RU193042U1 - DEVICE FOR LOCALIZING EXPLOSIONS OF DUST AND GAS AIR-MIXTURES IN UNDERGROUND MINING PRODUCTION - Google Patents
DEVICE FOR LOCALIZING EXPLOSIONS OF DUST AND GAS AIR-MIXTURES IN UNDERGROUND MINING PRODUCTION Download PDFInfo
- Publication number
- RU193042U1 RU193042U1 RU2019109607U RU2019109607U RU193042U1 RU 193042 U1 RU193042 U1 RU 193042U1 RU 2019109607 U RU2019109607 U RU 2019109607U RU 2019109607 U RU2019109607 U RU 2019109607U RU 193042 U1 RU193042 U1 RU 193042U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure chamber
- piston
- explosions
- dust
- movable piston
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 238000005065 mining Methods 0.000 title abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000003245 working effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 abstract description 12
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 4
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F5/00—Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F5/00—Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires
- E21F5/14—Fluid barriers or rock dusters made to work by, or at the same time as, shots or explosions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
Abstract
Предлагаемая полезная модель относится к горной промышленности, в частности к технологии и техническим средствам защиты производственного и иного персонала, находящегося в подземных горных выработках, оборудования, размещенного в них, и самих подземных горных выработок от взрывов смесей шахтного газа или (и) угольной пыли (пылегазовоздушные смеси), содержащихся в атмосфере угольных шахт. Технической задачей, решение которой обеспечивается настоящей полезной моделью, является повышение быстродействия устройства и за счет этого повышение надежности локализации взрывов пылегазовоздушных смесей в подземных горных выработках. Указанная техническая задача решается тем, что в устройстве для локализации взрывов пылегазовоздушных смесей в подземных горных выработках, включающем емкость, заполненную огнетушащим порошком, размещенную внутри емкости камеру высокого давления с выхлопными отверстиями, выходящими в емкость и перекрываемыми подвижным поршнем, размещенным внутри камеры высокого давления, и механизм инициирования перемещения поршня, включающий скользящую муфту, соединенную с приемным щитом, при этом на боковой поверхности камеры высокого давления размещен штуцер для заправки ее сжатым газом, а на переднем торце камеры высокого давления размещен прибор для измерения давления в ней, подвижный поршень в его задней части выполнен со ступенчатым упором, выполненным за счет уменьшения диаметра, а механизм инициирования перемещения поршня состоит из шариков, опирающихся на ступенчатый упор в задней части подвижного поршня и зафиксированных в радиальных отверстиях, выполненных в задней части камеры высокого давления, путем их поджатия к внутренней поверхности скользящей муфты, при этом скользящая муфта установлена на камере высокого давления с возможностью освобождения шариков от упора в подвижный поршень при ее перемещении к переднему торцу камеры высокого давления. Выполнение механизма инициирования перемещения поршня указанным выше образом обеспечивает существенное сокращение времени срабатывания всего устройства в целом, поскольку изначально, еще в режиме ожидания, между надпоршневой и подпоршневой полостями камеры высокого давления имеется максимальная разница в давлениях, которая сразу после освобождения шариков обуславливает перемещение поршня с максимальной скоростью. Конечный результат предлагаемого выполнения устройства для локализации взрывов заключается в повышении надежности локализации взрывов пылегазовоздушных смесей и вследствие этого - к повышению безопасности работ при его использовании в угольных шахтах. 1 ил.The proposed utility model relates to the mining industry, in particular to the technology and technical means of protecting production and other personnel located in underground mines, the equipment located in them, and the underground mines themselves from explosions of mixtures of mine gas or (and) coal dust ( dust and gas mixtures) contained in the atmosphere of coal mines. The technical task, the solution of which is provided by this useful model, is to increase the speed of the device and thereby increase the reliability of the localization of explosions of dust and gas mixtures in underground mine workings. The specified technical problem is solved in that in a device for localizing explosions of dusty-gas mixtures in underground mine workings, including a container filled with fire extinguishing powder, a high-pressure chamber placed inside the tank with exhaust holes extending into the tank and blocked by a movable piston placed inside the high-pressure chamber, and a mechanism for initiating piston movement, including a sliding sleeve connected to a receiving shield, while on the side surface of the high-pressure chamber p a fitting is placed for refueling it with compressed gas, and a pressure measuring device is placed on the front end of the high-pressure chamber, the movable piston in its rear part is made with a stepped stop made by reducing the diameter, and the piston movement initiating mechanism