一種礦井井筒用鋼筋熔渣防飛濺護罩的製作方法

2023-05-04 06:16:01

本發明屬於防爆設備技術領域，具體涉及一種礦井井筒用鋼筋熔渣防飛濺護罩。

背景技術：

隨著礦山尤其是煤礦建設的發展，煤礦立井直徑及深度都在逐年增大，掛設的提升容器重量也越來越大，這就要求立井井筒裝備的安裝質量必須得到有效的保證，而在立井井筒裝備安裝中，錨杆孔的定位質量是制約井筒託架、鋼梁及管道等的一個重要因數。如果在安裝過程中，錨杆孔內出現鋼筋，傳統工藝一般採用合金鑽頭繼續鑿孔，將鋼筋網打穿，不僅用時長，一次作業還需要更換數個甚至更多的合金鑽頭。近年來，對於井壁內鋼筋清除工作，出現了先用電焊將鋼筋熔化，然後用薄壁銅管向孔內輸送氧氣，加速鋼筋燃燒的井壁內鋼筋切除技術，但這種方式在操作過程中會產生大量的鋼筋熔渣，鋼筋熔渣飛濺後不僅會對操作人員造成傷害，還會落入礦井井筒中，高溫熔渣與井筒中的易燃易爆氣體接觸後會引發礦井瓦斯爆炸，發生重大生產安全事故，因此需要對該技術進一步進行研發。

技術實現要素：

本發明為避免電焊熔化和氧氣助燃技術切除井筒壁鋼筋時大量高溫熔渣四散飛濺產生的危險，研製出一種礦井井筒用鋼筋熔渣防飛濺護罩，可以有效地防止鋼筋切除時的熔渣飛濺，防止人員燙傷、燒傷，杜絕由於熔渣飛濺導致的礦井爆炸事故。

本發明的具體技術方案是：

一種礦井井筒用鋼筋熔渣防飛濺護罩，關鍵點是，該護罩包括圓形的固定擋板及固定在其同一側端面上的側擋單元，側擋單元包括多組側擋板組，每個側擋板組中包括間隔設置的一組弧形板，同一個側擋板組中的所有弧形板位於同一圓形結構中，所有側擋板組為同心圓結構的布置形式，每個側擋板組中的弧形板間隔部位與相鄰側擋板組中的弧形板相對應；所述固定擋板中心部位設置有用於插入輸氧管的通孔。

所述的側擋板組的數量為三個，所有側擋板組中弧形板數量相同且均為三個，最外側的側擋板組位於固定擋板的外圓周處，其弧形板長度為固定擋板直徑的1/2，內部的側擋板組中弧形板長度不小於外部相對應側擋板組中弧形板間隔部位的長度。

所述的固定擋板直徑為不大於400mm，圓形擋板厚度不大於6mm，弧形板的厚度不大於3mm。

所述的固定擋板在沒有設置側擋單元的端面上固定設置手柄。

本發明的有益效果是：本發明用於礦井井筒內壁上的錨杆固定孔中，固定擋板及其端面上的弧形板對熔渣進行阻擋，而且側擋板組上的弧形板對應相鄰側擋板組中的弧形板的間隔部位，所有側擋板組形成同心圓結構，側擋板組中弧形板的間隔部位既能夠為電焊機管線提供通道，又能夠有效減小整個護罩的重量，固定擋板中心處的通孔為輸氧管提供通道，該護罩將電焊機切斷和輸氧燃燒技術相結合，能夠滿足手持靈活操作，實現熔渣的防飛濺。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是圖1的仰視圖。

附圖中，1、固定擋板，2、弧形板，3、通孔，4、手柄。

具體實施方式

本發明涉及一種礦井井筒用鋼筋熔渣防飛濺護罩，該護罩包括圓形的固定擋板1及固定在其同一側端面上的側擋單元，側擋單元包括多組側擋板組，每個側擋板組中包括間隔設置的一組弧形板2，同一個側擋板組中的所有弧形板2位於同一圓形結構中，所有側擋板組為同心圓結構的布置形式，每個側擋板組中的弧形板2間隔部位與相鄰側擋板組中的弧形板2相對應；所述固定擋板1中心部位設置有用於插入輸氧管的通孔3。

具體實施例，如圖1和圖2所示，該護罩採用連續焊接方式加工製作而成，首先選取一直徑為400mm、厚度為6mm的圓形鋼板作為固定擋板1，然後再其同一側端面上焊接三組側擋板組，所有側擋板組中弧形板2數量相同且均為三個，弧形板2垂直焊接在固定擋板1端面上，厚度為3mm，最外側的側擋板組位於固定擋板1的外圓周處，其弧形板2長度為固定擋板1直徑的1/2，即200mm，三個弧形板2的間距相同，由此，同一側擋板組上的弧形板2組成一個具有開口的圓柱形，開口處形狀還可以根據該護罩與井筒內壁上混凝土接觸面的外形來進行適應性改變，內部的側擋板組中弧形板2長度不小於外部相對應側擋板組中弧形板2間隔部位的長度，三個側擋板組焊接完成後形成一個迷宮結構，該迷宮結構主要是考慮內部煙氣的散溢，如做成整體環形板結構，鋼筋燃燒時產生的煙氣沒有散溢通道，將會在護罩內部集聚，影響燃燒過程，如果做成帶缺口的整體環形板，則會造成熔渣飛濺出護罩外部，起不到隔離效果，弧形板2採用施工過程中的邊角料即可，由內向外焊接成迷宮結構，製作成本低，生產過程節能降耗。

固定擋板1中心位置鑽一個10mm的通孔3，作為輸氧管的銅管穿過該通孔3進入鋼筋熔斷孔內，電焊機將鋼筋熔斷後藉助輸氧管的氧氣加速鋼筋的燃燒，從而實現在錨杆固定孔中去除鋼筋的目的，固定擋板1在沒有焊接側擋單元的端面上焊接兩個對稱的直徑為8mm的手柄4，方便使用時人員能夠抓緊該護罩，並使其貼近混凝土壁，該裝置可在不同的錨杆固定孔開通時重複使用。

在井筒作業工程中，一般採用風動鑿巖機進行井壁鑿孔作業，因井筒井壁鋼筋密集，所有鑿孔時基本都會遇到鋼筋，當孔內出現鋼筋後，使用壓縮空氣將孔內灰渣吹掃乾淨，然後將電焊機地線與鋼筋接觸，再將焊把安裝好電焊條送入孔內，當電焊條接觸到鋼筋後，鋼筋開始升溫，顏色變紅並開始熔化，立即撤出電焊機的焊把和地線，將與氧氣瓶連接好的銅管穿過護罩固定擋板1的通孔3，深入井壁孔洞直達熔化鋼筋位置，操作人員及時將防飛濺護罩固定在井壁錨杆孔外部，這時開啟氧氣瓶閥門，將氧氣通過銅管送至熔化鋼筋位置，加速該部位鋼筋的熔化燃燒，最終起到去除孔洞中鋼筋的效果，鋼筋燃燒產生的大量火星熔渣可以通過固定擋板1和弧形板2進行阻擋和承接，防止飛濺傷人或落入井筒內造成瓦斯爆炸，產生的大量煙氣可以通過側擋板組之間的間隙以及側擋板組中弧形板之間的間隙散至周圍空氣中，防止煙氣聚集而影響燃燒效果。