塌方或水下逃生管道的製作方法
2023-06-22 12:44:06 3
專利名稱：塌方或水下逃生管道的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種安全救生裝置，具體涉及一種礦山用塌方或透水時的安全救生裝置。
背景技術：
多年來，煤礦井下塌方或透水重大惡性事故經常發生，傷亡人數多，社會影響惡 劣，人民的生命財產損失嚴重。而礦山的垮塌和透水事故具有極強的隱蔽性和突發性，特別 是塌方導致通道堵塞，往往會耽誤救援和自救逃生的機會和大量時間，遇到大面積塌方時， 還會導致救援及自救的方向性錯誤，造成不堪想像的後果。因此現有的預警系統及設備不 能有效解決塌方或逃生事故中的救援和自救逃生問題，必須增設自救逃生通道，防範到位， 才能從根本上解決井下礦工的生命安全問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是解決上述現有技術存在的問題，而提供一種系統 獨立、結構簡單、實施容易、隨時提供給受困人員維持生命的能源需求、幫助受困人員順利 逃生的塌方或水下逃生管道。本發明採用的技術方案是在主巷道內安裝逃生管道，並在逃生管道內安裝給氧 管和能源管；在通往各礦區工作面的分支巷道內安裝逃生管道，並在逃生管道內安裝給氧 管和能源管；主巷道逃生管道和各分支巷道逃生管道連接連通，它們的給氧管和能源管也 各自分別連接連通；在每個分支巷道逃生管道安裝有輔助逃生管道或隔離倉，輔助逃生管 道或隔離倉內也安裝有給氧管和能源管，輔助逃生管道內安裝有隔離倉第二閥門，在分支 巷道逃生管道內還安裝有隔離倉第一閥門和第三閥門。上述逃生管內裝有的隔離倉三個閥門都裝在閥門座上，第一閥門和第二閥門可以 在自重力下自動鎖閉。隔離倉第三閥門處於常閉狀態，遇需要抽排水緊要關頭，外援可以從礦區外面進 入管道，打開該閥門抽排水清理。閥門上裝有減壓或增壓開關閥、開門手柄和自鎖裝置，自鎖裝置包括彈簧和鎖舌， 第一閥門的鎖舌有被鎖孔，其它鎖舌沒有反鎖孔。轉動開門手柄可以將鎖舌拉離閥門座，便 於推開閥門。鬆開開門手柄，在彈簧作用力下，鎖舌自動復位。第一閥門和第二閥門上裝有連動裝置，由固定在第二閥門上的曲杆、彈簧拉杆、轉 動定位座、可調拉杆、可調壓力平衡閥組成。上述技術方案中，所述的安裝逃生管道，可採用空中架設或礦床底板上鋪設或者 礦床底板抽槽，逃生管道在槽內鋪設後再覆蓋保護層。上述技術方案中，所述的安裝逃生管道連接，可採用螺絲連接密封緊固，避免焊接 產生火花，同時還可以重複利用，裝卸方便。上述技術方案中，所述的逃生管道其直徑大小應以人能爬行通過為宜。
上述技術方案中，所述的能源管為營養液管。上述技術方案中，所述的主巷道逃生管和分支巷道逃生管道內還應該安裝有扶 梯，將扶梯焊接成坡度狀態並指向出口，方便逃生人員順利按坡度方向出口逃生。上述技術方案中，在主開採區還可架設逃生棚，與逃生管道相連接。上述技術方案中，逃生管道內還裝有低於36伏電壓的照明系統。上述技術方案中，逃生管道內的隔離倉第一閥門、第二閥門能在自重力作用下自 動關閉，也能在外力作用下關閉，包括彈簧旋轉力。上述技術方案中，逃生管道內的隔離倉第二閥門開啟時，作用於連動裝置，鎖住第 一閥門的鎖舌，即鎖住該閥門的開啟，同時，關閉可調節增壓或減壓閥。上述技術方案中，逃生管道內的隔離倉第二閥門在關閉時，作用於連動裝置，解除 對隔離倉第一閥門的鎖控，同時，開啟可調節增壓或減壓閥，為隔離倉注水，確保隔離倉壓 力與礦區水壓一致，為後續人員開啟閥門做好鋪墊。上述技術方案中，所有逃生管道及輔助逃生管道或隔離倉內，均可布設低壓照明 系統。安裝方法
