本發(fā)明涉及防爆井蓋領(lǐng)域,特別是一種新型防爆井蓋裝置。
背景技術(shù):
防爆井蓋是安裝在裝有主要通風(fēng)機(jī)的排風(fēng)井口上的特殊密封井蓋,在正常通風(fēng)時,它被用來隔離井下氣流與地面大氣,防止風(fēng)流短路,保證通風(fēng)系統(tǒng)正常。當(dāng)井下一旦發(fā)生瓦斯或煤塵爆炸事故時,防爆門被爆炸的氣流沖擊打開,從而爆炸氣流直接排放到地面大氣,起到卸壓作用,防止主要通風(fēng)機(jī)因爆炸氣流沖擊而造成損壞;當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行時,可以打開防爆門,以利用自然風(fēng)壓通風(fēng),是應(yīng)用在采煤或采礦領(lǐng)域非常重要的的一個裝置。
在我國大多數(shù)的煤礦中使用的是傳統(tǒng)防爆井蓋——鐘形防爆井蓋,鐘形防爆井蓋占地大,而且要使用水密封液,水容易蒸發(fā),而且一旦密封水的高低壓差小于通風(fēng)負(fù)壓,水就會被吸光,從而漏風(fēng),而在冬季水容易結(jié)冰,就需要使用防凍液作密封液,使得成本變高,并且不環(huán)保,傳統(tǒng)的鐘形防爆井蓋復(fù)位慢,或者爆炸后不能復(fù)位,當(dāng)風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行時,防爆井蓋不能自動打開等缺陷,使得在生產(chǎn)過程中存在大量的安全隱患,易發(fā)生事故。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述防爆井蓋存在的不足,本發(fā)明的技術(shù)目的在于提供一種抗爆能力更強(qiáng)、結(jié)構(gòu)更可靠、占地面積更小、外形更美觀的防爆井蓋裝置,這種新型的防爆井蓋裝置還具有不需要密封液,能夠有效防止井蓋被炸飛,能夠快速準(zhǔn)確復(fù)位,易調(diào)節(jié)等特性。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種新型防爆井蓋裝置,所述防爆井蓋安裝于風(fēng)井進(jìn)口,所述風(fēng)井內(nèi)設(shè)有風(fēng)硐,所述風(fēng)硐的出口設(shè)有主風(fēng)機(jī),其特征是:所述風(fēng)井的入口設(shè)有導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌上配合安裝有防爆井蓋,所述防爆井蓋由頂蓋、蓋架、緩沖器和滑輪組成。
由于上述結(jié)構(gòu),通過在風(fēng)井內(nèi)設(shè)有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上配合安裝有防爆井蓋裝置,在井內(nèi)發(fā)生爆炸后,爆炸后的沖擊波將防爆井蓋沖開,由于有導(dǎo)軌的存在,防爆井蓋沿著導(dǎo)軌向上升起而不會飛出,緩沖器在防爆井蓋飛出后能夠?qū)Ψ辣w的整個裝置起到緩沖作用,從而保護(hù)了整個防爆井蓋。
一種新型防爆井蓋裝置,所述導(dǎo)軌上安裝有行程限位器,所述行程限位器的材質(zhì)為銅合金、不銹鋼或抗暴復(fù)合材料。
由于上述結(jié)構(gòu),通過在導(dǎo)軌上安裝有行程限位器,限制防爆井蓋的移動距離,使得防爆井蓋不會被炸飛,行程限位器要堅固耐用,因此其材質(zhì)要求較高。
一種新型防爆井蓋裝置,所述一根導(dǎo)軌上安裝有電機(jī),所述電機(jī)轉(zhuǎn)動后能夠沿導(dǎo)軌上下移動。
由于上述結(jié)構(gòu),通過設(shè)置在一根導(dǎo)軌上的電機(jī),電機(jī)啟動后,電機(jī)帶動防爆井蓋沿導(dǎo)軌上下移動,從而使得在主風(fēng)機(jī)停機(jī)后,防爆井蓋能夠打開,使自然風(fēng)壓導(dǎo)通礦井內(nèi)的氣流流通。
一種新型防爆井蓋裝置,所述風(fēng)井入口的端面設(shè)有密封槽,所述密封槽為梯形。
