CN103061801A

CN103061801A - 矿用井下弧度式抗爆救生舱体

Info

Publication number: CN103061801A
Application number: CN2013100293008A
Authority: CN
Inventors: 苏焕琳
Original assignee: JIANGSU LAAIFU MINE EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: JIANGSU LAAIFU MINE EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2013-01-27
Filing date: 2013-01-27
Publication date: 2013-04-24

Abstract

一种矿用井下弧度式抗爆救生舱体，属于抗爆救生舱体。该救生舱体包括：过渡舱、生存舱和设备舱,在过渡舱、生存舱和设备舱的连接端口有法兰，过渡舱、生存舱和设备舱通过法兰顺序连接；在过渡舱的进口有防爆门，在过渡舱和生存舱之间有隔板，在隔板上有密封门，在设备舱的后端有应急逃生门和防护罩。优点：舱体结构简单，生产工艺简单，生产效率提高；使用钢材量大大减少，有效的降低了产品成本，节约原材料，减少使用单位的安全生产投入。救生舱舱体能有效抗爆抗冲击，增加了舱内空间。整体抗爆能力较高，舱体经过实体抗爆试验，整体抗爆能力达到1.5MPa，满足了救生舱国内外安全指标的要求，使得避难人员安全等待救援的时间和生存得到了极大的保障。

Description

矿用井下弧度式抗爆救生舱体

技术领域

本发明涉及一种抗爆救生舱体，特别是一种矿用井下弧度式抗爆救生舱体。

背景技术

矿用可移动式救生舱是在井下发生突发灾难事件时，为井下人员提供的应急避难场所。不仅需要具有良好的抗爆、保温、耐压等性能，还要适应井下可跟进采掘作业的要求，通过拆分、牵引、吊装等方式实现可移动重复使用。

现在所知发生的矿难中，大多伴随着大面积冒顶以及强有力的瓦斯爆炸，这些就对救生舱舱体的抗压能力、抗爆抗冲击能力提出很高的要求，现存在的救生舱由于结构的过于简单、钢板过于厚重，普遍存在着舱体不够大，舱内空间小，设计不够完善，而且过于笨重，不方便拆装移动，成本高等缺陷。

发明内容

本发明的目的是要提供一种矿用井下弧度式抗爆救生舱体，解决救生舱舱体做不大、结构简单、钢板厚度笨重、成本过高的问题。

本发明的目的是这样实现的：该救生舱体包括：过渡舱、生存舱和设备舱,过渡舱、生存舱和设备舱通过法兰顺序连接；在过渡舱的进口有防爆门，在过渡舱和生存舱之间有隔板，在隔板上有密封门，在设备舱的后端有应急逃生门和空调防护罩；舱体的双侧面带有弯曲弧度的长方体，四周均匀分布有网状加强筋。

所述的过渡舱、生存舱和设备舱包括：设备舱门板、顶部加强长筋、顶部加强筋、舱围板、内饰板、过渡舱板、侧面加强筋、侧面加强长筋、隔板、底部加强筋和底部长加强筋；在过渡舱的端部有过渡舱板；在设备舱的端部有设备舱门板；在过渡舱和生存舱之间有隔板；在过渡舱、生存舱和设备舱上均有顶部长筋、顶部加强筋、侧面加强筋、侧面长筋、底部加强筋和底部长加强筋；在过渡舱、生存舱和设备舱内有内饰板，在过渡舱、生存舱和设备舱外有舱围板，在内饰板7和舱围板之间有保温层。

有益效果，由于采用了上述方案，舱体采用标准结模块单元化，以网状加强筋加法兰为骨架，外覆盖锰板；救生舱的抗爆炸冲击能力通过舱体的材料和结构体现,防爆门、应急逃生门的门板采用厚40mmQ460钢板。舱围板为弧状结构，侧面具有弧度变化，增加了舱体的抗压抗爆炸能力，同时构成了内部容积为最大的舱体内部空间。整个救生舱由9节标准单元舱体组成，经过实体抗爆试验，整体抗爆能力达到1.5Mpa。

舱体尺寸既大又能有效的抗击爆炸冲力：当避险人员从防爆门进入过渡舱，经过气幕喷淋，清除身上带入的有毒、有害物质，然后通过过渡舱、生存舱之间的密封门进入生存舱，当救生舱整体发生不可预料的问题时，从设备舱尾部的应急逃生门逃离救生舱，救生舱内部空间在有限的尺寸下做成最大容积，让进入救生舱的避难人员在舱内可以舒适活动，提高了避难人员生存空间的舒适度，在等待救援的时间内避免造成因身体和心理上的不舒适而消耗过多的体力，发生矿难时，救生舱体不用能源能维持正常运转，起到真正的救生舱的作用。解决了救生舱舱体做不大、结构简单、钢板厚度笨重、成本过高的问题，达到了本发明的目的。

优点：舱体结构简单，使得生产工艺简单，生产效率提高；使用钢材量大大减少，有效的降低了产品成本，节约原材料，减少使用单位的安全生产投入。救生舱舱体能有效抗爆抗冲击，增加了舱内空间。整体抗爆能力较高，舱体经过实体抗爆试验，整体抗爆能力达到1.5Mpa，远远满足了目前救生舱国内外安全指标的要求，使得避难人员安全等待救援的时间和生存得到了极大的保障。