1、所有逃生管道內連接安裝有給氧管和能源管，在豎井主巷道和通往各礦區工作面的 分支巷道的礦床底板上安裝逃生管道，管道與管道主要以螺絲帽加密封圈緊固相連接。2、為了不影響正常出行和工作，在狹小地段，如豎井主巷道，可在豎井壁抽槽，將 管道安裝在槽內。在特殊超級巖石塌方地段，為了避免垮塌而不損壞管道，逃生管道的安裝 應在巷道礦床底板抽槽，將逃生管道安裝在槽內，上面再覆蓋一層保護層。3、所有涉及焊接工程，焊接扶梯，以及生產成品隔離倉及第一閥門，第二閥門，第 三閥門，聯動裝置，減壓閥等，均在工廠完成。在礦區安裝，包括隔離倉兩端均以螺絲帽加密 封圈緊固形式完成。隔離倉可隨開採礦區的延伸，拆卸下來，移動安裝。4、逃生管道從地面一直安裝到開採區，並可在主開採區架設逃生棚，棚內配備相 應自救應急設備和物資。5、開採工作面到哪裡，逃生管道就跟著延伸到哪裡。隔離倉密封閥門工作連動原理
第一閥門和第二閥門及第三閥門處於關閉狀態，形成隔離倉。第二閥門上的連動裝置 頂開可調壓力平衡閥，安裝時已經調整好合適的距離，壓力平衡閥四周還有設有2-4個進 水孔，主要為了快速做到隔離倉壓力和礦區水壓一致。當礦區透水後，打開第一閥門上的增壓或減壓閥，加上外力轉動同時拉開門把手， 即可打開第一閥門，進入隔離倉，第一閥門將自動關閉，鎖舌復位。
轉動第二閥門的開門把手，由於受開啟第二閥門時的行程拉力作用，曲杆與彈簧拉杆 在轉動定位座的聯動作用下，可調節連動杆的尾端被送入套進了第一閥門的鎖舌孔，鎖住 了鎖舌。被連動杆鎖住的鎖舌，也就鎖住了第一閥門的開啟，完全避免了在打開第二閥門的 時候，後續人員打開第一閥門而導致混亂和不能控制水流的局面。逃生人員離開第二閥門後，第二閥門自動關閉。受關閉閥門行程壓力作用，曲杆 與彈簧拉杆在轉動定位座的聯動作用下，可調節連動杆的尾端被拉出脫離了第一閥門的鎖 舌孔，解除了對第一閥門的鎖舌和第一閥門的鎖控，給後續進入人員打開第一閥門做好了鋪墊。本發明的突出的實質性特點和顯著效果
1、由於礦山垮塌和透水事故的隱蔽性和突發性極強，而塌方導致通道堵塞，無法救援， 大面積塌方還會使救援和自救迷失方向。因此，現有的預警系統和設備不能從根本上解決 塌方或透水事故的逃生問題。而本發明是新增設的一套獨立的安全救援和自救系統，本系統不受外部條件影響 和幹擾，能隨時提供氧氣和營養液及燈光系統，使受困者能堅持生命等待救援，並且受困者 還可順著逃生管道爬行，自救逃生。也給外援救助提供了極大方便。2、礦區可能存在多個開採點，安裝逃生管後，本發明在各分支巷道還可隨延伸安 裝連接至各開採點的管道，確保人員在發生事故的第一時間內快速方便地進入逃生管道逃 生。3、在礦區的開採點擴展成較大型開採區時，可以加裝隔離倉管道。這樣，在一個分 支巷道開採點發生透水事故時，礦工可快速通過逃生管道進入隔離倉逃生，因隔離倉的第 一閥門自動關閉，還可以防止透水進入主巷道，殃及其他分支巷道。同時分支巷道逃生管 道內的隔離倉也能阻止透水流入主巷道及其他分支巷道。因此，本發明的分支巷道輔助逃生管道隔離倉的設置，一方面增加了逃生通道， 另一方面也最重要的是阻斷了透水流入主巷道和其他分支巷道，這種隔離作用非常重要。 以往一個巷道透水，其它巷道也可能被淹，待礦工發現其他巷道透水後，已經來不及逃 離，所以本發明的這種設計能將透水事故局限在某一個巷道，避免殃及其他巷道，這種結 構不僅能阻隔透水，還能幫助逃生，使事故局限在某一巷道，損失可減少到最少。4、本發明能在塌方或透水事發的第一時間，快速順利地進入逃生管道，成功進行 自救逃生。挽救人的生命在任何時候都是第一位的頭等大事，本發明為礦山塌方或透水中 的受困工人提供了逃生通道，也就為礦工自救逃生贏得了生存機會和時間，也為自救和外 援救助指明了方向。
