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礦用氣動風門閉鎖裝置如何使用及安裝

更新時間:2025-06-24點擊次數:75
礦用氣動風門閉鎖裝置是利用壓縮空氣作為動力源,實現風門互鎖、防止風流短路的關鍵安全設備,其安裝與使用需嚴格遵循井下防爆標準及通風安全規范。以下從安裝流程、使用操作、安全要點等方面進行詳細說明:

一、安裝前的準備工作

1. 設備與配件檢查

  • 核對裝置型號(如 QMB 系列氣動閉鎖裝置)、參數(工作氣壓 0.4-0.8MPa)及配件清單:

    • 主要部件:氣缸(φ63/φ80mm)、機械閉鎖連桿、換向閥、單向節流閥、氣管(Φ8×1mm 聚氨酯管)、傳感器(可選);

    • 防爆認證文件:檢查設備是否具備 MA 礦用安全標志、防爆合格證,外殼防爆等級需達 Ex d IMB。

  • 外觀檢查:氣缸缸筒無劃痕、活塞桿無彎曲,機械鎖止機構活動靈活,氣管無老化開裂。

2. 安裝場地規劃


  • 風門條件:適用于單扇風門寬度≤1.8m、高度≤2.5m 的巷道,門體重量≤500kg;

  • 氣源接入:就近連接礦井壓風管路,需安裝分水濾氣器(過濾精度≤50μm)和減壓閥(設定壓力 0.5MPa);

  • 安裝位置:氣缸應安裝在風門開啟側,機械連桿與風門轉軸中心距≤300mm,避免干涉風門正常開閉。

二、安裝步驟與規范

1. 門框與機械閉鎖機構安裝

  1. 定位劃線

    • 在風門門框上方 1.2m 處標記氣缸安裝支架位置,確保氣缸軸線與風門開啟方向垂直(偏差≤5°);

    • 機械閉鎖銷孔位置需與另一道風門的鎖止塊對齊,誤差≤2mm(可通過試裝調整)。

  2. 固定支架與連桿

    • 用 M12 膨脹螺栓將氣缸支架固定在巷道巖壁(巖石硬度≥f4),螺栓埋深≥100mm,加裝防松墊圈;

    • 機械連桿兩端分別與氣缸活塞桿、風門轉軸連接,連接處采用開口銷鎖定(直徑 Φ4mm),連桿活動關節需涂抹鋰基潤滑脂。

2. 氣缸與氣路系統安裝

  • 氣缸安裝

    • 氣缸活塞桿伸出端與機械連桿鉸接,確保風門全閉時活塞桿處于縮回狀態,全開時伸出量≥80mm;

    • 氣缸固定后需調整水平度,用水平儀檢測缸筒水平偏差≤1mm/m,避免偏心受力導致卡滯。

  • 氣路連接

    1. 從壓風管路分支處接出主氣管,經分水濾氣器、減壓閥后接入換向閥(二位五通閥);

    2. 換向閥與氣缸的連接管路需使用快速接頭,氣管走向沿巷道側壁固定(間距≤1.5m),避免被礦車擠壓;

    3. 單向節流閥安裝在氣缸進氣管路上,用于調節風門開閉速度(建議開啟時間 5-8s,關閉時間 3-5s)。

3. 互鎖邏輯與傳感器安裝(可選)

  • 雙風門互鎖時,需在兩道風門的門框上各安裝 1 個磁性接近開關(防爆型),用于檢測風門狀態:

    • 開關安裝在距門沿 50mm 處,感應距離 3-5mm,當風門開啟時觸發信號,通過氣控閥實現另一道風門閉鎖;

    • 氣控閥組需安裝在防水防塵的防爆箱內(防護等級 IP54),箱體距地面高度 1.5m,便于操作。

三、使用操作流程

1. 正常工作流程

  1. 啟動前檢查

    • 打開壓風管路總閥,觀察氣壓表讀數是否穩定在 0.5MPa,氣管接頭無漏氣(可用肥皂水檢測);

