一種井下煙霧隔離裝置的製作方法
2023-07-10 16:56:11
專利名稱：一種井下煙霧隔離裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種井下安全裝置，特別是關於一種井下煙霧隔離裝置。
背景技術：
目前，我國採礦業井下重大事故頻繁發生，特別是瓦斯等有害氣體爆炸事故的發生，不但對礦井破壞嚴重，而且直接威脅著採礦工人的生命安全。瓦斯的主要成分是甲烷，它的擴散性比空氣快，當井下瓦斯濃度達到一定比例時，會引起爆炸，瓦斯爆炸產生的高溫高壓，促使爆源附近的氣體以極大的速度向外衝擊，造成人員傷亡，破壞巷道和器材設施，揚起大量煤塵並使之參與爆炸。產生更大的破壞力。另外。爆炸後生成大量的有害氣體，會造成人員中毒死亡。礦井下發生瓦斯等有害氣體爆炸時，多數遇難人員直接死因並不是爆炸和燃燒，而是有害氣體和缺氧引起的中毒和窒息。目前儘管礦井下有害氣體的監測、報警等方面已初步形成了一套防範措施，但是由於各種原因引起的瓦斯等有害氣體爆炸仍不斷發生，特別是一旦災難發生時，沒有有效的阻擋隔離裝置，給井下作業人員以逃生的時間和空間，這是造成礦山人身傷亡事故慘重的主要原因。
發明內容
針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種井下煙霧隔離裝置，其可以在事故發生時阻隔有毒有害氣體，使井下作業人員迅速撤離，最大限度地減少人身傷亡事故的發生。
為實現上述目的，本實用新型採取以下技術方案一種井下煙霧隔離裝置，其特徵在於它包括一設備間，其凹設在靠近開採面的巷道側壁內；一電路控制器，其設置在所述設備間內；一包括氣泵、控制閥在內的氣路控制裝置，其設置在所述設備間內且電連接所述電路控制器；一煙霧傳感器，其設置在所述巷道內，且電連接所述電路控制器；一聲光報警器，其設置在所述巷道內，且電連接所述電路控制器；至少一壓力傳感器，其設置在所述巷道的壁面上，且電連接所述電路控制器；一氣囊，其設置在所述巷道內，且通過管路連接所述氣路控制裝置；一旁通道，其凹設在與所述設備間相對的巷道側壁內，且其進出口分別位於所述氣囊的前後方，所述旁通道內至少設置有一隔擋，所述旁通道的進出口和隔擋上均設置有向開採面方向開啟的密封門。
所述氣囊設置在一儲存盒內，所述儲存盒凹設在所述巷道的側壁內。
所述儲存盒上樞接一在所述氣囊膨起時可被打開的盒蓋。
所述氣囊設置在一儲存盒內，所述儲存盒凹設在所述巷道底部，所述儲存盒上樞接一在所述氣囊膨起時可被打開的盒蓋。
所述氣囊上設置有一常閉的排氣閥。
所述壓力傳感器為1～3個。
所述旁通道進口和通道內設置有逃生方向燈光顯示指示牌。
本實用新型由於採取以上技術方案，其具有以下優點1、本實用新型由於在巷道內設置了煙霧傳感器、聲光報警器、電路控制器、氣囊及氣路控制裝置，因此一旦發現有害氣體達到一定濃度，煙霧傳感器便會迅速通過電路控制器啟動聲光報警器報警和通過氣路控制裝置為氣囊充氣，迅速膨脹的氣囊便會很快將巷道密封起來，礦工們可以通過設置的旁通道迅速逃生。2、本實用新型由於在旁通道內設置了隔擋，並在旁通道和隔擋的進出口設置向開採面方向開啟的密封門，因此在聲光報警器的召喚下逃生的礦工在從旁通道逃生時，有毒有害的氣體會被隔離在密封門以外不會蔓延，從而為礦工們提供了逃生的時間或空間，最大限度地減少了人員的傷亡。3、本實用新型結構簡單，可隨開採面的前推，間斷性地前移安裝，平時不影響各種開採操作，在緊急時刻可以有效地挽救人們的生命安全，特別是氣囊膨脹後，堵塞了空氣的流通，甚至可以阻止瓦斯的爆炸和引起的連串反應，有效地保護礦井的生產設施，有利用救助和維修隊伍的善後處理。4、本實用新型設置了排氣閥和設備間，當事故排除後，可以排出氣囊中的氣體，將本實用新型反覆使用。本實用新型可以廣泛用於各種礦井巷道中。
