CN201412181Y - 煤矿防爆盖、门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置 - Google Patents

Abstract

煤矿防爆盖被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，属于煤矿安全技术领域，解决煤矿爆炸后风流紊乱的问题。包括现有立风井防爆盖及密封槽、配重装置、反风装置等附属设施，增加防爆盖的导向装置、防爆盖的限位装置和防爆盖的自动闭合装置；防爆盖的导向装置，使防爆盖开闭只能延井筒中心线垂直运动；防爆盖的限位装置由外圈、减压弹簧和内圈组成，为防爆盖上升的终止位置；防爆盖的自动闭合装置，由拉伸弹簧、安全带和卷收器组成，安装在井筒的井壁上，并与防爆盖相连；还公开了两种煤矿防爆门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置。该装置使被爆炸冲击波打开的防爆盖、门自动闭合，防止风流紊乱。

Description

煤矿防爆盖、门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置

技术领域

本实用新型涉及一种煤矿防爆盖、门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，尤其涉及一种多风井煤矿防爆盖、门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，属于煤矿安全技术领域。

背景技术

防爆盖、门是煤矿风井安装在风井井口的特殊设施，安装在立井上叫防爆盖，安装在斜井上叫防爆门。其特点是，位置：正对井口；大小：覆盖风井全断面；功能：在煤矿井下发生爆炸时，被冲击波打开保护风机不受损坏。目前，煤矿风井防爆盖、门多安装有配重设施，其作用在于，风井因故障停止运转时，配重自动开启防爆盖、门。然而，尤其在多风井煤矿的一个风井服务区发生爆炸事故，该风井安装的防爆盖、门受爆炸冲击波致防爆盖、门打开，虽然该风井风机未停止运转，井筒内外的负压因防爆盖、门的开启消失，该风井因其它风井作用变成进风井，该风井服务的区域爆炸产生的有毒有害气体，随其它风井引起的紊乱风流，向其它风井服务的区域扩散，从而导致其它风井的服务区域受到爆炸事故的危害。如果在防爆盖、门的外侧或里侧安装一或几种设施，该设施能在风机意外停止时，不影响配重设施打开防爆盖、门，而防爆盖、门被爆炸冲击波打开时，又能使防爆盖、门自动闭合，那么在发生爆炸后，煤矿不会因爆炸打开防爆盖、门发生风流紊乱，尤其在多风井煤矿效果更为明显。

实用新型内容

本实用新型煤矿防爆盖、门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，要解决的技术问题是，煤矿发生爆炸时，防爆盖、门被爆炸冲击波打开后，能自动闭合，不会发生风流紊乱。

为了达到上述的目的，本实用新型煤矿防爆盖被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，在风井为立井中的应用，所采取的技术方案是：包括现有风井防爆盖及密封槽、配重装置、反风装置等附属设施基本不改变结构及功能，增加防爆盖的导向装置、防爆盖的限位装置和防爆盖的自动闭合装置，防爆盖的限位装置安装防爆盖四根导向杆和四根配重装置立杆顶部一水平面上；防爆盖的导向装置安装在防爆盖的四周，使防爆盖开闭只能延风井井筒中心线垂直运动；防爆盖的自动闭合装置，直接安装在防爆盖里侧的井壁上，并与防爆盖直接相连，只是在防爆盖被爆炸冲击打开时起作用，此外不影响防爆盖及附属设施的功能；改变配重装置立杆下半部分结构为导向杆的结构，上半部分可拆卸，能与防爆盖的限位装置匹配安装。

所述的防爆盖的导向装置，由底座、带导向环的顶板和导向杆组成，带导向环的顶板由底座和防爆盖固定成整体；每个防爆盖设四套导向装置，均匀布置在防爆盖的圆周上；在井口井壁上垂直设置四根导向杆，与四根配重装置立杆均匀布置在同一圆周的底圈上；四个导向环自然套在四根导向杆上，使防爆盖只能在垂直方向上开启或闭合。

