CN204386636U - 一种煤矿立风井防爆门反风锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿立风井防爆门反风锁紧装置，包括电动推杆和压紧块，电动推杆和压紧块为多个，并均匀分布在防爆门门体边缘的立风井井壁上；其中，电动推杆与立风井井壁固定连接，压紧块绕预埋螺栓转动；电动推杆上安装有可编程逻辑控制器的接入端口，以及控制推杆移动位置的限位开关；压紧块的上表面固定有曲柄；推杆的前端与曲柄的自由端活动连接。通过电动推杆的推杆带动曲柄转动，实现压紧块快速的扣紧或退离防爆门门体，可通过室内远程监控，降低了人工操作的强度，避免了天气或夜晚光照不足等因素的影响，消除了安全隐患，提高了矿井通风的安全性。该装置结构简单，可靠性高，便于操作，能满足矿井的通风安全要求。

Description

一种煤矿立风井防爆门反风锁紧装置

技术领域

本实用新型属于煤矿通风安全防护技术领域，涉及一种用于扣压并锁紧煤矿立风井防爆门的反风锁紧装置。

背景技术

在煤矿开采中，完整的通风系统是煤矿安全开采的前提，主要通风机的正常运行保障了井下新鲜空气的供给。立风井防爆门是煤矿通风安全的重要设施。防爆门又称为防爆盖，安装布置在出风井同一轴线上的井口平台面上。防爆门的作用主要体现在以下几个方面：(1)矿井正常通风时，防爆门可以保持气密性，避免了风流短路；(2)当井下一旦发生瓦斯或煤尘爆炸时，受井下高压气浪的冲击作用，防爆门可以瞬间打开泄压以保护主要通风机免受破坏；(3)矿井发生瓦斯或煤尘爆炸后，防爆门可以及时复位，恢复通风系统完整性；(4)在主要通风机意外停电或出现机械故障等原因停止运转时，防爆门可以自动打开，利用自然风压保持矿井一定的通风量；(5)实施矿井反风时，防爆门能紧扣在风井锁口盘上，避免被风压顶起造成风流短路。

反风锁紧装置是防爆门的主要附属装置之一。当风机正常工作时，防爆门在自身重力和负压的作用下扣合在立风井井口，反风锁紧装置远离防爆门；仅当在反风时，反风锁紧装置处于锁紧状态，压紧防爆门使其不能转动和提升。原有的防爆门反风锁紧装置通常是由处于防爆门边缘的多个压块和预埋在立风井井壁中的预埋螺栓组成。反风锁紧装置压紧防爆门的操作多为手动式，即在矿井反风时，需靠人工将压块提起并旋转90度，一端压在防爆门门体上，另一端压在预埋在井壁的厚板上，再将预埋螺栓拧紧。显然，手动操作反风锁紧装置费时费力，并且遇到人员准备不足或天气恶劣等情况，更难以保证在规定时间内通风机反风运转的正常运行，无疑成为煤矿安全生产的隐患。

专利文献CN2463540Y(申请日2001年2月14日)公开了一种用于煤矿立风井防爆门的电、液动返风装置，设置了电动推杆或液动推杆，通过电液推杆伸缩控制具有弧形槽轨的活动压爪压紧或退离防爆门，并达到了压紧可靠，操作省力节时的有益效果。专利文献CN101943025A(申请号200910016098.9)公开了一种快速复位的立风井防爆门，其中，涉及到了一种反风锁扣装置，包括电动推杆或液压推杆、压杆、导辊，并在压杆的前端设置有压辊；用机械反风锁扣装置代替人工锁扣，减少操作时间和人员，为及时反风赢得时间；锁扣装置的压辊和楔块体积小、重量轻、咬合紧密锁扣效果好。上述的两篇专利均实现了用机械式操作取代了人工手动操作，是对现有技术的贡献，但上述两篇专利中的返风装置均结构设计复杂，组装部件较多，势必给后期的设备维护维修增加了工作量，同时也增加了返风装置的施工和设计安装成本。