附图说明

图1为本发明的结构图。

图2为图1的俯视结构图。

图3为图1的A-A向结构图。

图4为图1的B向结构图。

图5为图1的C-C向结构图。

图中，1、应急逃生门；2、设备舱门板；3、顶部加强长筋；4、顶部加强短筋；5、侧面法兰；6、舱围板；7、内饰板；8、过渡舱板；9、防爆门；10、侧面加强筋；11、顶部法兰；12、侧面加强筋；13、隔板；14、底部加强筋；15、底部长加强筋；16、空调防护罩；21、设备舱；22、生存舱；23、过渡舱。

具体实施方式

实施例1：该救生舱体包括：过渡舱23、生存舱22和设备舱21,过渡舱、生存舱和设备舱通过法兰顺序连接；在过渡舱的进口有防爆门，在过渡舱和生存舱之间有隔板，在隔板上有密封门，在设备舱的后端有应急逃生门和空调防护罩；舱体的双侧面带有弯曲弧度的长方体，四周均匀分布有网状加强筋。

所述的过渡舱、生存舱和设备舱包括：设备舱门板2、顶部加强长筋3、顶部加强筋4、舱围板6、内饰板7、过渡舱板8、侧面加强筋10、侧面加强长筋12、隔板13、底部加强筋14和底部长加强筋15；在过渡舱的端部有过渡舱板8；在设备舱的端部有设备舱门板2；在过渡舱和生存舱之间有隔板13；在过渡舱、生存舱和设备舱上均有顶部长筋3、顶部加强筋4、侧面加强筋10、侧面长筋12、底部加强筋14和底部长加强筋15；在过渡舱、生存舱和设备舱内有内饰板7，在过渡舱、生存舱和设备舱外有舱围板6，在内饰板7和舱围板6之间有保温层。

该救生舱体是用九节标准单元节舱体，通过法兰和螺栓连接而成，前面2节为过渡舱、中间5节是生存舱，后2节为设备舱,过渡舱的进口有防爆门，在过渡舱和生存舱之间设置密封门，在设备舱的后端有应急逃生门。

所述的过渡舱、生存舱和设备舱的舱体结构都是相同的，为标准化单元节。舱体由10mm厚的Q460钢板加工而成，形成双侧面带有弯曲弧度的长方体，四周均匀分布30mm厚的网状加强筋，填充保温隔热层、密封垫、内饰板。

所述的标准单元节舱体是在长方体的基础上，在双侧面的长边有弯曲弧度，标准单元节舱体的外面基本尺寸为：长X高X宽=1030 X 2100 X 1675mm，内部尺寸为长1.02m，内高1.82m，内宽1.34m，内部容积为V0＝1.02m *1.82m *1.34m ＝2.49 m³。

救生舱整舱由9节标准单元舱体组成，在功能上分为过渡舱、生存舱和设备舱，过渡舱总容积为4.98m³，净容积为4.52 m³；生存舱总容积为12.45 m³，净容积为9.86 m³。是目前救生舱产品中最大的舱体。

每节舱体采用的是标准结模块单元化，以网状加强筋加法兰为骨架，外覆盖舱围板，舱围板采用10mmQ460锰板制作。制作舱围板的锰板通过加工形成弧状结构，外形有一定的弧度变化，以增加抗压抗爆炸能力。防爆门、应急逃生门门板采用厚40mmQ460钢板制做。经过实体抗爆试验，整体抗爆能力达到1.5Mpa。

采用LS-DYNA软件对矿用救生舱舱体进行有限元计算模拟分析在爆炸冲击载荷作用下的动态响应，验证其整体的结构强度。计算结果：“端头面中间位置在1.5MPa的球面冲击波作用下，门完好；在2.23MPa的球面冲击波作用下，门局部发生很小的塑性变形。顶部中间位置和第二节中间位置在1.5MPa的球面冲击波作用下，Q235号钢局部发生微小塑性变形；在2.25MPa的球面冲击波作用下，材料局部发生较大的塑性变形，会导致材料破坏。侧面的中间位置和第二节中间位置在1.5MPa的球面冲击波作用下，材料没有发生塑性变形；在2.23MPa的球面冲击波作用下，材料局部发生较大的塑性变形，会导致材料破坏”。

Claims

1.一种矿用井下弧度式抗爆救生舱体，其特征是：该救生舱体包括：过渡舱23、生存舱22和设备舱21,过渡舱、生存舱和设备舱通过法兰顺序连接；在过渡舱的进口有防爆门，在过渡舱和生存舱之间有隔板，在隔板上有密封门，在设备舱的后端有应急逃生门和空调防护罩；舱体的双侧面带有弯曲弧度的长方体，四周均匀分布有网状加强筋。

2.根据权利要求1所述的一种矿用井下弧度式抗爆救生舱体，其特征是：所述的过渡舱、生存舱和设备舱包括：设备舱门板、顶部长筋、顶部加强筋、舱围板、内饰板、过渡舱板、侧面加强筋、侧面长筋、隔板、底部加强筋和底部长加强筋；在过渡舱的端部有过渡舱板；在设备舱的端部有设备舱门板；在过渡舱和生存舱之间有隔板；在过渡舱、生存舱和设备舱上均有顶部长筋、顶部加强筋、侧面加强筋、侧面长筋、底部加强筋和底部长加强筋；在过渡舱、生存舱和设备舱内有内饰板，在过渡舱、生存舱和设备舱外有舱围板，在内饰板7和舱围板之间有保温层。