[发明专利]一种可削弱矿井爆炸冲击波的弹性防爆装置

说明书

本发明公开了一种可削弱矿井爆炸冲击波的弹性防爆装置，属于矿井安全装置技术领域；它包括矿井巷道；在矿井巷道上安装有一对风门门板；在风门门板上还安装有若干组缓冲套件；缓冲套件包括弹性承压器和承压气囊；所述弹性承压器和承压气囊均朝向矿井巷道内侧方向进行设置；本发明能够削弱瓦斯爆炸产生的冲击波在与防爆门接触时造成的巨大破坏，减少冲击波伤害煤矿井下作业人员和设备设施，为削弱瓦斯爆炸冲击波与防爆门间接触的能量对抗做出贡献。

技术领域

本发明涉及矿井安全装置技术领域，具体涉及一种可削弱矿井爆炸冲击波的弹性防爆装置。

背景技术

矿井爆炸事故严重威胁矿井开采安全，煤矿瓦斯爆炸事故中，矿井防爆门起重要作用。煤矿井下瓦斯爆炸产生的高压冲击波严重破坏井下设备及构筑物、伤害井下作业人员，甚至将风井防爆门推开造成矿井重大损失。《煤矿安全规程》规定，装有风机的风井必须安装防爆门。煤矿风井防爆门是用于保护主通风机的重要安全设施，防爆门是为抵抗井下发生瓦斯、煤尘爆炸事故产生的冲击波，保持通风系统不受爆炸冲击波危害并有效的阻止爆炸危害延续的一种抗爆防护设备。在矿井正常生产的条件下，防爆门处于密闭状态，一旦井下发生瓦斯爆炸事故，防爆门打开快速泄压以保护通风机。

为减少爆炸冲击波对防爆门的刚性对抗 ，引入柔性缓冲概念。采用柔性材料安装于防爆门，以在井底发生爆炸时吸收一部分冲击波能量从而达到降低事故严重程度，减少遇难人员数量的目的。因此，把井下发生瓦斯爆炸时产生的冲击波能量作为一种不期望的意外能量，应尽可能将这种不期望的意外能量在传播过程中人为加速衰减至安全阈值之内。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种消耗和吸收瓦斯爆炸产生的冲击波能量的弹性装置防爆门，以削弱瓦斯爆炸产生的冲击波在与防爆门接触时造成的巨大破坏，减少冲击波伤害煤矿井下作业人员和设备设施，为削弱瓦斯爆炸冲击波与防爆门间接触的能量对抗做出贡献。

为解决上述问题，本发明提供了如下技术方案：

一种可削弱矿井爆炸冲击波的弹性防爆装置；它包括矿井巷道；在矿井巷道上安装有一对风门门板；在风门门板上还安装有若干组缓冲套件；缓冲套件包括弹性承压器和承压气囊；所述弹性承压器和承压气囊均朝向矿井巷道内侧方向进行设置。

优选的，弹性承压器包括嵌入式安装在风门门板上的支架板；在支架板的端部安装有若干个可伸缩的套管；在套管的另一端固定有承压板；在承压板于支架板之间还设置有压簧；压簧绕在套管上进行设置。

进一步的，每个支架板上的套管数目不少于三个，且套管均匀地安装在支架板上。

进一步的，承压板为可拆卸的结构；在单个风门门板上沿同一水平方向相邻的两个承压板之间还设置有辅助连接件；辅助连接件的应力强度不低于单个弹性承压器上多个压簧组合的极限抗压强度大小。

优选的，承压气囊包括连板；连板通过螺栓组件可拆卸地安装在弹性承压器的承压板上；在连板的另一侧还固定有若干个气囊团。

进一步的，气囊团为使用弹性塑胶制成的气囊结构，其总面积大小与连板的大小相当；各个气囊团之间相互独立设置，且在每个气囊团的内腔中还设置有弹性支撑件。

本发明有益效果：

本发明针对矿井瓦斯爆炸产生的冲击波传播迅速，破坏防爆门，危及井下作业人员安全这一情况，进一步结合安全气囊柔性缓冲原理，通过安装于防爆门的具有消耗和吸收突出能量做功特点的弹性装置，当突出冲击波冲击弹性装置时产生摩擦阻力、局部阻力和柔性缓冲，转移和消耗部分突出能量，可以人为削弱突出冲击波对防爆门的冲击压力，加速突出冲击波衰减至无灾害等级，达到减少伤害煤矿作业人员和设备设施及避免矿井风流灾变的目的。

附图说明

图1是本实施例中发明装置的结构示意图；

图2是本实施例中缓冲套件的结构示意图；

图3是缓冲套件受冲击波时的结构示意图；