圖1為本發明結構示意圖 圖2為圖1中A局部放大圖 圖3為圖2中B向剖面示意圖 圖4為圖1中C局部放大圖 圖5為圖4中D向剖面示意圖 圖6為隔離倉密封門連動裝置上密封門關閉狀態圖 圖7為隔離倉密封門連動裝置上密封門開啟狀態圖 圖8為彈簧拉杆示意圖 附圖標註說明
1——主巷道逃生管道2——給氧管3—一能源管
4——分支巷道逃生管道5——礦區工作面一 6——礦區工作面二 7——礦區工作面三8——輔助逃生管道
9——分支巷道逃生管道入口端
10——輔助逃生管道隔離倉第二閥門11——隔離倉第一閥門12-14-17— 20— 23-26— 29—
-隔離倉第: -扶梯 _減壓閥 -自鎖裝置 一曲杆閥門
-轉動定位座 -壓力平衡閥
1 δ-18-21-24-27— 30—
32——反鎖孔
33-
13-
一吸嘴 一轉動把手 一拉力彈簧 一定位座 -可調拉杆 -連杆定位座 一下密封門
-礦床底板
6——密封圈 19——彈簧拉杆 22——上密封門 25——可調節支撐杆 28——透水孔 31——支撐杆 34——轉動軸
具體實施例方式
參見附圖，本發明在主巷道內安裝逃生管道1，並在逃生管道內安裝給氧管2和能源管 3，在通往各礦區工作面的分支巷道內安裝逃生管道4，並在逃生管道內安裝給氧管2和能 源管3 ；主巷道逃生管道1和各分支巷道逃生管道4連接連通，它們的給氧管2和能源管3 也各自分別連接連通，在每個分支巷道逃生管道的入口端9安裝有輔助逃生管道8，輔助逃 生管道內也安裝有給氧管2和能源管3，輔助逃生管道內還安裝有隔離倉第二閥門10，在分 支巷道逃生管道內則安裝有隔離倉第一閥門11和分支巷道逃生管道隔離倉第三閥門12。上述的安裝逃生管道，可採用空中架設和礦床底板上鋪設，或者礦床底板抽槽，逃 生管道在槽內鋪設後，再覆蓋保護層。所述的逃生管道其直徑大小應以人能爬行通過為宜。 上述的能源管為營養液管。上述的主巷道逃生管道安裝有扶梯。在主開採區還可架設逃生 棚，與逃生管道相連接。工作過程
1、當發現大量塌方時，快速選擇進入逃生管道，或者快速進入逃生棚，進入逃生管道 後，順著管道裡面的扶手爬行，遇打得開的閥門，開門後繼續前行，即可找到出口逃生。2、當遇大量透水時間，第一時就是要跑向逃生棚和進入逃生管道逃生，當管道完 全被水淹沒時，必須抓住給氧管，找到進入逃生管道的入口。3、平時，入口閥門是開著的，透水後逃生管道是有水的，只有進入管道後，關閉閥 門，就可以打開前行的閥門，繼續前行，直到出口。4、逃生管道裡有給氧氣管和能源飲料管，受困的礦工，只要用嘴咬著拉力吸嘴，就 能得到氧氣、飲料，維持生命，堅持自救和等待救援。輔助逃生管道內的隔離倉第二閥門10與分支巷道逃生管道內的隔離倉第一閥門 11通過聯動機構自鎖工作原理如下
分支巷道逃生管道隔離倉第一閥門11
閥門上有鎖舌，在彈簧的作用下，關閉閥門時，鎖舌可以自動鎖上，咬合在閥門座上。有開門把手，旋轉開門把手，壓縮彈簧，並將鎖舌拉回，脫離閥門座，自由的打開閥 門。
