矿用自动远程控制电气控平衡风门作为煤矿通风系统的 “智能阀门",通过机械平衡机构抵消巷道风压、电气控制系统实现自动响应、远程平台达成集中监管,改变了传统风门 “人工操作难、密封性能差、监管滞后" 的痛点。其融合隔爆防护、智能传感与网络通信技术,在高瓦斯矿井、智能化采掘面及深部高风压巷道中发挥着控制风流、保障通行、防范风险的核心作用,是现代化矿井通风安全体系的关键支撑。
该风门系统以 “平衡减阻、自动响应、远程可控" 为设计核心,由机械执行、电气控制、传感监测三大模块协同构成,各模块均符合煤矿井下防爆、防尘、防潮的严苛要求。
机械平衡模块:实现高风压环境下的低阻力启闭
门体结构:门框采用 Q235B 钢板焊接(厚度≥8mm),门扇为井字形钢骨架覆高强度钢板,中间填充硅酸铝防火棉,边缘嵌聚氨酯密封胶条,可适应巷道变形量达 200mm。双扇对开门通过曲柄连杆机构联动,利用杠杆原理将风压转化为内力抵消,使手动开启力≤100N,解决了高风压巷道风门难开启的问题。



辅助装置:门铰链采用滚动轴承支撑,降低启闭摩擦阻力;配备配重系统或弹簧复位装置,确保风门关闭时密封胶条压缩量达 1-2mm,漏风率可控制在 3% 以内,符合 MT/T 610-2019 标准要求。
电气控制模块:构建多级控制与安全闭锁体系
控制核心:采用矿用隔爆兼本质安全型 PLC 控制器(如西门子 1200 系列),支持 Modbus/CAN 总线通信,可接入矿井工业环网或 5G 专网,实现就地与远程双重控制。供电电源采用 127V 安全电压,驱动单元分为电动(隔爆电机 + 减速器)与气动(气缸 + 储气罐)两种类型,其中气动型气源压力稳定在 0.6-0.8MPa,适配高瓦斯区域无电驱动需求。
闭锁机制:采用 “机械互锁 + 电气闭锁" 双重防护,通过互锁气管或电路逻辑确保一道风门开启时,另一道风门气缸锁定力≥500N,绝对杜绝风流短路风险,符合《煤矿安全规程》对通风设施的核心要求。
传感监测模块:实现全状态感知与智能响应
感知元件:集成热释红外传感器(探测距离 5-10m,安装高度与角度可优化)、风压传感器(量程 0-1000Pa)、门位传感器及瓦斯探头,均为隔爆兼本安型设计,耐受井下高湿粉尘环境。部分 机型配备防夹传感器,在门扇闭合路径内检测到障碍物时立即停止并反向开启,避免夹伤风险。
交互装置:配备声光报警器(语音提示响度≥85dB,信号灯 50m 处清晰可见),可播报 “风门开启请注意"“对面风门已开,请稍候" 等提示语,部分机型新增语音控制模块,支持 “打开 A 门" 等指令触发,全程无需手动操作。
系统运行遵循 “多源感知 - 逻辑判断 - 动作执行 - 状态反馈" 的流程,分为常规通行、应急响应两种核心模式:
常规通行模式:当人员或车辆进入红外传感器检测区域,信号传输至 PLC 控制器,驱动电机或气缸开启风门,同时触发声光报警并闭锁对侧风门;通行结束后传感器信号复位,延时 10-15 秒风门自动关闭,闭锁状态解除。全过程中,风压传感器实时监测巷道压差,平衡机构动态调节门扇受力,确保启闭平稳无冲击。
应急响应模式:当矿井监控系统检测到瓦斯超限(浓度≥1.0% CH₄)或火灾信号时,地面中心可远程解锁闭锁装置,控制两道风门同时开启作为逃生通道;若发生停电故障,UPS 备用电源保障核心监测功能运行 2 小时,人员可通过杠杆式应急装置手动开启风门,开启力仍≤100N。