一种矿用巷道自动隔爆装置的制作方法

1.本发明涉及隔爆装置领域，尤其涉及一种矿用巷道自动隔爆装置。


背景技术：

2.在煤矿井下，爆炸一般分两大类，即瓦斯爆炸和煤尘爆炸。无论是瓦斯爆炸还是煤尘爆炸，其危害总体上分为4类：第一是高温，瓦斯爆炸产生的瞬间温度可达1850～2650℃，煤尘爆炸瞬时温度可达2300～2500℃，可引起矿井火灾、烧毁设备、烧伤人员；第二是高压，经实验和理论计算瓦斯爆炸后的气体压力是爆炸前气体压力的7～10倍，煤尘爆炸的理论压力可达735kpa，可损坏设备、推倒机架、造成冒顶和人员伤亡；第三是有毒有害气体，瓦斯爆炸后产生的一氧化碳浓度可达20000ppm，煤尘爆炸后产生的一氧化碳浓度一般为30000ppm，可迅速导致人员窒息或死亡；第四是冲击波，冲击波的传播速度可达2340m/s，使设备、支架和人员遭受损害。
3.隔爆阻燃装置一般是利用爆炸产生的空气冲击波速度远大于火焰速度的原理，在空气冲击波到来时触发阻燃隔爆装置，从而提前释放灭火粉，将火焰阻挡防止发生其他二次灾害。
4.现有技术中的隔爆装置，触发部件机构复杂，导致安装不便，而且后期的检修繁琐。同时储气部件位于储粉仓内，也会占用储粉仓内部的部分空间，隔爆装置储粉仓的体积决定灭火材料的多少，也就影响了隔爆装置的隔爆效果。因此在巷道空间条件有限的环境下，储气部件位于储粉仓内部，会降低整体隔爆装置的隔爆效果。因此，有必要提出一种改进，以克服现有技术的缺陷。