consists of balls supported by on the stepped emphasis in the rear of the movable piston and fixed in the radial holes made in the rear of the high-pressure chamber, by pressing them against the inner surface of the sliding sleeve, while the sliding clutch is mounted on the high-pressure chamber with the possibility of releasing the balls from the stop in the movable piston when it moves to the front end of the high-pressure chamber. The implementation of the mechanism for initiating the movement of the piston in the above manner provides a significant reduction in the response time of the entire device as a whole, since initially, even in standby mode, there is a maximum pressure difference between the supra-piston and sub-piston cavities of the high-pressure chamber, which immediately after release of the balls causes the piston to move from the maximum speed. The end result of the proposed implementation of the device for the localization of explosions is to increase the reliability of the localization of explosions of dust and gas mixtures and, as a result, to increase the safety of work when it is used in coal mines. 1 ill.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к горной промышленности, в частности к технологии и техническим средствам защиты производственного и иного персонала, находящегося в подземных горных выработках, оборудования, размещенного в них, и самих подземных горных выработок от взрывов смесей шахтного газа или (и) угольной пыли (пылегазовоздушные смеси), содержащихся в атмосфере угольных шахт.The proposed utility model relates to the mining industry, in particular to the technology and technical means of protecting production and other personnel located in underground mines, equipment located in them, and underground mines themselves from explosions of mixtures of mine gas or (and) coal dust ( dust and gas mixtures) contained in the atmosphere of coal mines.
Как известно, целью локализации взрывов пылегазовоздушных смесей является максимально возможное ограничение области распространения по подземным горным выработкам фронта пламени, образующегося в результате этих взрывов и в свою очередь инициирующего новые, зачастую более мощные взрывы указанных субстанций.As you know, the goal of localizing explosions of dusty gas and air mixtures is to limit the distribution area along underground underground mine workings of the flame front, which is formed as a result of these explosions and, in turn, initiates new, often more powerful explosions of these substances.
С этой целью с 1930 г. в угольных шахтах, опасных по газу или (и) пыли, начали применять сначала сланцевые, а позже и водяные заслоны.To this end, since 1930, in shale mines, which are dangerous for gas or dust, they began to use shale shields and, later, water barriers.
Многолетний опыт эксплуатации сланцевых и водяных заслонов на шахтах России и за рубежом показал их недостаточную надежность и эффективность при локализации взрывов в загазованных выработках, т.к. их срабатывание имеет пассивный характер, они выполняют свою функцию только за счет энергии ударной воздушной волны, подошедшей от взрыва пылегазовоздушные смеси.Many years of experience in operating shale and water barriers in mines in Russia and abroad have shown their lack of reliability and efficiency in the localization of explosions in gassed workings, because their operation is passive in nature, they fulfill their function only due to the energy of the shock air wave, coming from the explosion of dusty-gas mixtures.
С целью повышения надежности локализации взрывов пылегазовоздушных смесей в угольных шахтах к настоящему времени разработано значительное количество автоматических систем и устройств, различных по принципу срабатывания и технической реализации.In order to increase the reliability of localization of explosions of dusty-gas mixtures in coal mines, a significant number of automatic systems and devices have been developed to date that are different in terms of operation and technical implementation.
Так, известно устройство, осуществляющие автоматическую локализацию и подавление взрывов метановоздушных смесей (патент на изобретение РФ №2278270, МПК-2006.01 E21F 5/00, опубликовано 2006 г). Устройство включает датчики контроля ударной волны и открытого пламени. Датчики связаны со средствами разгазирования, препятствия и подавления распространения пламени и ударной волны на определенном участке. Это устройство основано на детектировании и подавлении уже появившихся в атмосфере продуктов пламени и взрыва и не обладает достаточной надежностью для людей и оборудования в горной выработке.So, it is known a device that performs automatic localization and suppression of explosions of methane-air mixtures (patent for the invention of the Russian Federation No. 2278270, IPC-2006.01 E21F 5/00, published 2006). The device includes shock wave and open flame sensors. The sensors are associated with means of degassing, obstacles and suppressing the spread of flame and shock wave in a specific area. This device is based on the detection and suppression of flame and explosion products that have already appeared in the atmosphere and does not have sufficient reliability for people and equipment in mining.
