機械閉鎖裝置在井下平衡風門中的應用

王 敏

（山西高河能源有限公司,山西 長治 047100)

1672-5050（2017)05-0011-02

10.3919/j.cnki.issn1672-5050sxmt.2017.10.004

2017-08-07

王敏（1988-),男,山西長治人,本科,助理工程師,從事煤礦通風管理工作。

機械閉鎖裝置在井下平衡風門中的應用

王 敏

（山西高河能源有限公司,山西 長治 047100)

井下通風系統(tǒng)的可靠性是保證礦井安全生產(chǎn)的重要保障,礦井所使用的通風設備必須滿足調(diào)節(jié)和控制井下風流的功能,由于井下一些巷道中的風門受到通車、行人的干擾,時常出現(xiàn)兩道風門同時打開的現(xiàn)象,導致瓦斯超限事故的發(fā)生。為解決巷道中風門閉鎖失效的問題,研制出機械閉鎖裝置。文章詳細介紹了機械閉鎖裝置的原理、優(yōu)點及結(jié)構(gòu),該裝置的使用不需要任何外力作用,從源頭上杜絕了兩道風門同時打開的情況,保證了礦井通風系統(tǒng)安全可靠的運行。

風門;機械閉鎖;通風系統(tǒng);風流

由于井下一些需要滿足通車、行人巷道中的風門受到干擾時會出現(xiàn)兩道風門同時打開的現(xiàn)象,導致井下風流出現(xiàn)短路,嚴重時有可能造成瓦斯超限事故的發(fā)生[1-2]。目前,井下平衡風門常用的閉鎖裝置主要有為風控、電控兩種,當出現(xiàn)風控閉鎖無風,或者電控閉鎖停電時,平衡風門的閉鎖就失效了,容易出現(xiàn)兩道風門同時打開的情況,導致通風系統(tǒng)發(fā)生紊亂[3-5]。因此,為防止兩道風門同時打開的情況發(fā)生,研究平衡風門機械閉鎖裝置,與原風控或電控閉鎖配合使用,實現(xiàn)了平衡風門雙閉鎖運行,對實現(xiàn)風門的可靠閉鎖具有重要意義。

1 礦井概況

山西高河礦井設計能力600萬t/a,煤種為貧瘦煤,是優(yōu)質(zhì)的動力用煤、煉焦配煤和高爐噴吹用煤。礦井采用大斷面、立井單水平開拓方式,無軌膠輪車輔助運輸和綜采放頂煤采煤等先進技術和設備,選煤廠與礦井建于同一工業(yè)場地,采用重介質(zhì)篩選工藝,根據(jù)用戶需求將原煤全部入洗。

2 機械閉鎖裝置原理及其優(yōu)點

風門閉鎖原理示意圖，見圖1。

圖1 風門閉鎖原理示意圖Fig.1 Lockout principle of air doors

如圖1所示,該裝置的主要技術原理是:當A風門被打開后,拉動安裝在A風門門扇上的鋼絲繩,帶動傳動桿A向A風門滑動,并推動擋板A及連桿轉(zhuǎn)動,使傳動桿A將擋板A頂起并卡死。此時在連桿帶動下?lián)醢錌將傳動桿B擋死固定,對傳動桿B閉鎖,從而實現(xiàn)了B風門的閉鎖。 A風門閉鎖原理同B風門一樣。該閉鎖裝置具有以下優(yōu)點:1)純機械式無須任何動力,結(jié)構(gòu)簡單,運作可靠;2)動作靈活,只要一道風門動作,另一道風門就已閉鎖無法打開;3)適用條件非常廣泛,對使用環(huán)境沒有嚴格要求;4)外觀小巧,美觀,安裝方便,造價便宜,后期維護簡單。

3 裝置構(gòu)成

本裝置由連桿、A、B兩根傳動桿、A、B兩塊擋板、軸承、鋼絲繩、滑輪、配套螺栓、滑動軌道板組成。本裝置是一種純機械式裝置,不需要外部提供任何動力。在外力的作用下（打開風門時)通過拉動一端與風門門扇相連的鋼絲繩,帶動傳動桿將擋板頂起并卡死,實現(xiàn)快速閉鎖另一道風門,從源頭上防止了兩道風門同時打開的情況,機械閉鎖動作示意圖,見圖2。

4 使用效果分析

通過在高河煤礦井下W2307進風與回風1#橫

2-a 動作前

2-b 動作后圖2 機械閉鎖動作示意圖Fig.2 Mechanical lockout operation diagram

貫、E1315回風順槽開口段的試運行,這套機械閉鎖結(jié)構(gòu)簡單,能以較小的動作實現(xiàn)風門的快速閉鎖,從源頭上杜絕了兩道風門同時打開的情況。礦用平衡風門閉鎖裝置利用平衡風門本身的特性和一個閉鎖機構(gòu)的配合,實現(xiàn)了井下風門雙閉鎖狀態(tài)運行,可以彌補風門停電停風后,閉鎖失效的情況,保證了通風系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

5 結(jié)論

1)平衡風門機械閉鎖裝置為一種純機械式裝置,不需要外部提供任何動力,實現(xiàn)了巷道風門的可靠閉鎖,保證了通風系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。且維修簡單,實用性強。

2)機械閉鎖裝置是利用廢舊物資加工而成,在保證實現(xiàn)廢舊利用,礦井通風穩(wěn)定的同時,大大降低了礦井的成產(chǎn)成本,提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

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ApplicationofMechanicalLockoutEquipmentinBalancedVentilationDoorinMines

WANGMin

（GaoheEnergyCo.,Ltd.,Changzhi047100,China)

The reliability of ventilation system is indispensable for the safe production in mines. The ventilation equipment should be capable to adjust and control air flow. Disturbed by vehicle and passengers, simultaneous opening of two air doors often causes gas gauge accidents. To solve the lockout failure of the middle air doors, mechanical lockout equipment was developed. The paper introduces the principles, advantages, and structure of the equipment in details. Without any external force, the equipment could terminate the simultaneous opening of the two air doors and guarantee the safe and reliable working of the ventilation system.

air door; mechanical lockout; ventilation system; air flow

TD741

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（編輯:樊 敏)