Противопожарная перемычка

 

Союз Советсник

Соцналистичесннк

Рвслублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ф с ъ

:. ; .„ (-=-:.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15,0678 (21) 2629716/22-03 р )м. к,.

Е 21 Е 5/00 с присоединением заявки Йо

Государственный комитет

СССР

«о делам изобретений

w открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230681. Бюллетень Н9 23

Дата опубликования описания 2306,81 (53) УДХ 622..817 (088. 8) с. (72) Авторы изобретения

В. Ф. Доценко. В. Н. Лучко, Д; М. Валкин и A., C Аленгаз (l

Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела (7Ô) Заявитель (54) ПРОТИВОПОЖАРНАЯ ПЕРЕМЫЧКА

Изобретение относится к средствам предотвращения и тушения рудничных пожаров, а именно к противопожарным сооружениям, возводимым в подземных горных выработках для изоляции охваченного пожаром участка от остальной части шахты, рудника.

Известна перемычка, состоящая из перегородок (стенок), контактирующих с вмещающими породами подземной горной выработки, и трубы-лаза с люком.

Эта перемычка может быть использована для изоляции охваченного пожаром участка и подавления пожара пуТем затопления изолированного пространст- 1э ва Г1(.

Недостатками этой перемычки являются отсутствие устройств, позволяющих применять другие способы тушения пожара, например подачу в иэолиро- Ю ванное пространство воздушно-механической или газо-механической пены или инертного газа, а также отсутствие устройств, позволяющих производить дистанционное закрытие люка с целью ,обеспечения безопасности работы горноспасателей.

Известна противопожарная перемычка, содержащая взрывоустойчивую монолитную перегородку из минеральных вяжущих веществ, трубу-лаз с перекрытием, съемный фланец с подводящим патрубком, трубопроводную и запорную арматуры, при этом труба оборудована дистанционно управляемой сеткой, закрепленной на ней со стороны изолированного пространства посредством подпружиненных шарнира и крючка, а перекрытие выполнено в виде шиберной заслонки. Дистанционное управление сеткой осуществляется с помощью гибких тяг, пропущенных через перемычку по трубам $2) .

Недостатками этой перемычки являются: а) отсутствие устройств, защищающих откидную сетку, ее шарнир и крючок, шиберную заслонку и гибкие тяги от воздействия ударной волны взрыва и тем самым обеспечивающих эксплуатационную надежность перемычки при многократном использовании трубы для подачи огнетушащих веществ; б) отсутствие устройств, допускающих проход людей по трубе за перемычку беэ нарушения установившегося в изолированном пространстве газового состава атмосферы и тем самым обеспечивающих безопасность горноспасателей, так как при проходе человека не

840397 исключена возможность поступления кислорода эа перемычку со стороны действующей выработки, что в некоторых случаях может привести к взрыву; в) отсутствие устройств, позволяющих на расстоянии управлять сеткой и шибером и осуществлять дистанционный контроль крайних положений шибера, поэтому управлять сеткой wl шибером должен человек, находящийся непосредственно у перемычки под угрозой ! возможного взрыва метано-воздушной смеси в иэолируемом пространстве.

Цель изобретения — повышение безопасности работ и эксплуатационной надежности перемычки.

Поставленная цель достигается тем, что труба-лаэ снабжена фланцем с прикрепленными к нему проушинами, выполненными с пазами, и защитным козырьком, установленным под перекрытием, выполненным в виде эллиптичес- 20 кого днища с выступающим на торце эластичным уплотнением, закрепленным со стороны изолированного пространства с возможностью вращения и поступательного перемещения вдоль 25 оси трубы в пазах проушин и соединенным внутри трубы-лаза с запорной арматурой, выполненной в виде установленного шарнирно на кронштейнах, при.крепленных к трубе-лаву и перекрытию, ЗО пневмоцилиндра, поршень которого смонтирован на подпружиненном штоке с воэможностью ограниченного упорами перемещения и снабжен механическими замками и дистанционными индикаторами крайних положений.

