CN116104562A - 一种煤矿安全防护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤矿安全防护装置，属于煤矿安全设备领域。本发明采用的技术方案为，一种煤矿安全防护装置，包括保护室，保护室为空心球体，保护室侧壁下端设有多组进出通道，保护室顶部设有逃生通道，通逃生通道外壁设有滑槽，逃生通道内滑动连接有套管；本发明中球形保护室的抗压、抗性变性能良好，可以对工人进行有效的保护，矿洞轻度坍塌时，第二磁铁环与第一磁铁环和保护罩可以防止碎石直接撞击保护室，矿洞重度坍塌时，保护罩贴附在保护室的上表面，对保护室的上表面进行加固，提高保护室的抗压能力，同时，第一磁铁环会拉动套管向下滑动，工作人员可以通过套管内的爬梯沿逃生通道爬出，实现自救。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿安全设备领域，尤其涉及一种煤矿安全防护装置。
背景技术
采矿过程中，煤矿事故难以避免且较为频繁，往往会造成严重的人员伤亡和财产损失，目前，救生舱及避难硐室被称为井下逃难矿工的“希望之舟”，当矿井井下发生矿难时，它们可以为无法及时撤离或等待救援的逃难矿工提供一个安全可靠的避难场所，已成为矿井安全风险预防设施的“六大系统”之一，可为逃难矿工提供一个保障生命安全的密闭空间，作为生命保障的第一道关卡即避难铜室的防护密闭门，直接关系着进入避难铜室后逃难矿工的生命安全，为实现救援起着至关重要的作用。
现有技术中，申请号为CN201710335755.0的发明专利公开了一种矿井灾害避难逃生用救生球，包括球体机构、救生装置和监控装置，所述球体机构包括球体、球体移动机构和舱门机构，所述球体为防爆绝热球壳，所述球体移动机构包括球体底座和液压升降胶轮，所述救生装置包括照明机构、座椅组件以及生存环境机构，所述生存环境机构包括食物供应机构、供氧机构和空气净化机构，为逃难矿工提供基本生活环境，能大幅度提高逃难矿工的存活率。
但是，现有技术中仍然存在的以下不足之处：第一，未设置逃生通道，工人无法自救，只能等待外部救援；第二，结构简单，当矿洞内发生大规模坍塌时，下落的碎石可能会破坏保护装置的外壳体，对保护装置内的人员造成威胁。
发明内容
本发明针对现有技术中结构简单，下落的碎石容易破坏保护装置的外壳体，被困人员不能实现自救的问题，提供了一种煤矿安全防护装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种煤矿安全防护装置，包括保护室，保护室为空心球体，保护室侧壁下端设有多组进出通道，保护室顶部设有逃生通道，通逃生通道外壁设有滑槽，逃生通道内滑动连接有套管，逃生通道外壁滑动连接有第一磁铁环，第一磁铁环贯穿滑槽与套管的底部固定连接，第一磁铁环外壁设有与保护室外壁配合的保护罩，保护室上部设有第二磁铁环，第二磁铁环与第一磁铁环相互排斥，套管内壁设有爬梯，球形保护室的抗压、抗性变性能良好，矿洞轻度坍塌时，第二磁铁环与第一磁铁环和保护罩可以防止碎石直接撞击保护室，矿洞重度坍塌时，保护罩贴附在保护室的上表面，对保护室的上表面进行加固，提高保护室的抗压能力，同时，第一磁铁环会拉动套管向下滑动，套管、爬梯的设置便于工人自救。
优选地，进出通道内铰接有安全门，安全门边缘设有第一气囊，保护罩靠近保护室的一侧设有第二气囊，第一磁铁环内部设有密封槽，密封槽与第二气囊之间连接有导管，密封槽内滑动连接有密封块，密封块与密封槽的内壁之间连接有弹簧，第二磁铁环上设有与密封槽配合的连接管，连接管侧壁设有与导管配合导气口，连接管与第一气囊之间连接有导气管，可以增加安全门与进出通道接缝处的气密性，避免矿洞内的粉尘和有毒有害气体进入保护室内危害工人健康。
优选地，逃生通道上端固定连接有防护罩，逃生通道上端侧壁设有多组通风口，通风口内可拆卸连接有隔离网，保护室上部开设多组通风天窗，套管滑动至最上方时可以封闭通风口，套管滑动至最下方后不封闭通风口且保护罩落在保护室上时可以封闭通风天窗，当矿洞未出事故前通风天窗用于对保护室进行通风换气，当矿洞出现坍塌后保护罩下移对通风天窗进行封闭，避免碎石由通风天窗落入保护室内也可以防止矿洞坍塌产生粉尘和有害气体进入保护室内部，通风口被打开，便于对保护室进行通风换气。
优选地，进出通道远离保护室的一端斜向地面设置，避免矿洞地面堆积的碎石进入进出通道影响安全门正常开闭。
优选地，防护罩上转动连接有转轴，转轴贯穿防护罩设置，转轴上端固定连接有风摆，转轴下端可拆卸连接有扇叶，加速对保护室的通风效率。
优选地，套管下端螺纹连接有过滤罩，过滤罩内设有滤芯，过滤罩底部设有转动手柄，通过过滤罩、滤芯的设置便于对进入保护室内的空气进行过滤。
