閉環(huán)式礦用救生艙艙體的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型所公開的閉環(huán)式礦用救生艙艙體，由首尾相接的多個(gè)艙體單元組合構(gòu)成，每一艙體單元包括有倒U型的艙體外殼以及與艙體外殼配合的艙體底殼；艙體單元的兩端分別設(shè)置艙體連接法蘭Ⅰ和艙體連接法蘭Ⅱ，所述的艙體單元通過艙體連接法蘭Ⅰ和艙體連接法蘭Ⅱ的配合固定連接；在救生艙艙體內(nèi)兩側(cè)和端面設(shè)有沿艙體方向的若干組水平面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，在救生艙艙體內(nèi)頂面、底面和端面設(shè)有沿艙體方向的若干組垂直面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，以及若干組與艙體連接法蘭Ⅰ平行的環(huán)形加強(qiáng)筋，三個(gè)方向的加強(qiáng)筋交錯(cuò)形成閉環(huán)式加強(qiáng)筋網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型艙體加強(qiáng)筋為封閉環(huán)形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有效地分散應(yīng)力，提高抗爆性能。采用分體式單元結(jié)構(gòu)，使艙體移動(dòng)互換方便且方便施工運(yùn)輸。
【專利說明】閉環(huán)式礦用救生艙艙體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于礦用安全設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種礦用救生艙艙體結(jié)構(gòu)。采用閉環(huán)式加強(qiáng)筋網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，連接法蘭快速定位結(jié)構(gòu)及內(nèi)外連接螺栓布置。救生艙艙體在井下拆裝方便，應(yīng)力分散均勻，抗爆能力強(qiáng)。
【背景技術(shù)】
[0002]救生艙是當(dāng)井下發(fā)生突發(fā)災(zāi)害事故時(shí)，為無法安全撤至地面的遇險(xiǎn)人員提供等待救援、能夠生存的緊急避險(xiǎn)場(chǎng)所。其主要功能為對(duì)外能夠抵御爆炸沖擊、高溫?zé)煔猓绊斕?，隔絕有毒有害氣體侵入，艙體保持絕對(duì)密閉；對(duì)內(nèi)能為被困礦工提供氧氣、食物、水等維持生命的保障，為外部救援贏得時(shí)間。礦難發(fā)生時(shí)，時(shí)常伴隨著強(qiáng)大的震動(dòng)及壓力、強(qiáng)大的爆炸性和沖擊性，對(duì)救生艙外殼的性能和使用壽命提出了非常高的要求。
[0003]現(xiàn)有的救生艙結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，抗爆能力差，材料浪費(fèi)較多，井下運(yùn)輸不便。另外，國內(nèi)煤礦井下條件不一，有的礦井巷道較窄，傳統(tǒng)救生艙井下安裝方式無法準(zhǔn)確定位影響安裝精度，甚至于無法安裝。嚴(yán)重影響救生艙井下的可裝配性及裝配效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷，本實(shí)用新型提供一種主要針對(duì)現(xiàn)在救生艙技術(shù)問題，提供一種分體式、便于井下拆裝，抗爆性能強(qiáng)、密封性能好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的閉環(huán)式礦用救生艙艙體。
[0005]本實(shí)用新型的閉環(huán)式礦用救生艙艙體，由首尾相接的多個(gè)艙體單元組合構(gòu)成，每一艙體單元包括有倒U型的艙體外殼以及與艙體外殼配合的艙體底殼；在救生艙艙體的兩端分別設(shè)置由若干艙體單元構(gòu)成的隔離艙和逃生艙，相應(yīng)地救生艙艙體的兩端壁分別為帶有防爆氣密門的隔離艙壁和帶有防爆逃生門的逃生艙壁，防爆密閉門框和防爆逃生門框位置均為環(huán)形加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)；隔離艙和逃生艙之間為生存艙，隔離艙與生存艙之間及逃生艙與生存艙之間由氣閉門分隔；艙體單元的兩端分別設(shè)置艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II，所述的艙體單元通過艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II的配合固定連接；在救生艙艙體內(nèi)兩側(cè)和端面設(shè)有沿艙體方向的若干組水平面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，在救生艙艙體內(nèi)頂面、底面和端面設(shè)有沿艙體方向的若干組垂直面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，以及若干組與艙體連接法蘭I平行的環(huán)形加強(qiáng)筋，三個(gè)方向的加強(qiáng)筋交錯(cuò)形成閉環(huán)式加強(qiáng)筋網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
