詳細(xì)介紹
一、煤礦過(guò)單軌吊無(wú)壓風(fēng)門(mén)設(shè)備定義與應(yīng)用場(chǎng)景
定義:
專門(mén)針對(duì)煤礦井下單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)的無(wú)壓風(fēng)門(mén),利用壓力平衡原理(消除風(fēng)門(mén)兩側(cè)風(fēng)壓差),配合自動(dòng)化控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)單軌吊車(chē)輛或行人通過(guò)時(shí)的自動(dòng)啟閉,同時(shí)防止風(fēng)流短路,保障礦井通風(fēng)安全。應(yīng)用場(chǎng)景:
主要安裝在單軌吊運(yùn)輸巷道與通風(fēng)巷道的交匯處、采區(qū)進(jìn)出口或需要控制風(fēng)流的關(guān)鍵位置,適用于高瓦斯、高風(fēng)壓等復(fù)雜井下環(huán)境。
二、核心結(jié)構(gòu)與工作原理
1. 結(jié)構(gòu)組成
門(mén)體系統(tǒng):
門(mén)框與門(mén)扇:采用高強(qiáng)度鋼材(如 Q235)或高分子復(fù)合材料制成,門(mén)扇通過(guò)四連桿機(jī)構(gòu)連接,形成異向同步開(kāi)啟結(jié)構(gòu)(兩扇風(fēng)門(mén)反向動(dòng)作),關(guān)閉時(shí)通過(guò)密封膠條或擋風(fēng)皮子實(shí)現(xiàn)嚴(yán)密密封,漏風(fēng)率低。
平衡機(jī)構(gòu):利用連桿傳動(dòng)原理,將風(fēng)門(mén)兩側(cè)的風(fēng)壓轉(zhuǎn)化為內(nèi)力平衡,開(kāi)啟時(shí)無(wú)需克服風(fēng)壓阻力,省力且高效。
自動(dòng)化控制系統(tǒng):
傳感器:紅外傳感器(檢測(cè)車(chē)輛 / 行人)、位置傳感器(監(jiān)測(cè)風(fēng)門(mén)開(kāi)閉狀態(tài))、風(fēng)速傳感器(可選,監(jiān)測(cè)風(fēng)流變化)。
控制主機(jī):如 ZMK-127 型風(fēng)門(mén)電控裝置,集成 PLC 編程器,接收傳感器信號(hào)后控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
執(zhí)行機(jī)構(gòu):氣動(dòng)氣缸(通過(guò)壓縮空氣驅(qū)動(dòng))或電動(dòng)推桿,根據(jù)控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)風(fēng)門(mén)的開(kāi)啟與關(guān)閉。
閉鎖裝置:機(jī)械閉鎖與電氣閉鎖雙重設(shè)計(jì),確保兩道風(fēng)門(mén)不能同時(shí)開(kāi)啟,防止風(fēng)流短路。
輔助裝置:
聲光報(bào)警器(提示風(fēng)門(mén)狀態(tài))、應(yīng)急手動(dòng)裝置(停電時(shí)手動(dòng)操作)、防爆電源箱(滿足井下防爆要求)。
2. 工作原理
檢測(cè)階段:?jiǎn)诬壍踯?chē)輛或行人靠近風(fēng)門(mén)時(shí),紅外傳感器(安裝于風(fēng)門(mén)兩側(cè))檢測(cè)到信號(hào),傳輸至控制主機(jī)。
控制階段:控制主機(jī)通過(guò) PLC 程序處理信號(hào),首先確認(rèn)另一道風(fēng)門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài),然后驅(qū)動(dòng)氣動(dòng) / 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)開(kāi)啟當(dāng)前風(fēng)門(mén),同時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警(如 “風(fēng)門(mén)開(kāi)啟,請(qǐng)注意安全")。