技术实现要素：

5.为解决上述储气部件位于储粉仓内，占用储粉仓内部的部分空间，影响隔爆装置的隔爆效果的问题，本发明提供一种矿用巷道自动隔爆装置。
6.本发明提供一种矿用巷道自动隔爆装置，包括储粉仓，储粉仓的外部设置有将储粉仓内储存的灭火剂喷洒在巷道的储气触发机构；储气触发机构包括用于储存高压气体且与储粉仓连接的压力仓，压力仓靠近储粉仓的一侧安装泄爆片；储气触发机构还包括延压力仓轴心运动并将泄爆片穿刺的触发杆；还包括冲击波接收器，冲击波接收器用于接收巷道爆炸冲击波并将冲击波的冲击力转化成推力推动触发杆延压力仓轴心运动。本发明结构简单，提高了储粉仓的内部空间利用率；解决了现有隔爆阻燃装置触发部件结构复杂加工成本高昂的问题，同时由于储气触发机构设置在储粉仓的外侧提高了后期维修效率。
7.作为上述技术方案的进一步改进，泄爆片为圆形结构，泄爆片的中间为凸面，凸面设置有十字槽，触发杆的穿刺力沿十字槽运动并使泄爆片的凸面向凹面翻转；泄爆片的凸面向凹面翻转，使压力能够安全地释放出去，从而减轻压力仓中压力积累可能引发的安全隐患。
8.作为上述技术方案的进一步改进，触发杆与泄爆片接触的一侧为棱锥形；以方便
触发杆将泄爆片穿刺。
9.作为上述技术方案的进一步改进，压力仓的泄压口设置于右侧法兰圆心部位，右侧法兰呈凹形，凹形空间内设置有用于安装泄爆片的压紧圆环，方便泄爆片的安装。
10.作为上述技术方案的进一步改进，储气触发机构还包括用于触发杆做轴向运动时起导向的导向套，导向套包括第一导向套和第二导向套；第一导向套设置于压力仓的外侧，第二导向套设置于压力仓的内部。
11.作为上述技术方案的进一步改进，第二导向套一端开设有用于高压气体通过的泄气槽。
12.作为上述技术方案的进一步改进，储粉仓的两端设置有用于灭火剂密封储存的密封膜；密封膜通过压紧网固定于储粉仓的两端。
13.作为上述技术方案的进一步改进，还包括传导杆，传导杆设置于冲击波接收器和触发杆之间，触发杆通过连接套与传导杆连接。
14.作为上述技术方案的进一步改进，压力仓上设置有充气阀和压力表；所述充气阀便于对压力仓充入高压气体，所述压力表用于检测压力仓内的高压气体压力，以便于用于控制压力仓内的压力。
15.作为上述技术方案的进一步改进，还包括固定梁，所述固定梁分别与储粉仓和压力仓连接并将储粉仓和压力仓固定在巷道顶端，方便储粉仓和压力仓安装。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构简单，提高了隔爆阻燃效果；通过储气触发机构外置提高了储粉仓的内部空间利用率；爆炸产生的冲击波作用在冲击波接收器上，冲击波接收器将收集到的冲击力转化成推力推动触发杆延压力仓轴心运动并将泄爆片穿刺，解决了现有隔爆阻燃装置触发部件结构复杂加工成本高昂的问题，同时由于储气触发机构设置在储粉仓的外侧提高了后期维修效率。
附图说明
17.图1为本发明的整体结构示意图。
18.图2为本发明的压力仓结构示意图。
19.图3为本发明的触发杆结构示意图。
20.图4为本发明的泄气槽结构示意图。
21.图5为本发明的固定梁结构示意图。
22.图6为本发明的泄爆片结构示意图。
23.图7为本发明的十字槽结构示意图。
24.图中标号：1、冲击波接收器；2、传导杆；3、压力仓；4、触发杆；5、储粉仓；6、泄爆片；7、固定梁；8、充气阀；9、压力表；10、第一导向套；11、第二导向套；12、密封圈；13、压紧圆环；14、密封膜；15、压紧网；16、连接套；17、泄气槽；18、十字槽。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
26.请结合参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，其中，图1为本发明的整体结构示意图。图2为本发明的压力仓结构示意图。图3为本发明的触发锥结构示意图。图4为本发明的
泄气槽结构示意图。图5为本发明的固定梁结构示意图。图6为本发明的泄爆片结构示意图。图7为本发明的十字槽结构示意图。