[0006]作為優(yōu)選方案，所述的救生艙艙體內(nèi)的加強(qiáng)筋設(shè)置為:四組垂直面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，六組水平面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，每個(gè)艙體單元兩組環(huán)形加強(qiáng)筋，且環(huán)形加強(qiáng)筋在艙體底面與側(cè)面過渡處為弧形結(jié)構(gòu)。
[0007]作為優(yōu)選方案，所述的艙體連接法蘭I法蘭端面外沿或內(nèi)沿凸起形成臺(tái)階面，艙體連接法蘭II整體嵌合于艙體連接法蘭I的凹平面內(nèi)；且艙體連接法蘭II的端面上設(shè)有密封槽，在密封槽內(nèi)設(shè)有O型密封圈。
[0008]作為優(yōu)選方案，所述的艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II通過螺栓固定連接，且艙體連接法蘭頂部和兩側(cè)面的連接螺栓孔位于救生艙艙體的外側(cè)，艙體連接法蘭底部的連接螺栓孔位于救生艙艙體的內(nèi)側(cè)。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:由于艙體加強(qiáng)筋為封閉環(huán)形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，更有效的分散應(yīng)力，提高抗爆性能，避免應(yīng)力集中。相同抗壓條件下，艙體重量更輕。采用分體式單元結(jié)構(gòu)，使艙體移動(dòng)互換方便并能根據(jù)設(shè)計(jì)要求更改艙體大小，方便施工運(yùn)輸。艙體連接法蘭端面的臺(tái)階結(jié)構(gòu)，使艙體組裝定位精度高，互換性好并且當(dāng)艙體受到側(cè)面爆炸沖擊時(shí)，艙體受力變形由法蘭端面的臺(tái)階面承受，不會(huì)引起法蘭間位移，保護(hù)連接螺栓并保證了法蘭面連接的氣密性。法蘭連接螺栓的內(nèi)外布置，方便艙體的整體組裝。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的外觀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型的封閉環(huán)式加強(qiáng)筋網(wǎng)格結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為本實(shí)用新型的法蘭連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4為圖3A處放大圖。
[0014]圖中:1、艙體外殼，2、艙體底殼，3、隔離艙壁，4、艙體連接法蘭1，5、艙體連接法蘭11，6、逃生艙壁，7、閉環(huán)式加強(qiáng)筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，8、艙體單元，9、救生艙艙體，10、橫向加強(qiáng)筋，
11、環(huán)形加強(qiáng)筋，12、密封槽，13、O型圈，14、連接螺栓孔，15、臺(tái)階面。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖所示:閉環(huán)式礦用救生艙艙體9,由多個(gè)艙體單元8首尾相連組成,每個(gè)艙體單元包括倒U型的艙體外殼I以及與艙體外殼I配合的艙體底殼2，在救生艙艙體9的兩端分別設(shè)置隔離艙壁3和逃生艙壁6，艙體單元8的兩端分別設(shè)置艙體連接法蘭14和艙體連接法蘭115，所述的艙體單元8通過艙體連接法蘭14和艙體連接法蘭115的配合固定連接；在救生艙艙體9內(nèi)側(cè)設(shè)有與艙體外殼I平行的橫向加強(qiáng)筋10以及與艙體連接法蘭14平行的環(huán)形加強(qiáng)筋11，所述的橫向加強(qiáng)筋10和環(huán)形加強(qiáng)筋11交錯(cuò)形成閉環(huán)式加強(qiáng)筋網(wǎng)格結(jié)構(gòu)7。
[0016]所述的救生艙艙體9上底面和下底面內(nèi)側(cè)分別設(shè)有四組橫向加強(qiáng)筋10，所述的救生艙艙體9的側(cè)面設(shè)有六組橫向加強(qiáng)筋10 ;所述的環(huán)形加強(qiáng)筋11設(shè)置在艙體連接法蘭14和艙體連接法蘭Π5之間，且環(huán)形加強(qiáng)筋11在艙體底面與側(cè)面過渡處為弧形結(jié)構(gòu)。
[0017]所述的艙體連接法蘭14法蘭端面設(shè)有臺(tái)階面15，艙體連接法蘭115整體定位于艙體連接法蘭14的凹平面內(nèi)；且艙體連接法蘭115的端面上設(shè)有密封槽12，在密封槽12內(nèi)設(shè)有O型密封圈13。
[0018]所述的艙體連接法蘭14和艙體連接法蘭115通過螺栓固定連接，且艙體連接法蘭頂部和兩側(cè)面的連接螺栓孔14位于救生艙艙體9的外側(cè)，艙體連接法蘭底部的連接螺栓孔14位于救生艙艙體9的內(nèi)側(cè)。
[0019]具體設(shè)計(jì)生產(chǎn)時(shí):
