阅读说明：本技术 一种煤矿井下火区进回风巷自动启闭风门 (Automatic opening and closing air door for air inlet and return roadway of underground fire zone of coal mine ) 是由 翟小伟 潘文俊 宋波波 王凯 贺龙 尚博 成倬 杨冲 胡冕 于 2019-11-12 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种煤矿井下火区进回风巷自动启闭风门,包括砌筑墙体、气体检测组件和移动窗门,移动窗门外周有防火膨胀密封条,在移动窗门的砌筑墙体一侧有安装空腔,安装空腔内有制动装置,制动装置包括电磁阀、油泵、交流接触器、传感器数据监测反馈控制器、油管、液压顶杆、固定支架和电源,液压顶杆活塞端连接移动窗门,液压顶杆通过固定支架固定连接在砌筑墙体上,传感器数据监测反馈控制器的输入端通过采集电缆与气体检测组件连接。本发明能实时监测巷道内气体含量,在灾害发生时控制移动窗门自行完成巷道密闭任务,实现煤矿井下灾害救援密闭墙快速建立,对灾害治理有着重大的意义,提高工作人员的健康安全指数和减小灾害经济损失。(The invention provides an automatic opening and closing air door of an air inlet and return roadway of an underground fire zone of a coal mine, which comprises a masonry wall body, a gas detection assembly and a movable window door, wherein the periphery of the movable window door is provided with a fireproof expansion sealing strip, one side of the masonry wall body of the movable window door is provided with an installation cavity, a brake device is arranged in the installation cavity, the brake device comprises an electromagnetic valve, an oil pump, an alternating current contactor, a sensor data monitoring feedback controller, an oil pipe, a hydraulic ejector rod, a fixed support and a power supply, the piston end of the hydraulic ejector rod is connected with the movable window door, the hydraulic ejector rod is fixedly connected to the masonry wall body through the fixed support, and the input end of the sensor data monitoring. The system can monitor the gas content in the roadway in real time, control the movable window door to automatically complete the roadway sealing task when a disaster occurs, realize the rapid establishment of the disaster rescue sealing wall under the coal mine, has great significance for disaster management, improves the health safety index of workers and reduces the economic loss of the disaster.)

一种煤矿井下火区进回风巷自动启闭风门

技术领域

本发明属于煤矿井下灾害预防及灾害应急救援技术领域，具体涉及一种煤矿井下火区进回风巷自动启闭风门。

背景技术

煤矿火灾是影响煤矿安全生产的重要灾害之一，一旦煤矿井下发生火灾，在直接灭火法无法将火灾扑灭时，需要对火区进行封闭。目前，对火区封闭应用最广泛的方法是对火区的进回风侧巷道构筑密闭墙并各预留一个通风口，然后再同时封闭通风口。这一方法主要是由工人对通风口进行密封，无法做到两个通风口同时密封，在工人密封通风口时可能会受到生命危险，并会浪费大量的人力物力财力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种煤矿井下火区进回风巷自动启闭风门，该自动启闭风门的气体检测组件检测有毒有害气体的含量，将检测到的含量信息传输给传感器数据监测反馈控制器，当检测到的任一含量信息和传感器数据监测反馈控制器中设定值之差超过阈值时，传感器数据监测反馈控制器同时向电磁阀和交流接触器发送指令，传感器数据监测反馈控制器指示交流接触器闭合，交流接触器指示油泵启动工作并开始供油，传感器数据监测反馈控制器同时指示电磁阀打开液压顶杆的进油口，油泵内的原油通过电磁阀进入进油管，向液压顶杆的油缸供油，使液压顶杆的活塞伸长，液压顶杆推动移动窗门移动至接触限位开关时止完成密闭巷道的任务，待开启风门时，液压顶杆油缸中的原油经从出油口流出，依次经由出油管和电磁阀回流进油泵中，本发明中的移动窗门也可手动开闭，本发明能实时监测巷道内气体含量，并在灾害发生时控制移动窗门自行完成巷道密闭任务，实现煤矿井下灾害救援密闭墙快速建立，对灾害治理有着重大的意义，提高工作人员的健康安全指数和减小灾害经济损失起着关键作用，本发明简单实用、高效经济，能够广泛的推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种煤矿井下火区进回风巷自动启闭风门，包括砌筑墙体、镶嵌于所述砌筑墙体内侧的气体检测组件和两块滑动安装在所述砌筑墙体外壁上且左右对称的设置的移动窗门，所述移动窗门的外周均设置有防火膨胀密封条，所述砌筑墙体内开设有安装空腔，所述安装空腔内安装有控制移动窗门滑动的制动装置，所述制动装置包括电磁阀、油泵、交流接触器、传感器数据监测反馈控制器、油管、液压顶杆、固定支架和电源；所述液压顶杆的活塞端连接所述移动窗门，所述液压顶杆通过所述固定支架固定连接在所述砌筑墙体上；所述电源的输出端分别与所述传感器数据监测反馈控制器和所述交流接触器相连，所述传感器数据监测反馈控制器的输入端通过采集电缆与所述气体检测组件连接，所述传感器数据监测反馈控制器的输出端分别与交流接触器和电磁阀相连，所述油泵的输入端与所述交流接触器相连，所述油泵的输出端与所述电磁阀相连，所述电磁阀的一个输出端通过进油管连接所述液压顶杆油缸的进油口，所述电磁阀的另一个输出端通过出油管连接所述液压顶杆油缸的出油口。