27.具体的，本发明的一种矿用巷道自动隔爆装置，包括储粉仓5，所述储粉仓5的外部设置有将储粉仓5内储存的灭火剂喷洒在巷道的储气触发机构；储气触发机构包括用于储存高压气体且与储粉仓5连接的压力仓3，所述压力仓3靠近储粉仓5的一侧安装泄爆片6；储气触发机构还包括延压力仓3轴心运动并将泄爆片6穿刺的触发杆4，在本实施例中优选的，所述触发杆4为触发锥，由于触发锥为尖头状，更方便触发杆4将泄爆片6穿刺。还包括冲击波接收器1，所述冲击波接收器1用于接收巷道爆炸冲击波并将冲击波的冲击作用传递至触发杆4。在使用时，当巷道内发生瓦斯煤尘爆炸时，爆炸产生的冲击波作用在冲击波接收器1上，冲击波接收器1将收集到的冲击力转化成推力推动触发杆4延压力仓3轴心运动并将泄爆片6穿刺；在压力仓3储存的高压气体作用下泄爆片6瞬间爆裂，储存在压力仓3中的高压气体瞬间喷出进入储粉仓5，将储粉仓5储存的灭火剂喷洒在巷道中，灭火剂在巷道中形成云雾团状区域，随之而来的爆炸火焰被弥漫的灭火剂熄灭并阻隔，达到隔爆灭火的效果。
28.参见图1和图2所示，在本实施例中，压力仓3上安装有充气阀8和压力表9；在实施例中，所述充气阀8和压力表9可以是设置在所述压力仓3的外圆周；所述充气阀8便于对压力仓3充入高压气体，所述压力表9用于检测压力仓3内的高压气体压力，以便于用于控制压力仓3内的压力。
29.参见图1和图4所示，在本实施例中，触发机构还包括用于触发锥4做轴向运动时起导向作用的导向套，所述导向套包括第一导向套10和第二导向套11；所述第一导向套10设置于所述压力仓3的外侧，所述第二导向套11设置于所述压力仓3的内部；其中，所述第一导向套10和第二导向套11固定在所述压力仓3；显然为了实现所述触发锥4延压力仓3做轴向运动，导向套还可以是导轨的形式安装在压力仓3上；在本实施例中，所述第二导向套11一端开设有用于高压气体通过的泄气槽17，其中在本实施例中，所述泄气槽17设置有四个，显然为了实现高压气体通过所述泄气槽17也可以设置有其它数量，如两个、三个、五个、六个。
30.参见图1和图5所示，还包括用于将储粉仓5和压力仓3固定在巷道顶端的固定梁7，在本实施例中，所述固定梁7两端设置有长孔，固定梁7下面左右各焊接有一个吊耳，左端吊挂压力仓3，右端吊挂储粉仓5；进而方便矿用巷道自动隔爆装置安装于巷道上。
31.参见图1、图6和图7所示，泄爆片6为圆形结构，泄爆片6的中间为凸面，凸面设置有十字槽18，触发杆4的穿刺力沿十字槽18运动并使泄爆片6的凸面向凹面翻转，既当触发杆4施加穿刺力时，这个力沿着十字槽18的方向移动，作用在泄爆片6的凸面上；由于十字槽18的存在，这个穿刺力会导致泄爆片6的凸面发生转动，并使其向凹面翻转，其作用为安全释放压力，巷道中可能会积累一定的压力，当触发杆4施加穿刺力时，泄爆片6的凸面向凹面翻转，使压力能够安全地释放出去，从而减轻压力仓3中压力积累可能引发的安全隐患；从而降低了灭火剂喷射的阻力；减少灭火剂堆积、结块和堵塞的风险；控制爆炸方向，泄爆片6的翻转设计有助于控制储粉仓5内灭火剂的传播路径，当触发杆4施加穿刺力并使泄爆片6的凸面翻转时；触发杆4的稍后部设置有用于安装密封圈12的密封槽，密封圈12能够提高触发杆4与压力仓3的密封效果，所述触发杆4的稍后部为靠近冲击波接收器1的一侧；所述触发杆4与泄爆片6接触的一侧为棱锥形，以方便触发杆4将泄爆片6穿刺。
32.所述压力仓3的泄压口设置在右侧法兰圆心部位，右侧法兰呈凹形，凹形空间内设
置有用于安装泄爆片6的压紧圆环13；右侧法兰的外圆周钻孔，孔内穿过螺栓将储粉仓5和压力仓3连接。
33.参见图1所示，储粉仓5通过法兰和螺栓与压力仓3连接；所述储粉仓5整体呈喇叭口状，靠近压力仓3的一侧的储粉仓5直径小于远离压力仓3的一侧的储粉仓5直径，以便于储粉仓5能够储存更多的灭火剂；同时由于储粉仓5喇叭口状的设计，储粉仓出料口的截面积逐渐增大，更容易完全排出，减少残灭火剂的堆积，可以减少工作量和时间成本。储粉仓5的两端设置有用于灭火剂密封储存的密封膜14，以保证储粉仓5的灭火剂储存效果；为了便于所述密封膜14的安装，所述密封膜14通过压紧网15固定于所述储粉仓5的两端；其中，外侧的压紧网(远离压力仓3的一侧)通过螺栓将其固定于储粉仓5上；内侧的压紧网(靠近压力仓3的一侧)通过储粉仓5和压力仓3连接的法兰和螺栓固定。