所述的每根导向杆，结构为实体圆形，高度为至少在立井圆断面直径的三分之二以上，使爆炸冲击波得到足够释放；顶部为安装防爆盖限位装置的外圈的十字定位销的定位结构，使防爆盖，在不拆卸导向杆和配重装置立杆时，可拆下防爆盖，而在煤矿发生爆炸时，套入导向杆和配重装置立杆的外圈又不脱落。

所述的防爆盖的限位装置，由外圈、十六根减压弹簧和内圈组成，外圈打二十四个小孔，内圈打十六个小孔，十六根减压弹簧两头为钩形，分别挂在内圈和外圈对应的小孔上，连成整体，外圈的另外八个小孔分别套在四根导向杆和四根配重装置立杆上；防爆盖的限位装置的外圈用十字钢销分别在四根导向杆和四根配重装置立杆上定位，为防爆盖上升的终止位置，并起到受冲击时的缓冲作用。

所述的防爆盖的自动闭合装置，在防爆盖的里侧均匀安装四套闭合装置，每套闭合装置的圈收器端固定的防爆盖上，拉伸弹簧端固定在立井井筒的井壁上，每套闭合装置结构由拉伸弹簧、安全带和卷收器依次直接相连组成；拉伸弹簧的拉伸长度、卷在卷收器上的安全带长度，均超过防爆盖导向装置在导向杆的活动长度。

为了达到上述的目的，本实用新型煤矿防爆门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，在风井为斜井中的应用，且该斜井防爆门的旋转轴在防爆门的顶部，所采取的技术方案是：包括现有风井防爆门及配重装置、反风装置等附属设施基本不改变结构及功能，增加防爆门的自动闭合装置，因防爆门有导向装置和限位装置，故不增加导向装置和限位装置；防爆门的自动闭合装置在防爆门里侧井筒内总共平行安装两套，只是在防爆门被爆炸冲击打开时起作用，此外不影响防爆门及附属设施的功能。

所述的防爆门的自动闭合装置，在防爆门的里侧均匀安装两套自动闭合装置，每套闭合装置的圈收器端固定的防爆门底部，拉伸弹簧端固定在斜井井筒的底板上，每套自动闭合装置，结构由拉伸弹簧、安全带和卷收器依次直接相连组成；拉伸弹簧的拉伸长度、卷在卷收器上的安全带长度，均超过自动闭合装置在防爆门上的固定点，在旋转轴上转动的活动长度。

为了达到上述的目的，本实用新型煤矿防爆门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，在风井为斜井中的应用，且该斜井两扇防爆门的旋转轴在井筒的两侧，所采取的技术方案是：包括现有风井防爆门及配重装置、反风装置等附属设施基本不改变结构及功能，增加防爆门的自动闭合装置，因防爆门有导向装置和限位装置，故不增加导向装置和限位装置；防爆门的自动闭合装置每扇门平行安装两套，总共四套，两扇门间交叉安装；防爆门的自动闭合装置，圈收器端与防爆门直接相连，拉伸弹簧端直接安装在防爆门里侧井筒内井壁上，只是在防爆门被爆炸冲击打开时起作用，此外不影响防爆门及附属设施的功能。

所述的防爆门的自动闭合装置，在每扇防爆门的里侧均匀安装两套自动闭合装置，每扇门上的两套平行布置，总共四套，两扇门间交叉安装；每套闭合装置的圈收器端固定的防爆门门板边缘处，拉伸弹簧端固定在斜井井筒相对的井壁上；每套闭合装置，结构由拉伸弹簧、安全带和卷收器依次直接相连组成；拉伸弹簧的拉伸长度、卷在卷收器上的安全带长度，均超过自动闭合装置在防爆门上的固定点，在旋转轴上转动的活动长度。

综上，所述的卷收器，其核心元件上是一个离心式离合器，有安装在旋转卷轴上的加重摆杆，当卷轴缓慢旋转时，摆杆并不摆动，一个弹簧使它保持在原来的位置，但当猛拉安全带时，卷轴将快速旋转，离心力驱使摆杆的加重端向外摆动，伸长的摆杆会推动卷收器壳上的凸轮，凸轮通过滑动销与一个枢转棘爪相连，当凸轮移动时，滑动销会沿棘爪的槽口移动，这会将棘爪拖入与卷轴相连的旋转棘轮，棘爪锁入轮齿中，禁止逆向旋转。

