滑輪式風(fēng)門(mén)聯(lián)鎖裝置的改進(jìn)和推廣應(yīng)用

1、滑輪式風(fēng)門(mén)聯(lián)鎖裝置的改進(jìn)和推廣應(yīng)用摘要：分析了現(xiàn)用滑輪式風(fēng)門(mén)聯(lián)鎖裝置存在的弊端，針對(duì)存在問(wèn)題進(jìn) 行了改進(jìn)，并簡(jiǎn)要介紹了該裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理及推廣應(yīng)用情 況。關(guān)鍵詞：風(fēng)門(mén)聯(lián)鎖裝置改進(jìn)應(yīng)用1、概述 煤礦井下通風(fēng)設(shè)施能否真正發(fā)揮作用，是杜絕瓦斯煤塵重特大事故的 重要因素之一，而風(fēng)量的穩(wěn)定、可靠則直接關(guān)系到礦井的安全生產(chǎn)。 由于受運(yùn)輸干擾，風(fēng)門(mén)間未進(jìn)行可靠聯(lián)鎖，井下經(jīng)常出現(xiàn)兩道風(fēng)門(mén)同 時(shí)被打開(kāi)，造成風(fēng)流短路的現(xiàn)象。因此煤礦安全規(guī)程規(guī)定：進(jìn)回 風(fēng)井之間和主要進(jìn)、回風(fēng)巷之間需要使用的聯(lián)絡(luò)巷，必須安設(shè)兩道聯(lián) 鎖的正向風(fēng)門(mén)和反向風(fēng)門(mén)。如果是主要進(jìn)回風(fēng)巷道間的風(fēng)流短路，由于風(fēng)阻的突然變化，系統(tǒng)瞬 間壓力變

2、化很大，不僅對(duì)主扇會(huì)造成很大的沖擊，影響主扇的使用壽 命，而且一側(cè)風(fēng)門(mén)有時(shí)會(huì)突然關(guān)閉，造成傷人或毀門(mén)事故，破壞通風(fēng) 系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。因此風(fēng)門(mén)間如何有效、可靠地實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖一直 是困擾煤礦通風(fēng)安全的一大技術(shù)難題。2、現(xiàn)狀 我國(guó)煤礦井下使用的風(fēng)門(mén)主要有普通風(fēng)門(mén)和自動(dòng)風(fēng)門(mén)兩種。雖然自動(dòng) 風(fēng)門(mén)比較容易實(shí)現(xiàn)電氣閉鎖，但一方面由于其造價(jià)較高，另一方面由 于煤礦井下環(huán)境較差，受水蒸氣、淋水、煤塵等因素影響，性能不可 靠，使用壽命較短。所以電氣閉鎖不如機(jī)械式閉鎖應(yīng)用的比較廣泛。 目前在普通風(fēng)門(mén)聯(lián)鎖裝置設(shè)計(jì)上，大多數(shù)煤礦都采用滑輪原理，利用 一根鋼絲繩和滑輪組來(lái)實(shí)現(xiàn)風(fēng)門(mén)之間的機(jī)械聯(lián)鎖（見(jiàn)圖 1）。在鋼絲繩 中

3、間連接有張緊調(diào)節(jié)器，即在動(dòng)滑輪下懸掛一配重，通過(guò)控制鋼絲繩 的有效長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)風(fēng)門(mén)間的聯(lián)鎖。該裝置存在的主要問(wèn)題：2.1 風(fēng)門(mén)聯(lián)鎖不可靠 換行 由于鋼絲繩的有效長(zhǎng)度大于風(fēng)門(mén)間的直線距 離，留有一定量的伸縮量，且受鋼絲繩拉伸變形影響，在運(yùn)輸通過(guò)風(fēng) 門(mén)時(shí)如果工人違章操作，存在著兩道風(fēng)門(mén)同時(shí)被打開(kāi)一半，造成風(fēng)流 短路的弊端。2.2 維修量大由于中間滑輪裝置在井下受巷道支護(hù)條件及斷面形狀的限制，固定困難。風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)時(shí)反向風(fēng)門(mén)與鋼絲繩相互干擾，造成磨損和拉伸變形，鋼絲繩一旦磨損折斷，就必須全部進(jìn)行更換，造成材料浪費(fèi)，且閉鎖 裝置維修更換頻繁。圖 1 改造前風(fēng)門(mén)閉鎖裝置示意圖1鋼絲繩 2風(fēng)門(mén)墻 3風(fēng)門(mén) 4滑輪

