[發明專利]一種用于井下隔爆水袋智能自動加水裝置

在審

• 申請號: 202111212892.8
• 申請日: 2021-10-19
• 公開（公告）號: CN113914922A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 馬恒;張寧;付正豪;李勝男
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: E21F5/14
• 分類號: E21F5/14;E21F17/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種用于井下隔爆水袋智能自動加水裝置，其結構包括主體裝置、注水裝置、檢測裝置、信息處理裝置，所述主體裝置設有工字鋼梁框、鍍鋅鋼支架、隔爆水袋，注水裝置包括防爆電磁閥、水管，檢測裝置包括水位檢測裝置、紅外線探測器、風速傳感器和瓦斯氣體探測器，本發明的有益效果是：通過水位探測器可以精確的探知水位，再通過防爆電磁閥可以進行精確的加水，減少了井下工人工作量。通過紅外線探測器可以檢測經過的行人和車輛，當行人車輛進過時可以暫停加水，防止水濺到行人身上。通過風速傳感器和瓦斯氣體探測器可以獲取相應的數據，再通過信息處理器收集處理并發送到地面，為智能化礦山建設提供基礎數據。

技術領域

本發明涉及隔爆水袋技術領域，特別是涉及一種用于井下隔爆水袋智能自動加水裝置域。

背景技術

當礦井發生瓦斯爆炸時，爆炸產生的超壓沖擊波速度可達上千米每秒，而火焰波速度只有一兩百米每秒。高速的超壓沖擊波在巷道內傳播時會揚起巷道內的煤塵，這些煤塵與空氣充分混合，等到隨后低速的火焰波到達時會產生二次爆炸。隔爆水袋的作用就是為了抑制二次爆炸，當高速的超壓沖擊波先到達隔爆水棚時，會沖倒防爆水袋，而導致水袋中的部分水汽化成水霧懸在空中，從而阻斷火焰波的傳播。

一般的隔爆水袋加水方式很繁瑣，需要人工使用供水管對隔爆水袋進行注水。人工注水時會給需要經過的行人和車輛造成不便。而且工人在隔爆水袋下方往防爆水袋加水，工人可能看不清安全水位，有可能不能給水加到安全水位，也有不能及時檢測到缺水的防爆水袋的風險。現有的自動隔爆水袋加水檢測裝置，一般采用水壓板。這種裝置不能精確的自動加水，當水量過多時有可能導致水管爆裂，造成不利。

發明內容

本發明的目的是為了解決傳統人工給隔爆水袋繁瑣且加水量不能精確的控制的缺點，從而提出的一種可自動加水，并且可以識別行人車輛經過的一種用于井下隔爆水袋智能自動加水裝置。

為了達到上述目的，本發明提供了一種用于井下隔爆水袋智能自動加水裝置，其結構包括主體裝置、注水裝置、檢測裝置、信息處理裝置，所述主體裝置設有工字鋼梁框、鍍鋅鋼支架、隔爆水袋，所述注水裝置包括防爆電磁閥、水管，所述防爆電磁閥設于隔爆水袋上方的鍍鋅鋼支架上，所述水管設于工字鋼梁框上連接防爆電磁閥和水源，所述檢測裝置包括水位檢測裝置、紅外線探測器、風速傳感器和瓦斯氣體探測器，所述水位檢測裝置設于隔爆水袋內壁上，所述水位檢測裝置包括近紅外發光二極管、光敏接收器、塑膠透鏡，所述紅外線探測器設于防爆水棚始端和末端處的鍍鋅鋼支架支柱兩側，所述紅外線探測器包括近紅外線發射器和紅外線接收器，所述風速傳感器和瓦斯氣體探測器設于防爆水棚始端和末端處的鍍鋅鋼支架中部，檢測裝置的電線與信息處理器相連，所述信息處理裝置可以處理檢測裝置的信息來控制防爆電磁閥。

作為優化，所述隔爆水袋水容量可為80L，一排為5個隔爆水袋。

作為優化，所述注水裝置設有防爆電磁閥、水管，水管綁扎于工字鋼梁框上，防爆電磁閥設于水管下，每個隔爆水袋的正上方都設有一個防爆電磁閥。

作為優化，所述水位檢測裝置設于隔爆水袋內壁上，檢測裝置外殼與防爆水袋內壁緊密嵌合并用防水膠水貼合。

作為優化，所述紅外線探測器設于防爆水棚始端和末端處，可以檢測經過的行人和車輛。

作為優化，所述水位檢測裝置頭部為塑膠透鏡，下方為近紅外發光二極管和光敏接收器，尾端有一根電線穿過隔爆水袋與信息處理裝置相連。

作為優化，所述風速傳感器和瓦斯氣體探測器設于防爆水棚始端和末端處的鍍鋅鋼支架中部，可以檢測風速和瓦斯濃度，數據通過電線傳輸到信息處理裝置收集處理并發送到地面。

有益效果

當檢測裝置位于水中時，檢測裝置的頭部塑膠透鏡被水淹沒，近紅外發光二極管發射的光會折射到液體中，從而使光敏接收器無法接收或只能接收少量的光；而當檢測裝置位于水上時，近紅外發光二極管發射的光則會被檢測裝置的頭部塑膠透鏡反射到光敏接收器上，從而能精確的探知水位。