CN102619555A - 避难室及方法 - Google Patents

Abstract

一种用于矿井中的矿工的避难室包括滑行架。所述避难室包括以未展开状态安置在所述滑行架中的帐篷，所述帐篷可扩展为展开状态且从所述滑行架延伸以为所述矿工提供受保护环境。一种用于为矿井中的矿工提供避难室的方法包括若干打开由金属制成的滑行架的步骤。存在将以未展开状态安置在所述滑行架中的帐篷扩展为从所述滑行架延伸以为所述矿工提供受保护环境的展开状态的步骤。

Description

避难室及方法

本申请为200780034567.9号、申请日为2007年9月20日、发明名称为“避难室及方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及可容易地以铲车或前端装载机移动的避难室。更具体来说，本发明涉及一种可容易地以铲车或前端装载机移动的避难室，所述避难室具有滑行架及以未展开状态安置在所述滑行架中的帐篷，所述帐篷可扩展为展开状态且从所述滑行架延伸以为矿工提供受保护环境。

背景技术

现有避难室通常是6英尺高、6英尺宽的钢结构且长度可以是从14到20英尺，如图1中所示。此使得其难以移动到矿井中以及在其展开时难以在矿井中移动。

通常，矿井每天前进50到75英尺。很明显，在隧道掘进及其它类型的采矿中，其往往从表面开口及新鲜空气源前进。为确保避难室位置靠近采矿区且这些避难室通常需要在工作区的500-1000英尺内。此意味着必须在规则的基础上移动所述避难室。

本发明的避难室可容易地移动，因为其大小及高度较小。由于新鲜空气隔间帐篷在滑行架内部，因此所述帐篷受到保护直到需要将其展开。

在风扇及通风结构通常可被破坏或关断以移除潜在火星及空气以避免任何火灾的紧急情况下，那么可使用所述避难室来提供可呼吸的空气。

房间也可被建造到矿井中且充当避难室。这些房间具有受限制的应用且在矿井前进时必须建造新房间。所述避难室可简单地跟随采矿装备移动。

发明内容

本发明关于用于矿井中的矿工的避难室。所述避难室包含滑行架。所述避难室包含以未展开状态安置在所述滑行架中的帐篷，所述帐篷可扩展为展开状态且从所述滑行架延伸以为所述矿工提供受保护环境。

本发明关于一种用于为矿井中的矿工提供避难室的方法。所述方法包含打开由金属制成的滑行架的步骤。存在将以未展开状态安置在所述滑行架中的帐篷扩展为从所述滑行架延伸以为所述矿工提供受保护环境的展开状态的步骤。

附图说明

在附图中，对本发明的优选实施例及实践本发明的优选方法进行了图解说明，附图中：

图1显示现有技术的避难室。

图2显示构造期间的滑行架，其显示定位于本发明的避难室的滑行架中的前门及涤气器。

图3是滑行架内部视图，其显示抽屉及压缩空气瓶及氧气瓶的前部。

图4显示用以接近抽屉及供给的后部检查门。

图5显示在运输及存储时的金属滑行架。

图6显示所述滑行架打开的门及帐篷在被充气或竖立之前的位置。

图7显示正被展开的帐篷。

图8显示所述滑行架的后部检查门。

图9显示附装到滑行架的自支撑帐篷。

图10显示所述帐篷内部的可充气结构。

图11显示所述帐篷。

图12显示所述帐篷的内部。

图13是所述滑行架的透视图。

图14是所述滑行架的顶部的视图。

图15是所述滑行架的底部的视图。

图16显示建立在所述滑行架的两侧上的端部门。

图17显示瓶支撑物。

图18显示瓶隔间及抽屉的视图。

图19a是所述滑行架的优选实施例的端视图。

图19b是所述滑行架的优选实施例的端视图。

图19c是所述抽屉系统及所述瓶的内部视图。

图19d是门被关闭的滑行架的侧视图。

图19e是所述抽屉系统及所述瓶的端视图。

图19f是所述滑行架具有铰链的端的部分的侧视图。

图19g是门打开的滑行架的侧视图。

具体实施方式

现在参照图式，其中在所有几个视图中，相同的参考编号指代类似或相同的部件，且更具体来说参照其中的图5-8，图中显示用于矿井中的矿工的避难室10。避难室10包含滑行架12。避难室10包含以未展开状态安置在滑行架12中的帐篷14，所述帐篷可扩展为展开状态且从滑行架12延伸以为矿工提供受保护环境。

优选地，滑行架12具有涤气器16。滑行架12优选地具有冷却系统18。优选地，不需要外部电力来操作涤气器16或冷却系统18。滑行架12优选地具有检查门20。

优选地，滑行架12具有从帐篷14接近的抽屉系统22，如图4及5中所示。帐篷14优选地包括可扩展支撑结构24(如图10中所示)及将帐篷14以展开状态密封到滑行架12的密封件26。优选地，帐篷14具有气锁28。支撑结构24优选地可从未展开状态扩展为展开状态。优选地，支撑结构24可充气。