4、 5配重3、改進(jìn)針對(duì)存在的問(wèn)題， 2003 年嘉樂(lè)泉煤礦對(duì)其進(jìn)行了改造，研制出升降式 風(fēng)門(mén)聯(lián)鎖裝置。換行3.1 結(jié)構(gòu)組成 該聯(lián)鎖裝置由滑輪、鋼絲繩、升降柱體、缸筒、垂直閉鎖彎鉤及支承 裝置等組成（見(jiàn)圖 2）。圖 2 改造后風(fēng)門(mén)閉鎖裝置示意圖（正視圖）1鋼絲繩固定點(diǎn) 2風(fēng)門(mén)墻 3風(fēng)門(mén) 4滑輪 5閉鎖垂直彎 鉤6閉鎖彎鉤支承裝置 7升降柱體 8鋼絲繩 9缸筒3.2 工作原理該裝置將原來(lái)中間的滑輪組改為兩個(gè)升降式柱體，升降式柱體放在埋 于地下的缸筒中，柱體與缸筒底部留有一定的行程，通過(guò)一個(gè)活動(dòng)的 垂直彎鉤來(lái)實(shí)現(xiàn)柱體間的相互聯(lián)鎖。將原來(lái)采用的一整根鋼絲繩變?yōu)?兩段，分別固定在柱體上，各拉一道門(mén)。當(dāng)其中

5、一道風(fēng)門(mén)打開(kāi)時(shí)，與 其相連的柱體就上升，同時(shí)活動(dòng)的垂直彎鉤就自動(dòng)倒向另一側(cè)，卡在 另一個(gè)柱體上方使其無(wú)法上升；只有當(dāng)其關(guān)閉時(shí)，柱體在自重的作用 下回到其原來(lái)的位置后，才能再次打開(kāi)另一道風(fēng)門(mén)，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)門(mén)間 的可靠聯(lián)鎖。3.3、特點(diǎn)換行3.3.1 動(dòng)作可靠由于垂直彎鉤和柱體均為鋼性結(jié)構(gòu)，二者相互作用時(shí)變 形較小，該裝置不僅克服了鋼絲繩的柔性副作用，而且還消除反風(fēng)門(mén) 與鋼絲繩的干擾，徹底解決了原滑輪式聯(lián)鎖存在的弊端。3.3.2 省力由于鋼絲繩長(zhǎng)度縮短，兩段鋼絲繩通過(guò)套管與風(fēng)門(mén)開(kāi)啟方向 布置成一條直線，風(fēng)門(mén)開(kāi)啟時(shí)阻力較小。3.3.3 實(shí)用性強(qiáng)為全機(jī)械結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)新穎美觀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造安裝維 修容易，經(jīng)濟(jì)耐用，易于推廣。4、使用效果 經(jīng)過(guò)一年多的使用，該裝置閉鎖效果明顯，易裝、易用、易維修，杜 絕了同時(shí)打開(kāi)兩道風(fēng)門(mén)的違章作業(yè)，根治了采掘工作面風(fēng)流不穩(wěn)定、 無(wú)風(fēng)、微風(fēng)的現(xiàn)象，徹底消滅了主要進(jìn)回風(fēng)之間的風(fēng)流短路，真正實(shí) 現(xiàn)了風(fēng)門(mén)間的可靠聯(lián)鎖。 這對(duì)防止瓦斯事故的發(fā)生起到了重要的作用， 這是風(fēng)門(mén)聯(lián)鎖裝置的一次技術(shù)上的突破，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。 目前該聯(lián)鎖裝置已在太原煤氣化集團(tuán)公司所屬各煤礦中得到了廣泛的 應(yīng)用，特別是在 2004 年?yáng)|河煤礦、離石煤礦的安全設(shè)施驗(yàn)收中受到了 省、市及山西焦煤集團(tuán)等兄弟單位的專家一致認(rèn)可。作者簡(jiǎn)介：閆廣祥（ 19