煤礦過單軌吊無壓風門井下過單軌吊無壓風門成為煤礦自動化通風系統的關鍵一環，既滿足了安全生產要求，又適應了現代化礦井高效運輸的需求。

一、煤礦過單軌吊無壓風門設備定義與應用場景

• 定義：
  專門針對煤礦井下單軌吊運輸系統設計的無壓風門，利用壓力平衡原理（消除風門兩側風壓差），配合自動化控制系統，實現單軌吊車輛或行人通過時的自動啟閉，同時防止風流短路，保障礦井通風安全。

• 應用場景：
  主要安裝在單軌吊運輸巷道與通風巷道的交匯處、采區進出口或需要控制風流的關鍵位置，適用于高瓦斯、高風壓等復雜井下環境。

二、核心結構與工作原理

1. 結構組成

• 門體系統：

• 門框與門扇：采用高強度鋼材（如 Q235）或高分子復合材料制成，門扇通過四連桿機構連接，形成異向同步開啟結構（兩扇風門反向動作），關閉時通過密封膠條或擋風皮子實現嚴密密封，漏風率低。

• 平衡機構：利用連桿傳動原理，將風門兩側的風壓轉化為內力平衡，開啟時無需克服風壓阻力，省力且高效。

• 自動化控制系統：

• 傳感器：紅外傳感器（檢測車輛 / 行人）、位置傳感器（監測風門開閉狀態）、風速傳感器（可選，監測風流變化）。

• 控制主機：如 ZMK-127 型風門電控裝置，集成 PLC 編程器，接收傳感器信號后控制執行機構動作。

• 執行機構：氣動氣缸（通過壓縮空氣驅動）或電動推桿，根據控制信號實現風門的開啟與關閉。

• 閉鎖裝置：機械閉鎖與電氣閉鎖雙重設計，確保兩道風門不能同時開啟，防止風流短路。

• 輔助裝置：

• 聲光報警器（提示風門狀態）、應急手動裝置（停電時手動操作）、防爆電源箱（滿足井下防爆要求）。

2. 工作原理

1. 檢測階段：單軌吊車輛或行人靠近風門時，紅外傳感器（安裝于風門兩側）檢測到信號，傳輸至控制主機。

2. 控制階段：控制主機通過 PLC 程序處理信號，首先確認另一道風門處于關閉狀態，然后驅動氣動 / 電動執行機構開啟當前風門，同時觸發聲光報警（如 “風門開啟，請注意安全"）。

3. 動作階段：風門通過四連桿機構異向同步開啟，單軌吊車輛或行人通過時，紅外傳感器持續監測，防止夾傷；通過后，控制主機啟動延時關閉程序（通常延時 5-10 秒），確保通過后自動關閉風門。

4. 閉鎖與反饋：風門關閉后，位置傳感器反饋信號至控制主機，確認密封狀態，同時兩道風門恢復閉鎖狀態，等待下一次觸發。

三、核心特點與優勢

• 無壓平衡設計：利用連桿機構平衡風門兩側風壓，開啟力小（僅需克服機械阻力），即使在高風壓巷道也能輕松啟閉，降低能耗。

• 自動化與安全性：

• 紅外感應全自動控制，減少人工操作失誤，提高運輸效率（單軌吊無需停車等待）。

• 雙重閉鎖機制（機械 + 電氣）避免風流短路，防止瓦斯積聚風險；防夾傳感器確保人員安全。

• 防爆與環境適應性：

• 所有電氣部件均為礦用隔爆兼本安型，符合井下防爆標準（如 Ex d I Mb）。

• 材質抗腐蝕、阻燃、抗靜電，適應高濕度、粉塵大的井下環境，使用壽命長。

• 靈活維護與應急功能：

• 模塊化結構設計，部件更換便捷（如氣缸、傳感器可單獨拆卸）；控制主機具備故障自檢與報警功能。

• 配備手動應急裝置，停電時可手動開啟風門，保障緊急情況下的人員撤離與設備通行。

四、與其他風門的區別

• 對比普通無壓風門：
  增加紅外感應與自動化控制系統，無需人工操作，更適合單軌吊高頻運輸場景，通風控制精度更高。

• 對比手動風門：
  解決人工開關風門的效率低、漏風量大、安全隱患（如夾傷、風流突變）等問題，尤其適用于高產高效礦井。

五、安裝與維護要點

• 安裝要求：

• 風門安裝位置需確保單軌吊軌道中心線與風門開啟方向垂直，預留足夠的車輛通行空間（一般凈寬≥3.5 米，凈高≥4 米）。

• 控制管線（氣管、電纜）需沿巷道壁規范鋪設，避免車輛碰撞，且電氣連接需符合井下防爆接線標準。

• 日常維護：

• 定期檢查風門密封膠條磨損情況，及時更換以防止漏風；清潔紅外傳感器表面粉塵，確保感應靈敏度。

• 測試氣動系統壓力（一般 0.4-0.6MPa），檢查氣缸、氣管是否漏氣；校驗 PLC 程序邏輯，確保閉鎖功能正常。

六、典型應用案例