优选地，两个所述移动窗门分别与镶嵌在所述砌筑墙体内的上边框滑动槽和下边框滑动槽相滑动配合。

优选地，所述上边框滑动槽的中部设置有限位开关。

优选地，所述气体检测组件由一氧化碳传感器、瓦斯传感器、硫化氢传感器、氮氧化物传感器和烟雾传感器和粉尘传感器组成。

优选地，所述移动窗门的内壁为高强度轻质合金层、中间层为木板层、外壁为柔性防水涂料层。

优选地，所述柔性防水涂料层由以下重量份的原料制成：高分子乳液1份～2份和无机粉料1份；所述高分子乳液为丙烯酸乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、氯丁胶乳和苯丙乳液中的一种以上；所述无机粉料为水泥和助剂的混合物，所述水泥为硅酸盐水泥和硫酸铝水泥中的一种以上，所述助剂为硅粉、矿渣粉、聚合物纤维和石英粉中的一种以上。

优选地，所述砌筑墙体的厚度为800mm。

优选地，所述液压顶杆为GYCD-130-750液压支撑杆，所述油管为60213-2-70MPa液压油管，所述电磁阀的型号为DBQ1.5L-70MPa，所述油泵的型号为ZHH-700，所述交流接触器的型号为CJX2-1210。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

本发明的气体检测组件检测有毒有害气体的含量，将检测到的含量信息传输给传感器数据监测反馈控制器，当检测到的任一含量信息和传感器数据监测反馈控制器中设定值之差超过阈值时，传感器数据监测反馈控制器同时向电磁阀和交流接触器发送指令，传感器数据监测反馈控制器指示交流接触器闭合，交流接触器指示油泵启动工作并开始供油，传感器数据监测反馈控制器同时指示电磁阀打开液压顶杆的进油口，油泵内的原油通过电磁阀进入进油管，向液压顶杆的油缸供油，使液压顶杆的活塞伸长，液压顶杆推动移动窗门移动至接触限位开关时止完成密闭巷道的任务，待开启风门时，液压顶杆油缸中的原油经从出油口流出，依次经由出油管和电磁阀回流进油泵中，本发明中的移动窗门也可手动开闭，当移动窗门闭合时，移动窗门外周的防火膨胀密封条能够密封两扇移动窗门之间、移动窗门与砌筑墙体之间的缝隙，实现巷道密闭任务和煤矿井下灾害救援密闭墙快速建立。本发明能实时监测巷道内气体含量，并在灾害发生时控制移动窗门自行完成巷道密闭任务，实现煤矿井下灾害救援密闭墙快速建立，对灾害治理有着重大的意义，提高工作人员的健康安全指数和减小灾害经济损失起着关键作用，本发明简单实用、高效经济，能够广泛的推广使用。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的安装空腔内部局部放大图。