本发明关于一种用于为矿井中的矿工提供避难室10的方法。所述方法包含若干打开由金属制成的滑行架12的步骤。存在将以未展开状态安置在滑行架12中的帐篷14扩展为从滑行架12延伸以为所述矿工提供受保护环境的展开状态的步骤。

可在没有任何电力或电力连接的情况下操作滑行架12，此意味着如果所述电力断开，那么仍可展开并使用所述结构。涤气器16中的风扇以压缩空气运行且经由定位于滑行架12中的氧气瓶30来供应可呼吸的空气。冷却系统18也可不使用电力，如下文更全面地说明。

通过用金属且优选地用钢制成，其可经受住爆炸。

压缩空气已连接到涤气器16马达。所有矿工需要做的是接通锻工/阀以启动所述系统。滑行架12包含压缩空气瓶库30，其用于运行涤气器16马达以及填充帐篷14并清洗帐篷14及在需要时实施气锁。医用级氧气也在瓶30中，通常其中四个瓶提供可呼吸的空气(替代已消耗的空气)，使用依据帐篷14中的人员数量设定的球阀医用流量计来将所述可呼吸空气计量到滑行架12/帐篷14中。所述速率预定为30升/人/小时。滑行架12中的说明告诉所有者如何设定流速。

检查门20提供容易的检查且允许如需地更换供给。

滑行架12包含允许安全存储如用于涤气的碱石灰、水、食物、急救包等所有供给的抽屉系统22。此抽屉系统22具有独特的特征，即可从帐篷14的内部接近所述抽屉系统。还可从检查门20接近所述抽屉系统以进行例行维护。

由于所有者、涤气操作及在某些情况下由地下温度所产生的热量，在避难室10中通常需要冷却。通常，将空气调节器装配到避难室10中以提供冷却；此需要电连接或电池备份系统。由于潜在爆炸性气体，电连接或电池备份系统在矿井中不安全，且通常需要特别批准及安全特征。目前，无空气调节器被批准用于此环境中。本文中说明两种替代冷却系统18。

第一种系统在滑行架12中使用制冷系统，所述制冷系统装载有医用冰袋。那么在紧急情况下，可使用这些所存储的冰块来冷却避难室10。电力将被断开，然而所述制冷单元存储并保持冻结的冰袋，直到需要所述冰袋。

另一替代方案是存储在滑行架12中且在需要时使用的化学冷却袋。-此不具有电力连接。

已基于矿井温度、占有率及帐篷14占有的期望时间计算冷却要求且所述冷却要求可与对所需冷却存储/化学冷却系统18的量的要求匹配。

滑行架12的另一独特特征是其是密封的且因此在帐篷14打开时，帐篷14与滑行架12成为整体单元。帐篷14经由波纹管构造及衬垫布置连接到帐篷14且固定到滑行架12。

所述系统具有两种不同类型的帐篷14附装件。

第一种类型是使用用于对结构元件充气的压缩空气竖立的帐篷14。帐篷14附装到这些元件且自己竖立。

另一帐篷14是自支撑且人工地拉出滑行架12的可人工竖立的帐篷14。除被从滑行架12中拉出以外，其设计有自支撑且不需要竖立的结构。其以手风琴方式从其未展开状态扩展且由连接在一起的塑料或金属带(类似于可扩展门)形成。这些帐篷14的其它优点中的一者是其可由任何矿井高度制成，且其可低至30英寸高。在低矿井高度的情况下，所有者将爬进帐篷14中且然后以正常方式启动滑行架12中的控制。

帐篷14具有气锁隔舱，使得可在不污染整个新鲜空气隔间的情况下进入帐篷14。在到帐篷14的入口处，存在一小区域，所述小区域有一用拉链拉到界定所述气锁的外部壁的内部折翼。连接到压缩空气阀的清洗阀32允许对所述气锁隔舱中的空气进行清洗。当所述气锁已被清洗且由来自压缩空气瓶的空气替代时，可打开所述拉链以允许接近帐篷14的主要部分。管道系统34从瓶30所连接到的滑行架12向所述气锁延伸。

帐篷14的另一特征及优点是单向阀36定位于帐篷14的顶部上，使得最热的空气从帐篷14中逸出，从而帮助调节温度。随着空气不断地从氧气筒释放，必需使释气阀停止帐篷14结构的过度加压。

图2显示构造期间的滑行架12，其显示定位于滑行架12中的前门及涤气器16。涤气器16装配有气动马达。帐篷14借助经密封隔膜附装到此侧。可从帐篷14的内部接近滑行架12的内部。

