的各种困难，一大组水袋(120个水袋)的安装，需要4个工人工作三个原班；利用改进后的本实用新型的隔爆水袋安装车安装隔爆水袋时，仅需要2个工人就可以，且效率提高三倍。