优选地，保护室内水平固定设置有多组隔板，隔板两侧设有预留口，每组隔板上均设有应急设备箱，隔板和预留口的设置便于增加保护室工人的容纳量，工人通过预留口可以攀爬至最上部的隔板上，方便进入逃生通道内。
优选地，保护室底部设有蓄电池和储物仓，储物仓上转动连接有舱门，蓄电池用于对保护室内的耗电设备进行供电，保护室内设有多组照明灯，储物仓的设置便于存储常用物资。
优选地，防护罩上设有信号发射装置，被困人员可通过信号发射装置向外界发射求救信号。
与现有技术相比，本发明提供了一种煤矿安全防护装置，具备以下有益效果：
1、该煤矿安全防护装置，球形保护室的抗压、抗性变性能良好，可以对工人进行有效的保护，保护罩可以阻挡碎石，避免碎石直接撞击保护室的外壁，通过第二磁铁环与第一磁铁环通过磁力相互排斥可以起到缓冲的作用，碎石落在保护罩上时，减小碎石撞击对保护罩造成的伤害。
2、该煤矿安全防护装置，当矿洞坍塌严重时，随着保护罩上的碎石堆积，保护罩承重增大进而带动第一磁铁环沿滑槽向下滑动，直至保护罩贴附在保护室的上表面，对保护室的上表面进行加固，避免保护室被下落的碎石击穿，
3、该煤矿安全防护装置，通过第一磁铁环拉动套管向下滑动，套管滑动到逃生通道的底部，套管的设置可以对的逃生通道进行加固，避免矿洞上方的地质层将逃生通道挤压形变，待矿井周围环境稳定后，工作人员可以通过套管内的爬梯沿逃生通道爬出，实现自救，逃生通道也可以实现对保护室通风换气，避免内部工人缺氧。
本发明中球形保护室的抗压、抗性变性能良好，可以对工人进行有效的保护，矿洞轻度坍塌时，第二磁铁环与第一磁铁环和保护罩可以防止碎石直接撞击保护室，矿洞重度坍塌时，保护罩贴附在保护室的上表面，对保护室的上表面进行加固，提高保护室的抗压能力，同时，第一磁铁环会拉动套管向下滑动，工作人员可以通过套管内的爬梯沿逃生通道爬出，实现自救。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的结构示意图之一。
图2为本发明具体实施方式的结构示意图之二。
图3为本发明具体实施方式的图2中A部分放大图。
图4为本发明具体实施方式的图2中B部分放大图。
图5为本发明具体实施方式的图3中C部分放大图。
图6为本发明具体实施方式的结构示意图之三。
图中：1、保护室；101、通风天窗；2、进出通道；201、安全门；202、第一气囊；3、逃生通道；301、滑槽；302、通风口；3021、隔离网；4、第一磁铁环；401、保护罩；402、第二气囊；4021、导管；5、第二磁铁环；6、套管；601、爬梯；7、密封槽；701、密封块；702、弹簧；8、连接管；801、导气口；802、导气管；9、蓄电池；901、储物仓；902、舱门；10、隔板；11、过滤罩；111、滤芯；112、手柄；12、应急设备箱；13、防护罩；14、转轴；141、风摆；142、扇叶；15、信号发射装置；16、照明灯。
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一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
参照图1-6，一种煤矿安全防护装置，包括保护室1，保护室1为空心球体，保护室1侧壁下端设有多组进出通道2，保护室1顶部设有逃生通道3，通逃生通道3外壁设有滑槽301，逃生通道3内滑动连接有套管6，逃生通道3外壁滑动连接有第一磁铁环4，第一磁铁环4贯穿滑槽301与套管6的底部固定连接，第一磁铁环4外壁设有与保护室1外壁配合的保护罩401，保护室1上部设有第二磁铁环5，第二磁铁环5与第一磁铁环4相互排斥，套管6内壁设有爬梯601；保护室1安装在矿井的逃生区域内，逃生通道3贯穿矿井并延伸至地表上方，工作人员可以穿过进出通道2进入保护室1内部，保护室1对进入内部的矿工进行保护，当矿井出现坍塌时，球形保护室1的抗压、抗性变性能良好，可以对工人进行有效的保护，工人在矿洞发生坍塌前进入保护室1内，矿洞坍塌过程中，下落的碎石会落在保护罩401，保护罩401可以阻挡碎石，避免碎石直接撞击保护室1的外壁，通过第二磁铁环5与第一磁铁环4通过磁力相互排斥可以起到缓冲的作用，碎石落在保护罩401上时，减小碎石撞击对保护罩401造成的伤害，当矿洞坍塌严重时，下落的碎石量大，碎石会对将保护室1掩埋，这种情况发生时，保护罩401仍会阻挡碎石对保护室1直接撞击，碎石先落在保护罩401上，随着保护罩401上的碎石堆积，保护罩401承重增大进而带动第一磁铁环4沿滑槽301向下滑动，直至保护罩401贴附在保护室1的上表面，对保护室1的上表面进行加固，避免保护室1被下落的碎石击穿，第一磁铁环4向下滑动会拉动套管6也向下滑动，套管6滑动到逃生通道3的底部，套管6的设置可以对的逃生通道3进行加固，避免矿洞上方的地质层将逃生通道3挤压形变，待矿井周围环境稳定后，工作人员可以通过套管6内的爬梯601沿逃生通道3爬出，实现自救，逃生通道3也可以实现对保护室1通风换气，避免内部工人缺氧。