图3是滑行架12的内部图，其显示具有所有供应品的抽屉及压缩空气瓶及氧气瓶30的前部。图4显示用以接近抽屉及供给的后部检查门20。

图解性地，所述单元将如下进行工作：

图5显示在运输及存储时的金属滑行架12。

图6显示滑行架12的门被打开及帐篷14在充气或竖立之前的位置。

图7显示正被展开的帐篷14。

图8显示滑行架12的后部检查门20。

图9显示附装到滑行架12的自支撑帐篷14。气锁在前部。

图10显示帐篷14内部的可充气结构。

图11显示帐篷14。

图12显示帐篷14的内部。

避难室10具有钢滑行架12安装箱，所述箱包含允许被困矿工在不适于呼吸的空气中生存至少四天或更长的时间周期所需要的所有条目(如果出于所述目的而装备)。

所述钢箱防爆(高达15PSI)且可被移动并放置在矿井中的合适区域中。

所述钢箱包含以下独特特征：

·用以保存供给的抽屉系统22

·水

·食物

·备用灯

·电池

·空气监视装置

·急救包

·其它必需供给

·可由空气或电池供以动力的涤气器16，其操作以洗涤CO2

·氧气瓶及压缩空气瓶30

·用以管理并控制氧气及压缩空气的流动的控制系统

·帐篷14系统可：

·可用压缩空气充气

·或可人工竖立

所述钢箱具有检查门20，使得可在不展开帐篷14的情况下周期性地更换或检查所述箱中的条目。

所述钢箱具有向外打开的门且允许帐篷14竖立。

所述钢箱是不透气的。

帐篷14的内部链接且可从帐篷14接近所述箱的内部。

所述钢箱的大小为约10英尺长50英寸宽且36英寸高且允许在矿井内部容易地移动及容易地移动到矿井中。

独特特征由以下特征组成：

·具有便携式生命支持系统的整体概念。

·所有条目大小经确定以装配到所述钢箱中从而使所述系统完全便携的事实。

·所述钢箱链接到帐篷14中且在所述箱中具有所有控制及装备。

·所述箱的防爆设计。

·人工自立/自支撑式帐篷14。

·所述整个系统在无任何外部电力源的情况下可操作的事实。

图13是由金属制成的所构造滑行架的透视图。图14是所述滑行架的顶部的视图。在组成所述滑行架的壁的板中的是以焊趾抵靠着所述板针脚焊接的角铁40。

图15是所述滑行架的底部的视图。瓶支撑物38定位于所述滑行架的底部。

图16显示建立在所述滑行架的两侧上的端部门。图17显示瓶支撑物38。图18显示瓶隔间及抽屉的视图。

图19a是所述滑行架的优选实施例的端视图。图19b是所述滑行架的优选实施例的端视图。图19c是所述抽屉系统及瓶30的内部视图。图19d是门被关闭的滑行架的侧视图。图19e是所述抽屉系统及瓶30的端视图。图19f是所述滑行架具有铰链的端的部分的侧视图。图19g是门打开的滑行架的侧视图。

尽管在上述实施例中出于图解说明目的对本发明进行了详细的说明，但应了解，所述细节仅用于图解说明的目的及在不背离以上权利要求书所说明的本发明的精神及范围的前提下，所属领域的技术人员可在其中做出变动。

Claims (13)

1.一种避难室，其包含：

由金属制成的滑行架；

帐篷，其以未展开状态安置在所述滑行架中，所述帐篷可扩展为展开状态且从所述滑行架延伸以为所述矿工提供受保护的环境，可从所述帐篷内部到达所述滑行架，所述帐篷包括能够从未展开状态扩展为展开状态的可充气支撑结构和在展开状态下将所述帐篷密封到所述滑行架的密封件，所述滑行架包括使所述支撑结构扩展的压缩空气瓶；及

气锁。

2.如权利要求1所述的避难室，其包括连接到所述帐篷的顶部的若干单向阀。

3.如权利要求2所述的避难室，其中所述气锁包括清洗阀。

4.如权利要求3所述的避难室，其中所述滑行架为便携式。

5.如权利要求4所述的避难室，其中所述滑行架是防爆的。

6.如权利要求5所述的避难室，其中所述滑行架具有涤气器。

7.如权利要求6所述的避难室，其中所述滑行架具有冷却系统。

8.如权利要求7所述的避难室，其中不需要外部电力来操作所述涤气器或冷却系统。

9.如权利要求8所述的避难室，其中所述滑行架具有检查门。

10.如权利要求9所述的避难室，其中所述滑行架具有从所述帐篷及检查抽屉接近的抽屉系统。

11.如权利要求10所述的避难室，其中所述滑行架为约10英尺长、50英寸宽且36英寸高。

12.一种在矿井中提供紧急避难室的方法，其包含以下步骤：

(a)将避难室的折叠可扩展帐篷以未展开状态安置在由金属制成的滑行架中，其中所述帐篷可扩展为展开状态且从所述滑行架延伸以为所述矿工提供受保护的环境，可从所述帐篷内部到达所述滑行架，所述帐篷包括能够从未展开状态扩展为展开状态的可充气支撑结构和在展开状态下将所述帐篷密封到所述滑行架的密封件，所述滑行架包括使所述支撑结构扩展的压缩空气瓶；所述避难室具有气锁；

(b)将内部具有所述折叠可扩展帐篷的所述滑行架放置于矿井中；及

(c)从所述瓶中引导压缩空气至所述帐篷支撑结构，从而使所述帐篷支撑结构扩展。

13.如权利要求12所述的方法，其包括移动所述滑行架的步骤，所述滑行架可被携带到所述矿井中的所需位置。

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