CN105927273B - 一种煤矿火区快速封闭泄爆门 - Google Patents
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Abstract
一种煤矿火区快速封闭泄爆门，包括门框及安装于所述门框的门扇，所述门扇可相对所述门框打开或关闭，所述门扇上设有至少一泄爆窗，所述泄爆窗的面积小于所述门扇的面积，所述泄爆窗的顶部通过转轴枢接于所述门扇，被冲击时，所述泄爆窗绕所述转轴转动打开以泄爆，泄爆完成后所述泄爆窗自动封闭。本发明在门扇上设置泄爆窗，当封闭火区发生爆炸时，冲击波快速自动开启泄爆窗，将冲击波和燃烧波瞬间泄压，冲击压力释放完毕后，泄爆窗在重力作用下可自动快速关闭，使得人员不在现场就可以自动封闭火区，保证了人员安全，本发明结构简单，门扇抗冲击性能强，不仅能有效卸除爆炸冲击波，还能够安全快速封闭火区，为井下人员设备提供可靠的保障。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿安全技术领域，特别是涉及一种煤矿火区快速封闭泄爆门。
背景技术
煤矿井下火灾事故发生时，若无法直接灭火，则封闭火区，封闭过程中常引发瓦斯爆炸事故。现有的封闭技术主要是砌筑密闭墙，封闭时间过长，极易引发瓦斯爆炸事故，砌筑密闭工作危险性高，密闭是一个整体，无快速泄压装置及故障逃生通道，且抗压强度低，不具有阻隔爆炸冲击波和火焰波的作用，一旦发生瓦斯爆炸事故，受爆炸冲击波影响极易破坏，且受损破坏后需人工重新砌筑密闭，常常发生继发性爆炸，甚至连续爆炸，容易造成大量人员伤亡。
因此，有必要设计一种更好的封闭装置，以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种使瓦斯爆炸时的冲击波瞬间泄爆，泄爆完成后自动复位且封闭的煤矿火区快速封闭泄爆门。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种煤矿火区快速封闭泄爆门，包括门框及安装于所述门框的门扇，所述门扇可相对所述门框打开或关闭，所述门扇上设有至少一泄爆窗，所述泄爆窗的面积小于所述门扇的面积，所述泄爆窗的顶部通过转轴枢接于所述门扇，被冲击时，所述泄爆窗绕所述转轴转动打开以泄爆，泄爆完成后所述泄爆窗自动封闭。
进一步，所述门框内侧设有立轴，所述门扇边缘设有母扣，所述立轴与所述母扣相套合，以将所述门扇安装于所述门框。
进一步，所述泄爆窗包括密封层和泄爆层，所述泄爆层面向所述煤矿火区设置，所述密封层背离所述煤矿火区设置，所述密封层的一端连接于所述转轴，另一端贴置于所述门扇。
进一步，所述门扇上对应所述泄爆窗的位置处设有倾斜的开口，所述泄爆层倾斜设置，位于所述开口内，与所述开口的内壁贴合。
进一步，所述密封层或/和所述泄爆层的周缘设有密封胶圈。
进一步，所述泄爆窗的面积小于或等于1㎡。
进一步，所述转轴固定于所述门扇，所述泄爆窗的上边缘枢接于所述转轴。
进一步，所述门扇设有两个相对设置，两个所述门扇通过横杆闭锁，每个所述门扇上设有多个泄爆窗均匀分布。
进一步，所述门扇的底部设有可拆卸的门槛，所述门槛安装于立柱上，且通过插销固定，所述门槛挡止于所述门扇远离所述煤矿火区的一侧。
进一步，所述门扇或/和所述泄爆窗均为钢质材料制成，其表面涂设有富锌底漆和金属氟碳漆。
本发明的有益效果：
