电气控全自动闭锁装置的技术参数是确保其在井下安全高效运行的关键依据,这些参数涵盖电气性能、传感精度、执行能力等多个维度,需根据巷道条件与通风需求精准匹配。
电气控全自动闭锁装置电气系统参数
装置的电气系统以安全电源为基础,额定工作电压通常为 127V 或 36V,需满足 GB 3836.4-2010《爆炸性环境 第 4 部分》的本安电路要求,本质安全型电路的最高输出电压≤30V DC,最大输出电流≤1A,确保在故障状态下也不会产生足以引燃瓦斯的能量。配电箱的防爆等级需达到 Ex d I Mb,防护等级不低于 IP54,箱体采用 Q235B 钢板焊接而成,厚度≥3mm,内部电气元件间距≥20mm,以保证散热与绝缘性能


。 PLC 控制器的选型直接影响装置的响应速度与逻辑处理能力,建议选用扫描周期≤0.1ms、存储容量≥16KB 的工业级控制器,支持 RS485/Modbus 通讯协议,可接入矿井环网。继电器组的触点容量需满足:阻性负载时 DC 24V/5A,感性负载时 DC 24V/3A,机械寿命≥1000 万次,电气寿命≥10 万次,确保控制信号的可靠传输。
传感与控制参数
红外传感器的检测距离需根据巷道宽度调整,标准型检测距离为 8-12 米,采用对射式设计,发射端与接收端的对准误差≤1°,在粉尘浓度≤200mg/m³ 的环境中,误触发率≤0.05 次 / 天。行程开关的动作行程≤5mm,触点接触电阻≤50mΩ,能承受 1000 次 / 小时的频繁动作。磁性开关的感应距离≥10mm,响应时间≤10ms,需与磁钢配套使用,磁钢的磁感应强度≥0.3T。
PLC 控制器的输入输出模块数量需根据装置功能配置,基本型需具备 8 路数字量输入(DI)、4 路数字量输出(DO),可选配 2 路模拟量输入(AI)用于气压 / 油压监测。控制逻辑的响应时间≤0.5 秒,双风门互锁的执行延迟≤0.3 秒,确保互锁功能的及时性。延时设置范围为 5-15 秒可调,调节步长 1 秒,可通过控制器面板或上位机软件设置。
执行机构参数
液压驱动型装置的液压泵站额定压力为 6-10MPa,电机功率根据油缸规格选择,如驱动 300kg 风门的 φ100mm 油缸,需配备 1.5kW 电机。油缸的工作行程根据风门开启角度(通常 90°)计算,缸径 φ80-125mm,活塞杆采用 45# 钢镀铬处理,镀层厚度≥20μm,耐压强度≥15MPa,油缸的往复运动速度通过节流阀调节,范围为 0.1-0.5m/s。
气动执行机构的工作气压为 0.4-0.8MPa,气缸缸径 φ63-100mm,采用双作用设计,内置磁环用于位置检测。电磁换向阀的通径为 G1/4-G3/8,响应时间≤50ms,需具备手动应急按钮,在断电时可手动切换阀位。气路系统的耐压测试压力为工作压力的 1.5 倍,保压 30 分钟无泄漏。
安全与冗余参数
装置的安全冗余设计通过多重参数保障,UPS 备用电源的容量需满足装置在停电后持续运行≥2 小时,输出电压稳定度≤±3%。失压报警的阈值设定为额定电压的 85%,报警声强≥80dB,光报警可见距离≥20 米。液压系统的安全阀开启压力为额定压力的 1.2 倍,蓄能器的容量需满足 3 次应急动作需求。
机械锁杆的材料为 40Cr,表面淬火 HRC45-50,锁杆直径≥25mm,插入深度≥30mm,能承受≥5000N 的轴向力。手动应急手柄的操作力≤150N,行程≤100mm,确保在紧急情况下单人可快速解锁风门。装置的平均工作时间(MTBF)≥10000 小时,大修周期≥12 个月。
这些技术参数的合理配置,能确保矿用电气控自动闭锁装置在井下复杂环境中实现精准控制与可靠运行,为通风安全提供坚实的技术支撑。实际应用中,需根据巷道断面、风门重量、瓦斯浓度等具体条件,对参数进行针对性调整,以达到优良使用效果。