一种矩形巷道的组合式快速封堵装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种矩形巷道的组合式快速封堵装置及方法，装置包括组合防火板、耐火气囊、温度传感器、控制器、电动抽水泵、水箱、电源和小型充气瓶，温度传感器、电动抽水泵与控制器电连接，电源为整个装置供电；所述组合防火板包括第一防火板、第二防火板、第三防火板和第四防火板，由以上四种防火板通过T型导轨和T型凹槽拼接而成，能够上下移动实现矩形巷道顶、底方向的封堵，耐火气囊与组合防火板左右两侧连接，实现矩形巷道两侧壁的封堵。本发明专利技术的装置强度高、质量轻、便于搬运，能够自身调节散热方式，使用时能够通过波浪形橡胶密封条和气囊紧贴矩形巷道内壁进行封堵，降低封堵装置被气压顶开的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种矩形巷道的组合式快速封堵装置及方法
本专利技术属于矿山设备
，尤其涉及一种矩形巷道的组合式快速封堵装置及方法。
技术介绍
目前，煤炭采用后退式开采时，在开采之后形成采空区，由于外部裂隙，氧气进入采空区，在采空区发生余煤自然，为避免巷道内大量瓦斯气体进入燃烧区发生爆炸，引起事故并造成煤炭损失，因此需要一种快速封堵装置解决以上问题。而目前的封堵装置通常采用气囊式充气密闭将燃烧区隔离，气囊通过充气膨胀与巷道壁紧密贴合，但由于井下巷道凸凹不平、尺寸偏差，气囊受到自身尺寸的限制从而不能做出灵活调整，另一方面气囊式充气密闭整体散热性差，随着燃烧区温度增加，燃烧区内气压增大，气囊与巷道壁间的压力有限，有被气压顶开的风险。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种矩形巷道的组合式快速封堵装置及方法。一种矩形巷道的组合式快速封堵装置，包括组合防火板、耐火气囊、温度传感器、控制器、电动抽水泵、水箱、电源和小型充气瓶，温度传感器、电动抽水泵与控制器电连接，电源为整个装置供电；所述组合防火板包括第一防火板、第二防火板、第三防火板和第四防火板，由以上四种防火板通过T型导轨和T型凹槽拼接而成，能够上下移动实现矩形巷道顶、底方向的封堵，耐火气囊与组合防火板左右两侧连接，实现矩形巷道两侧壁的封堵。所述第一防火板包括剪式千斤顶、第一伸缩块、前盖板及后盖板，所述第一伸缩块通过紧固螺栓连接在剪式千斤顶的上、下两底座上；所述第二防火板包括剪式千斤顶、第二伸缩块、前盖板及后盖板，所述第二伸缩块通过紧固螺栓连接在剪式千斤顶的上、下两底座上；第一伸缩块、第二伸缩块与剪式千斤顶的丝杆螺母沿轴向平行设置，第一伸缩块、第二伸缩块远离丝杆螺母的上端面均设置有T型导轨。所述第一伸缩块上与上端面T型导轨垂直的两侧端面设置有T型凹槽，第二伸缩块上与上端面与T型导轨垂直的两侧端面一侧设置有T型导轨、另一侧设置有T型凹槽；第一伸缩块侧面的T型凹槽与第二伸缩块侧面的T型导轨配合实现第一防火板和第二防火板的连接。所述前盖板、后盖板外表面设置有散热管，前盖板和后盖板间通过橡胶软管在第一防火板、第二防火板内部连接，前盖板上的散热管带有进水口和出水口，进水口通过电动水泵与外接水箱连接；所述前盖板、后盖板上均开有通槽，用来放置温度传感器或调节丝杆螺母，温度传感器能够实时监测第一防火板、第二防火板的温度。所述剪式千斤顶的丝杆上靠近丝杆螺母的位置垂直设置有密封挡板，密封挡板与丝杠螺纹连接，用于增强密封性，第一伸缩块、第二伸缩块上设置有与密封挡板对应的凹槽，用于固定密封挡板，当无需剪式千斤顶调整高度时，密封挡板卡在凹槽内。所述密封挡板侧面开有螺纹孔，前盖板与后盖板通过螺栓连接在密封挡板上，第一伸缩块侧面用螺钉连接有滑块，前盖板及后盖板上开有与滑块对应的滑槽。所述第三防火板是由合页将两块板连接起来的可折叠的防火板，第三防火板三个侧面设置有T型凹槽，两一个侧面设置有波浪形密封橡胶垫。所述第四防火板是由合页将两块板连接起来的可折叠的防火板，第四防火板两个相邻侧面设置有T型凹槽，另外两侧面分别设置有T型导轨和波浪形密封橡胶垫。所述耐火气囊为耐火材料制成的气囊，其上设置有进气阀和排气阀，耐火气囊上设置有T型导轨。