Взрывогасящая перемычка Советский патент 1989 года по МПК E21F5/00 

Фиг,1

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для гашения энергии воздушной ударной волны, образующейся от взрыва метана и угольной пыли в горных выработках шахт, и предназначено для защиты людей, подземных сооружений и оборудования при ведении горноспасательных работ.

Целью изобретения является повышение несущей способности перемычки и эффективности гашения взрывной волны в горной выработке.

На фиг. I изображена предложенная взрывогасящая перемычка, помещенная в горную выработку, оборудованную ленточным конвейером; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Взрывогасящая перемычка состоит из двух рядов 1 и 2 соединенных между собой эластичных цилиндрических емкостей 3, заключенных в сетчатые оболочки 4. Для выравнивания давлений в эластичных емкостях первого и второго ряда при взаимодействии с взрывной волной служат обратные клапаны 5. Перед первым со стороны действия нагрузки рядом 1 емкостей устанавливается предохранительный щит 6 для защиты элементов перемычки от повреждения переносимыми взрывом предметами. Эластичные емкости заполняются автономно через патрубки 7 с запорными вентилями. Для доступа в изолированное пространство горной выработки 8 для вентиляции предусмотрена проемная труба 9 с крыщкой. Во избежание повреждения перемычки о выступающие элементы крепи и оборудования предусмотрены защитные кожухи 10. В горной выработке установлен конвейер П.

Сетчатые оболочки первого и второго ряда соединены между собой. Кроме того, сетчатые оболочки второго ряда, размещенные по периметру, соединены с армиров- кой 12 стенок 13 горной выработки. Эластичные емкости 3 первого ряда 1 заполнены газом, находящимся под избыточным давлением, соизмеримым с величиной длительного давления в набегающей волне, а емкости 3 второго ряда 2 заполнены водой и сжатым газом, находящимся под давлением, соизмеримым с давлением в отраженной от перемычки волне.

Взрывогасящая перемычка работает следующим образом.

При взрыве метана или угольной пыли формируется взрывная волна, в процессе взаимодействия с которой защитный щит 6 перемещается. В свою очередь защитный щит деформирует эластичные емкости 3 первого ряда 1, при этом давление в них возрастает ввиду того, что второй ряд 2 не перемещается под действием приложенной нагрузки.

Если приложенная нагрузка окажется меньше удерживающего усилия, которое определяется су лмарными силами трения емкости обоих рядов перемычки о стенки вы- работки, то энергия волны будет погашена.

Если в процессе взаимодействия давление в емкостях первого ряда 1 превышает давление в емкостях второго ряда 2 происходит переток части газа через клапаны 5, давление в них возрастает и автоматически увеличивает величину удерживающего усилия.

Процесс сжатия газа в емкостях первого ряда существенно снижает динамичность

конструкции и, как следствие, величину давления отражения, что в конечном счете по- выщает взрывоустойчивость всей конструкции. Сеточные оболочки 4 увеличивают прочность эластичных емкостей.

Быстровозводимая взрывоустойчивая перемычка позволяет изолировать взрывоопасные, аварийные участки без применения щпренгельных, брусчатых и т. п. сооружений, обладающих большой материалоемкостью и требущих больших трудовых затрат по доставке и возведению. Сокращение сроков изоляции повышает эффективность и безопасность ведения горноспасательных работ, что играет важное народнохозяйственное и социальное значение.

30

Формула изобретения

1. Взрывогасящая перемычка, включающая два ряда соединенных между собой эластичных емкостей с клапанами, заполненных рабочим агентом, и элементы соедине- НИН эластичных емкостей, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности перемычки и эффективности гашения взрывной волны в горной выработке, перемычка снабжена сетчатыми оболоч

ками, в которых размещены эластичные емкости, при этом сетчатые оболочки смежных емкостей соединены между собой, а сетчатые оболочки эластичных емкостей, расположенных по периметру второго со стороны движения взрывной волны ряда, соеди- нены со стенками горной выработки.

2.Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения ее сдвига в момент взаимодействия с взрывной волной, эластичные емкости первого ряда заполнены сжатым воздухом, а емкости второго ряда водой и сжатым газом.

3.Перемычка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения повреждения эластичных емкостей, она снабжена предохранительным щитом, установленным перед первым рядом эластичных емкостей.

12

Ю W 9 Фие.2

Изобретение относится к горной промети. Цель изобретения - повышение несущей способности перемычки и эффективности гашения взрывной волны в горной выработке. Перемычка содержит два ряда 1 и 2 соединенных между собой эластичных цилиндрических емкостей (ЭЕ) 3. Последние размещены в сетчатых оболочках 4. Оболочки 4 смежных ЭЕ 3 соединены между собой. Оболочки 4 ЭЕ 3, расположенных по периметру второго со стороны движения взрывной волны ряда, соединены со стенками горной выработки. Для предотвращения сдвига перемычки в момент взаимодействия со взрывной волной ЭЕ 3 ряда 1 заполнены сжатым воздухом, а ЭЕ 3 ряда 2 - водой и сжатым газом. Для предотвращения повреждения ЭЕ 3 перед рядом I ЭЕ 3 установлен предохранительный щит 6. Процесс сжатия газа в ЭЕ 3 ряда 1 повышает виброустойчивость перемычки. Оболочки 4 увеличивают прочность ЭЕ 3. Быстровозводимая виброустойчивая перемычка позволяет изолировать аварийные участки без применения сооружений, обладающих больщой материалоемкостью и требующих больших затрат по доставке. 2 з.п.ф-лы, 2 ил. (Л