一种矿用泄压阻火抗爆风门的制作方法

本发明属于矿用安全设备，特别涉及一种矿用泄压阻火抗爆风门。

背景技术：

1、煤矿安全是煤炭工业生产过程中至关重要的一个方面。煤炭是我国的重要能源资源，而煤矿作为煤炭资源的采集和加工场所，其安全问题一直备受关注。煤矿安全不仅关系到煤炭生产和经济发展，更直接关系到人们的生命和财产安全。

2、良好的矿井通风系统是煤矿安全生产的前提，通风技术不过关，就会给矿井带来难以估计的后果，造成爆炸等各种危害，也会给井下作业人员劳动安全以及健康遭受损害。煤矿井下巷道气流的控制是煤矿生产中非常重要的环节之一，其中风门作为气流的控制元件，发挥着至关重要的作用。风门是矿井通风系统中存在数量最多且最重要的构筑物，用于隔断巷道风流，来调节和控制巷道内风速、流量，为矿井风流按需分配创造条件，还用于车辆及人员等待通过对象在巷道间快速通行。当煤矿井下瓦斯和煤尘发生爆炸，会产生火焰和巨大的冲击波，沿着巷道进行传播，破坏沿途的设备，威胁巷道人员的安全与健康。因此，风门作为气流管道的调节装置，其可靠性和安全性直接关系到煤矿生产的安全和正常运行。

3、风门是矿井通风系统中的重要构筑物，它隔断风流，为矿井风流按需分配创造条件，为行人和运输提供方便。每组风门不少于两道，不能同时敞开，当行人通过时，先打开第一扇门，通过之后关闭第一扇门，再开启第二扇门，通过之后再关闭第二扇门，两扇门的结构相同。

4、现有的煤矿井下巷道风门仅能发挥其自身调节巷道气流的功能，在爆炸发生时无法及时泄压，瓦斯和煤尘爆炸产生的压力会在风门前积聚，进而破坏风门的整体结构，使风门失去其自身功能，并且被破坏后的风门零碎件在爆炸火焰的传播过程中起到了障碍物的作用，反而会促进爆炸火焰的传播，造成更大的人员伤亡。如果巷道的风门能够阻断火焰传播并在冲击波的作用下不被迅速破坏，为人员的疏散争取一定的时间，就能有效避免或减少一些损失和人员伤亡。

技术实现思路

1、针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种矿用泄压阻火抗爆风门，基于泄压阻火结构解决了现有技术中煤矿井下巷道风门不具备防爆泄压的缺陷，可有效的对瓦斯和煤尘爆炸所产生的冲击波进行缓冲消减并能够阻断火焰的传播，有效的解决了现有技术中瓦斯和煤尘爆炸后人员疏散时间不足导致安全性欠佳的缺陷。

2、本发明的技术方案是：一种矿用泄压阻火抗爆风门，包括：风门本体，以及设置在所述风门本体上的泄压阻火结构；

3、所述风门本体上开设有用于设置泄压阻火结构的安装槽；

4、所述泄压阻火结构包括分别设置在风门本体上且位于安装槽内、外侧的顶盖、中环，通过支撑柱设置在所述中环远离风门本体一侧的底座，通过弹簧设置在所述底座靠近中环一侧上且位于安装槽内用于对安装槽进行封闭的筏板，以及缠绕在所述支撑柱外侧且位于中环与底座之间的金属丝网。

5、进一步地，所述风门本体包括内嵌于承压内墙体内部的门框，两个分别通过铰链装置设置在所述门框左、右两侧的门扇，两端分布设置在两个所述门扇上且用于对所述门扇施加阻力使门扇处于常关闭状态的连杆平衡机构；所述门扇上开设有观察窗。