专利文献CN203603958U(申请号201320650458.2)公开了一种用于煤矿立风井防爆门的液压反风锁扣装置，该装置具有双出头液压活塞缸，并在双出头液压活塞缸的活塞杆靠防爆门一侧杆头上设有圆柱滚轮，通过液压推杆左右移动控制滚轮式锁头压紧或退离防爆门，可通过机房远程控制，避免恶劣天气、夜晚照明等对整个操作过程影响，降低了操作人员的劳动强度，消除了安全隐患，该装置设计结构简单。但该专利所述的液压反风锁扣装置，双出头液压活塞缸需要一直处于工作状态才能保证滚轮式锁头压紧防爆门，增加了能耗和施工成本；此外，圆柱滚轮锁头并不能与防爆门完全解除，只有与防爆门接触的圆柱滚轮锁头才起到压紧防爆门的作用，存在圆柱滚轮锁头滑脱的安全隐患。

实用新型内容

为解决上述现有技术的技术缺陷，需要设计一种新型的煤矿立风井防爆门反风锁紧装置。这种反风锁紧装置应当能够同时满足下述的技术要求：(1)实施矿井反风时，反风锁紧装置可以压紧防爆门，防爆门不能被风压顶起造成风流短路；(2)取代人工手动操作，快速实现压紧或退离防爆门，避免人员准备不足、恶劣天气、夜晚照明等因素对反风锁紧整个操作过程的影响；(3)装置结构设计简单，并能使反风锁紧装置与防爆门有效充分接触；(4)可实现机房远程控制，并能对推杆的移动位置精准控制。

为了满足上述的技术要求，本实用新型对先有反风锁紧装置进行了技术改进，提出了一种新型的煤矿立风井防爆门反风锁紧装置。该装置包括电动推杆和压紧块，所述电动推杆和压紧块为多个，并均匀分布在防爆门门体边缘的立风井井壁上；其中，电动推杆通过支撑底座与立风井井壁固定连接，压紧块绕预埋在立风井井壁中的预埋螺栓转动；所述电动推杆上安装有可编程逻辑控制器的接入端口，以及控制推杆移动位置的限位开关；所述压紧块的上表面固定有曲柄；所述推杆的前端与曲柄的自由端活动连接。

进一步地，所述推杆的前段开设第一销孔；所述曲柄的自由端开设有与第一销孔相配合的第二销孔；所述推杆与曲柄通过穿插在第一销孔与第二销孔之间的销轴连接。

进一步地，所述曲柄焊接在压紧块的上表面，曲柄与压紧块的上表面的夹角为45度。

进一步地，所述压紧块为楔形块，所述楔形块的楔形面与防爆门门体相配合。

进一步地，所述电动推杆和压紧块的个数均为8个。

本实用新型所述的煤矿立风井防爆门反风锁紧装置还包括垫板，所述垫板的上表面光滑，并安装在压紧块的下方，垫板的中心被预埋螺栓穿过，且与立风井井壁固定连接。

进一步地，所述垫板为圆柱体或圆台。

与现有防爆门的反风锁紧装置，本实用新型的优点是：

(1)本实用新型所述的反风锁紧装置结构简单，采用电动推杆作用于压紧块，没有采用液用推杆及其配套的液压系统，从而合理的简化了反风锁紧装置的组成部件。

(2)在压紧块的上表面焊接曲柄，通电动推杆的推杆简洁的直线运动，带动曲柄及与其连接的压紧块绕预埋螺栓转动，有效的实现了压紧块扣紧和退出防爆门门体。特别地，曲柄与压紧块的上表面的夹角为45度，这样设置曲柄，使得曲柄的旋转路径最短，即曲柄转动90度角，也就是压紧块转动90度角，就可以使得压紧块扣紧和退出防爆门门体，从而缩短了风机需要反风作业时，扣紧防爆门门体的时间。

