CN103089288A - 风门 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种风门，包括：第一门扇、第一气缸、第二门扇、第二气缸、第一气路控制单元、第二气路控制单元，其中，所述第一气路控制单元与所述井下压风气源之间设有第一两位两通气控阀，所述第二气路控制单元与所述井下压风气源之间设有第二两位两通气控阀，所述第一两位两通气控阀的控制端与所述第二气缸相连通，所述第二两位两通气控阀的控制端与所述第一气缸相连通；当第一气路控制单元控制所述第一门扇开启时，驱动伸缩杆运动的气压同时驱动所述第二两位两通气控阀关闭；当第二气路控制单元控制所述第二门扇开启时，驱动伸缩杆运动的气压同时驱动所述第一两位两通气控阀关闭。本发明可快速、安全地开启或关闭。
Description
技术领域
本发明涉及矿井通风技术，尤其涉及一种风门。
背景技术
在煤矿开采中，煤矿的安全性非常重要，其中，矿井通风系统是确保矿井安全与否的关键，而矿井通风系统中的风门是保持矿井通风系统稳定运行的关键。风门主要是为井下人员、物料通行而设置，在保证人员、物料井下通行的同时，也用于井下风流的调节，以避免出现风流短路，从而确保整个通风系统的可靠运行。
目前，风门的开启和关闭方式主要是通过人工以手动拉、推等方式开启或者关闭，由于矿井巷道内，风门的正向风压较大，当人员通行时，一般人想要手动开启风门是非常费时费力的事情。如果发生井下事故，矿工需要进行紧急撤离时，以人力无法快速、简便、安全地开启风门的后果将会造成灾难性的事故。
发明内容
本发明提供一种风门，以实现快速、简便、省力、安全地开启或关闭风门。
本发明提供一种风门，包括：
第一门扇，设置于井下巷道内，所述第一门扇与第一气缸的伸缩杆连接，所述第一气缸用于驱动所述第一门扇的开启或关闭；
第二门扇，设置于井下巷道内，所述第二门扇与第二气缸的伸缩杆连接，所述第二气缸用于驱动所述第一门扇的开启或关闭；
第一气路控制单元，连接井下压风气源和所述第一气缸，用于控制第一气缸的伸缩杆伸出或收回；
第二气路控制单元，连接井下压风气源和所述第二气缸，用于控制第二气缸的伸缩杆的伸出或收回；
其中，所述第一气路控制单元与所述井下压风气源之间设有第一两位两通气控阀，所述第二气路控制单元与所述井下压风气源之间设有第二两位两通气控阀，所述第一两位两通气控阀的控制端与所述第二气缸相连通，所述第二两位两通气控阀的控制端与所述第一气缸相连通；
当第一气路控制单元控制所述第一门扇开启时，驱动伸缩杆运动的气压同时驱动所述第二两位两通气控阀关闭；
当第二气路控制单元控制所述第二门扇开启时，驱动伸缩杆运动的气压同时驱动所述第一两位两通气控阀关闭。
基于上述，本发明提供的风门，当第一气路控制单元控制所述第一门扇开启时，井下压风气源通过供气管路向第一气缸供气，以便驱动第一气缸的伸缩杆运动，开启第一门扇，与此同时，流入的压风气流会流入第二两位两通气控阀的控制端将第二两位两通气控阀关闭，从而切断第二气路控制单元的井下压风气源，使得第二气缸失去动力源，使第二门扇进入闭锁状态；当第一气路控制单元控制所述第一门扇关闭或处于初始状态时，第二两位两通气控阀的控制端泄压，第二两位两通气控阀则自动开启，从而接通第二气路控制单元的井下压风气源，使得第二气缸恢复动力源，使第二门扇解锁进入初始状态。同理，当开启第二门扇时，也可使第一门扇进入闭锁状态。由此，使风门的开启和关闭快速、简便、省力，同时，由于当一个风门开启时，另一个风门则处于闭锁状态，从而避免了两个风门同时打开造成风流短路的情况，增加了安全性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种风门的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种风门及其气路控制单元的结构示意图。
附图标记：
A：压风气源； 101：第一连杆；