Известно устройство, осуществляющие автоматическую локализацию и подавление взрывов пылегазовоздушных смесей в подземных горных выработках, включающее емкость, выполненную в виде усеченного конуса, заполненную огнетушащим порошком и на ее выходе в переднем торце перекрытую легко разрушаемой диафрагмой, размещенную внутри емкости коаксиально ей камеру высокого давления с выхлопными отверстиями, выходящими в емкость и перекрываемыми подвижным поршнем, размещенным внутри камеры высокого давления, и механизм срабатывания, приводящий в действие подвижный поршень, при этом камера высокого давления снабжена штуцером для подачи сжатого газа и прибором для измерения давления в ней (патент на изобретение RU №2342535, МПК E21F 5/00, приоритет 14.05.2007). Устройство работает автономно, не требует электропитания, благодаря высокому быстродействию и продолжительному времени нахождения во взвешенном состоянии огнетушащего порошка, динамически выброшенного энергией сжатого воздуха (или специальным газом) при его срабатывании, локализует взрывы пылегазовоздушных смесей от самых слабых взрывов в начальной стадии до развитых взрывов. Однако известное устройство имеет существенный недостаток, связанный с аэродинамикой выхлопа сжатого газа через емкость, которая обуславливает преимущественное истечение газа из верхней части емкости, частично свободной от огнетушащего порошка вследствие его уплотнения, что влечет за собой неполный выброс объема огнетушащего порошка из нижней части емкости и неполную дальность его выброса, т.е. неполную реализацию возможностей устройства локализации взрыва при его включении.A device is known that performs automatic localization and suppression of explosions of dusty-gas mixtures in underground mine workings, including a container made in the form of a truncated cone, filled with fire extinguishing powder and closed at the front end with an easily destructible diaphragm located inside the tank with a coaxial high-pressure chamber with exhaust openings extending into the container and overlapped by a movable piston located inside the high-pressure chamber, and a triggering mechanism leading action of the movable piston, wherein the pressure chamber is provided with a nipple for feeding pressurized gas and an instrument for measuring pressure therein (patent RU №2342535, IPC
Указанного недостатка лишено устройство для локализации взрывов пылегазовоздушных смесей в подземных горных выработках (принятое за прототип настоящей полезной модели), включающее емкость, выполненную в виде усеченного конуса, передний торец которого скошен наклонной сверху вниз секущей плоскостью, заполненный огнетушащим порошком и на его выходе в переднем торце перекрытый легко разрушаемой диафрагмой, размещенную внутри емкости коаксиально ему камеру высокого давления с выхлопными отверстиями, выходящими в емкость и перекрываемыми подвижным поршнем, размещенным внутри камеры высокого давления, и механизм срабатывания, приводящий в действие подвижный поршень, при этом камера высокого давления снабжена штуцером для подачи сжатого газа и прибором для измерения давления в ней (патент на изобретение RU №2651821, МПК E21F 5/14, приоритет 21.04.2017).The indicated drawback is devoid of a device for localizing explosions of dusty-gas mixtures in underground mine workings (adopted as a prototype of this utility model), including a tank made in the form of a truncated cone, the front end of which is slanted by a secant plane inclined from top to bottom, filled with fire extinguishing powder and at its exit in the front the end face is closed by an easily destructible diaphragm located inside the tank coaxially to it a high-pressure chamber with exhaust openings that exit into the tank and are overlapped with a movable piston located inside the high-pressure chamber, and a triggering mechanism that drives the movable piston, while the high-pressure chamber is equipped with a fitting for supplying compressed gas and a device for measuring pressure in it (patent for invention RU No. 2651821, IPC E21F 5 / 14, priority 04/21/2017).