实施例2：
参照图1-6，与实施例1基本相同，更进一步的是，进出通道2内铰接有安全门201，安全门201边缘设有第一气囊202，保护罩401靠近保护室1的一侧设有第二气囊402，第一磁铁环4内部设有密封槽7，密封槽7与第二气囊402之间连接有导管4021，密封槽7内滑动连接有密封块701，密封块701与密封槽7的内壁之间连接有弹簧702，第二磁铁环5上设有与密封槽7配合的连接管8，连接管8侧壁设有与导管4021配合导气口801，连接管8与第一气囊202之间连接有导气管802，工人由进出通道2进入保护室1内后关闭安全门201，碎石下落压动保护罩401，保护罩401下移贴附在保护室1上的过程会挤压第二气囊402，同时，保护罩401下落时连接管8会插入密封槽7内，连接管8插入密封槽7内的过程会推动密封块701向上滑动至导管4021的上方，使导管4021与导气口801连通，第二气囊402受压后其内空气沿导管4021、连接管8、导气管802进入第一气囊202内，第一气囊202充气后可以增加安全门201与进出通道2接缝处的气密性，避免矿洞内的粉尘和有毒有害气体进入保护室1内危害工人健康。
实施例3：
参照图1-6，与实施例1基本相同，更进一步的是，逃生通道3上端固定连接有防护罩13，逃生通道3上端侧壁设有多组通风口302，通风口302内可拆卸连接有隔离网3021，保护室1上部开设多组通风天窗101，套管6滑动至最上方时可以封闭通风口302，套管6滑动至最下方后不封闭通风口302且保护罩401落在保护室1上时可以封闭通风天窗101，防护罩13便于对逃生通道3上口进行防护，当矿洞未出事故前，套管6位于逃生通道3的上部，对通风口302进行封闭，此时，通风天窗101用于对保护室1进行通风换气，当矿洞出现坍塌后，保护罩401下移对通风天窗101进行封闭，避免碎石由通风天窗101落入保护室1内也可以防止矿洞坍塌产生粉尘和有害气体进入保护室1内部，保护罩401落下后，通风口302被打开，便于对保护室1进行通风换气，隔离网3021的设置便于阻挡外界可移动物体由通风口302进入保护室1内，为了避免矿洞地面堆积的碎石进入进出通道2影响安全门201正常开闭，进出通道2远离保护室1的一端斜向地面设置。
实施例4：
参照图1-6，与实施例1基本相同，更进一步的是，防护罩13上转动连接有转轴14，转轴14贯穿防护罩13设置，转轴14上端固定连接有风摆141，转轴14下端可拆卸连接有扇叶142，套管6下端螺纹连接有过滤罩11，过滤罩11内设有滤芯111，过滤罩11底部设有转动手柄112，外界风力通过风摆141带动转轴14和扇叶142转动，加速对保护室1的通风效率，通过过滤罩11、滤芯111的设置便于对进入保护室1内的空气进行过滤，当工人自救时，通过转动手柄112可以取下过滤罩11，通过逃生通道3逃生，拆卸扇叶142下可以保证逃生通道3通畅。
实施例5：
参照图1-2，与实施例1基本相同，更进一步的是，保护室1内水平固定设置有多组隔板10，隔板10两侧设有预留口，隔板10和预留口的设置便于增加保护室1工人的容纳量，工人通过预留口可以攀爬至最上部的隔板10上，方便进入逃生通道3内，每组隔板10上均设有应急设备箱12，应急设备箱12内存放急救物质，例如：救生绳、压缩干粮、急救药品等，保护室1底部设有蓄电池9和储物仓901，储物仓901上转动连接有舱门902，储物仓901的设置便于存储常用物资，蓄电池9用于对保护室1内的耗电设备进行供电，保护室1内设有多组照明灯16，防护罩13上设有信号发射装置15，被困人员可通过信号发射装置15向外界发射求救信号。