6、更进一步地，所述连杆平衡机构包括设置在位于门框左侧一处门扇上的左支臂，设置在位于门框右侧一处门扇上的右支臂，两端分别与所述左支臂、右支臂铰接的驱动杆。

7、更进一步地，所述左支臂上通过滑轮绳组设置有重锤。

8、进一步地，所述顶盖、中环同结构且顶盖、中环相对设置；

9、所述顶盖、中环均包括上矩形环，以及设置在所述上矩形环上且与所述上矩形环为一体结构的下矩形环；

10、所述上矩形环、下矩形环侧视纵截面为l型结构；

11、所述下矩形环的厚度与风门本体的厚度为1:2，顶盖的下矩形环与中环的下矩形环构成填充环；

12、所述填充环外侧壁与所述安装槽内壁接触。

13、进一步地，所述底座靠近中环一侧设置有边倒角槽，所述边倒角槽的倒角角度为60°。

14、进一步地，所述支撑柱有12～20个，12～20个支撑柱均匀分布在底座靠近中环一侧的侧面四边上。

15、进一步地，所述筏板包括正向迎风板，通过侧向迎风板设置在正向迎风板四周的周圈；

16、所述正向迎风板通过所述弹簧设置在底座上。

17、进一步地，所述弹簧采用锥形压缩弹簧，其内径由靠近底座一侧逐渐向靠近筏板一侧扩大。

18、进一步地，所述金属丝网为框体结构，其靠近中环一侧固定在中环上、靠近底座一侧固定在底座上、靠近支撑柱一侧紧贴支撑柱。

19、本发明的工作原理为：正常运行时，筏板受到弹簧的作用下处于关闭状态；当瓦斯和煤尘发生爆炸时，爆炸压力在风门本体前积聚，当作用在筏板上的爆炸压力大于弹簧产生的压紧力时，筏板开启，爆炸产生的压力从金属丝网的缝隙中泄出，而爆炸火焰在金属丝网的吸热作用下发生淬熄，起到泄压和阻火的双重作用；当爆炸结束之后，风门本体前积聚的爆炸压力经过泄放之后，作用在筏板上的爆炸压力由逐渐小于弹簧的压紧力，恢复到关闭状态，有效阻止气流流动。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明装置利用泄压阻火结构能够及时泄放风门前积聚的爆炸压力而不被坏，大大提高风门的抗爆性能；在煤矿井下瓦斯和煤尘发生爆炸时，风门能够通过泄压阻火结构使其具有阻隔瓦斯煤尘爆炸火焰传播的功能；通过泄压阻火结构的自动复位使风门在瓦斯煤尘爆炸冲击泄压过后迅速恢复隔断风流的功能，避免井下风流紊乱；因此本发明装置在爆炸未发生时，风门发挥对风流进行隔断的功能，而在当爆炸发生时，起到泄压阻火作用，并且能够在爆炸发生后又能恢复其对风流进行隔断的功能。

技术特征：

1.一种矿用泄压阻火抗爆风门，包括：风门本体(1)，以及设置在所述风门本体上的泄压阻火结构(2)；

2.如权利要求1所述的一种矿用泄压阻火抗爆风门，其特征在于，所述风门本体(1)包括内嵌于承压内墙体内部的门框(11)，两个分别通过铰链装置(13)设置在所述门框(11)左、右两侧的门扇(12)，两端分布设置在两个所述门扇(12)上且用于对所述门扇(12)施加阻力使门扇(12)处于常关闭状态的连杆平衡机构(14)；所述门扇(12)上开设有观察窗。

3.如权利要求2所述的一种矿用泄压阻火抗爆风门，其特征在于，所述连杆平衡机构(14)包括设置在位于门框(11)左侧一处门扇(12)上的左支臂(141)，设置在位于门框(11)右侧一处门扇(12)上的右支臂(142)，两端分别与所述左支臂(141)、右支臂(142)铰接的驱动杆(143)。

4.如权利要求3所述的一种矿用泄压阻火抗爆风门，其特征在于，所述左支臂(141)上通过滑轮绳组(144)设置有重锤(145)。

5.如权利要求1所述的一种矿用泄压阻火抗爆风门，其特征在于，所述顶盖(21)、中环(22)同结构且顶盖(21)、中环(22)相对设置；

6.如权利要求1所述的一种矿用泄压阻火抗爆风门，其特征在于，所述底座(23)靠近中环(22)一侧设置有边倒角槽(230)，所述边倒角槽(230)的倒角角度为60°。

7.如权利要求1所述的一种矿用泄压阻火抗爆风门，其特征在于，所述支撑柱(24)有12～20个，12～20个支撑柱(24)均匀分布在底座(23)靠近中环(22)一侧的侧面四边上。

8.如权利要求1所述的一种矿用泄压阻火抗爆风门，其特征在于，所述筏板(25)包括正向迎风板(251)，通过侧向迎风板(252)设置在正向迎风板(251)四周的周圈(253)；

9.如权利要求1所述的一种矿用泄压阻火抗爆风门，其特征在于，所述弹簧(26)采用锥形压缩弹簧，其内径由靠近底座(23)一侧逐渐向靠近筏板(25)一侧扩大。

10.如权利要求1所述的一种矿用泄压阻火抗爆风门，其特征在于，所述金属丝网(27)为框体结构，其靠近中环(22)一侧固定在中环(22)上、靠近底座(23)一侧固定在底座(23)上、靠近支撑柱(24)一侧紧贴支撑柱(24)。

技术总结
本发明属于矿用安全设备技术领域，具体公开了一种矿用泄压阻火抗爆风门，包括：风门本体，以及设置在所述风门本体上的泄压阻火结构；所述风门本体上开设有用于设置泄压阻火结构的安装槽；所述泄压阻火结构包括分别设置在风门本体上且位于安装槽内、外侧的顶盖、中环，通过支撑柱设置在所述中环远离风门本体一侧的底座，通过弹簧设置在所述底座靠近中环一侧上且位于安装槽内用于对安装槽进行封闭的筏板，以及缠绕在所述支撑柱外侧且位于中环与底座之间的金属丝网；本发明装置在爆炸未发生时，风门发挥对风流进行隔断的功能，而在当爆炸发生时，起到泄压阻火作用，并且能够在爆炸发生后又能恢复其对风流进行隔断的功能。

技术研发人员：同姚斌,葛汉漳,苟籽妍,蒋萌,李卓
受保护的技术使用者：西安众阳自动化设备有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13