Устройство для проветривания горных выработок при внезапных выбросах угля, породы и газа

Устройство для проветривания горных выработок при внезапных выбросах угля, породы и газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских .

Социапистических

Республик (6l) Дополнительное к авт, свид-ву № 723178 (22) Заявлено 05.02.80 (21) 2878161 22-03

«51) М. К .

Е 21 F 1/00

Е 21 F5/00 с присоединением заявки №вЂ”

Государствеииый комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень №43 (53) УДК 622.457..2 (088.8) ио делам иэобретеиий и открытий

Дата опубликования описания 23.11.81

М. П. Зборщик, В. В. Осокин и Мирослав Шмид (ЧСС ) -(- И|:7 ;: п, ° . . т х

) (72) Авторы изобретения

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехничесинййй :ттвхут

Министерства высшего и среднего специального образИиния- — ---....

Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ПРОВЕТРИВАНИЯ.

ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ПРИ ВНЕЗАПНЫХ ВЫБРОСАХ

УГЛЯ, ПОРОДЪ| И ГАЗА

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания горных выработок при газодинамических явлениях.

По основному авт. св. № 723178 известно устройство для проветривания горных выработок при внезапных выбросах угля, породы и газа, включающее трубопровод, снабженный диафрагмой, установленной на конце трубопровода, расположенной у забоя горной выработки, средства для отвода газа из выработки и запорную арматуру, в которой в качестве трубопровода и средства для вакуумирования использована часть трубопровода сжатого воздуха, проложенного в горной выработке и соединенного посредством дополнительного трубопровода, снабженного вентилем, с шахтной дегазационной сетью, основной трубопровод снабжен фильтром, пылесборником и вентилем, последовательно установленным в нем со стороны диафрагмы, дополнительный трубопровод снабжен датчиком регистрации метана, уста.новленным между вентилем и узлом сопряжения его с основным трубопроводом 11).

При возникновении газодннамического явления под действием ударной волны раз2 рушается диафрагма и происходит разгерметизация завакуумированной системы. Газ, выделяющийся в выработку, поступает в разгерметизированный трубопровод и отводится на поверхность. При снижении концентрации газа в выработке до безопасного а уровня разгазирование ее прекращает и вентиль на дополнительном трубопроводе перекрывает.

Недостатком этого устройства является возможность отказа в срабатывании, обус-.

19 ловленная отклонениями прочности диафрагмы от требуемого значения, положением ее по отношению к фронту ударной волны в горной выработке, небольшой интенсивностью газодинамического явления.

Цель изобретения — повышение надежtS ности в работе известного устройства.

Цель достигается тем, что устройство снабжено ударным механизмом, выполненным в виде подпружиненного бойка и установленного на конце основного трубопровода с возможностью нанесения удара по диаф-.

20 рагме, гибкой связью и роликом, установ- ленным на наружной поверхности основного. трубопровода,. при этом подпружиненный: боек посредством гибкой связи, пропущен883491

3 ной через ролик, соединен с забоем горной выработки.

I1рименение устройства позволит локализовать действие газа в зоне его выделения и осуществить изолированный отвод газовоздуlllHoH смеси по трубопроводу на поверхность, минуя горные выработки шахты.

При этом, . разгерметизация трубопровода происходит дистанционно вследствие разрушения диафрагмы бойком ударного мехавизма при обрыве нити в момент самопроизвольного или принудительного, например с помощью взрывных работ, разрушения призабойной части массива, склонного к газодинамическим явлениям. Применение такого устройства способствует повышению безопасности труда в шахтах.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — — ударный механизм в разрезе; на фиг. 3 — вид Л на фиг. 2.

Завакуумированный трубопровод 1, перекрытый диафрагмой 2 и фильтром 3, подсоединен к промежуточной емкости 4, которая совмещена с пылесборником. В качестве завакуумированного трубопровода l использован проложенный в выработке трубопровод сжатого воздуха, который с помощью допол нительного трубопровода 5 соединен с шахтной дегазационной сетью 6.

Для перекрытия сжатого воздуха на трубопроводе 1 установлен вентиль 7. Для подключения трубопровода 1 к дегазационной сети 6 на дополнительном трубопроводе 5 предусмотрен вентиль 8. Регистрация концентрации газа, поступающего из трубопровода 1 в дегазационную сеть 6, осуществляется с помощью датчика 9. Ударный механизм 10 установлен на конце трубопровода 1.