本实用新型的有益效果是：在单风井煤矿发生爆炸事故，安装的防爆盖、门受爆炸冲击波致防爆盖、门打开，该风井风机未停止运转，本实用新型提出的方案提出的技术方案可以使防爆盖、门自动闭合，保证正常的通风系统；在多风井煤矿的一个风井服务区域发生爆炸事故，该风井安装的防爆盖、门受爆炸冲击波致防爆盖、门打开，该风井风机未停止运转，本实用新型提出的方案提出的技术方案可以使防爆盖、门自动闭合，该风井更不会因其它风井作用变成进风井，该风井服务的区域爆炸产生的有毒有害气体不会随其它风井引起的紊乱风流向其它风井服务的区域扩散，从而使其它风井的服务区域不受爆炸事故的危害。

附图说明

图1为本实用新型提出的方案在风井为立井时的实施例一的平面图。

图2为本实用新型提出的方案在风井为立井时的实施例一的A-A剖面图。

图3为本实用新型提出的方案在风井为立井时的实施例一的限位装置平面图。

图4为本实用新型提出的方案在风井为斜井时的实施例二的平剖面图。

图5为本实用新型提出的方案在风井为斜井时的实施例二的立剖面图。

图6为本实用新型提出的方案在风井为斜井时的实施例三的平剖面图。

图7为本实用新型提出的方案在风井为斜井时的实施例三的立剖面图。

图8为本实用新型提出的方案在风井为斜井时的实施例三的立面图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1中：1.防爆盖，2.底圈，3.配重装置，4.反风装置，5.井壁，6.导向杆，7.注油井，8.导向装置。

图2中：1.防爆盖，2.底圈，5.井壁，8.导向装置，9.内圈，10.外圈，11.减压弹簧，12.配重装置立杆，13.定位销，14.垫片，15.密封槽，16.圈收器，17.安全带，18.拉伸弹簧，23.底座，24.带导向环的顶板。

图3中：9.内圈，10.外圈，11.减压弹簧，12.配重装置立杆，6.导向杆。

图4中：3.配重装置，16.圈收器，17.安全带，18.拉伸弹簧，20.防爆门。

图5中：3.配重装置，16.圈收器，17.安全带，18.拉伸弹簧，19.防爆门旋转轴，20.防爆门，21.底板。

图6中：16.圈收器，17.安全带，18.拉伸弹簧，19.防爆门旋转轴，20.防爆门，22.井壁，A、B、C、D各为一套防爆门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置

图7中：16.圈收器，17.安全带，18.拉伸弹簧，20.防爆门，A、B、C、D各为一套防爆门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置。

图8中：16.圈收器，17.安全带，18.拉伸弹簧，19.防爆门旋转轴，20.防爆门，A、B、C、D各为一套防爆门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置。

如图1、图2、图3所示，实施例一中：本实用新型煤矿防爆盖被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，在风井为立井中的应用，包括现有风井防爆盖(1)及密封槽(15)、配重装置(3)、反风装置(4)等附属设施基本不改变结构及功能，增加防爆盖(1)的导向装置(8)、防爆盖(1)的限位装置和防爆盖(1)的自动闭合装置，防爆盖(1)的限位装置安装防爆盖(1)四根导向杆(6)和四组配重装置立杆(12)顶部一水平面上；防爆盖(1)的导向装置(8)安装在防爆盖(1)的四周，使防爆盖(1)开闭只能延风井井筒中心线垂直运动；防爆盖(1)的自动闭合装置，直接安装在防爆盖(1)的里侧井壁(5)上，并与防爆盖(1)直接相连，只是在防爆盖(1)被爆炸冲击打开时起作用，此外不影响防爆盖及附属设施的功能；改变配重装置立杆(12)下半部分结构为导向杆(6)的结构，上半部分可拆卸，能与防爆盖(1)的限位装置匹配安装。