Однако выполнение переднего торца емкости скошенным наклонной сверху вниз секущей плоскостью, направленное на оптимизацию аэродинамических характеристик устройства, затрудняет размещение штуцера для подачи сжатого газа в камеру высокого давления и прибора для измерения давления в ней, а также производство технологических операций с ними (монтаж указанного оборудования, заправка камеры высокого давления сжатым газом и снятие показаний с прибора для измерения давления) ввиду значительной стесненности пространства, ограниченного секущей плоскостью и наружной поверхностью камеры высокого давления в области переднего торца последней. С другой стороны, возможное размещение штуцера для подачи сжатого газа в камеру высокого давления и прибора для измерения давления в ней непосредственно на камере высокого давления требует увеличения осевых габаритов устройства за счет удлинения указанной камеры с выносом ее переднего торца за пределы пространства, ограниченного секущей плоскостью и наружной поверхностью камеры высокого давления. Указанные обстоятельства затрудняют сборку известного устройства и его подготовку к использованию в условиях подземных горных выработок, характеризующихся и без того стесненностью рабочего пространства. Кроме того, размещение штуцера для подачи сжатого газа в камеру высокого давления и прибора для измерения давления в ней радиально камеры высокого давления на ее передней части приводит к их повреждениям при срабатывании устройства, поскольку они находятся непосредственно на траектории разлета огнетушащего порошка при срабатывании устройства.However, the execution of the front end of the tank with a slanting secant plane sloping from top to bottom, aimed at optimizing the aerodynamic characteristics of the device, makes it difficult to place a nozzle for supplying compressed gas to a high-pressure chamber and a device for measuring pressure in it, as well as performing technological operations with them (installation of this equipment, refueling the high-pressure chamber with compressed gas and taking readings from the pressure measuring device) due to the significant space constraint, limited to sec conductive plane and the outer surface of the pressure chamber in the front end of the latter. On the other hand, the possible placement of a nozzle for supplying compressed gas to the high-pressure chamber and a device for measuring pressure in it directly on the high-pressure chamber requires an increase in the axial dimensions of the device by lengthening the said chamber with the removal of its front end outside the space bounded by the secant plane and the outer surface of the pressure chamber. These circumstances make it difficult to assemble the known device and its preparation for use in underground mining, characterized by the already cramped working space. In addition, the placement of a nozzle for supplying compressed gas to the high-pressure chamber and a device for measuring the pressure in it radially of the high-pressure chamber on its front part leads to their damage when the device is triggered, since they are located directly on the path of the extinguishing powder when the device is triggered.
Указанных недостатков лишено устройство для локализации взрывов пылегазовоздушных смесей в подземных горных выработках, включающее емкость, заполненную огнетушащим порошком, размещенную внутри емкости камеру высокого давления с выхлопными отверстиями, выходящими в емкость и перекрываемыми подвижным поршнем, размещенным внутри камеры высокого давления, и механизм инициирования перемещения поршня, включающий скользящую муфту, соединенную с приемным щитом, при этом на боковой поверхности камеры высокого давления размещен штуцер для заправки ее сжатым газом, а на переднем торце камеры высокого давления размещен прибор для измерения давления в ней (патент на изобретение RU №2440496, МПК E21F 5/14, приоритет 05.10.2010).The indicated drawbacks are devoid of a device for localizing explosions of dusty-gas mixtures in underground mine workings, including a container filled with fire extinguishing powder, a high-pressure chamber placed inside the tank with exhaust holes extending into the tank and blocked by a movable piston placed inside the high-pressure chamber, and a piston movement initiating mechanism including a sliding clutch connected to the receiving shield, while on the side surface of the high pressure chamber there is a fitting for apravki its compressed gas, and on the front end of the high pressure chamber is arranged a device for measuring the pressure therein (patent RU №2440496, IPC
Существенным недостатком описанного устройства является сложность выполнения многочисленных газовых каналов в системе механизма инициирования перемещения поршня и связанное с этим высокое значение аэродинамического сопротивления, приводящее к недопустимо медленному срабатыванию устройства по причине затрудненного истечения сжатого газа из надпоршневой полости в атмосферу и вследствие этого медленного роста перепада давлений между надпоршневой и подпоршневой полостями. При этом время срабатывания устройства от момента восприятия приемным щитом избыточного давления ударной волны до момента окончания выброса огнетушащего порошка является жизненно важным для надежного обеспечения локализации взрывов пылегазовоздушных смесейA significant drawback of the described device is the difficulty of performing numerous gas channels in the system of the piston movement initiation mechanism and the associated high value of aerodynamic drag, which leads to unacceptably slow response of the device due to the difficult outflow of compressed gas from the supra-piston cavity into the atmosphere and, as a result, the slow differential pressure between supra-piston and sub-piston cavities. At the same time, the device’s response time from the moment the receiver receives the shock wave overpressure until the end of the discharge of the extinguishing powder is vital for reliable localization of explosions of dust and gas mixtures
Технической задачей, решение которой обеспечивается настоящей полезной моделью, является повышение быстродействия устройства и за счет этого повышение надежности локализации взрывов пылегазовоздушных смесей в подземных горных выработках.The technical problem, the solution of which is provided by this useful model, is to increase the speed of the device and thereby increase the reliability of localization of explosions of dust and gas mixtures in underground mine workings.