本发明在门扇上设置泄爆窗，当封闭火区发生爆炸时，冲击波快速自动开启泄爆窗，将冲击波和燃烧波瞬间泄压，冲击压力释放完毕后，泄爆窗在重力作用下可自动快速关闭，使得人员不在现场就可以自动封闭火区，保证了人员安全，本发明结构简单，门扇抗冲击性能强，不仅能有效卸除爆炸冲击波，还能够安全快速封闭火区，为井下人员设备提供可靠的保障。
附图说明
图1为本发明煤矿火区快速封闭泄爆门的结构示意图；
图2为图1中泄爆窗关闭时的侧视图；
图3为图1中底部泄爆窗开启时的侧视图；
图中，1—门框、2—立轴、3—母扣、4—门扇、5—转轴、6—泄爆窗、7—密封层、8—泄爆层、9—开口、10—密封胶圈、11—横杆、12—门槛、13—立柱、14—插销、15—煤矿火区。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
如图1及图3，本发明提供一种煤矿火区快速封闭泄爆门，设置于煤矿井下，泄爆门包括门框1及安装于门框上的门扇4，门扇4上设有至少一泄爆窗6，井下工作面正常通风时，泄爆门正常打开，此时泄爆窗6关闭，一旦发生火灾事故，井下工作人员迅速将两侧分开的门扇4合并，爆炸冲击波会冲击泄爆窗6，使泄爆窗6打开，冲击波和燃烧波通过泄爆窗6瞬间泄压，当泄压完成后，泄爆窗6在重力作用下可自动快速关闭，使得人员不在现场就可以自动封闭火区，保证了人员安全。
如图1至图3，泄爆门包括两个门扇4分别安装于两侧的门框1上，门框1内侧设有立轴2，门扇4边缘设有母扣3，立轴2与母扣3相套合，以将门扇4安装于门框1，通过立轴2和母扣3相套接，使得门扇4可相对门框1打开或关闭，从而在正常通风时，泄爆门打开，而在发生灾害时，泄爆门关闭。两个门扇4通过横杆11闭锁，当需要关闭门扇4时，将横杆11的两端插设于门框1内，从远离火区的一侧将门扇4挡住。在本实施例中，每个门扇4的上部和下部分别设有一个横杆11，在门扇4受冲击时保证受力平衡。门扇4的底部设有可拆卸的门槛12，正常通风时，门槛12被取下，一旦灾害发生，将门槛12安装于立柱13上，且通过插销14固定，门槛12挡止于门扇4远离煤矿火区的一侧，通过横杆11和门槛12可以将门扇4闭紧，以封闭火区，避免火灾蔓延。在其它实施例中，也可以只设置一个门扇4，在该门扇4上设有多个泄爆窗6，同样可以实现泄爆及封闭火区的功能。
门扇4上设有至少一泄爆窗6，在本实施例中，每个门扇4均匀设置有三个泄爆窗6，两侧门扇的泄爆窗6一一对应，泄爆窗6的面积小于门扇4的面积，因此门扇4具有较大面积能够抵御冲击波，避免门扇4损坏。泄爆窗6的顶部通过转轴5枢接于门扇4，在本实施例中，转轴5通过钢钉固定于门扇4，泄爆窗6的上边缘枢接于转轴5，使泄爆窗6绕转轴5相对门扇4旋转。优选的，每个泄爆窗6的面积小于或等于1㎡，既能够实现很好的泄爆，又能避免火势由泄爆窗蔓延到人员区。
泄爆窗6包括密封层7和泄爆层8，泄爆层8面向煤矿火区15设置，密封层7背离煤矿火区15设置，密封层7的一端连接于所述转轴5，另一端贴置于门扇4，门扇4上对应泄爆窗6的位置处设有倾斜的开口9，泄爆层8倾斜设置，位于开口9内，与开口9的内壁贴合。优选的，密封层7或/和泄爆层8的周缘设有密封胶圈10，在泄压完成后，泄爆窗6在重力作用下回到原位，由于密封胶圈10的密封作用，可以防止漏风。
