智能检测安全泄压巷道液体柔性支护装置制造方法及图纸

智能检测安全泄压巷道液体柔性支护装置，包括聚氨酯橡胶袋、塑形钢板、智能安全泄压控制阀装置和腔体内压报警装置，聚氨酯橡胶袋的下侧面与塑形钢板的上侧面贴合接触并粘结固定连接，塑形钢板通过膨胀螺丝固定在巷道底板上，智能安全泄压控制阀装置设置在聚氨酯橡胶袋前后侧面上，聚氨酯橡胶袋内部通过智能安全泄压控制阀注有氯化钠溶液，聚氨酯橡胶袋的外壁与巷道内壁贴合接触，腔体内压报警装置与智能安全泄压控制阀装置信号连接。本发明专利技术设计科学、安装便捷、支护成本低、支护效果显著。支护效果显著。支护效果显著。

【技术实现步骤摘要】
智能检测安全泄压巷道液体柔性支护装置


[0001]本专利技术涉及矿业工程及地下工程的巷道支护领域，具体的说，涉及一种智能检测安全泄压巷道液体柔性支护装置。

技术介绍

[0002]巷道支护装置在矿业开采工程方面运用十分广泛。其主要目的是为了减少围岩的变形和移动，有效预防了围岩的冒落。现有主要支护型主要分为工字钢支架、U型钢支架、木支架、锚杆支护，耗材量通常较为巨大，且主要支护结构由钢材或木材组建而成，具有较高支架耗材成本、时间成本和人力劳动成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种智能检测安全泄压巷道液体柔性支护装置，本专利技术设计科学、安装便捷、支护成本低、支护效果显著。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：智能检测安全泄压巷道液体柔性支护装置，包括聚氨酯橡胶袋、塑形钢板、智能安全泄压控制阀装置和腔体内压报警装置，聚氨酯橡胶袋的下侧面与塑形钢板的上侧面贴合接触并粘结固定连接，塑形钢板通过膨胀螺丝固定在巷道底板上，智能安全泄压控制阀装置设置在聚氨酯橡胶袋前后侧面上，聚氨酯橡胶袋内部通过智能安全泄压控制阀注有氯化钠溶液，聚氨酯橡胶袋的外壁与巷道内壁贴合接触，腔体内压报警装置与智能安全泄压控制阀装置信号连接。
[0005]智能安全泄压控制阀装置包括安装座、压力传感器、注液安全阀和电动泄压阀，安装座固定连接在聚氨酯橡胶袋上，压力传感器固定设在安装座的内侧面上且位于聚氨酯橡胶袋的内部，注液安全阀和电动泄压阀均固定在安装座上，注液安全阀和电动泄压阀的内侧端口均位于聚氨酯橡胶袋的内部，注液安全阀和电动泄压阀的外侧端口均位于聚氨酯橡胶袋的外部，注液安全阀的外侧端口连接有注液管道。
[0006]腔体内压报警装置包括工控机，工控机的顶部设置有报警器，工控机的前侧上部设置有显示屏，工控机的前侧下部设置有最低阈值设定旋钮和最高阈值设定旋钮，工控机内置有控制系统，控制系统分别与压力传感器、注液安全阀、电动泄压阀、报警器、显示屏、最低阈值设定旋钮和最高阈值设定旋钮信号连接。
[0007]塑形钢板左右分三节，相邻的两节塑形钢板的相邻侧边通过铰链铰接，聚氨酯橡胶袋粘结固定在中间一节的塑形钢板的上侧面上。
[0008]聚氨酯橡胶袋的外壁一体成型有纵横交错的加强肋条，加强肋条形成网格状结构。
[0009]本专利技术相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体地说，本专利技术的塑形钢板通过膨胀螺丝固定在巷道底板上，聚氨酯橡胶袋粘结固定在塑形钢板上，安装便捷，通过注液管道经注液安全阀向聚氨酯橡胶袋内注入氯化钠溶液，使聚氨酯橡胶袋的外
壁与巷道内壁贴合接触，达到支护巷道的效果，其中，压力传感器实时检测聚氨酯橡胶袋内腔压力并将压力信号转换为电信号传至控制系统，控制系统将电信号处理后的数据通过显示屏进行压力数据图像显示，通过最低阈值设定旋钮和最高阈值设定旋钮设定聚氨酯橡胶袋内腔压力阈值范围，当压力传感器检测到的压力数据不在聚氨酯橡胶袋内腔压力阈值范围内时，则控制系统控制报警器自动报警，如果压力传感器检测的压力数据大于最高阈值时，控制系统控制电动泄压阀打开使聚氨酯橡胶袋内的氯化钠溶液泄出，通过控制聚氨酯橡胶袋内的氯化钠溶液容量，实现自动泄压，直至压力传感器检测的压力数据落在聚氨酯橡胶袋内腔压力阈值范围内，达到控制聚氨酯橡胶袋内腔压力的效果，同时工作人员也可观察显示屏上显示的压力数据图像判断压力数据是否在聚氨酯橡胶袋内腔压力阈值范围内，进而判断聚氨酯橡胶袋的支护效果；聚氨酯橡胶材料是一种主链上具有氨基甲酸酯结构（
‑
NHCOO
‑
