井下救生艙自動控制艙壓裝置的製作方法

2023-06-18 14:40:36 3

專利名稱：井下救生艙自動控制艙壓裝置的製作方法
技術領域：
井下救生艙自動控制艙壓裝置技術領域[0001]本實用新型涉及救生艙技術領域，尤其涉及一種井下救生艙自動控制艙壓裝置。
技術背景[0002]我國煤礦95%是井工煤礦，生產環境比較惡劣，礦難發生相對頻繁，快速改變煤礦系統安全生產現狀，從根本上扭轉安全生產的被動局面成為當務之急。救生艙主要放置於煤礦採掘工作面、主運巷道等附近，當井下發生瓦斯煤塵爆炸、冒頂塌落等緊急事故，井下環境不適宜礦工繼續升井逃生和暫時無法逃生時，可快速進入避險艙內進行避險待援，救生艙相對外界環境來說是一個密閉的空間。[0003]在礦難發生以後，巷道環境錯綜複雜，有毒有害氣體布滿整個巷道，救生艙是個密閉環境，為防止有毒有害氣體進入救生艙，對避險人員再次造成傷害，所以對救生艙進行正壓設計，使其內部壓力始終高於外界環境壓力約為200 500Pa，保證艙內環境是適宜的生存空間。當前，對艙壓的控制主要採用手動控制，費時又費力，一旦進入艙內人員是受傷人員，對系統控制非常不方便，給避險人員帶來不必要的心理負擔。實用新型內容[0004]為解決以上問題，本實用新型提供一種井下救生艙自動控制艙壓裝置，在發生礦難以後為進入救生艙人員提供艙內正壓設計供給，防止外界有毒有害氣體進入艙內，為避險人員維持生命提供必要保障，其具有設計合理，自動控制艙壓在合理範圍內的特點。[0005]本實用新型提供的井下救生艙自動控制艙壓裝置，包括壓縮空氣氣源、直通球閥、 過濾器、減壓閥、電源、兩位兩通電磁閥、程序控制器、大氣壓力傳感器、連接管路、出風口， 其中，壓縮空氣氣源、直通球閥、過濾器、減壓閥、兩位兩通電磁閥、出風口依次順序通過連接管路相連，兩位兩通電磁閥、大氣壓力傳感器皆與程序控制器相連，兩位兩通電磁閥、大氣壓力傳感器及程序控制器皆與電源相連。[0006]該裝置還包括隔爆電氣控制箱，所述的兩位兩通電磁閥設置在隔爆電氣控制箱內。[0007]該裝置還包括轉子流量計，轉子流量計通過管路一端連接於減壓閥與兩位兩通電磁閥之間的連接管路上，另一端連接於出風口。[0008]所述的減壓閥上設置壓力表。[0009]所述的連接管路為不鏽鋼管路。[0010]該裝置還包括救生艙過渡艙，壓縮空氣氣源、直通球閥、過濾器、壓力表、減壓閥、 電源、兩位兩通電磁閥、程序控制器、隔爆電氣控制箱皆設置在救生艙過渡艙內。[0011]所述的隔爆電氣控制箱面板上設置電源開關，該電源開關與所述的電源相連，控制所述電源的開閉。[0012]所述的壓縮空氣氣源由四個壓縮空氣瓶組成。[0013]本實用新型具有以下優點[0014]本實用新型通過兩位兩通電磁閥、大氣壓力傳感器及程序控制器配套使用，實現了對井下救生艙的艙壓自動控制，艙內壓力不會過高，也不會產生氣壓急劇上升的情況，同時可以避免艙壓過低，有害氣體進入艙內的情況，有效阻止艙外氣體進入艙內，降低了避險人員受到二次傷害的可能，提高內部環境生存質量。通過設置轉子流量計，可手動調節救生艙內艙壓，確保在特殊情況下不能實現自動調壓時，還可使用手動調壓。本實用新型結構簡單，使用安全方便，實現了自動有序高效艙壓調節，操作快捷方便。


[0015]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的限制。[0016]在附圖中[0017]圖1為本實用新型井下救生艙自動控制艙壓裝置結構示意圖；具體實施方式