在本实施例中，门扇4或/和泄爆窗6均为钢质材料制成，其表面涂设有耐高温的富锌底漆和耐冲击的金属氟碳漆，门框1由槽钢制成，通过上述材料来制作门扇4、门框1及泄爆窗6，可以使泄爆门具有良好的强度和抗冲击性能，防止损坏。本发明泄爆门可重复拆装使用，降低了使用成本，提高了泄爆门的使用功效。
本发明的泄爆门在正常通风或运送设备时，拔出插在门槛12里面的插销14，把门槛12从立柱13中取出放置一边，使门扇4敞开，可以正常工作和通风。在封闭火区一旦发生瓦斯爆炸或火灾时，工作人员快速关闭门扇4，并利用横杆11挡住，同时将门槛12插入立柱13上，并通过插销14固定。图3中箭头所示的是冲击波运动方向，冲击波冲击泄爆层8，使泄爆窗6绕转轴5转动自动开启，冲击波从泄爆窗6通过并泄压。当压力完全泄掉后泄爆窗6通过自身重力和转轴5的牵制使其快速自动关闭，由于泄爆层8和封闭层7有密封胶圈10和泄压后泄爆门前后压差的存在，使整个泄爆窗6关闭时更加密闭，可以起到隔断风流，对火区起到密闭作用，实现人员不在现场自动封闭火区，保证了人员安全。
本发明泄爆门当矿井内发生火灾需要封闭火区时，利用整个泄爆窗6充当泄爆面积，结构简单，拆装方便，降低了使用成本，可有效达到泄爆最佳效果，泄爆门能有效泄除爆炸冲击波，保证门体不损坏，泄压完成后，可安全快速封闭火区，使井下工作人员有充足的时间快速逃离可能爆炸的封闭区域，转移到安全区域，做到既能快速封闭火区，又能保证人员安全。泄爆窗6下方向外开启，利用重力自动回复封闭，不借助任何泄爆驱动装置，消除了驱动装置的不安全危险性。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围内。
Claims (6)
1.一种煤矿火区快速封闭泄爆门，其特征在于，包括：门框及安装于所述门框的门扇，所述门扇可相对所述门框打开或关闭，所述门扇上设有至少一泄爆窗，所述泄爆窗的面积小于所述门扇的面积，所述泄爆窗的顶部通过转轴枢接于所述门扇，被冲击时，所述泄爆窗绕所述转轴转动打开以泄爆，泄爆完成后所述泄爆窗自动封闭；所述泄爆窗包括密封层和泄爆层，所述泄爆层面向所述煤矿火区设置，所述密封层背离所述煤矿火区设置，所述密封层的一端连接于所述转轴，另一端贴置于所述门扇，所述门扇上对应所述泄爆窗的位置处设有倾斜的开口，所述泄爆层倾斜设置，位于所述开口内，与所述开口的内壁贴合，所述门扇的底部设有可拆卸的门槛，所述门槛安装于立柱上，且通过插销固定，所述门槛挡止于所述门扇远离所述煤矿火区的一侧，所述门扇设有两个相对设置，两个所述门扇通过横杆闭锁，每个所述门扇上设有多个泄爆窗均匀分布。
2.根据权利要求1所述的煤矿火区快速封闭泄爆门,其特征在于：所述门框内侧设有立轴，所述门扇边缘设有母扣，所述立轴与所述母扣相套合，以将所述门扇安装于所述门框。
3.根据权利要求1所述的煤矿火区快速封闭泄爆门,其特征在于：所述密封层或/和所述泄爆层的周缘设有密封胶圈。
4.根据权利要求1所述的煤矿火区快速封闭泄爆门,其特征在于：所述泄爆窗的面积小于或等于1㎡。
5.根据权利要求1所述的煤矿火区快速封闭泄爆门,其特征在于：所述转轴固定于所述门扇，所述泄爆窗的上边缘枢接于所述转轴。
6.根据权利要求1所述的煤矿火区快速封闭泄爆门,其特征在于：所述门扇或/和所述泄爆窗均为钢质材料制成，其表面涂设有富锌底漆和金属氟碳漆。
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