本发明中球形保护室1的抗压、抗性变性能良好，可以对工人进行有效的保护，矿洞轻度坍塌时，第二磁铁环5与第一磁铁环4和保护罩401可以防止碎石直接撞击保护室1，矿洞重度坍塌时，保护罩401贴附在保护室1的上表面，对保护室1的上表面进行加固，提高保护室1的抗压能力，同时，第一磁铁环4会拉动套管6向下滑动，工作人员可以通过套管6内的爬梯601沿逃生通道3爬出，实现自救。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种煤矿安全防护装置，包括保护室(1)，其特征在于，保护室(1)为空心球体，保护室(1)侧壁下端设有多组进出通道(2)，保护室(1)顶部设有逃生通道(3)，通逃生通道(3)外壁设有滑槽(301)，逃生通道(3)内滑动连接有套管(6)，逃生通道(3)外壁滑动连接有第一磁铁环(4)，第一磁铁环(4)贯穿滑槽(301)并与套管(6)的底部固定连接，第一磁铁环(4)外壁设有与保护室(1)外壁配合的保护罩(401)，保护室(1)上部设有第二磁铁环(5)，第二磁铁环(5)与第一磁铁环(4)相互排斥，套管(6)内壁设有爬梯(601)。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿安全防护装置，其特征在于，进出通道(2)内铰接有安全门(201)，安全门(201)边缘设有第一气囊(202)，保护罩(401)靠近保护室(1)的一侧设有第二气囊(402)，第一磁铁环(4)内部设有密封槽(7)，密封槽(7)与第二气囊(402)之间连接有导管(4021)，密封槽(7)内滑动连接有密封块(701)，密封块(701)与密封槽(7)的内壁之间连接有弹簧(702)，第二磁铁环(5)上设有与密封槽(7)配合的连接管(8)，连接管(8)侧壁设有与导管(4021)配合的导气口(801)，连接管(8)与第一气囊(202)之间连接有导气管(802)。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿安全防护装置，其特征在于，逃生通道(3)上端固定连接有防护罩(13)，逃生通道(3)上端侧壁设有多组通风口(302)，通风口(302)内可拆卸连接有隔离网(3021)，保护室(1)上部开设多组通风天窗(101)，套管(6)滑动至最上方时能够封闭通风口(302)，套管(6)滑动至最下方时通风口(302)开启，保护罩(401)落在保护室(1)上时能够封闭通风天窗(101)。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿安全防护装置，其特征在于，进出通道(2)远离保护室(1)的一端倾斜指向地面设置。
5.根据权利要求3所述的一种煤矿安全防护装置，其特征在于，防护罩(13)上转动连接有转轴(14)，转轴(14)贯穿防护罩(13)设置，转轴(14)上端固定连接有风摆(141)，转轴(14)下端可拆卸连接有扇叶(142)。
6.根据权利要求5所述的一种煤矿安全防护装置，其特征在于，套管(6)下端螺纹连接有过滤罩(11)，过滤罩(11)内设有滤芯(111)，过滤罩(11)底部设有转动手柄(112)。
7.根据权利要求1所述的一种煤矿安全防护装置，其特征在于，保护室(1)内水平固定设置有多组隔板(10)，隔板(10)两侧设有预留口，每组隔板(10)上方均设有应急设备箱(12)。
8.根据权利要求7所述的一种煤矿安全防护装置，其特征在于，保护室(1)底部设有蓄电池(9)和储物仓(901)，储物仓(901)上转动连接有舱门(902)，蓄电池(9)用于对保护室(1)内的耗电设备进行供电，保护室(1)内设有多组照明灯(16)。
9.根据权利要求2所述的一种煤矿安全防护装置，其特征在于，防护罩(13)上设有信号发射装置(15)，被困人员可通过信号发射装置(15)向外界发射求救信号。
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| CN202211592103.2A Pending CN116104562A (zh) | 2022-12-12 | 2022-12-12 | 一种煤矿安全防护装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116104562A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116887545A (zh) * | 2023-06-02 | 2023-10-13 | 江苏珂尔玛智控技术有限公司 | 煤矿监控系统电源管理设备 |
-
2022
- 2022-12-12 CN CN202211592103.2A patent/CN116104562A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116887545A (zh) * | 2023-06-02 | 2023-10-13 | 江苏珂尔玛智控技术有限公司 | 煤矿监控系统电源管理设备 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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