如图1、图2所示，在本实施例中，所述的防爆盖(1)的导向装置(8)，由底座(23)、带导向环的顶板(24)和导向杆(6)组成，带导向环的顶板(24)由底座(23)和防爆盖(1)固定成整体；每个防爆盖(1)设四套导向装置，均匀布置在防爆盖(1)的圆周上；在井口井壁(5)上垂直设置四根导向杆(6)，与四根配重装置立杆(12)均匀布置在同一圆周的底圈(2)上；四个导向环自然套在四根导向杆(6)上，使防爆盖(1)只能在垂直方向上开启或闭合。

如图1、图2所示，在本实施例一中，所述的每根导向杆(6)，结构为实体圆形，高度为至少在立井圆断面直径的三分之二以上，使爆炸冲击波得到足够释放；顶部为安装防爆盖(1)的限位装置的外圈的十字定位销(13)的定位结构，使防爆盖(1)，在不拆卸导向杆(6)和配重装置立杆(12)时，可拆下防爆盖(1)，在煤矿发生爆炸时，套入导向杆(6)和配重装置立杆(12)的外圈(10)不脱落。

如图3所示，在本实施例一中，所述的防爆盖(1)的限位装置，由外圈(10)、十六根减压弹簧(11)和内圈(9)组成，外圈(10)打二十四个小孔，内圈打十六个小孔，十六根减压弹簧(11)两头为钩形，分别挂在内圈(9)和外圈(10)对应的小孔上，连成整体，外圈(10)的另外八个小孔套在四根导向杆(6)和四根配重装置立杆(12)上，并用定位销(13)和垫片(14)定位，为防爆盖(1)上升的终止位置，并起到受冲击时的缓冲作用。

如图2所示，在本实施例一中，所述的防爆盖(1)的自动闭合装置，在防爆盖(1)的里侧均匀安装四套自动闭合装置，每套自动闭合装置的圈收器端固定的防爆盖(1)上，拉伸弹簧端固定在立井井筒的井壁(5)上，每套自动闭合装置结构由圈收器(16)、安全带(17)和拉伸弹簧(18)依次直接相连组成；拉伸弹簧(18)的拉伸长度、卷在卷收器(16)上的安全带(17)长度，均超过防爆盖(1)的导向装置(8)在导向杆(6)的活动长度。

如图4、图5所示，实施例二：本实用新型煤矿防爆门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，在风井为斜井中的应用，且该斜井防爆门(20)的旋转轴(19)在防爆门(20)的顶部，包括现有风井防爆门(20)及配重装置(3)、反风装置(4)等附属设施基本不改变结构及功能，增加防爆门(20)的自动闭合装置，因防爆门(20)有导向装置和限位装置，故使用防爆门(20)时不增加导向装置和限位装置；防爆门(20)的自动闭合装置总共安装两套；防爆门(20)的自动闭合装置，圈收器端与防爆门(20)直接相连，拉伸弹簧端直接安装在防爆门(20)里侧的井筒底板(21)上，只是在防爆门(20)被爆炸冲击打开时起作用，此外不影响防爆门(20)及附属设施的功能。

如图4、图5所示，在本实施例二中，所述的防爆门(20)的自动闭合装置，在防爆门(20)的里侧均匀安装两套自动闭合装置，每套自动闭合装置的圈收器端固定的防爆门(20)底部，拉伸弹簧端固定在斜井井筒的底板(21)上，每套自动闭合装置，结构由拉伸弹簧(18)、安全带(17)和卷收器(16)依次直接相连组成；拉伸弹簧(18)的拉伸长度、卷在卷收器(16)上的安全带(17)长度，均超过自动闭合装置在防爆门(20)上固定点，在旋转轴(19)上转动的活动长度。

