矿用风门气动闭锁装置

核心功能与作用

• 互锁控制：当其中一道风门被开启时，通过气动逻辑强制另一道风门保持关闭状态，直至前一道风门关闭后，另一道才能被操作开启，从根本上防止两道风门同时打开造成的风流紊乱。

• 安全保障：避免因人为误操作或设备故障导致的通风系统失效，确保井下各区域风量、风压符合安全标准，防止瓦斯积聚、缺氧等危险情况。

• 辅助自动化：与风门气动控制装置联动，在实现自动开关门的同时，同步完成闭锁逻辑，提升通行效率与安全性。

主要组成部分

1. 闭锁控制元件：

• 核心为气动逻辑阀（如梭阀、双压阀、换向阀组），通过气压信号的传递与逻辑判断，控制不同风门的气动执行机构动作权限。

• 单向阀、节流阀等辅助元件，用于稳定气压、调节动作速度，确保闭锁响应精准。

2. 信号传递装置：

• 风门位置传感器（如行程开关、气压信号器）：安装在风门门板或传动机构上，感知风门的开闭状态（如 “开启到位”“关闭到位”），并将状态转化为气压信号传递给闭锁控制元件。

• 管路系统：由高压气管（如铜管、耐磨塑料管）组成，负责传输气压信号和动力气源，连接各风门的控制单元与闭锁逻辑阀组。

3. 执行机构联动组件：

• 与风门的气动气缸或马达联动，通过闭锁控制元件输出的气压信号，限制非开启侧风门的动力供给，使其无法动作。

工作原理

1. 初始状态：两道风门均处于关闭状态，气动闭锁装置的逻辑阀组处于复位状态，两侧风门的控制气源均未被阻断。

2. A风门开启：

• 当人员 / 车辆触发A风门的开启信号（如红外感应、脚踏阀），其气动执行机构动作，带动风门开启。

• 同时，A风门的位置传感器检测到 “开启” 状态，输出气压信号至闭锁逻辑阀组。

• 逻辑阀组接收到信号后，切断B风门的控制气源或锁定其执行机构，使B风门无法被开启（即使触发其开启信号也无效）。

3. A风门关闭：

• 人员 / 车辆通过后，A风门开始关闭，位置传感器检测到 “关闭到位” 信号，停止向逻辑阀组输出 “开启” 信号。

• 逻辑阀组复位，恢复B风门的控制气源，此时B风门可正常接收开启信号并动作。

4. 反向操作同理：当B风门开启时，闭锁装置会同步锁定A风门，确保始终只有一道风门处于可开启状态。

技术特点

• 纯气动驱动：无需电力，避免电火花风险，满足煤矿井下 Ex dⅠ 级防爆要求，适用于高瓦斯区域。

• 响应迅速：气压信号传递速度快，闭锁逻辑动作延迟低，确保风门状态切换时的安全性。

• 抗干扰性强：不受电磁干扰、潮湿、粉尘影响，在恶劣环境中稳定性优于电动闭锁装置。

• 结构简单：主要由气动阀件和管路组成，故障率低，维护方便，可通过手动操作解除闭锁（应急情况下）。

• 兼容性好：可与各种类型的气动风门控制装置（如红外感应式、脚踏式、手拉式）配套使用，无需额外改造。