）的嵌段高聚物，其分子链是由柔性链段和刚性链段相互交替组成的，柔性链段一般是由聚酯或聚醚的多元醇构成，为聚氨酯橡胶材料提供良好的弹性性能、拉伸性能和耐水解性，刚性链段是由多异氰酸酯和低分子扩链剂构成，为聚氨酯橡胶材料提供机械强度和优良的力学性能，因此，聚氨酯橡胶材料弹性卓越、抗辐射、电绝缘，具有超强的耐磨性能和抗老化性，具有较强的缓冲减震性，因此，聚氨酯橡胶袋内注入氯化钠溶液后可以更好地贴合巷道进行柔性支护，聚氨酯橡胶袋生产工艺原料众多、加工成本低廉、氯化钠溶液获取方便，可大大减少支护成本，具有较强的经济实用性，较大程度降低工程预算；液体压强的影响因素为液体密度和液体深度，与液体的体积以及质量无关，氯化钠溶液密度大于水的密度，因此，本专利技术使用氯化钠溶液替代水注入到聚氨酯橡胶袋内，增加聚氨酯橡胶袋的支护能力；帕斯卡定律指出：封闭容器中的静止液体由于液体的流动性，如果某一部分压强发生变化，该压强将大小不变地向各个方向传递，因此，当巷道发生局部冒顶时，聚氨酯橡胶袋可以更好地分散冒顶产生的压力，从而进行更好地支护，支护效果显著。
[0010]本专利技术可直接水平设在巷道底板，用于支撑巷道两帮和顶板，或安装在液压支架横梁上，用于支撑巷道顶板。
[0011]塑形钢板左右分三节，相邻的两节塑形钢板的相邻侧边通过铰链铰接，因此三节塑形钢板可以折叠起来，方便运输，聚氨酯橡胶袋的外壁一体成型有纵横交错的加强肋条，加强肋条形成网格状结构，能够提高承压强度。
[0012]本专利技术设计科学、安装便捷、支护成本低、支护效果显著。
附图说明
[0013]图1是本专利技术的结构示意图。
[0014]图2是本专利技术的智能安全泄压控制阀装置的结构示意图。
具体实施方式
[0015]以下结合附图进一步说明本专利技术的实施例。
[0016]如图1和2所示，智能检测安全泄压巷道液体柔性支护装置，包括聚氨酯橡胶袋1、塑形钢板2、智能安全泄压控制阀装置12和腔体内压报警装置，聚氨酯橡胶袋1的下侧面与
塑形钢板2的上侧面贴合接触并粘结固定连接，塑形钢板2通过膨胀螺丝固定在巷道底板上，智能安全泄压控制阀装置12设置在聚氨酯橡胶袋1前后侧面上，聚氨酯橡胶袋1内部通过智能安全泄压控制阀装置12注有氯化钠溶液，聚氨酯橡胶袋1的外壁与巷道内壁贴合接触，腔体内压报警装置与智能安全泄压控制阀装置12信号连接。
[0017]智能安全泄压控制阀装置12包括安装座3、压力传感器4、注液安全阀5和电动泄压阀6，安装座3固定连接在聚氨酯橡胶袋1上，压力传感器4固定设在安装座3的内侧面上且位于聚氨酯橡胶袋1的内部，注液安全阀5和电动泄压阀6均固定在安装座3上，注液安全阀5和电动泄压阀6的内侧端口均位于聚氨酯橡胶袋1的内部，注液安全阀5和电动泄压阀6的外侧端口均位于聚氨酯橡胶袋1的外部，注液安全阀5的外侧端口连接有注液管道。
[0018]腔体内压报警装置包括工控机7，工控机7的顶部设置有报警器8，工控机7的前侧上部设置有显示屏9，工控机7的前侧下部设置有最低阈值设定旋钮10和最高阈值设定旋钮11，工控机7内置有控制系统，控制系统分别与压力传感器4、注液安全阀5、电动泄压阀6、报警器8、显示屏9、最低阈值设定旋钮10和最高阈值设定旋钮11信号连接。
[0019]塑形钢板2左右分三节，相邻的两节塑形钢板2的相邻侧边通过铰链13铰接，聚氨酯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.智能检测安全泄压巷道液体柔性支护装置，其特征在于：包括聚氨酯橡胶袋、塑形钢板、智能安全泄压控制阀装置和腔体内压报警装置，聚氨酯橡胶袋的下侧面与塑形钢板的上侧面贴合接触并粘结固定连接，塑形钢板通过膨胀螺丝固定在巷道底板上，智能安全泄压控制阀装置设置在聚氨酯橡胶袋前后侧面上，聚氨酯橡胶袋内部通过智能安全泄压控制阀注有氯化钠溶液，聚氨酯橡胶袋的外壁与巷道内壁贴合接触，腔体内压报警装置与智能安全泄压控制阀装置信号连接。2.根据权利要求1所述的智能检测安全泄压巷道液体柔性支护装置，其特征在于：智能安全泄压控制阀装置包括安装座、压力传感器、注液安全阀和电动泄压阀，安装座固定连接在聚氨酯橡胶袋上，压力传感器固定设在安装座的内侧面上且位于聚氨酯橡胶袋的内部，注液安全阀和电动泄压阀均固定在安装座上，注液安全阀和电动泄压阀的内侧端口均位于聚氨酯橡胶袋的内部，注液安全阀和电动泄...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚鹏，张化吉，赵艺龙，周宇乐，孙广猛，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：