[发明专利]一种便携式全自动煤矿坍塌预警保护装置及使用方法

说明书

一种便携式全自动煤矿坍塌预警保护装置，包括筒体一，所述筒体一内壁顶部活动连接有主轴一，所述主轴一底部穿过筒体一内壁底部到达筒体一下方，所述主轴一与筒体一底部活动连接，本发明有益的效果是：本发明结构简单操作简便，便于携带和拆卸，安装时能够手动调节装置对于矿洞顶部的固定压力，防止过紧和过松的情况对装置运行造成影响，在矿洞即将坍塌时能够通过压力感应器及时侦测到肉眼变化不到的压力变化，并将其实施侦测，当达到一定值后迅速启动将钢丝软网张开并通过扬声器向外界发送警报，提醒人们及时逃生，本装置全程自动化，简单高效方便快捷。

技术领域

本发明涉及煤矿安全技术领域，尤其涉及一种便携式全自动煤矿坍塌预警保护装置及使用方法。

背景技术

目前冒顶事故是指矿井采掘时，矿洞顶部坍塌所产生的事故，是矿井采掘工作面生产过程中经常发生的，在现场采煤工作中，由于工作面的不断向前推进，矿洞顶部暴露面积也随着加大，致使矿洞顶部出现下沉、裂隙、掉渣等，甚至造成垮面、生产停顿及人身伤亡的严重事故。统计资料表明，我国煤矿冒顶事故占总事故数量的40%，而掘进工作面冒顶事故占顶板死亡事故的20%左右，但是目前对于煤矿坍塌尚无有效良好的应对措施，只能依靠事后补救，一旦发生坍塌工作人员的生存率极低，目前缺少一种在煤矿坍塌前就进行预警并对坍塌的坠落物进行阻挡的全自动便携式装置。

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种便携式全自动煤矿坍塌预警保护装置，便于携带和拆卸，能够在煤矿坍塌前及时感应到矿洞顶部的压力变化，一旦矿洞顶部的压力突然变化到一定的临界值，则通过扬声器发出报警，及时提醒人们逃离，并且触发保护程序，在装置顶部张开钢丝软网对即将掉落的坠落物进行阻隔和兜住，为工作人员的逃生争取宝贵时间。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种便携式全自动煤矿坍塌预警保护装置，包括筒体一，所述筒体一内壁顶部活动连接有主轴一，所述主轴一底部穿过筒体一内壁底部到达筒体一下方，所述主轴一与筒体一底部活动连接，主轴一底部为锥形，所述主轴一中部外侧固定安装有锥齿轮一所述锥齿轮一右端啮合有锥齿轮二，所述锥齿轮二内部中心固定安装有主轴二，所述主轴二右端穿过筒体一右端内壁后到达筒体一右方，所述主轴二与筒体一右端内壁之间活动连接，所述主轴二右端密封连接有外切圆直径略小于主轴二的菱形柱一，所述筒体一上半部分外侧滑动连接有底部与外界连通的筒体二，所述筒体二外侧固定安装有扬声器，所述筒体二内壁顶部中心与筒体一顶部中心之间固定安装有弹簧，上所述筒体一顶部左右两端固定安装有压力计数器，所述压力计数器顶部设有伸缩杆，所述筒体一顶部固定安装有控制芯片，所述筒体二顶部固定安装有筒体三，所述筒体三内壁底部中心活动连接有筒体四，所述筒体四顶部与筒体三内壁顶部活动连接，所述筒体四下半部分外侧固定安装有锥齿轮三，所述锥齿轮三右端啮合有锥齿轮四，所述锥齿轮四内部中心固定安装有主轴三，所述主轴三右端穿过筒体三右端内壁后到达筒体三右方，所述主轴三与筒体三右端之间活动连接，所述主轴三右端密封连接有外切圆直径略小于主轴三的菱形柱二，所述筒体四内壁螺纹连接有螺杆，所述螺杆顶部穿过筒体三内壁顶部后到达筒体三上方，所述螺杆与筒体三顶部通过推力轴承滑动连接，所述螺杆顶部固定安装有固定板一，所述固定板一顶部设有橡胶垫，所述筒体三外侧前后左右四端阵列安装有一对的固定板二，所述固定板二相对端之间固定安装有主轴四，所述主轴四外侧固定安装有扭簧，所述扭簧外侧固定安装有活动柱，所述活动柱能通过扭簧进行转动，所述活动柱顶部延伸至筒体三上方，所述活动柱靠近筒体三一端固定安装有连接杆，所述连接杆左端密封连接有圆环，所述筒体三外侧对齐于活动柱位置设有凹槽，所述圆环伸入凹槽内部，所述凹槽顶部固定安装有小气缸，所述小气缸底部设有伸缩杆二，所述伸缩杆二底部穿过圆环中心到达凹槽底部，所述伸缩杆二能够限制活动柱通过扭簧向外张开，所述固定板二右方设有斜坡板，所述斜坡板左端分别与固定板二右端密封连接，所述活动柱之间固定连接有钢丝软网，综上所述，上述设施中，斜坡板能够阻止扭簧带动活动柱过度向外运动，并且斜坡板能够对活动柱起到支撑作用以便于钢丝软网兜住矿洞顶部的坠落物，圆环能够通过活动柱的旋转进入和离开凹槽内部，扭簧能够进行蓄力以提供支撑柱向外扩张的力，并通过圆环和小气缸和伸缩杆二进行卡住，并在需要时释放。