[0018]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。[0019]如圖1所示，本實用新型的井下救生艙自動控制艙壓裝置，包括壓縮空氣氣源1、 直通球閥2、過濾器3、減壓閥5、電源(圖未示)、兩位兩通電磁閥7、程序控制器9、大氣壓力傳感器10、連接管路12、出風口 13，其中，壓縮空氣氣源1、直通球閥2、過濾器3、減壓閥 5、兩位兩通電磁閥7、出風口 13依次順序通過連接管路12相連；兩位兩通電磁閥7、大氣壓力傳感器10皆與程序控制器9相連，大氣壓力傳感器10探測到井下救生艙內的壓力，轉化為模擬信號傳遞給程序控制器9，程序控制器9根據該信號控制兩位兩通電磁閥7的開閉， 進而自動調節井下救生艙內的艙壓；兩位兩通電磁閥7、大氣壓力傳感器10及程序控制器9 皆與電源相連，電源為兩位兩通電磁閥7、大氣壓力傳感器10及程序控制器9提供電動力。[0020]該裝置還包括隔爆電氣控制箱8，所述的兩位兩通電磁閥7設置在隔爆電氣控制箱8內，避免氧氣電氣爆炸對井下救生艙內的影響。[0021]該裝置還包括轉子流量計14，轉子流量計14通過管路一端連接於減壓閥與兩位兩通電磁閥7之間的連接管路上，另一端連接於出風口。當特殊情況下不能實現自動調節艙壓時，比如電源、兩位兩通電磁閥7出現故障等，可通過轉子流量計14實現手動調節艙壓。[0022]所述的減壓閥5上設置壓力表4，可以直觀看出減壓閥5兩端空氣壓力的情況。[0023]所述的連接管路12為不鏽鋼管路。[0024]該裝置還包括救生艙過渡艙11，壓縮空氣氣源1、直通球閥2、過濾器3、壓力表4、 減壓閥5、電源、兩位兩通電磁閥7、程序控制器9、隔爆電氣控制箱8皆設置在救生艙過渡艙 11內，以保證這些部件不被外界環境破壞。[0025]所述的隔爆電氣控制箱8面板上設置電源開關，該電源開關與所述的電源相連，控制所述電源的開閉。[0026]所述的壓縮空氣氣源1由四個壓縮空氣瓶組成。[0027]本實施例中程序控制器9採用德國西門子PLC (programmable logic controller 可編程邏輯控制器)控制器。[0028]本實用新型給井下救生艙供空氣時，先需打開壓縮空氣瓶，打開隔爆電氣控制箱8 面板上的電源開關，綠燈亮為運行狀態，空氣依次經過直通球閥2、過濾器3、減壓閥5、經減壓閥5減壓後，空氣壓力調整到0. 17MPa左右，空氣一路進入兩位兩通電磁閥7控制輸出流量，另一路進入轉子流量計14，轉子流量計14可手動調節輸出流量，最後空氣由出風13進入井下救生艙內，供調節救生艙內艙壓使用。本實用新型主要是控制井下救生艙壓力，確保艙壓維持在101. OOKPa 100. 8010 之間。當艙壓低於設定值時，大氣壓力傳感器10將採集的壓力信號傳遞給程序控制器9，程序控制器9控制兩位兩通電磁閥7自動打開向井下救生艙內充氣增壓，當高於設定值時，大氣壓力傳感器10將採集的壓力信號傳遞給程序控制器9，程序控制器9控制兩位兩通電磁閥7自動關閉，此方式循環控制，實現整個井下救生艙內艙壓的自動調節，無需避險人員過多幹涉，調艙壓效率高。當特殊情況下不能實現自動調節艙壓時，比如電源、兩位兩通電磁閥7出現故障等，可通過轉子流量計14實現手動調節艙壓。