Указанная техническая задача решается тем, что в устройстве для локализации взрывов пылегазовоздушных смесей в подземных горных выработках, включающем емкость, заполненную огнетушащим порошком, размещенную внутри емкости камеру высокого давления с выхлопными отверстиями, выходящими в емкость и перекрываемыми подвижным поршнем, размещенным внутри камеры высокого давления, и механизм инициирования перемещения поршня, включающий скользящую муфту, соединенную с приемным щитом, при этом на боковой поверхности камеры высокого давления размещен штуцер для заправки ее сжатым газом, а на переднем торце камеры высокого давления размещен прибор для измерения давления в ней, подвижный поршень в его задней части выполнен со ступенчатым упором, выполненным за счет уменьшения диаметра, а механизм инициирования перемещения поршня состоит из шариков, опирающихся на ступенчатый упор в задней части подвижного поршня и зафиксированных в радиальных отверстиях, выполненных в задней части камеры высокого давления, путем их поджатия к внутренней поверхности скользящей муфты, при этом скользящая муфта установлена на камере высокого давления с возможностью освобождения шариков от упора в подвижный поршень при ее перемещении к переднему торцу камеры высокого давления.The specified technical problem is solved in that in a device for localizing explosions of dusty-gas mixtures in underground mine workings, including a container filled with fire extinguishing powder, a high-pressure chamber placed inside the tank with exhaust openings extending into the tank and blocked by a movable piston placed inside the high-pressure chamber, and a mechanism for initiating piston movement, including a sliding sleeve connected to a receiving shield, while on the side surface of the high-pressure chamber p a fitting is placed for refueling it with compressed gas, and a pressure measuring device is placed on the front end of the high-pressure chamber, the movable piston in its rear part is made with a stepped stop made by reducing the diameter, and the mechanism for initiating the movement of the piston consists of balls supported by on the stepped emphasis in the rear of the movable piston and fixed in the radial holes made in the rear of the high-pressure chamber, by pressing them against the inner surface of the sliding sleeve, while the slip clutch is mounted on the high-pressure chamber with the possibility of releasing the balls from the stop in the movable piston when it moves to the front end of the high-pressure chamber.
Выполнение механизма инициирования перемещения поршня указанным выше образом обеспечивает существенное сокращение времени срабатывания всего устройства в целом, поскольку изначально, еще в режиме ожидания, между надпоршневой и подпоршневой полостями камеры высокого давления имеется максимальная разница в давлениях, которая сразу после освобождения шариков обуславливает перемещение поршня с максимальной скоростью. Конечный результат предлагаемого выполнения устройства для локализации взрывов заключается в повышении надежности локализации взрывов пылегазовоздушных смесей и вследствие этого - к повышению безопасности работ при его использовании в угольных шахтах.The implementation of the mechanism for initiating the movement of the piston in the above manner provides a significant reduction in the response time of the entire device as a whole, since initially, even in standby mode, there is a maximum pressure difference between the supra-piston and sub-piston cavities of the high-pressure chamber, which immediately after release of the balls causes the piston to move from the maximum speed. The end result of the proposed implementation of the device for the localization of explosions is to increase the reliability of the localization of explosions of dust and gas mixtures and, as a result, to increase the safety of work when used in coal mines.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором приведен продольный схематический разрез по оси устройства для локализации взрывов пылегазовоздушных смесей в подземных горных выработках.The proposed utility model is illustrated by a drawing, which shows a longitudinal schematic section along the axis of the device for localizing explosions of dust and gas mixtures in underground mine workings.