一种矩形巷道的组合式快速封堵装置的使用方法，采用上述的矩形巷道的组合式快速封堵装置进行封堵，包括以下步骤：步骤一：将第三防火板展开，将带有波浪形密封橡胶垫相对一侧的T型凹槽与第一防火板任意一侧第一伸缩块上的T型导轨配合连接，保证组合后两侧T型凹槽在同一直线；步骤二：将第四防火板上带有波浪形密封橡胶垫相对一侧的T型凹槽与第二防火板任意一侧第二伸缩块上的T型导轨配合连接，保证组合后的T型凹槽在同一直线；步骤三：将耐火气囊的T型导轨沿第二防火板与第四防火板组装后的T型凹槽穿过；步骤四：将带有耐火气囊、第二防火板与第四防火板组装后形成的板块的T型导轨，沿第一防火板与第三防火板组合后的板块的T型凹槽穿过，完成组合防火板的组装；步骤五：在封堵装置骨架完成组装后，使用橡胶软管依次将第一防火板的散热管进水口与相邻第二防火板的散热管出水口相连，第一防火板的散热管出水口与相邻第二防火板的散热管进水口相连，两侧第二防火板的散热管进水口与电动抽水泵相连，第二防火板的散热管出水口与水箱相连，从而实现闭合的水循环；步骤六：通过扶手将组装后的封堵装置扶起直立，使气囊位于巷道两侧，通过棘轮扳手调节第一防火板的剪式千斤顶和第二防火板的剪式千斤顶的丝杆螺母，推动第三防火板与第四防火板沿气囊的T型导轨向两侧移动，使波浪形密封橡胶垫受力变形与巷道壁紧密贴合；步骤七：利用小型充气瓶通过进气阀向耐火气囊内部充气，耐火气囊进气膨胀后与巷道壁紧密贴合。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术提供了一种矩形巷道的组合式快速封堵装置及方法，组合防火板的材质是铝合金，会大幅度降低防火板块的质量，便有搬运；且铝合金具有良好的导热性，有利于及时将燃烧区产生的热量吸收传递；2、本专利技术所提供的装置矩形巷道内壁，通过波浪形密封橡胶垫和耐热气囊紧贴巷道内壁，保证封堵墙具有一定强度；3、对于面积较大的第三防火板、第四防火板采用折叠的方式，便于在巷道内收放携带；4、装置中的连接方式都是通过T型凹槽与T型导轨连接，大幅度降低组装时间，并连接牢固；5、剪式千斤顶、剪式千斤顶可以伸缩一定长度，能够对第一防火板、第二防火板高度的调整，对巷道内壁挤压；耐火气囊能够填充巷道壁两侧间隙，有效保证与上下巷道壁的紧密贴合，使封堵装置能够牢靠的固定在所需位置，降低封堵装置被气压顶开的风险；6、气囊所需充气量小，小型充气瓶便于携带，降低安装设备的整体质量；7、剪式千斤顶、剪式千斤顶的丝杆螺母可通过棘轮扳手快速调整，提高封堵效率；8、第一防火板、第二防火板安装有温度传感器与散热管，可根据自身温度调节散热方式，当温度传感器检测到的温度达到预设温度时，控制器启动电动抽水泵通过水冷快速降低封堵装置温度，逐步降低燃烧区温度。附图说明图1为实施例提供的一种矩形巷道的组合式快速封堵装置的整体结构示意图；图2为本专利技术中剪式千斤顶的连接结构示意图；图3为本专利技术中第一防火板内部结构示意图；图4为本专利技术中第二防火板内部结构示意图；图5为本专利技术中后盖板示意图；图6为本专利技术中第一防火板整体结构示意图.；图7为本专利技术中第二防火板整体示意图；图8为本专利技术中第三防火板示意图；图9为本专利技术中波浪形密封橡胶垫示意图；图10为本专利技术中第四防火板示意图；图11为本专利技术中第一防火板与第三防火板组装后的示意图；图12为本专利技术中第二防火板与第四防火板组装后的示意图；图13为本专利技术中耐火气囊示意图；图14为本专利技术中第二防火板、第四防火板与耐火气囊组装后的示意图；图15为实施例提供的封堵装置的应用状态主视本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矩形巷道的组合式快速封堵装置，其特征在于：包括组合防火板、耐火气囊、温度传感器、控制器、电动抽水泵、水箱、电源和小型充气瓶，温度传感器、电动抽水泵与控制器电连接，电源为整个装置供电；所述组合防火板包括第一防火板、第二防火板、第三防火板和第四防火板，由以上四种防火板通过T型导轨和T型凹槽拼接而成，能够上下移动实现矩形巷道顶、底方向的封堵，耐火气囊与组合防火板左右两侧连接，实现矩形巷道两侧壁的封堵。/n

