自動(dòng)無壓平衡風(fēng)門系統(tǒng)中設(shè)有2道單式的風(fēng)門結(jié)構(gòu)主體,每道單式風(fēng)門主體又由一套門框、左右兩門扇、平衡機(jī)構(gòu)、滑輪、鋼絲繩、重錘配重裝置及擋板等組成。其中平衡機(jī)構(gòu)包括左右門軸、支撐直臂、支撐彎臂和連桿機(jī)構(gòu)·,對(duì)開結(jié)構(gòu)的左右兩扇門通過支撐直臂、支撐彎臂和連桿實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng),分別向2個(gè)相反方向同步開啟和閉合。為防止風(fēng)流反向時(shí)吹開風(fēng)門,有擋板焊接在風(fēng)門開啟方向的異側(cè)。風(fēng)門門框及門扇用鋼板焊接結(jié)構(gòu),外部表面做噴塑處理,可以防止井下腐蝕。無壓平衡風(fēng)門結(jié)構(gòu)如圖1所示。
自動(dòng)無壓平衡風(fēng)門(和利隆)礦用平衡自動(dòng)風(fēng)門的左右2扇門通過支撐直臂、支撐彎臂及連桿組成一個(gè)連桿機(jī)構(gòu),在風(fēng)門左右2扇門打開關(guān)閉過程中整個(gè)機(jī)構(gòu)處于平衡狀態(tài),即總力矩為0。如能夠使左右門扇打開閉合時(shí)的速度和角度始終保持一致,在平衡機(jī)構(gòu)作用下,左右門扇的風(fēng)門所受風(fēng)壓作用力為0。其中風(fēng)門軸對(duì)門扇的支撐力不能轉(zhuǎn)動(dòng)門扇,風(fēng)壓對(duì)風(fēng)門的推力可以轉(zhuǎn)動(dòng)門扇,風(fēng)門所受作用力只有開啟風(fēng)門的氣動(dòng)力和配重裝置重錘的重力
圖2是無壓平衡風(fēng)門在初始狀態(tài)閉合位置和末狀態(tài)打開位置的機(jī)構(gòu)俯視圖,設(shè)直臂才刀距左門扇軸心距離仂:,彎臂BEC距右門扇軸心距離B02: ,彎臂BEC的BC連線與右門扇之間夾角為先若要保證風(fēng)門在初始閉合位置狀態(tài)時(shí),連桿c與左右門扇平行,即刀C//仂仂,必須滿足乃:BE或刀: BCsin 90在風(fēng)門*打開的過程中,風(fēng)門門軸位置始終不變,左右門扇逐步被打開,直至左右門扇垂直于連桿,即月點(diǎn)轉(zhuǎn)移至A'占B點(diǎn)轉(zhuǎn)移至點(diǎn)c點(diǎn)轉(zhuǎn)移至c'點(diǎn),D點(diǎn)轉(zhuǎn)移至刀 '點(diǎn)后;若要使連桿仍然平行于左右門扇風(fēng)門,即c' //仂02,必須滿足 B'c'cos A'仂+B' 02:·+佝整體結(jié)構(gòu)是一平行四連桿機(jī)構(gòu),即利用平行四邊原理,當(dāng)其中一扇門被拉開或推開時(shí),則另一扇門同步朝相反的方向開啟,風(fēng)門左右門扇有固定的打開方向。
自動(dòng)無壓平衡風(fēng)門(和利隆)礦用平衡自動(dòng)風(fēng)門的工作原理無壓平衡風(fēng)門系統(tǒng)每道單式風(fēng)門主體均采用連桿平衡機(jī)構(gòu),左右門扇同步異向打開和關(guān)閉,不論風(fēng)流朝向如何,風(fēng)流的推力和壓力均同時(shí)作用在兩扇門上,并且大小相等,左右門扇風(fēng)門所受的作用力就轉(zhuǎn)化為內(nèi)力并一直平衡。氣缸為風(fēng)門連桿運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其動(dòng)力源是井下壓風(fēng)系統(tǒng),當(dāng)有信號(hào)發(fā)送給控制主機(jī),控制主機(jī)發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào),使電磁閥換向,氣缸伸出,推動(dòng)連桿機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的開啟。重錘配重裝置與風(fēng)門連桿相連,產(chǎn)生的牽引力減輕風(fēng)門閉合時(shí)的阻力,起到復(fù)原平衡作用,實(shí)現(xiàn)風(fēng)門的自動(dòng)關(guān)閉。
為使風(fēng)門系統(tǒng)開閉方便、動(dòng)作靈活、減小破損、延長(zhǎng)使用壽命,設(shè)計(jì)了平行四連桿機(jī)構(gòu)、左右門扇同步異向開閉的無壓平衡風(fēng)門,分析了自動(dòng)氣動(dòng)風(fēng)門系統(tǒng)裝置組成、工作原理、設(shè)備布置和動(dòng)作過程。風(fēng)門系統(tǒng)工作可靠能滿足礦井通風(fēng)系統(tǒng)和安全生產(chǎn)要求。