[0020]閉環(huán)式礦用救生艙艙體9。按艙體結(jié)構(gòu)，可以分為隔離艙體、生存艙體和逃生艙體三種類型，根據(jù)設(shè)計(jì)需求，可增減生存艙體數(shù)量，滿足設(shè)計(jì)要求。按功能類型，分為隔離區(qū)、生存區(qū)和設(shè)備區(qū)，功能區(qū)域的劃分可根據(jù)設(shè)計(jì)需求，在生存艙體加強(qiáng)筋上布置氣密門壁并加裝氣密門實(shí)現(xiàn)。
[0021]閉環(huán)式加強(qiáng)筋網(wǎng)格結(jié)構(gòu)采用方鋼管構(gòu)成閉環(huán)形結(jié)構(gòu)，材料選用Q460鋼材，各艙體單元8單獨(dú)制造，先組焊與艙體法蘭平行的環(huán)形加強(qiáng)筋11，再組焊艙體頂面、底面、兩側(cè)面的橫向加強(qiáng)筋10，艙體外殼I整體彎折成型，包裹焊接于閉環(huán)式加強(qiáng)筋上端、側(cè)端網(wǎng)格上，艙體底殼2包裹焊接于閉環(huán)式加強(qiáng)筋底端網(wǎng)格結(jié)構(gòu)上。隔離艙體一端面焊接隔離艙壁3另一端面焊接艙體連接法蘭Π5。生存艙體一端面焊接艙體連接法蘭14另一端面焊接艙體連接法蘭115。逃生艙體一端面焊接艙體連接法蘭14另一端面焊接逃生艙壁6。
[0022]各艙體焊接成型后整體數(shù)控加工法蘭外側(cè)面及螺栓連接孔，艙體連接法蘭14端面加工臺(tái)階面，艙體連接法蘭115端面加工密封槽12。
[0023]隔離艙體和逃生艙體分別布置防爆氣密門和防爆逃生門，可靈活選用各供應(yīng)商的嵌入式防爆門，根據(jù)規(guī)格調(diào)整門位置環(huán)形加強(qiáng)筋11尺寸即可。
[0024]整體裝配時(shí)，各艙體按照順序首尾相接，艙體連接法蘭115嵌入O型密封圈后與艙體連接法蘭14臺(tái)階端面的凹平面配合抵接，連接艙外兩側(cè)及頂部緊固螺栓。底面緊固螺栓位于艙體內(nèi)側(cè)，無需將艙體起吊或傾倒，在艙內(nèi)即可完成裝配。
【權(quán)利要求】
1.一種閉環(huán)式礦用救生艙艙體，由首尾相接的多個(gè)艙體單元組合構(gòu)成，每一艙體單元包括有倒U型的艙體外殼以及與艙體外殼配合的艙體底殼；在救生艙艙體的兩端分別設(shè)置由若干艙體單元構(gòu)成的隔離艙和逃生艙，相應(yīng)的救生艙艙體的兩端壁分別為帶有防爆氣密門的隔離艙壁和帶有防爆逃生門的逃生艙壁，防爆密閉門框和防爆逃生門框位置均為環(huán)形加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)；隔離艙和逃生艙之間為生存艙，隔離艙與生存艙之間及逃生艙與生存艙之間由氣閉門分隔，其特征是艙體單元的兩端分別設(shè)置艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II，所述的艙體單元通過艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II的配合固定連接；在救生艙艙體內(nèi)兩側(cè)和端面設(shè)有沿艙體方向的若干組水平面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，在救生艙艙體內(nèi)頂面、底面和端面設(shè)有沿艙體方向的若干組垂直面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，以及若干組與艙體連接法蘭I平行的環(huán)形加強(qiáng)筋，三個(gè)方向的加強(qiáng)筋交錯(cuò)形成閉環(huán)式加強(qiáng)筋網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉環(huán)式礦用救生艙艙體,其特征是所述的救生艙艙體內(nèi)的加強(qiáng)筋設(shè)置為:四組垂直面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，六組水平面閉環(huán)式加強(qiáng)筋，每個(gè)艙體單元兩組環(huán)形加強(qiáng)筋，且環(huán)形加強(qiáng)筋在艙體底面與側(cè)面過渡處為弧形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉環(huán)式礦用救生艙艙體，其特征是所述的艙體連接法蘭I法蘭端面外沿或者內(nèi)沿凸起形成臺(tái)階面，艙體連接法蘭II整體嵌合于艙體連接法蘭I的凹平面內(nèi)；且艙體連接法蘭II的端面上設(shè)有密封槽，在密封槽內(nèi)設(shè)有O型密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的閉環(huán)式礦用救生艙艙體，其特征是所述的艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II通過螺栓固定連接，且艙體連接法蘭頂部和兩側(cè)面的連接螺栓孔位于救生艙艙體的外側(cè)，艙體連接法蘭底部的連接螺栓孔位于救生艙艙體的內(nèi)側(cè)。
【文檔編號(hào)】E21F11/00GK203730062SQ201420085323
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年2月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月24日
【發(fā)明者】俞成森, 祝華軍, 熊文祥 申請(qǐng)人:浙江杭鉆機(jī)械制造股份有限公司