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礦用自動氣動無壓風門的壓力平衡雙向隔風特點

來源:泰安高新區順鑫網絡科技服務中心   2025年07月02日 10:50  
礦用自動氣動無壓風門是一種用于礦山井下通風系統的設備,主要由門體結構、氣動傳動機構、傳感控制系統和密封裝置等部分組成,具有自動控制、壓力平衡、雙向隔風等特點,以下是詳細介紹:

結構組成

  • 門體結構

    • 門框:通常采用型鋼焊接而成,如工字鋼、槽鋼等,具有較高的強度和穩定性,能夠固定在巷道巖壁或混凝土墻體上,承受門體的重量以及巷道壓力。

    • 門扇:一般為雙扇對開式,材質多為鋼板焊接或采用復合材料,如玻璃鋼等。門扇內部可填充保溫或防火材料,以提高其性能。通過鉸鏈與門框連接,且鉸鏈設計為偏心結構,利用風壓實現自動壓緊密封。

    • 平衡機構:部分風門在門扇頂部或底部設置彈簧或配重裝置,用于平衡門扇自重,降低開啟時的能耗,使風門的開啟更加輕松。

  • 氣動傳動機構

    • 氣缸:是氣動傳動機構的核心部件,通過壓縮空氣的作用,使活塞桿伸出或縮回,從而帶動門扇的開啟和關閉。

    • 電磁閥:用于控制氣缸的進氣和排氣,根據傳感控制系統的指令,實現氣缸的動作控制,進而控制風門的開啟和關閉。

    • 空氣壓縮機及管路系統:為整個氣動系統提供壓縮空氣,通過管路將壓縮空氣輸送到各個氣缸和電磁閥,保證氣動系統的正常運行。

  • 傳感控制系統

    • 傳感器:包括紅外傳感器、微波雷達傳感器等,用于檢測人員或車輛的靠近,將信號傳遞給控制器。此外,還有位置傳感器,用于檢測門扇的開啟和關閉位置,反饋給控制系統3

    • 控制器:一般采用 PLC(可編程邏輯控制器),接收傳感器發送的信號,經過邏輯判斷和處理后,發出控制指令給電磁閥,實現風門的自動控制2

    • 執行元件:如繼電器等,將控制器的弱電信號轉換為強電信號,控制電磁閥的通斷,從而實現對氣缸的控制。

  • 密封裝置

    • 密封膠條:在門扇與門框的接觸處,鑲嵌有橡膠條或聚氨酯密封條,當風門關閉時,通過偏心鉸鏈和風壓的作用,使密封膠條被壓緊,有效防止漏風4

工作原理

當人員或車輛靠近礦用自動氣動無壓風門時,紅外傳感器或微波雷達傳感器檢測到信號,并將信號傳輸給 PLC 控制器2。控制器接收到信號后,判斷當前風門的狀態,如果符合開啟條件,便會發出指令給電磁閥,使電磁閥打開,壓縮空氣進入氣缸,推動活塞桿伸出,從而帶動門扇開啟2。在門扇開啟過程中,位置傳感器會實時監測門扇的位置,并將位置信號反饋給控制器2。當人員或車輛通過風門后,傳感器檢測到無物體信號,或經過預設的延遲時間后,控制器會發出關閉指令,電磁閥切換方向,氣缸內的壓縮空氣排出,活塞桿縮回,帶動門扇關閉2。同時,兩道風門之間通過電氣閉鎖裝置實現互鎖,確保在任何時候都只有一道風門能夠開啟,避免風流短路。

特點及優勢

  • 自動控制:無需人工操作,能夠自動感應人員或車輛的到來,實現風門的自動開啟和關閉,提高了通行效率,減輕了工人的勞動強度。

  • 壓力平衡:利用平衡機構將作用在風門上的負壓轉化為內力,使風門的開啟力與風壓大小和方向無關,開啟更加輕松,同時也延長了設備的使用壽命。

  • 雙向隔風:可以有效地阻止風流在巷道中的亂竄,無論風流方向如何變化,都能起到良好的隔風作用,無需再設置反向風門,減少了設備投入和巷道空間占用。

  • 密封性能好:采用優質的密封膠條和合理的結構設計,使風門在關閉狀態下具有良好的密封性能,漏風量小,提高了通風系統的效率和穩定性1

  • 安全可靠:具有兩道風門之間的電氣閉鎖功能,防止兩道風門同時打開造成風流短路;同時,還具備安全保護裝置,如防夾功能等,確保人員和車輛的通行安全。


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