由于上述結(jié)構(gòu),通過設(shè)有的梯形的密封槽,能夠更精準(zhǔn)與設(shè)于頂蓋上的密封圈配合密封。
一種新型防爆井蓋裝置,所述導(dǎo)軌的安裝方向?yàn)檠仫L(fēng)井的氣流流向,所述導(dǎo)軌的數(shù)量為4~10根,所述導(dǎo)軌的安裝間距距離相等,所述導(dǎo)軌的長度為L=(1.2~1.5)D,所述D為風(fēng)井的直徑,所述導(dǎo)軌的材質(zhì)為銅合金、不銹鋼或抗暴復(fù)合材料。
由于上述結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)軌的安裝方向應(yīng)當(dāng)沿風(fēng)井內(nèi)的氣流流向,使井內(nèi)發(fā)生爆炸后,防爆井蓋能夠沿導(dǎo)軌順利沖出,使爆炸后的產(chǎn)生的沖擊波、氣浪流出井外,導(dǎo)軌的數(shù)量根據(jù)每根導(dǎo)軌的堅固度確定,導(dǎo)軌的長度應(yīng)當(dāng)將爆炸后產(chǎn)生的沖擊波迅速排出。
一種新型防爆井蓋裝置,所述頂蓋為圓形,所述頂蓋與風(fēng)井的密封面設(shè)有橡膠密封圈,所述頂蓋的上端面為平面,下端面為光滑凸面,所述頂蓋的材質(zhì)為銅合金、不銹鋼或抗暴復(fù)合材料。
由于上述結(jié)構(gòu),頂蓋上安裝的密封圈可與密封槽互相配合形成密封面,將頂蓋上端面設(shè)為平面,下端面設(shè)為光滑凸面,使得爆炸后的沖擊波更好排出井外,同時也使得頂蓋的結(jié)構(gòu)更堅固。
一種新型防爆井蓋裝置,所述蓋架與頂蓋固定連接,所述蓋架包括4~10根的支桿,所述支桿上設(shè)有滑輪,所述支桿的頂部和底部分別設(shè)有緩沖器,所述蓋架的材質(zhì)銅合金、不銹鋼或抗暴復(fù)合材料,所述滑輪材質(zhì)為鑄鋼或不銹鋼,所述緩沖器的材質(zhì)為金屬彈簧緩沖器。
由于上述結(jié)構(gòu),設(shè)于頂蓋上的蓋架起到支撐頂蓋的作用,同時也在井內(nèi)發(fā)生爆炸后對頂蓋的位移進(jìn)行限制,在主風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時,蓋架還起到撐起頂蓋的作用,設(shè)于支桿頂部及底部的緩沖器能夠起到保護(hù)頂蓋及蓋架的作用,所設(shè)置的滑輪使得蓋架的上下移動的摩擦力更小,滑輪的蓋架材質(zhì)應(yīng)當(dāng)具有防爆、堅固、不易銹蝕等特性,滑輪材質(zhì)的要求為具有一定的防爆能力即可,緩沖器必須要求是金屬材質(zhì),以免緩沖器被高溫或沖擊波破壞。
一種新型防爆井蓋裝置,所述密封圈為防爆密封圈,所述密封圈的截面形狀為圓形,所述密封圈的截面面積為密封槽截面積的2/3。
由于上述結(jié)構(gòu),密封圈的截面設(shè)為圓形,當(dāng)密封圈的截面面積為密封槽截面積的2/3時,密封效果最好。
本發(fā)明的有益效果是:
1、通過在井內(nèi)壁設(shè)有導(dǎo)軌,將防爆井蓋設(shè)為具有頂蓋、蓋架部件的結(jié)構(gòu),使得防爆井蓋在爆炸后能夠沿導(dǎo)軌上下移動,使得防爆井蓋裝置具有抗暴能力更強(qiáng)、能夠快速精準(zhǔn)復(fù)位、結(jié)構(gòu)更可靠、能夠有效防止井蓋被炸飛的特性,不需要再防爆井蓋的外部設(shè)有其他裝置,使得整個裝置占地面積更小,外形更美觀;
2、通過在防爆井蓋的頂蓋上設(shè)有密封圈,在風(fēng)井的入口端面設(shè)有密封槽,使得本防爆井蓋裝置的密封不需要密封液,密封效果更靠;
3、通過在導(dǎo)軌上設(shè)有電機(jī),使得在主風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行后,電機(jī)的轉(zhuǎn)動帶動防爆井蓋上移,使得這種防爆井蓋裝置更易調(diào)節(jié)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記:1為防爆井蓋、1-1為頂蓋、1-2為蓋架、1-3為緩沖器、1-4為滑輪、2為導(dǎo)軌、3為行程限位器、4為風(fēng)井、5為風(fēng)硐、6為主風(fēng)機(jī)、7為電機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)描述。
