閉環式礦用救生艙艙體的制作方法
【專利摘要】本發明所公開的閉環式礦用救生艙艙體，由首尾相接的多個艙體單元組合構成，每一艙體單元包括有倒U型的艙體外殼以及與艙體外殼配合的艙體底殼；艙體單元的兩端分別設置艙體連接法蘭Ⅰ和艙體連接法蘭Ⅱ，所述的艙體單元通過艙體連接法蘭Ⅰ和艙體連接法蘭Ⅱ的配合固定連接；在救生艙艙體內兩側和端面設有沿艙體方向的若干組水平面閉環式加強筋，在救生艙艙體內頂面、底面和端面設有沿艙體方向的若干組垂直面閉環式加強筋，以及若干組與艙體連接法蘭Ⅰ平行的環形加強筋，三個方向的加強筋交錯形成閉環式加強筋網格結構。本發明艙體加強筋為封閉環形網狀結構，有效地分散應力，提高抗爆性能。采用分體式單元結構，使艙體移動互換方便且方便施工運輸。
【專利說明】閉環式礦用救生艙艙體
【技術領域】
[0001]本發明屬于礦用安全設備【技術領域】，涉及一種礦用救生艙艙體結構。采用閉環式加強筋網格結構，連接法蘭快速定位結構及內外連接螺栓布置。救生艙艙體在井下拆裝方便，應力分散均勻，抗爆能力強。
【背景技術】
[0002]救生艙是當井下發生突發災害事故時，為無法安全撤至地面的遇險人員提供等待救援、能夠生存的緊急避險場所。其主要功能為對外能夠抵御爆炸沖擊、高溫煙氣，冒頂坍塌，隔絕有毒有害氣體侵入，艙體保持絕對密閉；對內能為被困礦工提供氧氣、食物、水等維持生命的保障，為外部救援贏得時間。礦難發生時，時常伴隨著強大的震動及壓力、強大的爆炸性和沖擊性，對救生艙外殼的性能和使用壽命提出了非常高的要求。
[0003]現有的救生艙結構過于復雜，抗爆能力差，材料浪費較多，井下運輸不便。另外，國內煤礦井下條件不一，有的礦井巷道較窄，傳統救生艙井下安裝方式無法準確定位影響安裝精度，甚至于無法安裝。嚴重影響救生艙井下的可裝配性及裝配效率。
【發明內容】
[0004]為克服現有技術的以上缺陷，本發明提供一種主要針對現在救生艙技術問題，提供一種分體式、便于井下拆裝，抗爆性能強、密封性能好、結構簡單的閉環式礦用救生艙艙體。
[0005]本發明的閉環式礦用救生艙艙體，由首尾相接的多個艙體單元組合構成，每一艙體單元包括有倒U型的艙體外殼以及與艙體外殼配合的艙體底殼；在救生艙艙體的兩端分別設置由若干艙體單元構成的隔離艙和逃生艙，相應地救生艙艙體的兩端壁分別為帶有防爆氣密門的隔離艙壁和帶有防爆逃生門的逃生艙壁，防爆密閉門框和防爆逃生門框位置均為環形加強筋結構；隔離艙和逃生艙之間為生存艙，隔離艙與生存艙之間及逃生艙與生存艙之間由氣閉門分隔；艙體單元的兩端分別設置艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II，所述的艙體單元通過艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II的配合固定連接；在救生艙艙體內兩側和端面設有沿艙體方向的若干組水平面閉環式加強筋，在救生艙艙體內頂面、底面和端面設有沿艙體方向的若干組垂直面閉環式加強筋，以及若干組與艙體連接法蘭I平行的環形加強筋，三個方向的加強筋交錯形成閉環式加強筋網格結構。
[0006]作為優選方案，所述的救生艙艙體內的加強筋設置為:四組垂直面閉環式加強筋，六組水平面閉環式加強筋，每個艙體單元兩組環形加強筋，且環形加強筋在艙體底面與側面過渡處為弧形結構。