(3)防爆门门体表面多为具有一坡度的斜面，本实用新型采用的压紧块为楔形块，并且楔形块的楔形面与防爆门门体相配合，从而使得压紧块与防爆门门体充分接触，在二者的接触上不留空隙，风机反风作业时压紧块和防爆门门体扣合紧密，有效地防止了防爆门门体提升或转动，消除了防爆门门体压扣不牢靠的安全隐患。

(4)本实用新型所述的电动推杆不同于现有专利所述的电动推杆。本实用新型所述的电动推杆安装有可编程逻辑控制器的接入端口，可与室内的远程监控系统相连接，用室内操作取代室外操作，从而避免了现场人员准备不足、恶劣天气、夜晚照明、距离远等因素对电动推杆操作的影响。此外，本实用新型所述的电动推杆还安装有控制推杆移动位置的限位开关，限位开关对推杆的直线移动距离进行精准控制，使推杆的移动距离最短就可实现压紧块的扣紧和退出防爆门门体，节省了反风锁紧装置完成扣紧和退出防爆门门体的作业时间。

以下将结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是煤矿立风井防爆门反风锁紧装置的主体结构示意图。

图2是煤矿立风井防爆门反风锁紧装置中的电动推杆和压紧块在防爆门门体边缘的分布位置示意图。

图3是煤矿立风井防爆门反风锁紧装置中的压紧块扣压防爆门门体的截面图。

附图标记说明：1、电动推杆；2、压紧块；3、防爆门门体；4、立风井井壁；5、支撑底座；6、预埋螺栓；7、曲柄；8、推杆；9、第一销孔；10、第二销孔；11、垫板。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本实用新型的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本实用新型的可实施范围的限定。如图1和图2所示，煤矿立风井防爆门反风锁紧装置包括电动推杆1和压紧块2，其中，电动推杆1通过支撑底座5与立风井井壁4固定连接，压紧块2绕预埋在立风井井壁4中的预埋螺栓6转动。

为使压紧块2能够压紧防爆门门体3，消除风机反风作业时压紧块和防爆门门体扣合不牢靠，防爆门门体提升或转动的安全隐患，所述电动推杆1和压紧块2为多个，并均匀分布在防爆门门体3边缘的立风井井壁4上。特别地，电动推杆1和压紧块2的个数均为8个，并且均匀分布在防爆门门体3边缘的立风井井壁4上。

为区别于现有专利文献所述的反风锁紧装置，所述电动推杆1上安装有可编程逻辑控制器的接入端口，以及控制推杆8移动位置的限位开关。所述压紧块1的上表面固定有曲柄7。所述电动推杆1安装有可编程逻辑控制器(PLC)的接入端口，可与室内的远程监控系统电气连接，构成完整的控制系统，用室内操作取代室外操作，从而避免了现场人员准备不足、恶劣天气、夜晚照明、距离远等因素对电动推杆1操作的影响。此外，本实用新型所述的电动推杆1还安装有控制推杆8移动位置的限位开关，限位开关与电动推杆1电气连接，限位开关对推杆8的直线移动距离进行精准控制，使推杆8的移动距离最短就可实现压紧块2的扣紧和退出防爆门门体3，节省了反风锁紧装置完成扣紧和退出防爆门门体3的作业时间。

需要说明的是，曲柄7焊接在压紧块2的上表面，也可与压紧块2一体成型，曲柄7与压紧块2的上表面的夹角为45度。这样设置曲柄7，使得曲柄7的旋转路径最短，即曲柄7从初始位置转动90度角，也就是压紧块2从初始位置转动90度角，就可以使得压紧块2扣紧或退出防爆门门体3，从而缩短了风机需要反风作业时，扣紧防爆门门体3的时间。