圖1是本實用新型結構設置示意圖圖2是本實用新型控制原理示意圖具體實施方式
如圖1、圖2所示，本實用新型包括一煙霧傳感器1，其設置在礦井內巷道2的頂部，靠近煙霧傳感器1設置一聲光報警器3。在巷道2的底部或側壁凹設一氣囊儲存盒4，儲存盒4頂部樞接一盒蓋5。在儲存盒4內設置有一氣囊6，氣囊6通過管路與設置在巷道2一側設備間7內的氣路控制裝置8連接。在氣囊6底部應設置一常閉的排氣閥9，在巷道2的頂部和側壁設置1～3個壓力傳感器10。在設備間7內設置一電路控制器11，電路控制器11與煙霧傳感器1、報警器3、壓力傳感器10、氣路控制裝置8和排氣閥9電連接。與設備間7相對的巷道另一側凹設一旁通道12，旁通道12的進口位於氣囊6的前面靠近開採面端，旁通道12的出口位於氣囊6的後面靠近巷道進口端。旁通道12內設置有1～3道隔擋13，旁通道12和隔擋13上均設置有向開採面開啟的密封門14，密封門14可以自動關閉。這樣當人跑過密封門14後，自動關閉的密封門14無論在什麼壓力情況下，都會越貼越緊，而不會讓有毒有害氣體通過。在旁通道12的進口和旁通道12內設置有燈光顯示指示牌15，以指引慌亂的人們逃生的方向。
上述實施例中，氣囊6的形狀可以是各種各樣，只要其膨開後可以堵塞住整個巷道，阻止空氣流通即可。氣囊6的設置方式可以是各種各樣，可以不用儲存盒4，而將其放置在其它容器內，或直接掛設在巷道側壁的凹坑內，但是設置在一儲存盒4內比較安全可靠，有盒蓋5保護，平時不易破損，需要時，氣囊6膨起的壓力可以將盒蓋5翻開，使用非常方便。
上述實施例中煙霧傳感器1和聲光報警器3一般設置在巷道2的頂部，二者可以設置在一起，也可以分開設置。壓力傳感器10可以分設在巷道2的頂部、和側壁，以從不同方向探測氣囊6的充氣壓力，一旦壓力到達預定值，電路控制器11便會控制氣路控制裝置8停止充氣。上述煙霧傳感器1、聲光報警器3和壓力傳感器10有現成產品，可以根據不同需要選購。
上述實施例中氣路控制裝置8包括氣泵和控制閥，在儲存盒4上設置一氣嘴，裡端連接氣囊6外端連接一氣管，氣管另一端連接氣泵，在氣泵和電路控制器之間設置一控制閥。設置在氣囊6底部的排氣閥9可以使氣囊6反覆使用，或進行充氣實驗，排氣閥9也可以手動打開。氣泵、控制閥和排氣閥9等氣路控制裝置8可以根據需要購買和連接。設備間7一般在儲存盒6的後方，以在氣囊6膨起事故排除後，打開設備間7進行操作。
上述旁通道12可以製作成一整體，也可以是散件現場安裝成一整體，其靠近氣囊6的一側具有抗氣壓能力，在氣囊6膨起時不被壓壞。旁通道12內外安裝的密封門14可以採用現有技術的觸摸式密封門，以防止在黑暗中找不到門把手。
上述實施例中的電路控制器11主要的作用是接到煙霧傳感器1的信號後，開啟聲光報警裝置3，並啟動氣路控制裝置8為氣囊6充氣；電路控制器還可以配置一些自供電裝置，比如各種電池等，以在供電系統遭到破壞時，保證本實用新型各設備基本的操作和逃生線路指示。電路控制器11的這些功能作用和電連接方式都屬於常規設計，非本實用新型特殊結構，故不再贅述。
本實用新型使用時，首先按照設計要求，將各部件安裝在巷道2內，並隨著開採面的前移階段性前移安裝。一旦發生有害氣體濃度超標，或個別巷道發生瓦斯爆炸，氣體迅速擴散，煙霧傳感器1便會發出信號，電路控制器11控制聲光報警器3報警，氣路控制裝置8啟動為氣囊6充氣，在氣囊6迅速膨脹的作用下，儲存盒4的上蓋5被打開，氣囊6在巷道內迅速伸展開將巷道封堵，有害氣體被阻斷隔離。當氣囊6被充滿後，觸到壓力傳感器10，並將信號反饋到電路控制器11，氣路控制裝置8的氣泵便被關閉，停止向氣囊6充氣。滯留在巷道2內的礦工便可以在燈光顯示指示牌15的指引下，快速從旁通道12的密封門14進入，經過旁通道12，從氣囊6的後部出來放心地逃生，而不必擔心有毒有害氣體的侵襲，從而有效地避免礦工們窒息或中毒而亡，大幅度降低了災難損失。同時由於通過氣囊6隔絕了空氣，也避免了空氣中的氧氣助燃和再次發生的瓦斯爆炸。