Иа фиг. 1 изображена противопожарная перемычка, разрезу на фиг. 2 труба-лаз, вид csepxy) на фиг. 3 пневмоцилиндр и крепящие его кронштейны, разрезу -на фиг. 4 - крепление 40 эллиптического днища к фланцу трубылаза с помощью проушину на фиг. 5 перемычка в момент прохода горноспасателя сквозь трубу-лаэ.

Перемычка (фиг. 1) содержит взры- 45 воустойчивую монолитную перегородку

1, .отлитую из быстротвердеющего раствора, приготовленного из воды и минерального вяжущегося вещества, например гипса. Раствор заливают в опа- g0 лубку 2, изготовленную из деревянных стоек и досок. С внутренней стороны опалубку обшивают паковочной тканью.

Отлив а перегородки из быстротвердею-. щего аствора обеспечивает хорошее сцепл ние ее с вмещающим массивом горной выработКи,-и следовательно, герметичность и устойчивость к воздействию> ударной волны взрыва. В опалубку 2 до заливки раствора устанавливают трубу-лаз 3 с откидным :пере- 69 крытием 4, индикатор 5 уровня раствора и трубопроводную арматуру: трубУ

6 для отвода воды, трубу 7 для подачи раствора и трубу 8 для отбора проб воздуха. В трубе-лазе 3 за- 65 крепляют запорную арматуру: пневмоцилиндр 9 н (при необходимости) съемный фланец 10 с подводящим патрубком. Отводят шланги пневмоцилиндра и кабели от индикатора 5 уровня раст- вора и индикаторов крайних положений поршня пневмоцилиндра 9 перекрытия 4 к месту, где установлен пульт управления (не показан) и агрегат для непрерывного приготовления и нагнетания растворной смеси (не показан) по трубопроводу (не показан) через трубу 7 в опалубку 2.

Труба 8 соединена с устройством для отбора проб газа за перемычкой (не показано) или заглушена для обеспечения герметичности перемычки, если .пробы не отбираются.

Форма и размеры размещенной в водоотливной канавке горной выработки трубы 6 таковы, что она всегда заполнена водой по всему поперечному сечению, в связи с чем газы не проникают иэ изолированного пространства в действующую выработку и наоборот.

Труба-лаэ 3 (фиг. 2) содержит трубу, выполненную из секций для облегчения транспортирования в гор-, ных выработках . Концевая секция имеет увеличенный фланец 11, на котором закреплено откидное перекрытие 4, выполненное в виде эллиптического днища с выступающим на торце элас-. тичным (резиновым) управлением 12.

Внутри секций трубы 3 приварены ручки 13. На фланце 11 установлен защитный козырек 14. В проушинах 15 (фиг. 4) фланца 11 размещена ось 16, удерживающая посредством проушин 17 днище 4. Отверстия в проушинах 17 выполнены в виде пазов, которые позволяют не только вращение днища 4 вокруг оси 16, но и перемещение его вдоль оси трубы 3 до соприкосновения торца с фланцем 11 под действием ударной волны взрыва. Такбе крепление днища 4 предохраняет уплотнение

12 от раздавливания, а ось 16 — от " поломки. Фланец 11 трубы 3 имеет кольцевой паз, с поверхностью которого контактируют зубья планок 18, закрепленных с помощью болтов к бобышкам днища 4. Этой запорной арматурой пользуются, когда пневмоцилиндр временно демонтирс 1ан по каким-либо причинам, например для профилактического осмотра.

Запорная арматура в виде вневмоцилиндра 9 (фиг, 3) содержит поршень

19, смонтированный на штоке 20 с возможностью ограниченного упорами

21 и 22 перемещения и снабженный механическими замками,. состоящими из шариков 23 и обойм 24 ° Поршень перемещается в цилиндре 25, торцы которого закрыты крышками 26 и 27. В крышки ввинчены штуцеры 28 и 29 для присоединения воздухоподающих шлан840397 гов. В полости Штока 20 размещена тяга 30, соединенная посредством штифта 31 с поршнем 19 и снабженная на конце рукояткой 32. В шток 20 ввернут пружинный блок, содержащий штангу 33, траверсу 34 .с резьбовыми 5 втулками 35, пружины 36 и нажимную гайку 37. На трубу-лаз 3 вместо съемного фланца 10 с присоединительным патрубком может быть установлен глухой фланец 38 (фиг. 5) . Резьбовые втулки 35 размещаются в отверстиях кронштейна 39, а на крышке 26 пневмоцилиндра 9 шарнирно с помощью оси закреплен кронштейн 40. Пневмоцилиндр