鎖舌上有被鎖的插銷孔，在打開隔離倉第二閥門10時，相關聯動機關將插銷推入插銷 孔，鎖住鎖舌，有效控制了第一閥門11的開門把手，使之打不開閥門11。避免了連續進人， 如果同時打開閥門11和閥門10，將會造成礦區水直接衝過隔離區管道的局面。輔助逃生管道隔離倉第二閥門10
閥門10上有鎖舌，在彈簧/彈簧壓力杆/閥門自重作用力下，打開閥門10，讓人通過，在人離開後，閥門即可以自動關閉。閥門10上有聯動機關，自動關閉後的閥門10，此刻自動頂開增壓閥，調節使礦區 水壓與隔離區水壓一致，這樣，為後續來人打開第一閥門提供基礎。閥門10上有開門把手，旋轉開門把手，壓縮彈簧，拉回鎖舌，脫離閥門座，閥門不 會受管道內外壓力影響，隔離區的人可隨時不受限制的打開閥門，方便的進入後續逃生管道。閥門10被打開同時，閥門10上的聯動機關推動拉杆，將插銷送入插銷孔，自動鎖 住閥門11，有效避免了人員同時開門而造成閥門失控的局面。
權利要求
一種塌方或水下逃生管道，其特徵在於在主巷道內安裝逃生管道，並在逃生管道內安裝給氧管和能源管；在通往各礦區工作面的分支巷道內安裝逃生管道，並在逃生管道內安裝給氧管和能源管；主巷道逃生管道和各分支巷道逃生管道連接連通，它們的給氧管和能源管也各自分別連接連通。
2.根據權利要求1所述的塌方或水下逃生管道，其特徵在於在每個分支巷道逃生管 道安裝有輔助逃生管道或隔離倉，輔助逃生管道或隔離倉內也安裝有給氧管和能源管，輔 助逃生管道或隔離倉內還安裝有第二閥門，在分支巷道逃生管道內則安裝有第一閥門和第 三閥門。
3.根據權利要求1所述的塌方或水下逃生管道，其特徵在於所述的安裝逃生管道，採 用空中架設或礦床底板上鋪設或者礦床底板抽槽，逃生管道在槽內鋪設後再覆蓋保護層。
4.根據權利要求1所述的塌方或水下逃生管道，其特徵在於所述的逃生管道其直徑 大小應以人能爬行通過為宜。
5.根據權利要求1所述的塌方或水下逃生管道，其特徵在於所述的能源管為營養液管。
6.根據權利要求1所述的塌方或水下逃生管道，其特徵在於所述的主巷道逃生管道 安裝有扶梯。
7.根據權利要求1所述的塌方或水下逃生管道，其特徵在於在主開採區架設逃生棚， 與逃生管道相連接。
8.根據權利要求1所述的塌方或水下逃生管道，其特徵在於所述的逃生管道內還裝 有低於36伏電壓的照明系統。
9.根據權利要求1所述的塌方或水下逃生管道，其特徵在於輔助逃生管道隔離倉第 二閥門上有增減壓閥，自鎖裝置，自鎖裝置包括彈簧，鎖舌，開門把手，而且第一閥門的鎖舌 有被鎖孔。
10.根據權利要求1所述的塌方或水下逃生管道，其特徵在於隔離倉第一閥門上有密 封門連動裝置。
全文摘要
一種塌方或水下逃生管道，在主巷道內安裝逃生管道，並在逃生管道內安裝給氧管和能源管及照明系統；在通往各礦區工作面的分支巷道內安裝逃生管道，並在逃生管道內安裝給氧管和能源管及照明系統；主巷道逃生管道和各分支巷道逃生管道連接連通，它們的給氧管和能源管也各自分別連接連通；在每個分支巷道逃生管道安裝有輔助逃生管道，輔助逃生管道內也安裝有給氧管和能源管，輔助逃生管道內還安裝有隔離倉第二閥門，在分支巷道逃生管道內則安裝有隔離倉第一閥門和第三閥門。本發明系統獨立，結構簡單，實施容易，隨時提供給受困人員維持生命的能源需求，幫助所困人員順利逃生，是礦區極其重要的安全設施。
文檔編號E21F11/00GK101899991SQ20101023406
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月23日 優先權日2010年7月23日
發明者周泉清 申請人:周泉清;周柏林