Устройство для локализации взрывов пылегазовоздушных смесей в подземных горных выработках включает емкость 1, выполненную в виде усеченного конуса, передний торец которого скошен наклонной сверху вниз секущей плоскостью. Емкость 1 заполнена огнетушащим порошком 2, который с течением времени под действием сил тяжести и сил поверхностного натяжения уплотняется в нижней части емкости, освобождая верхнюю часть ее объема. Для гидроизоляции порошка и предотвращения его высыпания из емкости выход последней из переднего торца перекрыт легко разрушаемой диафрагмой 3, выполненной, например, из полиэтилена. В емкости размещена камера высокого давления 4 с выхлопными отверстиями 5, ориентированными под углом, например, 40°, к продольной оси камеры высокого давления и перекрываемые подвижным поршнем 6, размещенным внутри камеры высокого давления. Подвижный поршень 6 удерживается в режиме ожидания в исходном положении механизмом инициирования его перемещения. Для этого поршень в задней части выполнен со ступенчатым упором 7, выполненным за счет уменьшения его диаметра. В передней части поршень снабжен уплотнительными элементами 8. На заднюю часть подвижного поршня 6, имеющую уменьшенный диаметр, опираются шарики 9 механизма срабатывания, зафиксированные в радиальных отверстиях 10, выполненных в задней части камеры высокого давления. Фиксация шариков 9 в радиальных отверстиях 10 осуществлена путем их поджатия к внутренней поверхности скользящей муфты 11 за счет передачи усилия сжатого газа, находящегося в камере высокого давления 4, на передний торец подвижного поршня 6 и через ступенчатый упор 7 последнего - на шарики 9. Скользящая муфта 11, установленная с возможностью продольного перемещения относительно камеры высокого давления 4, на своей внутренней поверхности имеет кольцевую проточку 12, в которую имеют возможность утапливаться шарики 9 при перемещении скользящей муфты 11 вперед. Скользящая муфта 11 жестко связана с выносной штангой 13, на заднем конце которой закреплен приемный щит 14 для восприятия воздействия ударной воздушной волны. Для упрощения конструкции и снижения ее продольных габаритов приемный щит может быть закреплен непосредственно к заднему торцу скользящей муфты 11. Для заправки камеры высокого давления 4 сжатым газом устройство снабжено заправочным штуцером 15 с обратным клапаном, предотвращающим утечку сжатого газа из камеры высокого давления 4 в атмосферу. Заправочный штуцер 15 размещен на наружном торце 16 полого патрубка 17, установленного радиально во внутреннем объеме емкости 1, выступая за пределы боковой поверхности последней и выходя в камеру высокого давления 4 внутренним торцом 18. На наружном торце 19 камеры высокого давления 4 коаксиально ей размещен прибор для измерения давления 20 при заправке последней сжатым газом и для контроля работоспособности устройства в целом при его эксплуатации в режиме ожидания. Указанный прибор может представлять собой механический, электрический или электронный манометр для визуального контроля параметров сжатого газа в камере высокого давления 4 или их модификацию, позволяющую одновременно с этим направлять данные в централизованную систему контроля состояния безопасности в шахте. Прибор для измерения давления в камере высокого давления может быть выполнен также в виде датчика давления, обеспечивающего непрерывный дистанционный контроль состояния устройства для локализации взрывов пылегазовоздушных смесей. Для обеспечения безопасности при заполнении камеры высокого давления 4 сжатым газом служит стопорный элемент 21, выполненный в виде болта или винта, или поворотной рукоятки и т.п, ввинчиваемый в боковую поверхность камеры высокого давления 4 через скользящую муфту 11 и предотвращающего случайное смещение последней вперед и вызванное таким образом несанкционированное срабатывание устройства. Полый патрубок 17 может быть смещен вдоль продольной оси камеры высокого давления 4 и повернут относительно вертикальной плоскости под необходимым углом, исходя из условий удобного доступа к штуцеру и прибору для измерения давления и безопасного обращения с устройством при его снаряжении огнетушащим порошком, заправке сжатым газом и установке в горной выработке.A device for localizing explosions of dusty-gas mixtures in underground mine workings includes a container 1 made in the form of a truncated cone, the front end of which is beveled with a secant plane inclined from top to bottom. The container 1 is filled with a