9 с помощью кронштейна 39 крепится в концевой секции трубы 3 (фиг. 2), ° а с помощью кронштейна 40 — к дни-. щу 4 °

Перемычка работает следующим .

-образам.

Момент окончания заливки раствора 20 в .опалубку 2 через трубу 7 определяют с помощью индикатора 5 уровня. Через.

1,5-2,0 ч после заливки прочность полученной монолитной перегородки 1 достигает расчетной. Производят ди- 25 станционное закрытие трубы-лаза 3 перекрытием 4, для чего подают сжатый воздух в пневмоцилиндр 9. Исполнение этой операции контролируют по световым индикаторам на пульте управления. Перекрытие труб-лазов производят одновременно в перемычках на постуцаницей и исходящей вентиляционных струях. Отбор проб воздуха из изолированного пространства производят с помсщью труби 8. Анализ труб воздуха позволяет оценить обстановку в изолированном пространстве. Если возникает необходимость, в изолирован ное пространство подают: парогазовую смесь или газо-механическую пену. 40

Для этого с помощью фланца 10 к трубе-лазу 3 присоединяют генератор смеси или пены и, открыв перекрытие 4 трубы-лаза 3, включают генератор. По окончании Работы генеРатоРа проиэво- 45 дят закрытие трубы-лаза 3 перекрытием 4. Если в изолированном пространстве возникает взрыв метана-воздушной смеси, под действием ударной волны перекрытие 4 перемещается до сопри- щ косновения с фланцем 11, сжимая уплотнение 12, пружины 36 и препятствуя проникновению продуктов взрыва в действующую выработку. По окончании действия ударной волны перекрытие 4 возвращается в исходное положение, при котором также обеспечивается герметичность его прилегания к фланцу

11. Ударная волна вытесняет воду из водоотводящей трубы 6 в действующую выработку. По окончании действия .. . Q} ударной волны труба вновь наполняется водой.

Для демонтажа пневмоцилиндра 9 в случае необходимости и установки планок 18 горноспасатель перемеща-,Я ется по трубе-лазу 3, пользуясь ручками 13. Если предполагается откРЪ1тие перекрытия 4, трубу-лаз 3 со стороны действующей выработки закрывают глухим фланцем 38, который исключает приток свежего воздуха в изолированное пространство. Находящийся в трубе-лазе 3 горноспасатель может расстопорить перекрытие 4 с помощью рукоятки 32 и открыть его. Эти операции могут быть выполнены дистанционно при подаче воздуха в пневмоцилиндр 9.

При подаче через штуцер 28 (фиг.3) сжатого воздуха в цилиндр 25 поршень

19 вместе с обоймами 24, штифтом 31, тягой 30 и рукояткой 32 перемещается относительно штока 20 до упора 22.

Во время перемещения поршня 19 шток

20 остается неподвижным до тех пор, пока обойма 24 освобождает шарики 23, размещенные в сепараторе крышки 26.

Шарики, смещаясь вдоль оси гнезд . сепаратора, выходят иэ кольцевой про- точки упора 21 и освобождают шток 20 °

Шток 20 получает возможность двигаться вместе с поршнем 19 в другое крайнее положение и открывает перекрытие

4 (фиг. 2). В этом крайнем положении упор 22 размещается под гнездами сепаратора с шариками в крышке 27, шарики входят в кольцевую проточку упора 22 и эапирайтся в гнездах другой обоймой 24.