    • 手動推動風門,測試機械閉鎖機構是否靈活,雙風門互鎖時,開啟一道風門后另一道應無法推動。

  2. 風門開閉操作

    • 自動模式(帶傳感器):人員靠近風門時,紅外傳感器觸發換向閥,氣缸伸出推開風門,同時另一道風門被機械鎖止;人員通過后,風門在氣缸復位彈簧作用下自動關閉,鎖止解除;

    • 手動模式:按壓換向閥手動按鈕,氣缸動作驅動風門,適用于傳感器故障時應急使用。

  3. 閉鎖功能驗證

    • 開啟風門 A 時,用手推動風門 B,應無法移動(機械鎖止銷已插入鎖止孔);關閉風門 A 后,風門 B 方可正常開啟。

2. 應急操作與解鎖

  • 氣動系統故障時

    1. 旋開氣缸端部的手動解鎖旋鈕(部分裝置配備),解除機械鎖止;

    2. 手動推開風門,同時在巷道監控系統中標記 “氣動閉鎖失效",事后立即檢修;

  • 火災等緊急情況
    按下防爆箱上的 “緊急解鎖" 按鈕(紅色蘑菇頭),可同時解除兩道風門的閉鎖,確保人員逃生通道暢通,使用后需手動復位按鈕。

四、安裝與使用安全注意事項

1. 安裝安全規范

  • 井下動火作業需提前辦理動火證,焊接支架時需配備滅火器,作業點 20m 內無瓦斯積聚(瓦斯濃度<0.5%);

  • 所有電氣部件(如傳感器、防爆箱)接線需符合本安電路要求,導線絕緣電阻≥10MΩ,接地電阻≤4Ω;

  • 安裝完畢后,需由礦機電科、通風科聯合驗收,測試閉鎖功能 3 次以上,確保互鎖邏輯 100% 可靠。

2. 使用中的安全要點

  • 嚴禁私自調整減壓閥壓力(超過 0.8MPa 可能導致氣缸爆裂),定期清理分水濾氣器濾芯(每周 1 次);

  • 發現氣管漏氣時,必須先關閉壓風總閥再更換管路,禁止帶壓操作;

  • 風門開啟狀態下,嚴禁人員在風門之間停留,避免因氣壓波動導致風門突然關閉。

五、常見故障及處理方法

故障現象可能原因處理措施
風門開啟緩慢氣壓不足 / 節流閥開度小檢查氣源壓力,調節節流閥開口
雙風門無法互鎖機械連桿錯位 / 接近開關未觸發調整連桿位置,清潔開關感應面
氣缸漏氣密封圈老化 / 活塞桿劃傷更換 O 型密封圈(材質丁腈橡膠),打磨修復活塞桿
手動解鎖失效鎖止銷銹蝕 / 彈簧斷裂拆解鎖止機構,除銹后涂抹防銹油,更換彈簧

六、安裝驗收與維護建議

  • 驗收測試

    1. 氣壓測試:切斷氣源后,氣壓下降速率≤0.05MPa/10min,確保氣路密封性;

    2. 負載測試:在風門上加掛 50kg 配重,測試氣缸能否正常驅動風門開閉;

  • 定期維護

    • 每日巡檢:查看氣管接頭、氣缸固定螺栓是否松動,氣壓是否正常;

    • 每月保養:給機械連桿關節添加潤滑脂,清潔換向閥內部閥芯(用酒精沖洗);

    • 每年大修:更換所有密封圈,檢測氣缸內孔磨損量 ,必要時返廠維修。


通過規范的安裝與操作,氣動風門閉鎖裝置可有效防止礦井風流短路,保障通風系統安全。建議操作人員接受專業培訓,熟悉裝置原理及應急處理流程,確保設備長期可靠運行。


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