102：第一门扇； 103：第二连杆；
104：第一气缸； 105：第一固定轴；
106：第三连杆； 107：第二门扇；
108：第四连杆； 109：第二气缸；
110：第二固定轴； 111：第一气流选择开关；
112：第二气流选择开关； 113：第一气缸的收缩进气口；
114：第一气缸的伸展进气口； 115：第三气流选择开关；
116：第四气流选择开关； 117：第二气缸的收缩进气口；
118：第二气缸的伸展进气口； 119：第一两位两通气控阀；
120：第二两位两通气控阀； 121：快速排气阀；
122：U型连接槽。
具体实施方式
请参考图1和图2，本发明实施例提供一种风门，包括：第一门扇102，设置于井下巷道内，所述第一门扇102与第一气缸104的伸缩杆连接，所述第一气缸104用于驱动所述第一门扇102的开启或关闭；第二门扇107，设置于井下巷道内，所述第二门扇107与第二气缸109的伸缩杆连接，所述第二气缸109用于驱动所述第一门扇102的开启或关闭；第一气路控制单元，连接井下压风气源A和所述第一气缸104，用于控制第一气缸104的伸缩杆伸出或收回；第二气路控制单元，连接井下压风气源A和所述第二气缸109，用于控制第二气缸109的伸缩杆的伸出或收回；其中，所述第一气路控制单元与所述井下压风气源A之间设有第一两位两通气控阀119，所述第二气路控制单元与所述井下压风气源A之间设有第二两位两通气控阀120，所述第一两位两通气控阀119的控制端与所述第二气缸109相连通，所述第二两位两通气控阀120的控制端与所述第一气缸104相连通；当第一气路控制单元控制所述第一门扇102开启时，驱动伸缩杆运动的气压同时驱动所述第二两位两通气控阀120关闭；当第二气路控制单元控制所述第二门扇107开启时，驱动伸缩杆运动的气压同时驱动所述第一两位两通气控阀119关闭。
本实施例中，当第一气路控制单元控制所述第一门扇102开启时，井下压风气源A通过供气管路向第一气缸104供气，以便驱动第一气缸104的伸缩杆运动，开启第一门扇102，与此同时，流入的压风气流会流入第二两位两通气控阀120的控制端将第二两位两通气控阀120关闭，从而切断第二气路控制单元的井下压风气源A，使得第二气缸109失去动力源，使第二门扇107进入闭锁状态；当第一气路控制单元控制所述第一门扇102关闭或处于初始状态时，第二两位两通气控阀120的控制端泄压，第二两位两通气控阀120则自动开启，从而接通第二气路控制单元的井下压风气源A，使得第二气缸109恢复动力源，使第二门扇107解锁进入初始状态。当第二气路控制单元控制所述第二门扇107开启时，井下压风气源A通过供气管路向第二气缸109供气，以便驱动第二气缸109的伸缩杆运动，开启第二门扇107，与此同时，流入的压风气流会流入第一两位两通气控阀119的控制端将第一两位两通气控阀119关闭，从而切断第一气路控制单元的井下压风气源A，使得第一气缸104失去动力源，使第一门扇102进入闭锁状态；当第二气路控制单元控制所述第二门扇107关闭或处于初始状态时，第一两位两通气控阀119的控制端泄压，第一两位两通气控阀119则自动开启，从而接通第一气路控制单元的井下压风气源A，使得第一气缸104恢复动力源，使第一门扇102解锁进入初始状态。由此，使风门的开启和关闭快速、简便、省力，同时，由于当一个风门开启时，另一个风门则处于闭锁状态，从而避免了两个风门同时打开造成风流短路的情况，增加了安全性，另外，由于两位两通气控阀具有自动开启的功能，因此无需再为其开启而设置相应的供气管路，从而简化了管路结构，同时两位两通气控阀成本较低，利于降低矿井通风系统的成本。