Устройство подготавливают к работе следующим образом. Вращением по часовой стрелке стопорного элемента 21 до упора скользящую муфту 11 фиксируют в неподвижном положении. В емкости 1 размещают огнетушащий порошок 2, передний скошенный торец емкости перекрывают полиэтиленовой легко разрушаемой диафрагмой 3. Скользящую муфту 11 через выносную штангу 13 соединяют с приемным щитом 14. Устройство подвешивают под кровлей горной выработки на ее защищаемом участке с помощью специальных крепежных деталей. Через штуцер 15 с обратным клапаном заполняют камеру высокого давления 4 сжатым газом. При этом величину давления сжатого газа контролируют с помощью прибора для измерения давления 20. После этого вывинчивают стопорный элемент 21. В таком положении устройство подготовлено для выполнения своей функции в режиме ожидания.The device is prepared for operation as follows. Clockwise rotation of the
Устройство работает следующим образом. При взрыве метана и/или угольной пыли по подземной горной выработке распространяется ударная воздушная волна, которая воздействует на приемный щит 14. Под действием ударной волны приемный щит 14 через выносную штангу 13 передает усилие на скользящую муфту 11, за счет чего она получает импульс для перемещения по направлению к передней части устройства. Вследствие перемещения скользящей муфты 11 происходит совмещение пространств радиальных отверстий 10 в камере высокого давления 4 с кольцевой проточкой 12 на внутренней поверхности скользящей муфты 11. Далее под действием избыточного давления сжатого газа в камере высокого давления 4 подвижный поршень 5 перемещается в сторону заднего торца камеры высокого давления 4 и ступенчатыми упорами 7 выталкивает шарики 9 в пространство кольцевой проточки 12. Освободившись от фиксирующих его шариков 9, подвижный поршень 6 продолжает перемещение в сторону заднего торца камеры высокого давления 4, открывая в конечном итоге выхлопные отверстия 5. При этом сжатый газ, поступая через выхлопные отверстия 5 в емкость 1, интенсивно перемешивается с огнетушащим порошком 2 и, разрывая легко разрушаемую диафрагму в торце передней части емкости, выбрасывает его в горную выработку, формируя в ней взрыволокализующий заслон.The device operates as follows. In an explosion of methane and / or coal dust, a shock air wave propagates through the underground mine, which acts on the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109607U RU193042U1 (en) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | DEVICE FOR LOCALIZING EXPLOSIONS OF DUST AND GAS AIR-MIXTURES IN UNDERGROUND MINING PRODUCTION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019109607U RU193042U1 (en) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | DEVICE FOR LOCALIZING EXPLOSIONS OF DUST AND GAS AIR-MIXTURES IN UNDERGROUND MINING PRODUCTION |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018144203U Division RU193123U1 (en) | 2018-12-06 | 2018-12-06 | DEVICE FOR LOCALIZING EXPLOSIONS OF DUST AND GAS AIR-MIXTURES IN UNDERGROUND MINING PRODUCTION |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU193042U1 true RU193042U1 (en) | 2019-10-11 |
Family
ID=68280509
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019109607U RU193042U1 (en) | 2019-04-01 | 2019-04-01 | DEVICE FOR LOCALIZING EXPLOSIONS OF DUST AND GAS AIR-MIXTURES IN UNDERGROUND MINING PRODUCTION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU193042U1 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2534804A1 (en) * | 1975-08-05 | 1977-02-17 | Heinz Hoelter | Air filter for use in mines - with fire-extinguishing facilities and heat sensitive detectors |
SU1330328A1 (en) * | 1986-02-21 | 1987-08-15 | Кировский Политехнический Институт | Foam generator |
SU1346815A1 (en) * | 1985-10-29 | 1987-10-23 | Государственный Макеевский Научно-Исследовательский Институт По Безопасности Работ В Горной Промышленности | Explosion-suppressing arrangement |
RU2244833C2 (en) * | 2003-03-14 | 2005-01-20 | Горлов Юрий Владимирович | Method of localization of explosion of methane-and-air mixture and coal dust and device for realization of this method (versions) |
RU2342535C1 (en) * | 2007-05-14 | 2008-12-27 | ЗАО "Межведомственная комиссия по взрывному делу при Академии горных наук" (ЗАО "МВК по ВД при АГН") | Method of localisation of explosions of methan-air mixture and/or coal dust in underground mine workings and facility for implementation of this method (versions) |