動(dòng)作階段:風(fēng)門(mén)通過(guò)四連桿機(jī)構(gòu)異向同步開(kāi)啟,單軌吊車(chē)輛或行人通過(guò)時(shí),紅外傳感器持續(xù)監(jiān)測(cè),防止夾傷;通過(guò)后,控制主機(jī)啟動(dòng)延時(shí)關(guān)閉程序(通常延時(shí) 5-10 秒),確保通過(guò)后自動(dòng)關(guān)閉風(fēng)門(mén)。
閉鎖與反饋:風(fēng)門(mén)關(guān)閉后,位置傳感器反饋信號(hào)至控制主機(jī),確認(rèn)密封狀態(tài),同時(shí)兩道風(fēng)門(mén)恢復(fù)閉鎖狀態(tài),等待下一次觸發(fā)。
三、核心特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)
無(wú)壓平衡設(shè)計(jì):利用連桿機(jī)構(gòu)平衡風(fēng)門(mén)兩側(cè)風(fēng)壓,開(kāi)啟力?。▋H需克服機(jī)械阻力),即使在高風(fēng)壓巷道也能輕松啟閉,降低能耗。
自動(dòng)化與安全性:
紅外感應(yīng)全自動(dòng)控制,減少人工操作失誤,提高運(yùn)輸效率(單軌吊無(wú)需停車(chē)等待)。
雙重閉鎖機(jī)制(機(jī)械 + 電氣)避免風(fēng)流短路,防止瓦斯積聚風(fēng)險(xiǎn);防夾傳感器確保人員安全。
防爆與環(huán)境適應(yīng)性:
所有電氣部件均為礦用隔爆兼本安型,符合井下防爆標(biāo)準(zhǔn)(如 Ex d I Mb)。
材質(zhì)抗腐蝕、阻燃、抗靜電,適應(yīng)高濕度、粉塵大的井下環(huán)境,使用壽命長(zhǎng)。
靈活維護(hù)與應(yīng)急功能:
模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),部件更換便捷(如氣缸、傳感器可單獨(dú)拆卸);控制主機(jī)具備故障自檢與報(bào)警功能。
配備手動(dòng)應(yīng)急裝置,停電時(shí)可手動(dòng)開(kāi)啟風(fēng)門(mén),保障緊急情況下的人員撤離與設(shè)備通行。
四、與其他風(fēng)門(mén)的區(qū)別
對(duì)比普通無(wú)壓風(fēng)門(mén):
增加紅外感應(yīng)與自動(dòng)化控制系統(tǒng),無(wú)需人工操作,更適合單軌吊高頻運(yùn)輸場(chǎng)景,通風(fēng)控制精度更高。對(duì)比手動(dòng)風(fēng)門(mén):
解決人工開(kāi)關(guān)風(fēng)門(mén)的效率低、漏風(fēng)量大、安全隱患(如夾傷、風(fēng)流突變)等問(wèn)題,尤其適用于高產(chǎn)高效礦井。
五、安裝與維護(hù)要點(diǎn)
安裝要求:
風(fēng)門(mén)安裝位置需確保單軌吊軌道中心線與風(fēng)門(mén)開(kāi)啟方向垂直,預(yù)留足夠的車(chē)輛通行空間(一般凈寬≥3.5 米,凈高≥4 米)。
控制管線(氣管、電纜)需沿巷道壁規(guī)范鋪設(shè),避免車(chē)輛碰撞,且電氣連接需符合井下防爆接線標(biāo)準(zhǔn)。
日常維護(hù):
定期檢查風(fēng)門(mén)密封膠條磨損情況,及時(shí)更換以防止漏風(fēng);清潔紅外傳感器表面粉塵,確保感應(yīng)靈敏度。
測(cè)試氣動(dòng)系統(tǒng)壓力(一般 0.4-0.6MPa),檢查氣缸、氣管是否漏氣;校驗(yàn) PLC 程序邏輯,確保閉鎖功能正常。
六、典型應(yīng)用案例