1、如圖1所示一種新型防爆井蓋裝置,包括防爆井蓋1、頂蓋1-1、蓋架1-2、緩沖器1-3、滑輪1-4、導(dǎo)軌2、行程限位器3、風(fēng)井4、風(fēng)硐5、主風(fēng)機(jī)6、電機(jī)7,所述防爆井蓋1安裝于風(fēng)井4進(jìn)口,所述風(fēng)井4內(nèi)設(shè)有風(fēng)硐5,所述風(fēng)硐5的出口設(shè)有主風(fēng)機(jī)6,所述風(fēng)井4的入口設(shè)有導(dǎo)軌2,所述導(dǎo)軌2上配合安裝有防爆井蓋1,所述防爆井蓋1由頂蓋1-1、蓋架1-2、緩沖器1-3和滑輪1-4組成;所述導(dǎo)軌2上安裝有行程限位器3,所述行程限位器3的材質(zhì)為不銹鋼;所述一根導(dǎo)軌2上安裝有電機(jī)7,所述電機(jī)7轉(zhuǎn)動后能夠帶動防爆井蓋1沿導(dǎo)軌2上下移動;所述風(fēng)井4入口的端面設(shè)有密封槽,所述密封槽為梯形;所述導(dǎo)軌2的安裝方向?yàn)檠仫L(fēng)井4的氣流流向,所述導(dǎo)軌2的數(shù)量為6根,所述導(dǎo)軌2的安裝間距距離相等,所述導(dǎo)軌的長度為L=1.2D,所述D為風(fēng)井的直徑,所述導(dǎo)軌2的材質(zhì)為銅合金;所述頂蓋1-1為圓形,所述頂蓋1-1與風(fēng)井4的密封面設(shè)有密封圈,所述密封圈為防爆密封圈,所述密封圈的截面形狀為圓形,所述密封圈的截面面積為密封槽截面積的2/3,所述頂蓋的上端面為平面,下端面為光滑凸面,所述頂蓋1-1的材質(zhì)為抗暴復(fù)合材料;所述蓋架1-2與頂蓋1-1固定連接,所述蓋架1-2包括6根的支桿,所述支桿上設(shè)有滑輪1-4,所述支桿的頂部和底部分別設(shè)有緩沖器1-3,所述蓋架1-2的材質(zhì)為抗暴復(fù)合材料,所述滑輪1-4材質(zhì)為鑄鋼或不銹鋼,所述緩沖器1-3的材質(zhì)為金屬彈簧緩沖器。
本發(fā)明的防爆井蓋裝置的動作步驟為:
1、在正常情況下,主風(fēng)機(jī)6正常工作,產(chǎn)生一定的負(fù)壓,經(jīng)過風(fēng)井4流向風(fēng)硐5,風(fēng)井4的入口被防爆井蓋1密封,主風(fēng)機(jī)6產(chǎn)生的負(fù)壓,使得井內(nèi)的空氣達(dá)到循環(huán)的目的;
2、在井內(nèi)發(fā)生爆炸事故時,為了保護(hù)安裝在風(fēng)硐5出口處的主風(fēng)機(jī)6,使得主風(fēng)機(jī)6不被爆炸產(chǎn)生的沖擊波損壞,爆炸產(chǎn)生的沖擊波能夠比較輕松地沖開防爆井蓋1,將爆炸產(chǎn)生的強(qiáng)力沖擊波排出井外,從而保護(hù)了主風(fēng)機(jī)6,設(shè)于防爆井蓋1上的蓋架1-2和導(dǎo)軌2互相配合,使得防爆井蓋1不會被炸飛,并且在行程限位器3和緩沖器1-3的作用下,不會使防爆井蓋裝置破壞,在排出沖擊波后,防爆井蓋1利用重力沿著導(dǎo)軌2下移,使得防爆井蓋1能夠在井內(nèi)爆炸后自動能夠快速、準(zhǔn)確地復(fù)位,回復(fù)正常的通風(fēng);
3、在井內(nèi)的情況正常,若主風(fēng)機(jī)6發(fā)生故障而停止運(yùn)行,為了能夠正常通風(fēng),啟動電機(jī)7,電機(jī)7推動防爆井蓋1上的蓋架1-2,使得整個防爆井蓋1上移,整個防爆井蓋1打開,利用自然風(fēng)壓進(jìn)行通風(fēng);
在主風(fēng)機(jī)6排除故障后,啟動電機(jī)7,使得電機(jī)7沿導(dǎo)軌2向下移動,使得防爆井蓋1關(guān)閉,啟動主風(fēng)機(jī)6,從而使得風(fēng)井內(nèi)能夠正常通風(fēng)。