[0029]本實用新型通過兩位兩通電磁閥7、大氣壓力傳感器10及程序控制器9配套使用， 實現了對井下救生艙的艙壓自動控制，艙內壓力不會過高，也不會產生氣壓急劇上升的情況，同時可以避免艙壓過低，有害氣體進入艙內的情況，有效阻止艙外氣體進入艙內，降低了避險人員受到二次傷害的可能，提高內部環境生存質量。通過設置轉子流量計14，可手動調節救生艙內艙壓，確保在特殊情況下不能實現自動調壓時，還可使用手動調壓。本實用新型結構簡單，使用安全方便，實現了自動有序高效艙壓調節，操作快捷方便。[0030]最後應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制； 儘管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解: 其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和範圍。
權利要求1.一種井下救生艙自動控制艙壓裝置，其特徵在於，包括壓縮空氣氣源、直通球閥、過濾器、減壓閥、電源、兩位兩通電磁閥、程序控制器、大氣壓力傳感器、連接管路、出風口，其中，壓縮空氣氣源、直通球閥、過濾器、減壓閥、兩位兩通電磁閥、出風口依次順序通過連接管路相連，兩位兩通電磁閥、大氣壓力傳感器皆與程序控制器相連，兩位兩通電磁閥、大氣壓力傳感器及程序控制器皆與電源相連。
2.根據權利要求1所述的井下救生艙自動控制艙壓裝置，其特徵在於，該裝置還包括隔爆電氣控制箱，所述的兩位兩通電磁閥設置在隔爆電氣控制箱內。
3.根據權利要求2所述的井下救生艙自動控制艙壓裝置，其特徵在於，該裝置還包括轉子流量計，轉子流量計通過管路一端連接於減壓閥與兩位兩通電磁閥之間的連接管路上，另一端連接於出風口。
4.根據權利要求3所述的井下救生艙自動控制艙壓裝置，其特徵在於，所述的減壓閥上設置壓力表。
5.根據權利要求4所述的井下救生艙自動控制艙壓裝置，其特徵在於，所述的連接管路為不鏽鋼管路。
6.根據權利要求5所述的井下救生艙自動控制艙壓裝置，其特徵在於，該裝置還包括救生艙過渡艙，壓縮空氣氣源、直通球閥、過濾器、壓力表、減壓閥、電源、兩位兩通電磁閥、 程序控制器、隔爆電氣控制箱皆設置在救生艙過渡艙內。
7.根據權利要求6所述的井下救生艙自動控制艙壓裝置，其特徵在於，所述的隔爆電氣控制箱面板上設置電源開關，該電源開關與所述的電源相連，控制所述電源的開閉。
8.根據權利要求7所述的井下救生艙自動控制艙壓裝置，其特徵在於，所述的壓縮空氣氣源由四個壓縮空氣瓶組成。
專利摘要本實用新型提供的井下救生艙自動控制艙壓裝置，包括壓縮空氣氣源、直通球閥、過濾器、減壓閥、電源、兩位兩通電磁閥、程序控制器、大氣壓力傳感器、連接管路、出風口，其中，壓縮空氣氣源、直通球閥、過濾器、減壓閥、兩位兩通電磁閥、出風口依次順序通過連接管路相連，兩位兩通電磁閥、大氣壓力傳感器皆與程序控制器相連；該裝置還包括轉子流量計。本實用新型通過兩位兩通電磁閥、大氣壓力傳感器及程序控制器配套使用，實現了對井下救生艙的艙壓自動控制，有效阻止艙外氣體進入艙內，提高內部環境生存質量，通過設置轉子流量計，可手動調節艙壓；本實用新型結構簡單，使用安全方便，實現了自動有序高效艙壓調節，操作快捷方便。
文檔編號E21F11/00GK202250176SQ20112032121
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月30日 優先權日2011年8月30日
發明者孫克, 楊雁, 步秀紅, 趙勁松 申請人:北京新立機械有限責任公司