[0007]作為優選方案，所述的艙體連接法蘭I法蘭端面外沿或內沿凸起形成臺階面，艙體連接法蘭II整體嵌合于艙體連接法蘭I的凹平面內；且艙體連接法蘭II的端面上設有密封槽，在密封槽內設有O型密封圈。
[0008]作為優選方案，所述的艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II通過螺栓固定連接，且艙體連接法蘭頂部和兩側面的連接螺栓孔位于救生艙艙體的外側，艙體連接法蘭底部的連接螺栓孔位于救生艙艙體的內側。
[0009]本發明的有益效果是:由于艙體加強筋為封閉環形網狀結構，更有效的分散應力，提高抗爆性能，避免應力集中。相同抗壓條件下，艙體重量更輕。采用分體式單元結構，使艙體移動互換方便并能根據設計要求更改艙體大小，方便施工運輸。艙體連接法蘭端面的臺階結構，使艙體組裝定位精度高，互換性好并且當艙體受到側面爆炸沖擊時，艙體受力變形由法蘭端面的臺階面承受，不會引起法蘭間位移，保護連接螺栓并保證了法蘭面連接的氣密性。法蘭連接螺栓的內外布置，方便艙體的整體組裝。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明的外觀結構示意圖。
[0011]圖2為本發明的封閉環式加強筋網格結構示意圖。
[0012]圖3為本發明的法蘭連接結構示意圖。
[0013]圖4為圖3A處放大圖。
[0014]圖中:1、艙體外殼，2、艙體底殼，3、隔離艙壁，4、艙體連接法蘭1，5、艙體連接法蘭11，6、逃生艙壁，7、閉環式加強筋網絡結構，8、艙體單元，9、救生艙艙體，10、橫向加強筋，
11、環形加強筋，12、密封槽，13、O型圈，14、連接螺栓孔，15、臺階面。
【具體實施方式】
[0015]如圖所示:閉環式礦用救生艙艙體9,由多個艙體單元8首尾相連組成,每個艙體單元包括倒U型的艙體外殼I以及與艙體外殼I配合的艙體底殼2，在救生艙艙體9的兩端分別設置隔離艙壁3和逃生艙壁6，艙體單元8的兩端分別設置艙體連接法蘭14和艙體連接法蘭115，所述的艙體單元8通過艙體連接法蘭14和艙體連接法蘭115的配合固定連接；在救生艙艙體9內側設有與艙體外殼I平行的橫向加強筋10以及與艙體連接法蘭14平行的環形加強筋11，所述的橫向加強筋10和環形加強筋11交錯形成閉環式加強筋網格結構7。
[0016]所述的救生艙艙體9上底面和下底面內側分別設有四組橫向加強筋10，所述的救生艙艙體9的側面設有六組橫向加強筋10 ;所述的環形加強筋11設置在艙體連接法蘭14和艙體連接法蘭Π5之間，且環形加強筋11在艙體底面與側面過渡處為弧形結構。
[0017]所述的艙體連接法蘭14法蘭端面設有臺階面15，艙體連接法蘭115整體定位于艙體連接法蘭14的凹平面內；且艙體連接法蘭115的端面上設有密封槽12，在密封槽12內設有O型密封圈13。
[0018]所述的艙體連接法蘭14和艙體連接法蘭115通過螺栓固定連接，且艙體連接法蘭頂部和兩側面的連接螺栓孔14位于救生艙艙體9的外側，艙體連接法蘭底部的連接螺栓孔14位于救生艙艙體9的內側。
[0019]具體設計生產時:
[0020]閉環式礦用救生艙艙體9。按艙體結構，可以分為隔離艙體、生存艙體和逃生艙體三種類型，根據設計需求，可增減生存艙體數量，滿足設計要求。按功能類型，分為隔離區、生存區和設備區，功能區域的劃分可根據設計需求，在生存艙體加強筋上布置氣密門壁并加裝氣密門實現。