本实施例中，优选的，风门还包括：第一连杆101，所述第一连杆101的第一端第一门扇102铰接；第二连杆103，所述第二连杆103的第一端与所述第一连杆101的第二端铰接，所述第二连杆103的第二端与第一气缸104的伸缩杆铰接，所述第二连杆103的第一端与第二端之间设置有第一固定轴105，所述气第一缸的底座设置有第一转轴，当所述第一气缸104的伸缩杆伸出或收回时，所述第一气缸104能够绕所述第一转轴转动，同时，所述第二连杆103在所述第一气缸104的伸缩杆的带动下绕所述第一固定轴105转动，并带动所述第一连杆101运动，以开启或关闭所述第一门扇102；第三连杆106，所述第三连杆106的第一端与第二门扇107铰接；第四连杆108，所述第四连杆108的第一端与所述第三连杆106的第二端铰接，所述第四连杆108的第二端与第二气缸109的伸缩杆铰接，所述第四连杆108的第一端与第二端之间设置有第二固定轴110，所述第二气缸109的底座设置有第二转轴，当所述第二气缸109的伸缩杆伸出或收回时，所述第二气缸109能够绕所述第二转轴转动，同时，所述第四连杆108在所述第二气缸109的伸缩杆的带动下绕所述第二固定轴110转动，并带动所述第三连杆106运动，以开启或关闭所述第二门扇107。通过采用连杆和固定轴等连接件进行传动，使气缸驱动门扇更加顺畅、可靠，当然，也可采用其他传动方式，本发明对此不做具体限定。
本实施例中，优选的，第一气路控制单元，包括第一气流选择开关111和第二气流选择开关112，所述第一气流选择开关111和第二气流选择开关112分别位于所述第一门扇102的内侧和外侧，所述第一气流选择开关111和第二气流选择开关112分别包括开位Fk、零位F0及关位Fg三个挡位，所述第一气流选择开关111和第二气流选择开关112的进气端与所述井下压风气源A并联，所述第一气流选择开关111和第二气流选择开关112的开位Fk并联后与所述第一气缸104的收缩进气口113相连，所述第一气流选择开关111和第二气流选择开关112的关位Fg并联后与所述第一气缸104的伸展进气口114相连，所述第一气流选择开关111和第二气流选择开关112的零位F0空置；第二气路控制单元，包括第三气流选择开关115和第四气流选择开关116，所述第三气流选择开关115和第四气流选择开关116分别位于所述第二门扇107的内侧和外侧，所述第三气流选择开关115和第四气流选择开关116分别包括开位Fk、零位F0及关位Fg三个挡位，所述第三气流选择开关115和第四气流选择开关116的进气端与所述井下压风气源A并联，所述第三气流选择开关115和第四气流选择开关116的开位Fk并联后与所述第二气缸109的收缩进气口117相连，所述第三气流选择开关115和第四气流选择开关116的关位Fg并联后与所述第二气缸109的伸展进气口118相连，所述第三气流选择开关115和第四气流选择开关116的零位F0空置；其中，所述第一两位两通气控阀119的控制端与所述第二气缸109的有杆腔连通，所述第二两位两通气控阀120的控制端与所述第一气缸104的有杆腔连通；当所述第一气流选择开关111或第二气流选择开关112的挡位拨至开位Fk时，所述第二两位两通气控阀120关闭，当所述第一气流选择开关111或第二气流选择开关112的挡位拨至关位Fg或零位F0时，所述第二两位两通气控阀120开启；当所述第三气流选择开关115或第四气流选择开关116的挡位拨至开位Fk时，所述第一两位两通气控阀119关闭，当所述第三气流选择开关115或第四气流选择开关116的挡位拨至关位Fg或零位F0时，所述第一两位两通气控阀119开启。
本实施例中，当第一气流选择开关111或第二气流选择开关112的挡位拨至开位Fk时，井下压风气源A通过供气管路向第一气缸104的收缩进气口113供气，以便驱动第一气缸104的伸缩杆收回，并带动第二连杆103绕第一固定轴105转动，从而带动第一连杆101运动，开启第一门扇102，与此同时，流入的压风气流会将第二两位两通气控阀120关闭，从而切断第二气路控制单元的井下压风气源A，使得第二气缸109失去动力源，使第二门扇107进入闭锁状态；当第一气流选择开关111或第二气流选择开关112的挡位拨至关位Fg时，井下压风气源A通过供气管路向第一气缸104的伸展进气口114供气，以驱动第一气缸104的伸缩杆伸出，并带动第二连杆103绕第一固定轴105转动，从而带动第一连杆101运动，关闭第一门扇102，另外，当第一气流选择开关111或第二气流选择开关112的挡位拨至关位Fg或零位F0时，第二两位两通气控阀120自动开启，从而接通第二气路控制单元的井下压风气源A，使得第二气缸109恢复动力源，使第二门扇107解锁进入初始状态。