【技术特征摘要】
1.一种矩形巷道的组合式快速封堵装置，其特征在于：包括组合防火板、耐火气囊、温度传感器、控制器、电动抽水泵、水箱、电源和小型充气瓶，温度传感器、电动抽水泵与控制器电连接，电源为整个装置供电；所述组合防火板包括第一防火板、第二防火板、第三防火板和第四防火板，由以上四种防火板通过T型导轨和T型凹槽拼接而成，能够上下移动实现矩形巷道顶、底方向的封堵，耐火气囊与组合防火板左右两侧连接，实现矩形巷道两侧壁的封堵。


2.根据权利要求1所述的一种矩形巷道的组合式快速封堵装置，其特征在于：所述第一防火板包括剪式千斤顶、第一伸缩块、前盖板及后盖板，所述第一伸缩块通过紧固螺栓连接在剪式千斤顶的上、下两底座上；所述第二防火板包括剪式千斤顶、第二伸缩块、前盖板及后盖板，所述第二伸缩块通过紧固螺栓连接在剪式千斤顶的上、下两底座上；第一伸缩块、第二伸缩块与剪式千斤顶的丝杆螺母沿轴向平行设置，第一伸缩块、第二伸缩块远离丝杆螺母的上端面均设置有T型导轨。


3.根据权利要求2所述的一种矩形巷道的组合式快速封堵装置，其特征在于：所述第一伸缩块上与上端面T型导轨垂直的两侧端面设置有T型凹槽，第二伸缩块上与上端面与T型导轨垂直的两侧端面一侧设置有T型导轨、另一侧设置有T型凹槽；第一伸缩块侧面的T型凹槽与第二伸缩块侧面的T型导轨配合实现第一防火板和第二防火板的连接。


4.根据权利要求2所述的一种矩形巷道的组合式快速封堵装置，其特征在于：所述前盖板、后盖板外表面设置有散热管，前盖板和后盖板间通过软管在第一防火板、第二防火板内部连接，前盖板上的散热管带有进水口和出水口，进水口通过电动水泵与外接水箱连接；所述前盖板、后盖板上均开有通槽，用来放置温度传感器或调节丝杆螺母，温度传感器能够实时监测第一防火板、第二防火板的温度。


5.根据权利要求2所述的一种矩形巷道的组合式快速封堵装置，其特征在于：所述剪式千斤顶的丝杆上靠近丝杆螺母的位置垂直设置有密封挡板，密封挡板与丝杠螺纹连接，用于增强密封性，第一伸缩块、第二伸缩块上设置有与密封挡板对应的凹槽，用于固定密封挡板，当无需剪式千斤顶调整高度时，密封挡板卡在凹槽内。


6.根据权利要求5所述的一种矩形巷道的组合式快速封堵装置，其特征在于：所述密封挡板侧面开有螺纹孔，前盖板与后盖板通过螺栓连接在密封挡...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏金鹏，张强，刘伟，田莹，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37