При подаче через штуцер 29 сжатого воздуха или при перемещении вручную тяги 30 с рукояткой 32 внутрь штока 20 при отсутствии давления воздуха поршень 19 вместе с обоймами

24 перемещается относительно штока 20 до упора 21. При этом обойма 24 освобождает шарики, находящиеся в сепараторе крышки 27. Они выходят иэ кольцевой проточки упора 22 и освобождают шток 20. Шток получает возможность двигаться вместе с поршнем

19 в первоначальное положение под действием давления сжатого воздуха.

При подаче сжатого воздуха через штуцер 29 цоршень 19 перемещается вместе со штоком 20 и штангой 33 внутрь цилиндра, сжимая посредствам гайки 37 пружины 36. Усилие ат сжатых пружин 36 передается на траверсу

34, установленную с помощью втулок

35 в кронштейне 39 .трубы-лаза 3.

Вследствие этого перекрытие 4, соединенное с пневмацилиидром 9 посредствоь кронштейна 40, всегда равномерно прижато к фланцу 11 трубы-лаза.

Изобретение обеспечивает повыаеиие безопасности работ: наличке запорной арматуры перекрытия в виде пневмоцидиндра и дистанционных, например световых, индикаторов крайних положений перекрытия позволяет закрывать и открывать его на расстоянии иэ укрытия или даже с поверхности шахты, обеспечивая тем самым беэо840397 пасность горноспасателей эластичное уплотнение в эллиптическом днище, прилегающее к фланцу трубы-лаза в закрытом положении перекрытия, обеспечивает герметичность соединения и не позволяет продуктам горения и взрыва проникать в действующую выработку, и следовательно, исключает отравление людей продуктами горения; наличие механических, например шариковых, замков крайних положений перекрытия не допускает случайное его ! закрытие вентиляционной струей в момент прохода горноспасателя и исключает возможность травмирования человека; наличие съемной глухой крышки на стороне действующей выработки 15 позволяет производить шлюзование при проходе человека сквозь трубулаз,.что исключает нарушение газового состава атмосферы изолированного пространства и предотвращает () взрыв.

Кроме того, изобретение обеспечивает повышение эксплуатационной надежности: размещенное со стороны изолированного пространства перекрытие трубы-лаза защищает трубопроводную и запорную арматуру, а также съемный фланец с подводящим патрубком от воздействия ударной волны взрыва и тем самым позволяет многократно ис- SO пользовать их для подачи огнетушающих веществ; крепление перекрытия с возможностью поступательного перемещения вдоль оси трубы-лаза позволяет эллиптическому днищу под воздействи- 35 ем ударной волны перемещаться до соприкосновения с фланцем трубы-лаза,. равномерно сжимая эластичное (резиновое) уплотнение и не разрушая ось и прОушины,с пОмОщью кОтОрых QHO 4() закреплено на трубе; защитный козырек над перекрытием исключает попадание в место стыковки перекрытия и трубы-лаза кусков породы, падающих с кровли горной выработки.

Формула изобретения

Противопожарная перемычка, включающая взрывоустойчивую монолитную перегородку, выполненную из минеральных вяжущих веществ, трубу-лаз с перекрытием, съемный фланец с подводящим патрубком, трубопроводную и запорную арматуру, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения безопасности работ и эксплуатационной надежности, труба-лаз снабжена фланцем с прикрепленными к нему проушинами, выполненными с пазами и защитньм козырьком, устаЙовленньтм над перекрытием, выполненным в виде эллиптического днища с выступающим на торце эластичным уплотнением, закрепленным со стороны изолированного пространства с возможностью вращения и поступательного перемещения вдоль оси трубы в пазах проушин и соединенным внутри трубы-лаза с запорной арматурой, выполненной в.виде установленного шарнирно на кронштейнах, прикрепленных к трубе-лазу и перекрытию, пневмоцилиндра, поршень которого смонтирован на подпружиненном штоке с возможностью ограниченного упорами перемещения и снабжен механическими замками и дистанционными индикаторами крайних положений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ABTopckoe свидетельство СССР

9 317809, кл, Е 21 F 16/00, 1968, 2. Авторское свидетельство СССР

Р 560069, кл. Е 21 Г 5/00, 1974 (прототип) .