34.继续参见图1所示，还包括传导杆2，所述传导杆2设置于所述冲击波接收器1和触发杆4之间，其中，触发杆4通过连接套16与传导杆2连接；连接时所述触发杆4上可以是设置有内螺纹或外螺纹，所述连接套16上设置有与触发杆4配合的外螺纹或内螺纹；触发杆4和连接套16通过螺纹连接的形式方便拆卸，所述连接套16与所述传导杆2时，其可以也采用螺纹连接的形式。
35.综上，本发明的一种矿用巷道自动隔爆装置，在使用时，储粉仓5和压力仓3通过固定梁7固定在巷道顶端；当巷道内发生瓦斯煤尘爆炸时，爆炸产生的冲击波作用在冲击波接收器1上，冲击波接收器1将收集到的冲击力转化成推力，通过传导杆2推动触发锥4沿第一导向套10、第二导向套11向前移动，当触发锥4尖端对圆形泄爆片6产生一定的穿刺力时，在压力仓3储存的高压气体作用下圆形泄爆片6瞬间爆裂，储存在压力仓3中的高压气体瞬间喷出进入储粉仓5，将储粉仓5储存的灭火剂喷洒在巷道中，灭火剂在巷道中形成云雾团状区域，随之而来的爆炸火焰被弥漫的灭火剂熄灭并阻隔，达到隔爆灭火的效果。
36.通过上述技术方案可以看出，本发明结构简单，提高了隔爆阻燃效果；通过储气触发机构外置提高了储粉仓5的内部空间利用率；爆炸产生的冲击波作用在冲击波接收器1上，冲击波接收器1将收集到的冲击力转化成推力推动触发杆4延压力仓3轴心运动并将泄爆片6穿刺，解决了现有隔爆阻燃装置触发部件结构复杂加工成本高昂的问题，同时由于储气触发机构设置在储粉仓5的外侧提高了后期维修效率。
37.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种矿用巷道自动隔爆装置，包括储粉仓，其特征在于，储粉仓的外部设置有将储粉仓内储存的灭火剂喷洒在巷道的储气触发机构；储气触发机构包括用于储存高压气体且与储粉仓连接的压力仓，压力仓靠近储粉仓的一侧安装泄爆片；储气触发机构还包括延压力仓轴心运动并将泄爆片穿刺的触发杆；还包括冲击波接收器，冲击波接收器用于接收巷道爆炸冲击波并将冲击波的冲击力转化成推力推动触发杆延压力仓轴心运动。2.根据权利要求1所述的矿用巷道自动隔爆装置，其特征在于，泄爆片为圆形结构，泄爆片的中间为凸面，凸面设置有十字槽，触发杆的穿刺力沿十字槽运动并使泄爆片的凸面向凹面翻转。3.根据权利要求2所述的矿用巷道自动隔爆装置，其特征在于，触发杆与泄爆片接触的一侧为棱锥形。4.根据权利要求1所述的矿用巷道自动隔爆装置，其特征在于，压力仓的泄压口设置于右侧法兰圆心部位，右侧法兰呈凹形，凹形空间内设置有用于安装泄爆片的压紧圆环。5.根据权利要求1-4任一项所述的矿用巷道自动隔爆装置，其特征在于，储气触发机构还包括用于触发杆做轴向运动时起导向的导向套，导向套包括第一导向套和第二导向套；第一导向套设置于压力仓的外侧，第二导向套设置于压力仓的内部。6.根据权利要求5所述的矿用巷道自动隔爆装置，其特征在于，第二导向套一端开设有用于高压气体通过的泄气槽。7.根据权利要求1-4任一项所述的矿用巷道自动隔爆装置，其特征在于，储粉仓的两端设置有用于灭火剂密封储存的密封膜；密封膜通过压紧网固定于储粉仓的两端。8.根据权利要求1-4任一项所述的矿用巷道自动隔爆装置，其特征在于，还包括传导杆，传导杆设置于冲击波接收器和触发杆之间，触发杆通过连接套与传导杆连接。9.根据权利要求1-4任一项所述的矿用巷道自动隔爆装置，其特征在于，压力仓上设置有充气阀和压力表。10.根据权利要求1-4任一项所述的矿用巷道自动隔爆装置，其特征在于，还包括固定梁，所述固定梁分别与储粉仓和压力仓连接并将储粉仓和压力仓固定在巷道顶端。

技术总结
本发明提供一种矿用巷道自动隔爆装置，涉及隔爆装置领域，包括储粉仓，储粉仓的外部设置有将储粉仓内储存的灭火剂喷洒在巷道的储气触发机构；储气触发机构包括用于储存高压气体且与储粉仓连接的压力仓，压力仓靠近储粉仓的一侧安装泄爆片；储气触发机构还包括延压力仓轴心运动并将泄爆片穿刺的触发杆；还包括冲击波接收器，冲击波接收器用于接收巷道爆炸冲击波并将冲击波的冲击力转化成推力推动触发杆延压力仓轴心运动。本发明结构简单，提高了储粉仓的内部空间利用率；由于储气触发机构设置在储粉仓的外侧提高了后期维修效率。置在储粉仓的外侧提高了后期维修效率。置在储粉仓的外侧提高了后期维修效率。


技术研发人员：魏鑫 徐新川
受保护的技术使用者：山东久泰煤安装备有限公司
技术研发日：2023.07.07
技术公布日：2023/9/19