На конце трубопровода 1 имеется кольцевой упор 1, к которому прижата диафрагма 2 с помощью гайки 12. Ударный механизм 10 смонтирован на раме 13, которая закреплена на конце трубопровода 1.

На раме 13 имеются две цапфы 14, в которых может поворачиваться горизонтальная ось 15 с закрепленным на ней неподвижно бойком 16. На ось 15 надеты две пружины 17, работавшие на скручивание.

Причем один конец каждой пружины 17 закреплен в цапфе !4, другой — на оси 15.

В исходном положении боек 16 опушен и под действием пружин 17 прижат к диафрагме 2. Толщина диафрагмы 2 рассчитана на разрушение ее при ударе бойком 16.

К бойку 16 прикреплена гибкая нить 18.

Конец нити 18, огибающей ролик 19, может быть закреплен на поверхности выбросоопасного массива 20. С целью уменьшения длины нити 18 ролик 19 должен быть установлен вблизи рамы 13.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы трубопровод Г сжатого воздуха перекрывают вентилем 7, а конец его --- фильтром 3 грубой о гистки

4 воздуха и диафрагмой 2. При закручивании гайки 12 прижимают диафрагму 2 к кольцевому упору 11. Затем открывают вентиль 8 .на дополнительном трубопроводе 5, соединяющем трубопровод 1 с трубами дегазационной сети 6. За счет разрежения, имею щего в дегазационной сети, осуществляется вакуумирование трубопровода 1 и промежуточной емкости 4. Боек 16 поднимают в верхнее крайнее положение. При этом ось 15 проворачивается в цапфах 14 и пружины 17 скручиваются, приобретая запасы упругой потенциальной энергии. Удерживая боек 16 в верхнем крайнем положении, пропускают нить 18 через ролик 19 и конец ее закрепляют на поверхности выбросоопасного массива 20. Устройство готово к работе. В момент разрушения призабойной части массива 20 закрепленный в нем конец нити 18 освобождается и под действием скрученных пружин 17 ось 15 проворачивается в цапфах 14. При этом боек 16 проворачивается вместе с осью 15 и наносит удар по диафрагме 2.

При разрушении диафрагмы 2 происходит разгерметизация системы: трубопровод — промежуточная емкость 4 — дегазационная сеть 6. Газ, выделяющийся в выработку, с большой скоростью поступает в разгерметизированную систему и отводится на поверхность. При снижении концентрации газа, поступающего из выработки в дегазационную сеть, до безопасного уровня, З0 что определяется с помощью датчика 9, вентиль 8 на промежуточном трубогроводе 6 перекрывают. Из трубопровода 1 извлекают . фильтр 3 грубой очистки воздуха, вскрывают промежуточную емкость 4, совмещенную с пылесборником, и удаляют осевшую на дно пыль. Затем герметично закрывают промежуточную емкость 4 и, при необходимости, трубопровод 1 снова используют в качестве трубопровода сжатого воздуха. При этом ударный механизм может быть демон40 тирован. В этом случае ударный механизм ,делают в виде приставки к основному трубопроводу l.

Использование устройства, имеющего коэффициент полезного действия около 80%, способствует повышению безопасности работ в шахтах, где ведутся работы на выбросоопасных пластах, в выбросоопасных породах. При наличии ударного механизма устройство работает безотказно. Предлагаемое устройство отличается несложной конструкцией, простотой в эксплуатации, достаточно высокой надежностью в работе.

Формула изобретения

Устройство для проветривания горных выработок при внезапных выбросах угля, породы и газа по авт. св. № 723178, от 883491 личающееся тем, что, с целью повышения вода, при этом подпружиненный боек понадежности в работе, устройство снабжено средством гибкой связи, пропущенной через ударным механизмом, выполненным ввиде ролик,,соединен с забоем горной выработки. подпружиненного бойка и установленного Источники информации, на конце основного трубопровода с возмож- принятые во внимание при экспертизе ностью нанесения удара по диафрагме, гиб- s I. Авторское свидетельство СССР кой связью и роликом, .установленным на №. 723178, кл. Е 21 F 100, Е 21 F 5/00, наружной поверхности основного трубопро- 1979.

Ьз.2 д а А

Составитель И. Федяева

Редактор А.Шандор Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 0160/53 Тираж 466 Подписное

ВНИ И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент . г. Ужгород, ул. Проектная, 4