[發明專利]一種用于煤礦風井導風硐的輔助防爆門系統

有效

• 申請號: 202110273013.6
• 申請日: 2021-03-13
• 公開（公告）號: CN112901242B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 宋維賓;孫玉寧;王振鋒;王永龍;王志明;丁立培
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: E21F1/16
• 分類號: E21F1/16;E21F17/12
• 代理公司: 鄭州浩德知識產權代理事務所(普通合伙) 41130
• 代理人: 王國旭

本發明公開了一種用于煤礦風井導風硐的輔助防爆門系統，設置在導風硐的平巷段頂板上，包括基座、支撐條、門體、立柱、側部緩沖機構、撐桿機構、頂部緩沖機構和頂蓋，基座固定在導風硐的頂板上，基座為中間設置有矩形泄爆孔洞的板狀結構，矩形泄爆孔洞內設置有若干組支撐條，門體位于矩形泄爆孔洞的上端，門體上均布多個圓形通孔，門體上粘貼有防爆膜，立柱至少四組、且垂直固定在基座上，立柱的頂部與頂部緩沖機構固定連接，頂蓋穿套在立柱上、且通過撐桿機構安裝在頂部緩沖機構的下端，側部緩沖機構固定在基座上、且位于門體的側端；本發明輔助泄爆效果好，整體結構相對簡單，制造、安裝、維護費用較低，易于推廣應用。

技術領域

本發明涉及煤礦安全技術領域，特別是一種用于煤礦風井導風硐的輔助防爆門系統，用于減小煤礦面主通風機所遭受的爆炸沖擊。

背景技術

煤礦地面主通風機擔負著向井下輸送新鮮空氣、排出有毒有害氣體的重任，被稱為“礦井的肺臟”，其連續、安全、可靠運行關乎整個礦井的安全。為保護主通風機免遭井下爆炸沖擊波損毀，主通風機通常應布置于風井井口側旁，通過一段稱為導風硐的分支巷道同風井相連通，且在風井井口處安設防爆門。當井下發生瓦斯、煤塵爆炸時，爆炸沖擊波通過風井和導風硐交叉點時，會分離形成兩道沖擊波，一道沿風井向井口繼續傳播，沖開封蓋井口的防爆門泄放到大氣中去；另一道沖擊波沿導風硐傳播，最終到達主通風機位置。同比來自井下的沖擊波，進入導風硐的沖擊波已大幅衰減，通常不會對主通風機造成大的損壞。礦井主通風機的這種布置方式，可實現讓爆炸沖擊波能量主要從井口泄放，使得偏置于導風硐末端的主通風機免遭大的沖擊。

然而，大量煤礦爆炸事故搶險案例表明，當爆炸威力巨大時，除井口防爆門被沖毀外，導風硐、主通風機常常也遭到較為嚴重的破壞，例如導風硐崩裂、風機葉片折斷、風機外殼鼓開等。這表明，現有的主通風機布置方式及其配套的防爆門，在強爆炸條件下尚不能有效保護主通風機安全。

針對上述問題，國內外早有人提出在導風硐中增設輔助泄爆通道及輔助防爆門的設想，以期通過輔助泄爆通道的先行泄爆作用，進一步減弱主通風機受到的爆炸沖擊。但長期以來，一直未引起人們的重視，這種有望顯著提升主通風機安全保護水平的方法未能應用，也鮮見有具體可行的技術實施方案。

發明內容

為了克服上述不足，本發明的目的是要提供一種用于煤礦風井導風硐的輔助防爆門系統。

為達到上述目的，本發明是按照以下技術方案實施的：

一種用于煤礦風井導風硐的輔助防爆門系統，設置在導風硐的平巷段頂板上，包括基座、支撐條、門體、立柱、側部緩沖機構、撐桿機構、頂部緩沖機構和頂蓋，所述基座固定在導風硐的頂板上，所述基座為中間設置有矩形泄爆孔洞的板狀結構，所述矩形泄爆孔洞內設置有若干組支撐條，若干組支撐條固定在矩形泄爆孔洞的兩端側壁上，所述門體位于矩形泄爆孔洞的上端，所述門體為兩扇、且兩扇門體的外端部分別通過合頁與基座鉸接固定，所述立柱至少四組、且垂直固定在基座上，所述立柱的頂部與頂部緩沖機構固定連接，所述頂蓋穿套在立柱上、且通過撐桿機構安裝在頂部緩沖機構的下端，所述側部緩沖機構固定在基座上、且位于門體的側端；

進一步的，所述側部緩沖機構包括緩沖座和緩沖塊，所述緩沖座固定在基座的上端、且位于門體的外側端，所述緩沖塊固定在緩沖座的上部；

進一步的，所述撐桿機構包括撐桿本體、底座、支撐銷和銷軸，所述撐桿本體為棒狀結構、且上部向內彎折，所述撐桿本體的底部通過銷軸與底座固定連接，所述底座固定在基座上，所述撐桿本體的頂部插入到頂蓋的安裝孔上，所述支撐銷貫穿在撐桿本體的頂部，用于托舉頂蓋；

進一步的，所述頂部緩沖機構包括固定連接在一起的托盤和環形緩沖塊，所述托盤與環形緩沖塊均穿套在立柱上，所述托盤位于環形緩沖塊的頂部，所述托盤與立柱的頂部固定連接；

進一步的，兩扇門體上均設置有多個圓形通孔，多個圓形通孔等間距布設，兩扇門體上粘貼有防爆膜，所述防爆膜用于覆蓋門體上的圓形通孔和兩扇門體之間的縫隙；