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矿用气动自动无压风门 无人干预 自动启闭 安全联锁”

更新时间:2025-11-06点击次数:13
矿用气动自动无压风门是在传统气动无压风门基础上,通过 “自动感应触发 + 智能气动控制" 的升级设计,实现 “无人干预、自动启闭、安全联锁" 的现代化通风设备。其核心优势在于以压缩空气为动力,搭配高精度感应与控制模块,既保留气动款的防爆安全性,又解决半自动款需人工触发的效率痛点,成为高瓦斯、高通行频率矿井的优选装备。以下从自动控制逻辑、核心升级结构、适配场景等维度详解。
一、自动控制逻辑:从 “人工触发" 到 “全流程自动" 的突破
矿用气动自动无压风门的 “自动" 特性,体现在触发、运行、防护全环节的无人干预,核心逻辑围绕 “精准识别 - 智能驱动 - 安全闭环" 展开:
1. 自动触发:多模式感应适配复杂通行需求
区别于半自动款的手动按钮 / 脚踏触发,自动款以 “感应识别" 为核心,支持两类主流触发方式,覆盖不同井下环境:
  • 红外对射感应(直线通行 :由防爆红外发射器与接收器(Exd I Mb)组成,对称安装于巷道两侧(距地面 1.2-1.5m,间距 0.5-10m 可调),当人员 / 矿车遮挡红外光束时,信号实时传输至气动控制单元,0.2 秒内启动气缸驱动风门开启;适配主辅运巷、井底车场等直线无遮挡巷道,对金属矿车识别率 100%,误触发率≤0.1 次 / 天(通过抗粉尘算法过滤干扰)。

  • 雷达感应(恶劣环境适配):采用 24GHz 矿用防爆雷达传感器(探测距离 1-15m,角度 30°-120°),通过微波信号识别移动目标(人员、矿车、设备),无需直射即可检测,不受粉尘、水雾、强光影响;适配掘进巷、煤仓联络巷等高粉尘区域,尤其适合非直线通行场景(如弯道、岔口),解决红外感应易遮挡失效的问题。

2. 自动运行:气动驱动与无压平衡的协同控制
自动运行阶段,系统通过 PLC 模块精准调控气动动力与无压平衡机构,确保稳定高效:
  • 气动驱动自适应:根据感应目标类型(人员 / 矿车)自动调整启闭速度 —— 人员通行时速度 0.6-0.8m/s(防冲击),矿车通行时速度 1.0-1.2m/s(适配矿车移动速度≤5km/h);气缸工作压力自动稳定在 0.4-0.6MPa(通过气动三联件减压阀实时调节),避免气压波动导致启闭卡顿。

  • 无压平衡自动补偿:当巷道风压变化(如通风机启停导致风压 ±0.5kPa 波动)时,配重平衡装置与双扇对称结构协同,自动抵消风压对门体的作用力,确保门体启闭力稳定(≤300N,气动驱动仅需克服摩擦力),漏风率始终≤3m³/(m²・h)(优于行业标准)。

3. 自动安全防护:双重联锁 + 故障自处理
“自动" 并非无干预,而是通过智能防护实现更可靠的安全闭环:
  • 自动双重联锁:机械联锁(连杆机构)基础上,新增气动自动联锁 —— 当一侧门体开启时,PLC 控制另一侧气缸断气并锁止,即使机械联锁失效,气压锁止仍能防止双门同时开启(联锁响应延迟≤0.3 秒),避免风流短路。

  • 自动故障处理:系统实时监测气缸压力、传感器信号、门体位置:若气缸漏气(压力低于 0.35MPa),自动切换至备用气源(需矿井配备双路压风);若传感器故障(无信号输出),立即触发声光报警(音量≥85dB,红灯闪烁),同时切换为手动应急模式(手动操作力≤350N),不影响井下通行。


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