一种新型矿用通风风门的设计与应用.pdfVIP

煤矿现代化 2015年第2期 总第125期 一 种新型矿用通风风 门的设计与应用 樊祥文 。李长喜 。，郝元敏 ，羿福宾：，任陪龙 (1．辽宁科技大学，辽宁 鞍山 114051；2．山东金科星机电有限公司，山东邹城 273512； 3．兰州理工大学，甘肃 兰州 730050) 摘 要 本文针对传统矿用通风风 门中存在的不适用于井下大坡度斜巷和大风压巷道的问题 。采用 西门子PLC作为中央控制单元，设计液压传动机构作为驱动执行装置的推拉式通风风门。产品在娘 姆特煤矿得到现场使用，系统运行稳定、在大风压工矿条件下门体密封 良好。有效的解决了煤矿井下 大坡度斜巷和大风压巷道的通风控制问题，对于提高矿用风门系列产品的适用性，矿用井下通风循环 系统的稳定性具有重要的意义 关键词 大坡度斜巷；大风压巷道 ；推拉式风门；液压传动 中图分类号：TD724 文献标志码：B 文章编号：1009—0797(2015)02—0036—02 1 引 言 矿用通风风门是煤矿井下，在需要通车和行人 的巷道中隔断风流或调节风量的重要装备。对于有 序 、有效地管理井下巷道通风、行人、行车，提高运输 和生产效率，避免风路短路 ，保障井下的通风循环系 图 1 系统框 图 统正常运行具有重要的意义。经过近几十年的发展， 市场上的风门产品种类繁多，从所使用的材料上包 括木板门、竹胶板门、钢制门、玻璃钢门、不锈钢门 等 ；从控制方式上包括手动控制、自动控制等；从驱 动方式上包括手动 、电动、液压驱动、气动等；从开启 图 2 红外传感器原理 图 方式上包括平开式、对开式等产品。但市场上的产品 2．2 状态传感器 普遍不适用于煤矿井下大坡度斜巷 、风压较大的巷 在风门两侧安装的风门开闭传感器是根据霍尔 道等工矿条件。本文采用西门子的可编程控制器 效应检测门体的工作状态，并将风门的开闭状态信 (PLC)作为控制单元，设计液压传动结构推拉式通风 息实时上传到PLC控制装置。 风门，该风门采用推拉式开关方式，克服了传统风门 2．3 PLC控制装置 风压较大时门体关闭不严的问题，可以安装于具有 本文采用西 门子 PLCS7—200做为风 门的控制单 较大坡度的斜巷，具有安装方便 、工作平稳等特点； 元，主要是根据信号传感器的检测信号 ，结合风门的 产品可以与现场收放绞车控制系统进行信息共享和 实时工作状态 ，经过逻辑运算发出控制命令，控制执 实现联动控制。 行装置实现风门的开启和关闭控制。系统通过 PLC 实现与绞车控制系统的联动，根据绞车运行情况 自 2 矿用 自动风门系统的设计 动打开、关闭风 门。 本系统主要包括用于检测通过巷道的行车和行 2．4 液压执行装置 人信号的信号传感器，用于监测风门门体运行状态 系统的液压驱动及执行装置如下图所示：通过 的状态传感器，用于对整个系统进行集 中管理和控 一 个液压泵站提供设备液压驱动的动力源 ，根据 制的PLC控制装置 ，用于驱动风门进行开启和关闭 PLC控制指令控制 电磁换 向阀进而实现油缸的伸缩 动作的液压驱动及执行装置 ，风门门体和用于与绞 控制，油缸与风门门体进行物理连接，从而带动风 ¨ 车系统进行互联的装置(见图 1)。 实现开关控制(见图3)。 2．1 信号传感器 2．5 推拉式通风风门 在矿井巷道风门附近形成检控区域，当人或车辆