礦用起重氣墊的研制

井婷婷

摘 要：針對(duì)國(guó)內(nèi)應(yīng)急救援用起重氣墊的抗靜電、阻燃性能不滿(mǎn)足煤礦井下環(huán)境使用的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種安全、便攜的礦用起重氣墊，并詳細(xì)闡述了該起重氣墊的結(jié)構(gòu)組成、工作原理和氣墊材料選擇。該氣墊樣機(jī)通過(guò)耐壓性、可靠性、氣密性以及起重重量和撐起高度試驗(yàn)測(cè)試，結(jié)果表明其各項(xiàng)性能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，符合國(guó)家煤礦安全標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定。

關(guān)鍵詞：起重；阻燃；抗靜電

中圖分類(lèi)號(hào)：TD77+4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2018）23-0093-02

Development of Lifting Air Cushion for Mining

JING Tingting

（China Coal Technology and Engineering Group Chongqing Research Institute，Chongqing 400037）

Abstract： Aiming at the problem that the anti-static and flame-retardant performance of the hoisting air cushion used for emergency rescue in China does not meet the requirements of underground environment use in coal mine， a safe and portable mine hoisting air cushion was designed， and the structure composition， working principle and air cushion material selection of the hoisting air cushion were described in detail. The equipment had pass the test of pressure resistance， reliability， air tightness， lifting weight and lifting height of the prototype. The results showed that the performance of the equipment met the design requirements and the relevant provisions of the national coal mine safety standards.

Keywords： hoisting；flame retardant；antistatic

1 研究背景

起重氣墊用于交通事故、坑道塌方等災(zāi)難時(shí)被重物壓埋人員的搶救、地震后的救災(zāi)與營(yíng)救工作等場(chǎng)合，尤其適用于不規(guī)則重物的起重及間隙狹小、地面不平等普通起重設(shè)備難以施展工作的場(chǎng)合。起重氣墊可以放入高度僅30mm的空間起升重物，撐起高度最高可達(dá)到500mm，多個(gè)起重氣墊并聯(lián)使用可使擴(kuò)充高度成倍增加，迅速搭建被壓埋人員生命的救援通道[1]，提高救援效率。但在煤礦局部冒頂事故救援時(shí)，現(xiàn)有起重氣墊的抗靜電、阻燃性并不能滿(mǎn)足煤礦井下特殊環(huán)境的使用要求[2]。本文針對(duì)此設(shè)計(jì)了一種適用于煤礦井下狹窄空間被埋人員救援，滿(mǎn)足抗靜電、阻燃要求的礦用起重氣墊，并對(duì)礦用起重氣墊的耐壓性、可靠性、氣密性、起重重量和撐起高度的關(guān)鍵性能進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)試。

2 裝備設(shè)計(jì)

2.1 結(jié)構(gòu)組成

礦用起重氣墊主要由高壓氣瓶、瓶閥、控制閥、減壓器、安全閥、節(jié)流閥、軟管、快速接頭及氣墊等部分組成，如圖1所示。

7.控制閥；8.安全閥；9.節(jié)流閥；10.快速接頭；11.氣墊；12.承載標(biāo)識(shí)。

2.2 工作原理

起重氣墊是依靠氣墊充氣后體積膨脹起重的，通過(guò)減壓閥將高壓氣瓶中30MPa的壓縮空氣降至0.8MPa，經(jīng)軟管、控制閥、節(jié)流閥充入氣墊，對(duì)重物舉升，氣壓原理圖如圖2所示。其中，兩只壓力表分別顯示高壓氣瓶和減壓器降壓后的壓力，操作控制閥可以對(duì)氣墊進(jìn)行充氣和放氣控制，來(lái)調(diào)節(jié)氣墊舉升的高度和速度，工作完成后可通過(guò)控制閥上的排氣閥放盡氣墊和軟管內(nèi)氣體，系統(tǒng)中安全閥起到保護(hù)作用，避免氣墊最大工作壓力超過(guò)1.2MPa。本氣壓系統(tǒng)可連接兩只氣墊。

2.3 主要技術(shù)參數(shù)

起重氣墊主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1。

2.4 氣墊材料的選擇

選用的氣墊材料主要由天然一號(hào)橡膠混煉而成，并進(jìn)行抗靜電、阻燃處理。材料的抗靜電、阻燃性均符合《煤礦井下用聚合物制品阻燃抗靜電性通用試驗(yàn)方法和判定規(guī)則》（MT 113—1995）要求[3]。

3 試驗(yàn)測(cè)試

為了檢測(cè)礦用起重氣墊是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，依據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)起重氣墊樣機(jī)進(jìn)行了耐壓性、可靠性、氣密性和起重重量及撐起高度的性能試驗(yàn)。測(cè)試技術(shù)要求和結(jié)果見(jiàn)表2。

4 結(jié)語(yǔ)

設(shè)計(jì)了一種礦用起重氣墊，可滿(mǎn)足井下救援時(shí)抗靜電、阻燃的特殊要求，適用于煤礦井下等爆炸環(huán)境。該裝備經(jīng)測(cè)試：耐壓性、可靠性、氣密性、起重重量及撐起高度等性能均符合技術(shù)要求的規(guī)定，裝備滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的要求?？勺鳛槊旱V井下狹窄空間救援被壓埋人員的有力救援裝備。

參考文獻(xiàn)：

[1]王瑋.起重氣墊在災(zāi)害救助中的效用[J].中國(guó)個(gè)體防護(hù)裝備，2008（3）：50.

[2]單戰(zhàn).消防高壓起重氣墊[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2017（11）：57.

[3]中華人民共和國(guó)煤炭工業(yè)部.煤礦井下用聚合物制品阻燃抗靜電性通用試驗(yàn)方法和判定規(guī)則： MT 113—1995[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1995.