当第三气流选择开关115或第四气流选择开关116的挡位拨至开位Fk时，井下压风气源A通过供气管路向第二气缸109的收缩进气口117供气，以便驱动第二气缸109的伸缩杆收回，并带动第四连杆108绕第二固定轴110转动，从而带动第三连杆106运动，开启第二门扇107，与此同时，流入的压风气流会将第一两位两通气控阀119关闭，从而切断第一气路控制单元的井下压风气源A，使得第一气缸104失去动力源，使第一门扇102进入闭锁状态；当第三气流选择开关115或第四气流选择开关116的挡位拨至关位Fg时，井下压风气源A通过供气管路向第二气缸109的伸展进气口118供气，以驱动第二气缸109的伸缩杆伸出，并带动第四连杆108绕第二固定轴110转动，从而带动第三连杆106运动，关闭第一门扇102，另外，当第三气流选择开关115或第四气流选择开关116的挡位拨至关位Fg或零位F0时，第一两位两通气控阀119自动开启，从而接通第一气路控制单元的井下压风气源A，使得第一气缸104恢复动力源，使第一门扇102解锁进入初始状态。当行人需要从第一门扇102外侧开启第一门扇102时，可将第一气流选择开关111的挡位拨至开位Fk，此时第一门扇102打开，同时使第二门扇107进入闭锁状态；当第一门扇102打开后，将第一气流选择开关111的挡位拨至零位F0，同时使第二门扇107解锁进入初始状态；当行人通过第一门扇102后，可将第二气流选择开关112的挡位拨至关位Fg，关闭第一门扇102；当第一门扇102完全关闭后，将第二气流选择开关112的挡位拨至零位F0；当行人需要开启第二门扇107时，可将第三气流选择开关115的挡位拨至开位Fk，开启第二门扇107，同时使第一门扇102进入闭锁状态；当第二门扇107打开后，将第三气流选择开关115的挡位拨至零位F0，同时使第一门扇102解锁进入初始状态；当行人通过第二门扇107后，可将第四气流选择开关116的挡位拨至关位Fg，关闭第二门扇107；当第一门扇102完全关闭后，将第二气流选择开关112的挡位拨至零位F0。由此，使风门的开启和关闭更为快速、简便、省力、安全。
本实施例中，优选的，第一气缸104的收缩进气口113和伸展进气口处以及所述第二气缸109的收缩进气口117和伸展进气口处均设有快速排气阀121。由此，可以通过调节快速排气阀121来调节气缸的换气速度，进而调节门扇的开启和关闭的速度。
本实施例中，优选的，第一连杆101的第一端通过U型连接槽122与所述第一门扇102铰接，所述第三连杆106的第一端通过U型连接槽122与所述第二门扇107铰接。通过调节所述第一连杆101或第三连杆106与所述U型连接槽122的连接点的位置，能够调整所述门扇的开启角度。
本发明实施例提供的风门，安全轻便、省时省力、可靠耐用、操作简便、节能环保、结构简单、制造成本低，可避免出现井下风流短路的情况，杜绝了矿井通风瓦斯事故的发生。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。
Claims (5)
1.一种风门，其特征在于，包括：
第一门扇，设置于井下巷道内，所述第一门扇与第一气缸的伸缩杆连接，所述第一气缸用于驱动所述第一门扇的开启或关闭；
第二门扇，设置于井下巷道内，所述第二门扇与第二气缸的伸缩杆连接，所述第二气缸用于驱动所述第一门扇的开启或关闭；
第一气路控制单元，连接井下压风气源和所述第一气缸，用于控制第一气缸的伸缩杆伸出或收回；