如图6、图7、图8所示，实施例三中：本实用新型煤矿防爆门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，在风井为斜井中的应用，且该斜井防爆门(20)的旋转轴(19)在井筒的两侧，包括现有风井防爆门(20)及附属设施基本不改变结构及功能，增加防爆门(20)的自动闭合装置，因防爆门(20)有导向装置和限位装置，故使用防爆门(20)时不增加导向装置和限位装置；防爆门(20)的自动闭合装置在每扇门上安装两套，总共交叉安装四套；防爆门(20)的自动闭合装置，拉伸弹簧端直接安装在防爆门(20)的里侧井壁(22)上，圈收器端与防爆门(20)门板边缘直接相连，只是在防爆门(20)被爆炸冲击打开时起作用，此外不影响防爆门(20)及附属设施的功能。

如图6、图7、图8所示，在本实施例三中，所述的自动闭合装置，在每扇防爆门(20)的里侧均匀安装两套自动闭合装置，总共四套交叉安装，即每扇门上的两套(A、D或B、C)平行布置；每套自动闭合装置的圈收器端固定的防爆门(20)上，拉伸弹簧端固定在斜井井筒相对的井壁(22)上，每套自动闭合装置，结构由拉伸弹簧(18)、安全带(17)和卷收器(16)依次直接相连组成；拉伸弹簧(18)的拉伸长度、卷在卷收器(16)上的安全带(17)长度，均超过自动闭合装置在防爆门(20)上固定点，在旋转轴(19)上转动的活动长度。

本实施例一、二、三中，所述的卷收器(16)，其核心元件上是一个离心式离合器，有安装在旋转卷轴上的加重摆杆，当卷轴缓慢旋转时，摆杆并不摆动，一个弹簧使它保持在原来的位置，但当猛拉安全带时，卷轴将快速旋转，离心力驱使摆杆的加重端向外摆动，伸长的摆杆会推动卷收器壳上的凸轮，凸轮通过滑动销与一个枢转棘爪相连，当凸轮移动时，滑动销会沿棘爪的槽口移动，这会将棘爪拖入与卷轴相连的旋转棘轮，棘爪锁入轮齿中，禁止逆向旋转。

从以上三个实施例能看出：在风机意外停止时，不影响配重装置(3)打开防爆盖、门(1或20)，而防爆盖、门(1或20)被爆炸冲击波打开时，又能使防爆盖、门(1或20)自动闭合，即在发生爆炸后，煤矿不会因爆炸冲击波打开防爆盖、门(1或20)，发生风流紊乱。

Claims (10)

1、煤矿防爆盖、门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，该装置在风井为立井中的应用，包括现有立风井防爆盖(1)及密封槽(15)、配重装置(3)、反风装置(4)等附属设施，其特征在于：增加防爆盖(1)的导向装置(8)、防爆盖(1)的限位装置和防爆盖(1)的自动闭合装置；防爆盖(1)的限位装置安装在防爆盖(1)的四根导向杆(6)和四组配重装置立杆(12)顶部一水平面上；防爆盖的导向装置(8)安装在防爆盖(1)的四周，使防爆盖(1)开闭只能延风井井筒中心线垂直运动；防爆盖(1)的自动闭合装置，直接安装在防爆盖(1)里侧的井壁(5)上，并与防爆盖(1)直接相连；改变配重装置立杆(12)下半部分结构为导向杆(6)的结构，上半部分可拆卸，能与防爆盖(1)的限位装置匹配安装。

2、根据权利要求1所述的自动闭合装置，其特征在于：所述的防爆盖(1)的导向装置(8)，由底座(23)、带导向环的顶板(24)和导向杆(6)组成，带导向环的顶板(24)由底座(23)和防爆盖(1)固定成整体；每个防爆盖(1)设四套导向装置(8)，均匀布置在防爆盖(1)的圆周上；在井口井壁(5)上垂直设置四根导向杆(6)，与四根配重装置立杆(12)均匀布置在同一圆周的底圈(2)上；四个导向环自然套在四根导向杆(6)上，使防爆盖(1)只能在垂直方向上开启或闭合。