RU2440496C1 (en) * | 2010-10-05 | 2012-01-20 | Дмитрий Иванович Адамидзе | Localisation device of explosions of methane-air mixture and (or) pulvirised coal |
RU2651821C1 (en) * | 2017-04-21 | 2018-04-24 | Общество с ограниченной ответственностью "ГЕОТЕХНОЛОГИЯ-ВЗРЫВОЗАЩИТА" | Method of localization of explosion of methane-air mixture and coal dust and device for its implementation |
-
2019
- 2019-04-01 RU RU2019109607U patent/RU193042U1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2534804A1 (en) * | 1975-08-05 | 1977-02-17 | Heinz Hoelter | Air filter for use in mines - with fire-extinguishing facilities and heat sensitive detectors |
SU1346815A1 (en) * | 1985-10-29 | 1987-10-23 | Государственный Макеевский Научно-Исследовательский Институт По Безопасности Работ В Горной Промышленности | Explosion-suppressing arrangement |
SU1330328A1 (en) * | 1986-02-21 | 1987-08-15 | Кировский Политехнический Институт | Foam generator |
RU2244833C2 (en) * | 2003-03-14 | 2005-01-20 | Горлов Юрий Владимирович | Method of localization of explosion of methane-and-air mixture and coal dust and device for realization of this method (versions) |
RU2342535C1 (en) * | 2007-05-14 | 2008-12-27 | ЗАО "Межведомственная комиссия по взрывному делу при Академии горных наук" (ЗАО "МВК по ВД при АГН") | Method of localisation of explosions of methan-air mixture and/or coal dust in underground mine workings and facility for implementation of this method (versions) |
RU2440496C1 (en) * | 2010-10-05 | 2012-01-20 | Дмитрий Иванович Адамидзе | Localisation device of explosions of methane-air mixture and (or) pulvirised coal |
RU2651821C1 (en) * | 2017-04-21 | 2018-04-24 | Общество с ограниченной ответственностью "ГЕОТЕХНОЛОГИЯ-ВЗРЫВОЗАЩИТА" | Method of localization of explosion of methane-air mixture and coal dust and device for its implementation |
RU2674378C1 (en) * | 2017-04-21 | 2018-12-07 | Общество с ограниченной ответственностью "ГЕОТЕХНОЛОГИЯ-ВЗРЫВОЗАЩИТА" | Method of localization of explosion of methane-air mixture and coal dust and device for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2658690C1 (en) | Multifunctional automatic system of localization of explosions of dust and gas-air mixtures in underground mining workings containing devices for localization of explosions | |
CN103625803B (en) | The full inertia protection device of wall silo altogether | |
RU2674378C1 (en) | Method of localization of explosion of methane-air mixture and coal dust and device for its implementation | |
RU2486462C2 (en) | Device initiating avalanching | |
CN102635391B (en) | Method for preventing and controlling gas outburst | |
CN103470295A (en) | Mine extinguishment and explosion suppression system | |
RU2440496C1 (en) | Localisation device of explosions of methane-air mixture and (or) pulvirised coal | |
RU193123U1 (en) | DEVICE FOR LOCALIZING EXPLOSIONS OF DUST AND GAS AIR-MIXTURES IN UNDERGROUND MINING PRODUCTION | |
RU193042U1 (en) | DEVICE FOR LOCALIZING EXPLOSIONS OF DUST AND GAS AIR-MIXTURES IN UNDERGROUND MINING PRODUCTION | |
CN203672245U (en) | Blast hole charging structure suitable for fire zone blasting | |
US4037537A (en) | Method and a device for blasting | |
RU190547U1 (en) | DEVICE FOR LOCALIZATION OF EXPLOSIONS OF DUST GAS-AIR MIXTURES IN UNDERGROUND MINING OPERATIONS | |
CN109372569A (en) | A kind of mining fire extinguishing device adapting to different mine fires | |
CN208702455U (en) | High-pressure gas trigger device | |
CN204002898U (en) | Mining tunnel explosion suppressor | |
RU2717546C1 (en) | Device for localization of explosions of dust and gas-air mixtures in underground mine workings | |
CN209820293U (en) | Blasting dust fall fire gun device that disappears | |
CN219034802U (en) | Mechanical type flame proof device for coal mine | |
RU2712387C1 (en) | Fire and explosion protection system for mine workings of coal mines | |
CN113482700A (en) | Automatic explosion suppression system in coal mine | |
CN204041095U (en) | A kind of laneway type explosion suppressor and hoisting fixture thereof | |
CN203730047U (en) | Explosion suppression device for coal mine tunnel | |
CN203515442U (en) | Hole sealing device | |
RU2457333C1 (en) | Dust-throwing gas-dynamic mortar | |
CN213899041U (en) | Underground automatic explosion-proof triggering device based on magnetorheological fluid |