[0021]閉環式加強筋網格結構采用方鋼管構成閉環形結構，材料選用Q460鋼材，各艙體單元8單獨制造，先組焊與艙體法蘭平行的環形加強筋11，再組焊艙體頂面、底面、兩側面的橫向加強筋10，艙體外殼I整體彎折成型，包裹焊接于閉環式加強筋上端、側端網格上，艙體底殼2包裹焊接于閉環式加強筋底端網格結構上。隔離艙體一端面焊接隔離艙壁3另一端面焊接艙體連接法蘭Π5。生存艙體一端面焊接艙體連接法蘭14另一端面焊接艙體連接法蘭115。逃生艙體一端面焊接艙體連接法蘭14另一端面焊接逃生艙壁6。
[0022]各艙體焊接成型后整體數控加工法蘭外側面及螺栓連接孔，艙體連接法蘭14端面加工臺階面，艙體連接法蘭115端面加工密封槽12。
[0023]隔離艙體和逃生艙體分別布置防爆氣密門和防爆逃生門，可靈活選用各供應商的嵌入式防爆門，根據規格調整門位置環形加強筋11尺寸即可。
[0024]整體裝配時，各艙體按照順序首尾相接，艙體連接法蘭115嵌入O型密封圈后與艙體連接法蘭14臺階端面的凹平面配合抵接，連接艙外兩側及頂部緊固螺栓。底面緊固螺栓位于艙體內側，無需將艙體起吊或傾倒，在艙內即可完成裝配。
【權利要求】
1.一種閉環式礦用救生艙艙體，由首尾相接的多個艙體單元組合構成，每一艙體單元包括有倒U型的艙體外殼以及與艙體外殼配合的艙體底殼；在救生艙艙體的兩端分別設置由若干艙體單元構成的隔離艙和逃生艙，相應的救生艙艙體的兩端壁分別為帶有防爆氣密門的隔離艙壁和帶有防爆逃生門的逃生艙壁，防爆密閉門框和防爆逃生門框位置均為環形加強筋結構；隔離艙和逃生艙之間為生存艙，隔離艙與生存艙之間及逃生艙與生存艙之間由氣閉門分隔，其特征是艙體單元的兩端分別設置艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II，所述的艙體單元通過艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II的配合固定連接；在救生艙艙體內兩側和端面設有沿艙體方向的若干組水平面閉環式加強筋，在救生艙艙體內頂面、底面和端面設有沿艙體方向的若干組垂直面閉環式加強筋，以及若干組與艙體連接法蘭I平行的環形加強筋，三個方向的加強筋交錯形成閉環式加強筋網格結構。
2.根據權利要求1所述的閉環式礦用救生艙艙體,其特征是所述的救生艙艙體內的加強筋設置為:四組垂直面閉環式加強筋，六組水平面閉環式加強筋，每個艙體單元兩組環形加強筋，且環形加強筋在艙體底面與側面過渡處為弧形結構。
3.根據權利要求1所述的閉環式礦用救生艙艙體，其特征是所述的艙體連接法蘭I法蘭端面外沿或者內沿凸起形成臺階面，艙體連接法蘭II整體嵌合于艙體連接法蘭I的凹平面內；且艙體連接法蘭II的端面上設有密封槽，在密封槽內設有O型密封圈。
4.根據權利要求3所述的閉環式礦用救生艙艙體，其特征是所述的艙體連接法蘭I和艙體連接法蘭II通過螺栓固定連接，且艙體連接法蘭頂部和兩側面的連接螺栓孔位于救生艙艙體的外側，艙體連接法蘭底部的連接螺栓孔位于救生艙艙體的內側。
【文檔編號】F16J15/06GK103758563SQ201410060397
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年2月24日 優先權日:2014年2月24日
【發明者】俞成森, 祝華軍, 熊文祥 申請人:浙江杭鉆機械制造股份有限公司