进一步地，所述推杆8的前端与曲柄7的自由端活动连接。所述推杆8的前段开设第一销孔9。所述曲柄9的自由端开设有与第一销孔9相配合的第二销孔10。所述推杆8与曲柄7通过穿插在第一销孔9与第二销孔10之间的销轴连接。推杆8与曲柄7之间的连接方式，给施工作业带来了便利性，在作业完成后可以快速的实现电动推杆1和压紧块2的分离。

由于防爆门门体表面多为具有一坡度的斜面，本实用新型采用的压紧块2为楔形块，并且楔形块的楔形面与防爆门门体3相配合，从而使得压紧块2与防爆门门体3充分接触，在二者的接触上不留空隙，风机反风作业时压紧块2和防爆门门体3扣合紧密，有效地防止了防爆门门体3的提升或转动，消除了防爆门门体3压扣不牢靠的安全隐患。

还有，为提高压紧块2绕预埋在立风井井壁4中的预埋螺栓6转动的灵活性，降低压紧块2的下表面与立风井井壁4的长期接触的磨损程度，在所述压紧块2的下方安装垫板11。特别地，所述垫板11的上表面光滑，垫板11可以为圆柱体或圆台，垫板11的中心被预埋螺栓6穿过，垫板11与立风井井壁4固定连接。由于压紧块2、预埋螺栓6和垫板11通常均为金属件，在实际维护和保养作业时，可以在其结合处涂膜润滑油，一方面防止锈蚀，另一方面也可以提高转动压紧块2的灵活性。

需要强调的是，本实用新型采用电动推杆1作用于压紧块2，没有采用液用推杆及其配套的液压系统，只是为了简化反风锁紧装置而做的说明。其实，采用液用推杆及其配套的液压系统，通过作用曲柄7带动压紧块2也可以实现扣紧或退出防爆门门体3。

上面结合附图对本发明的实施方式作了说明，但本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种煤矿立风井防爆门反风锁紧装置，包括电动推杆(1)和压紧块(2)，所述电动推杆(1)和压紧块(2)为多个，并均匀分布在防爆门门体(3)边缘的立风井井壁(4)上；其中，电动推杆(1)通过支撑底座(5)与立风井井壁(4)固定连接，压紧块(2)绕预埋在立风井井壁(4)中的预埋螺栓(6)转动；其特征在于，所述电动推杆(1)上安装有可编程逻辑控制器的接入端口，以及控制推杆(8)移动位置的限位开关；所述压紧块(2)的上表面固定有曲柄(7)；所述推杆(8)的前端与曲柄(7)的自由端活动连接。

2.根据权利要求1所述的煤矿立风井防爆门反风锁紧装置，其特征在于，所述推杆(8)的前段开设第一销孔(9)；所述曲柄(7)的自由端开设有与第一销孔(9)相配合的第二销孔(10)；所述推杆(8)与曲柄(7)通过穿插在第一销孔(9)与第二销孔(10)之间的销轴连接。

3.根据权利要求1所述的煤矿立风井防爆门反风锁紧装置，其特征在于，所述曲柄(7)焊接在压紧块(2)的上表面，曲柄(7)与压紧块(2)的上表面的夹角为45度。

4.根据权利要求1所述的煤矿立风井防爆门反风锁紧装置，其特征在于，所述压紧块(2)为楔形块，所述楔形块的楔形面与防爆门门体(3)相配合。

5.根据权利要求1所述的煤矿立风井防爆门反风锁紧装置，其特征在于，所述电动推杆(1)和压紧块(2)的个数均为8个。

6.根据权利要求1至5任一项所述的煤矿立风井防爆门反风锁紧装置，其特征在于，所述压紧块(2)的下方安装有垫板(11)，所述的垫板(11)上表面光滑，垫板(11)的中心被预埋螺栓(6)穿过，且与立风井井壁(4)固定连接。

7.根据权利要求6所述的煤矿立风井防爆门反风锁紧装置，其特征在于，所述垫板(11)为圆柱体或圆台。