當巷道內的善後處理工作完成後，操作人員可以手動或電動將設置在氣囊6上的排氣閥9打開放氣，恢復到初始狀態後，關閉排氣閥9，關閉儲存盒4的上蓋5，即完成了井下煙霧隔離裝置的整個工作過程。
為了使煙霧隔離裝置安全、靈敏、可靠、有效，應定期對裝置特別是氣囊進行安全有效性實驗。在氣路控制裝置8中，可以設置一手動開關12，以啟動氣泵給氣囊6充氣；然後手動啟動排氣閥9，給氣囊6排氣。
權利要求1.一種井下煙霧隔離裝置，其特徵在於它包括一設備間，其凹設在靠近開採面的巷道側壁內；一電路控制器，其設置在所述設備間內；一包括氣泵、控制閥在內的氣路控制裝置，其設置在所述設備間內且電連接所述電路控制器；一煙霧傳感器，其設置在所述巷道內，且電連接所述電路控制器；一聲光報警器，其設置在所述巷道內，且電連接所述電路控制器；至少一壓力傳感器，其設置在所述巷道的壁面上，且電連接所述電路控制器；一氣囊，其設置在所述巷道內，且通過管路連接所述氣路控制裝置；一旁通道，其凹設在與所述設備間相對的巷道側壁內，且其進出口分別位於所述氣囊的前後方，所述旁通道內至少設置有一隔擋，所述旁通道的進出口和隔擋上均設置有向開採面方向開啟的密封門。
2.如權利要求1所述的井下煙霧隔離裝置，其特徵在於所述氣囊設置在一儲存盒內，所述儲存盒凹設在所述巷道的側壁內。
3.如權利要求2所述的井下煙霧隔離裝置，其特徵在於所述儲存盒上樞接一在所述氣囊膨起時可被打開的盒蓋。
4.如權利要求1所述的井下煙霧隔離裝置，其特徵在於所述氣囊設置在一儲存盒內，所述儲存盒凹設在所述巷道底部，所述儲存盒上樞接一在所述氣囊膨起時可被打開的盒蓋。
5.如權利要求1或2或3或4所述的井下煙霧隔離裝置，其特徵在於所述氣囊上設置有一常閉的排氣閥。
6.如權利要求1或2或3或4所述井下煙霧隔離裝置，其特徵在於所述壓力傳感器為1～3個。
7.如權利要求5所述井下煙霧隔離裝置，其特徵在於所述壓力傳感器為1～3個。
8.如權利要求1或2或3或4所述井下煙霧隔離裝置，其特徵在於所述旁通道進口和通道內設置有逃生方向燈光顯示指示牌。
9.如權利要求5所述井下煙霧隔離裝置，其特徵在於所述旁通道進口和通道內設置有逃生方向燈光顯示指示牌。
10.如權利要求6所述井下煙霧隔離裝置，其特徵在於所述旁通道進口和通道內設置有逃生方向燈光顯示指示牌。
專利摘要本實用新型涉及一種井下煙霧隔離裝置，其特徵在於它包括一設備間，其凹設在巷道側壁內；一電路控制器，其設置在所述設備間內；一氣路控制裝置，其設置在所述設備間內且電連接所述電路控制器；一煙霧傳感器、一聲光報警器、至少一壓力傳感器，其分別設置在所述巷道內；一氣囊，其設置在所述巷道內，且通過管路連接所述氣路控制裝置；一旁通道，其凹設在所述巷道側壁內，且其進出口分別位於所述氣囊的前後方，所述旁通道的進出口和隔擋上均設置有向開採面方向開啟的密封門。本實用新型在礦難發生時，可以阻隔有毒有害氣體，為礦工們提供了逃生的時間或空間，最大限度地減少了人員的傷亡，它可以廣泛用於各種礦井巷道中。
文檔編號E21F17/18GK2913615SQ200620023049
公開日2007年6月20日 申請日期2006年6月8日 優先權日2006年6月8日
發明者梁育龍, 黎霞, 耿振 申請人:華北科技學院