[发明专利]煤矿灾害远程控制自动快速封闭装置

说明书

技术领域

本发明属于煤矿安全设施领域，尤其涉及一种煤矿用灾害远程控制自动快速封闭装置。

背景技术

目前，我国煤矿以井工开采为主，井工矿井中56%的矿井具有自燃发火危险，68%的矿井为瓦斯矿井。矿井一旦发生火灾或瓦斯爆炸事故会给矿井带来巨大经济损失和职工人身危险，灾害发生后迅速控制灾害的扩大是最为迫切的任务，通常采取的措施就是快速封闭灾害区域内的巷道，灾害区域内因缺氧而使火灾熄灭、瓦斯缺氧而不再爆炸，使灾害范围得到有效控制。

传统的防止火灾及瓦斯爆炸范围扩大到的措施是在灾害范围内的巷道内快速构筑防火墙，以封闭灾害区域。构筑传统的防火墙需用砖、沙、水泥垒砌或用黄土袋垒砌，费时费力且距离灾变区域较近，如果构筑期间发生二次瓦斯爆炸极易造成人员伤害，火灾产生的一氧化碳极易造成回风侧的人员中毒。

本发明因远离灾变区域，完全避免了人员的伤害，可迅速撤离灾变区域内的人员，在地面监控室通过远程控制技术实现灾害区域内巷道的快速自动封闭，切断灾变区域内氧气的供给，从而窒息火灾或瓦斯爆炸。

发明内容

本申请的发明目的是提供一种煤矿井下灾害远程控制自动快速封闭装置。

本发明是通过如下技术方案实施的：

研制一种煤矿用灾害远程控制自动快速封闭装置，主要由钢制防火板、上、下密封导向槽、移轨器、动力气缸，二位五通电磁，井下高压空气管网，井下联网控制系统和地面主控制计算机构成，其特征是：

⑴安装防火门的巷道处构筑砖垛框架，框架内紧密贴合设置钢制固定框，固定框上、下设置导向槽容纳封闭防火板；

①导向槽分为两种，

上部导向槽由中间的Π型导向槽和左、右侧镜像排列的Γ型导向槽构成，三者为一整体；

下部导向槽由中间的倒Π型导向槽和左、右侧镜像排列的倒Γ型导向槽构成，三者为一整体；

上部Γ型导向槽和下部倒Γ型导向槽容纳主封闭板；

上部Π型导向槽和下部倒Π型导向槽Γ型导向槽容纳辅助封闭板；

②钢制防火板为对称设置的两组双扇折叠─伸缩式结构，每一组由一扇主封闭板和一扇辅助封闭板组成，主封闭板与钢制固定框折页式铰接；

每一主封闭板通过两个主动力气缸与巷道壁固定连接，关闭状态，主动力气缸与巷道壁呈45°夹角，连接于巷道和主封闭板之间；

每一辅助封闭板套叠镶嵌于主封闭板内部，通过两个二级辅助动力气缸在主封闭板中自由伸缩；辅助封闭板二级气缸与辅助封闭板呈30°夹角；连接于主封闭板和辅助伸缩封闭板之间；

③移轨器为U型槽内设置一段可移动的双钢轨，双钢轨由一连杆相连接，连杆与U型槽间通过动力气缸连接；移动双钢轨的两端为倒置的楔型，与设置在防火板两侧的固定通行轨道对应错接拼合成一根钢轨；

④动力气缸与高压空气管网间设置由主传输线路、井下控制分站、开关执行单元、二位五通电磁阀、滤水器构成井下联网控制系统；二位五通电磁阀，井下高压空气管网，井下联网控制系统和地面主控制计算机；

⑤井下联网控制系统通过主传输线与地面主控制计算机联网。

上述的煤矿灾害远程控制自动快速封闭装置，其特征是二位五通电磁阀与开关执行单元常开点电连接。

上述的所有导向槽与封闭板接触处、相邻封闭板间接触处，均设置防火密封垫。

上述的煤矿灾害远程控制自动快速封闭装置，其特征是本发明控制流程是地面主控计算机下达封闭、开启指令─主传输线路─传输下达指令─井下控制执行单元─执行地面主控机指令或向地面主控机反馈状态。

上述的煤矿灾害远程控制自动快速封闭装置，其特征是巷道的封闭流程是：

当井下工作面发生水灾、火灾或瓦斯爆炸需要封闭该工作面巷道时，选择该装置所在的控制分站，并控制该分站9的1号控制口输出高电平，则该分站1号控制输出口所接远动开关10动作，常开点变为常闭点，接通一级时间继电器11、二级时间继电器12和三级时间继电器13供电；

一级时间继电器11通过延时1s后闭合，接通一级二位五通电磁阀14的127v供电，电磁阀14打开，高压管网中的高压空气通过高压软管、二位五通电磁阀14推动导轨器气缸7伸出，推动移动轨道向后移动，为封闭板让出空间。

二级时间继电器12通过延时10s后闭合，接通二级二位五通电磁阀15的127v供电，电磁阀15打开，高压管网中的高压空气通过高压软管、二位五通电磁阀15推动封闭板一级气缸3伸出，主封闭板沿轴向旋转至倒L型导向槽5，并与之紧密贴合。