第二气路控制单元，连接井下压风气源和所述第二气缸，用于控制第二气缸的伸缩杆的伸出或收回；
其中，所述第一气路控制单元与所述井下压风气源之间设有第一两位两通气控阀，所述第二气路控制单元与所述井下压风气源之间设有第二两位两通气控阀，所述第一两位两通气控阀的控制端与所述第二气缸相连通，所述第二两位两通气控阀的控制端与所述第一气缸相连通；
当第一气路控制单元控制所述第一门扇开启时，驱动伸缩杆运动的气压同时驱动所述第二两位两通气控阀关闭；
当第二气路控制单元控制所述第二门扇开启时，驱动伸缩杆运动的气压同时驱动所述第一两位两通气控阀关闭。
2.根据权利要求1所述的风门，其特征在于，还包括：
第一连杆，所述第一连杆的第一端与所述第一门扇铰接；
第二连杆，所述第二连杆的第一端与所述第一连杆的第二端铰接，所述第二连杆的第二端与所述第一气缸的伸缩杆铰接，所述第二连杆的第一端与第二端之间设置有第一固定轴，所述第一气缸的底座设置有第一转轴，当所述第一气缸的伸缩杆伸出或收回时，所述第一气缸能够绕所述第一转轴转动，同时，所述第二连杆在所述第一气缸的伸缩杆的带动下绕所述第一固定轴转动，并带动所述第一连杆运动，以开启或关闭所述第一门扇；
第三连杆，所述第三连杆的第一端与所述第二门扇铰接；
第四连杆，所述第四连杆的第一端与所述第三连杆的第二端铰接，所述第四连杆的第二端与所述第二气缸的伸缩杆铰接，所述第四连杆的第一端与第二端之间设置有第二固定轴，所述第二气缸的底座设置有第二转轴，当所述第二气缸的伸缩杆伸出或收回时，所述第二气缸能够绕所述第二转轴转动，同时，所述第四连杆在所述第二气缸的伸缩杆的带动下绕所述第二固定轴转动，并带动所述第三连杆运动，以开启或关闭所述第二门扇。
3.根据权利要求1或2所述的风门，其特征在于：
所述第一气路控制单元，包括第一气流选择开关和第二气流选择开关，所述第一气流选择开关和第二气流选择开关分别位于所述第一门扇的内侧和外侧，所述第一气流选择开关和第二气流选择开关分别包括开位、零位及关位三个挡位，所述第一气流选择开关和第二气流选择开关的进气端与所述井下压风气源并联，所述第一气流选择开关和第二气流选择开关的开位并联后与所述第一气缸的收缩进气口相连，所述第一气流选择开关和第二气流选择开关的关位并联后与所述第一气缸的伸展进气口相连，所述第一气流选择开关和第二气流选择开关的零位空置；
所述第二气路控制单元，包括第三气流选择开关和第四气流选择开关，所述第三气流选择开关和第四气流选择开关分别位于所述第二门扇的内侧和外侧，所述第三气流选择开关和第四气流选择开关分别包括开位、零位及关位三个挡位，所述第三气流选择开关和第四气流选择开关的进气端与所述井下压风气源并联，所述第三气流选择开关和第四气流选择开关的开位并联后与所述第二气缸的收缩进气口相连，所述第三气流选择开关和第四气流选择开关的关位并联后与所述第二气缸的伸展进气口相连，所述第三气流选择开关和第四气流选择开关的零位空置；
其中，所述第一两位两通气控阀的控制端与所述第二气缸的有杆腔连通所述第二两位两通气控阀的控制端与所述第一气缸的有杆腔连通；
当所述第一气流选择开关或第二气流选择开关的挡位拨至开位时，所述第二两位两通气控阀关闭，当所述第一气流选择开关或第二气流选择开关的挡位拨至关位或零位时，所述第二两位两通气控阀开启；
当所述第三气流选择开关或第四气流选择开关的挡位拨至开位时，所述第一两位两通气控阀关闭，当所述第三气流选择开关或第四气流选择开关的挡位拨至关位或零位时，所述第一两位两通气控阀开启。
4.根据权利要求1所述的风门，其特征在于，所述第一气缸的收缩进气口和伸展进气口处以及所述第二气缸的收缩进气口和伸展进气口处均设有快速排气阀。
5.根据权利要求2所述的风门，其特征在于，所述第一连杆的第一端通过U型连接槽与所述第一门扇铰接，所述第三连杆的第一端通过U型连接槽与所述第二门扇铰接。
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