附图标记说明：

1—砌筑墙体； 2—出油管； 3—安装空腔；

4—气体监测组件； 5—数据采集电缆； 6—上边框滑动槽；

7—固定支架； 8—液压顶杆； 9—进油口；

10—出油口； 11—电磁阀； 12—电源；

13—移动窗门； 14—限位开关； 15—下边框滑动槽；

16—油泵； 17—交流接触器； 18—传感器数据监测反馈控制器； 19—进油管。

具体实施方式

如图1-2本发明包括砌筑墙体1、镶嵌于所述砌筑墙体1内侧的气体检测组件4和两块滑动安装在所述砌筑墙体1外壁上且左右对称的设置的移动窗门13，所述移动窗门13的外周均设置有防火膨胀密封条，当移动窗门13闭合时，用于密封两扇移动窗门13之间、移动窗门13与砌筑墙体1之间的缝隙，所述砌筑墙体1内开设有安装空腔3，所述安装空腔3内安装有控制移动窗门13滑动的制动装置，所述制动装置包括电磁阀11、油泵16、交流接触器17、传感器数据监测反馈控制器18、油管19、液压顶杆8、固定支架7和电源12；所述液压顶杆8的活塞端连接所述移动窗门13，所述液压顶杆8通过所述固定支架7固定连接在所述砌筑墙体1上；所述电源12的输出端分别与所述传感器数据监测反馈控制器18和所述交流接触器17相连，所述传感器数据监测反馈控制器18的输入端通过采集电缆5与所述气体检测组件4连接，所述传感器数据监测反馈控制器18的输出端分别与交流接触器17和电磁阀11相连，所述油泵16的输入端与所述交流接触器17相连，所述油泵16的输出端与所述电磁阀11相连，所述电磁阀11的一个输出端通过进油管19连接所述液压顶杆8油缸的进油口9，所述电磁阀11的另一个输出端通过出油管2连接所述液压顶杆8油缸的出油口10；在矿井开采过程中，对于巷道中的设计地点进行防灾害预防施工作业，考虑到巷道的不规则性，砌筑墙体1能够使得移动式窗门13能够在规则的几何空间下进行安装，所述移动式窗门13打开状态时，与砌筑墙体1的外壁重叠，所述移动式窗门13闭合状态时，与所述砌筑墙体1为一整体，形成密闭空间。

本发明中，两个所述移动窗门13分别与镶嵌在所述砌筑墙体1内的上边框滑动槽6和下边框滑动槽15相滑动配合实现开启和闭合风门。

本发明中，所述上边框滑动槽6的中部设置有限位开关14。

本发明中，所述气体检测组件4由一氧化碳传感器、瓦斯传感器、硫化氢传感器、氮氧化物传感器和烟雾传感器和粉尘传感器组成，气体检测组件4的安装位置位于本申请自动启闭风门的里侧，实时监测煤矿井下火区进回风巷内的一氧化碳、瓦斯、硫化氢、氮氧化物、烟雾和粉尘的含量信息。

本发明中，所述移动窗门13的内壁为高强度轻质合金层、中间层为木板层、外壁为柔性防水涂料层；所述高强度轻质合金层的材质具体可为Al-Si合金耐热铝合金；移动窗门13的的高强度轻质合金层是靠巷道内的一侧，当火灾发生时，能够防止火烧坏移动窗门13；柔性防水涂料层的防护作用能够保证移动窗门13在潮湿的巷道内木板层不易腐化，达到长使用寿命的要求。

本发明中，所述柔性防水涂料层由以下重量份的原料制成：高分子乳液1份～2份和无机粉料1份；所述高分子乳液为丙烯酸乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、氯丁胶乳和苯丙乳液中的一种以上；所述无机粉料为水泥和助剂的混合物，所述水泥为硅酸盐水泥和硫酸铝水泥中的一种以上，所述助剂为硅粉、矿渣粉、聚合物纤维和石英粉中的一种以上。

本发明中，所述砌筑墙体1的厚度为800mm。

本发明中，所述液压顶杆8为GYCD-130-750液压支撑杆，所述油管19为60213-2-70MPa液压油管，所述电磁阀11的型号为DBQ1.5L-70MPa，所述油泵16的型号为ZHH-700，所述交流接触器17的型号为CJX2-1210。

本发明的工作原理为：

气体检测组件4检测有毒有害气体的含量，将检测到的含量信息传输给传感器数据监测反馈控制器18，当检测到的任一含量信息和传感器数据监测反馈控制器18中设定值之差超过阈值时，传感器数据监测反馈控制器18同时向电磁阀11和交流接触器17发送指令，传感器数据监测反馈控制器18指示交流接触器17闭合，交流接触器17指示油泵16启动工作并开始供油，传感器数据监测反馈控制器18同时指示电磁阀11打开液压顶杆8的进油口9，油泵16内的原油通过电磁阀11进入进油管19，向液压顶杆8的油缸供油，使液压顶杆8的活塞伸长，液压顶杆8推动移动窗门13移动至接触限位开关14时止完成密闭巷道的任务，待开启风门时，液压顶杆8中油缸中的原油经从出油口10流出，依次经由出油管2和电磁阀11回流进油泵16中，本发明中的移动窗门13也可手动开闭。当移动窗门13闭合时，移动窗门13外周的防火膨胀密封条能够密封两扇移动窗门13之间、移动窗门13与砌筑墙体1之间的缝隙，实现巷道密闭任务和煤矿井下灾害救援密闭墙快速建立。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。