3、根据权利要求1所述的自动闭合装置，其特征在于：所述的每根导向杆(6)，结构为实体圆形，高度为至少在立井圆断面直径的三分之二以上；顶部为安装限位装置的外圈(10)的十字定位销(13)的定位结构，使防爆盖(1)，在不拆卸导向杆(6)和配重装置立杆(12)时，可拆下防爆盖(1)，在煤矿发生爆炸时，套入导向杆(6)和配重装置立杆(12)的外圈(10)不脱落。

4、根据权利要求1所述的自动闭合装置，其特征在于：所述的防爆盖(1)的限位装置，由外圈(10)、十六根减压弹簧(11)和内圈(9)组成，外圈(10)打二十四个小孔，内圈(9)打十六个小孔，十六根减压弹簧(11)两头为钩形，分别挂在内圈(9)和外圈(10)对应的小孔上，连成整体，外圈(10)的另外八个小孔套在四根导向杆(6)和四根配重装置立杆(12)上，并用定位销(13)和垫片(14)定位，为防爆盖(1)上升的终止位置。

5、根据权利要求1所述的自动闭合装置，其特征在于：所述的防爆盖(1)的自动闭合装置，在防爆盖(1)的里侧均匀安装四套，每套的圈收器端固定的防爆盖(1)上，拉伸弹簧端固定在立井井筒的井壁(5)上；每套自动闭合装置，结构由圈收器(16)、安全带(17)和拉伸弹簧(18)依次直接相连组成；拉伸弹簧(18)的拉伸长度、卷在卷收器(16)上的安全带(17)长度，均超过防爆盖(1)的导向装置(8)在导向杆(6)的活动长度。

6、煤矿防爆盖、门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，该装置在风井为斜井中的应用，且该斜井防爆门(20)的旋转轴(19)在防爆门(20)的顶部时，包括现有风井防爆门(20)及配重装置(3)、反风装置(4)等附属设施，其特征在于：增加两套防爆门(20)的自动闭合装置；该防爆门(20)的自动闭合装置，拉伸弹簧端直接安装在防爆门(20)里侧的井筒底板(21)上，圈收器端与防爆门(20)直接相连。

7、根据权利要求6所述的自动闭合装置，其特征在于：所述的防爆门(20)的自动闭合装置，结构由拉伸弹簧(18)、安全带(17)和卷收器(16)依次直接相连组成；拉伸弹簧(18)的拉伸长度、卷在卷收器(16)上的安全带(17)长度，均超过自动闭合装置在防爆门(20)上固定点，在旋转轴(19)上转动的活动长度。

8、煤矿防爆盖、门被爆炸冲击波打开后的自动闭合装置，该装置在风井为斜井中的应用，且该斜井防爆门(20)的旋转轴(19)在井筒的两侧时，包括现有风井防爆门(20)及附属设施，其特征在于：增加防爆门(20)的自动闭合装置；防爆门(20)的自动闭合装置在每扇门上安装两套，总共交叉安装四套；防爆门(20)的自动闭合装置，圈收器端与防爆门(20)门板边缘直接相连，拉伸弹簧端直接安装在防爆门(20)的里侧相对的井壁(22)上。

9、根据权利要求8所述的自动闭合装置，其特征在于：所述的防爆门(20)的自动闭合装置，在每扇防爆门(20)的里侧均匀安装两套，总共四套交叉安装，即每扇门上的两套A、D或B、C平行布置；每套自动闭合装置，结构由拉伸弹簧(18)、安全带(17)和卷收器(16)依次直接相连组成；拉伸弹簧(18)的拉伸长度、卷在卷收器(16)上的安全带(17)长度，均超过自动闭合装置在防爆门(20)上固定点，在旋转轴(19)上转动的活动长度。

10、根据权利要求1或6或8所述的自动闭合装置，其特征在于：所述的卷收器(16)，是一个离心式离合器，有安装在旋转卷轴上的加重摆杆，有一个弹簧使它保持在一个位置，卷收器壳上有一个凸轮，通过滑动销与一个枢转棘爪相连，滑动销可沿棘爪的槽口移动。

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