CN220081486U - 一种矿井通风用风门装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿井通风用风门装置，属于矿井通风技术领域，包括门板，门板以能上下摆动的方式安装于巷道内、并能通过摆动在第一状态和第二状态之间转换，第一状态为门板打开巷道、且关闭测试窗口的状态，第二状态为门板关闭巷道、且打开测试窗口的状态，巷道上设有驱动机构，驱动机构与门板连接、并用于驱动门板摆动以在第一状态和第二状态之间转换，门板的一端铰接于测试窗口靠近检修风门的一侧，驱动机构的驱动端与门板铰接。本实用新型通过转动安装的门板，能同时替代立式百叶窗风门和水平百叶窗风门，能使风流从检修风门流向通风机，或者从测试窗口流向通风机，能实现通风机的不停风倒机、性能检测和检修维护等功能。

Description

一种矿井通风用风门装置

技术领域

本实用新型涉及矿井通风技术领域，具体涉及一种矿井通风用风门装置。

背景技术

我国所有达标的煤矿回风井均安装有二台同等能力的主要通风机，一主一备，主、备风机倒机轮换使用，实现矿井机械式通风。目前，主要通风机倒机的方式有二种：第一种是停风倒机、第二种是不停风倒机。停风倒机过程约5～10分钟，会影响井下通风，对高瓦斯矿井来说存在一定的安全风险，而且自动化控制程度较低。由于停风倒机存在上述缺陷，现在越来越多的新建矿井采用不停风的倒机方式。

为了实现矿井的主巷道不停风倒机，同时能进行性能检测和检修维护，矿井的分巷道每台主要通风机前设置三个风门：从主要通风机至主巷道依次设有一个水平百叶窗风门、一个立式百叶窗风门和一个检修风门。检修风门设置在分巷道内，处于常开状态，只在风机和其它风门检修时关闭；立式百叶窗风门设置在分巷道内；水平百叶窗风门设置在分巷道侧壁上的测试窗口上，测试窗口使分巷道与外部连通；立式百叶窗风门和水平百叶窗风门配合使用，实现矿井的主巷道不停风倒机，如图4-图6所示。具体倒机流程如下：

1）主要巷道的主要通风机在正常运转中，备用巷道的主要通风机作为备用；倒机开始时，先打开备用巷道的水平百叶窗风门，开启备用巷道的主要通风机，此时备用巷道的主要通风机处于未挂网空运转状态，风流从备用巷道的水平百叶窗风门进入备用巷道，再从备用巷道的主要通风机的出风口流出，实现倒机前热备用。

2）备用巷道的主要通风机运转正常后，逐步打开主要巷道的水平百叶窗风门、关闭主要巷道的立式百叶窗风门；与此同时，逐步打开已运转备用巷道的立式百叶窗风门、关闭备用巷道的水平百叶窗风门。

3）直到各风门完全开启或关闭到位，使原挂网运行的主要巷道的主要通风机过渡到空运转状态，备用巷道的主要通风机实现挂网运行；备用巷道的主要通风机挂网运转正常后，停下主要巷道的主要通风机，倒机过程完成。

不停风倒机方式在主要通风机倒换过程中实现了矿井的不停风，避免了矿井井下瓦斯的集聚，也能够实现自动化的倒机流程，但也存在以下不足：一是立式百叶窗风门扇叶安装在巷道中，对风流产生了一定的阻力，从而降低了通风效率；二是风门安装和调试时间长，操作过程复杂；三是通风机需要配备六套风门，且风门结构复杂，增加了设备投资。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种矿井通风用风门装置，其结构简洁，安装便捷，调试时间短，操作简便。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种矿井通风用风门装置，包括设于巷道内的检修风门，所述检修风门与通风机之间的巷道侧壁上设有测试窗口，还包括门板，所述门板以能上下摆动的方式安装于巷道内、并能通过摆动在第一状态和第二状态之间转换，其中，所述第一状态为门板打开巷道、且关闭测试窗口的状态，所述第二状态为门板关闭巷道、且打开测试窗口的状态，所述巷道上设有驱动机构，所述驱动机构与门板连接、并用于驱动门板摆动以在第一状态和第二状态之间转换，所述门板的一端铰接于测试窗口靠近检修风门的一侧，所述驱动机构设于巷道的外侧，所述驱动机构的驱动端与门板铰接。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述驱动机构包括伸缩驱动件和安装架，所述安装架设于巷道的外侧，所述伸缩驱动件的一端与安装架铰接，所述伸缩驱动件的另一端与门板铰接、并通过伸缩运动驱动门板摆动。

所述驱动机构包括连杆和齿条架，所述齿条架设于巷道的外侧，所述齿条架上齿条啮合连接有齿轮，所述齿条架上连接有电动执行器，所述电动执行器与齿轮连接、并能驱动齿轮转动以沿齿条架移动，所述连杆的一端与电动执行器铰接，所述连杆的另一端与门板铰接、并通过电动执行器的移动带动门板摆动。

所述测试窗口的内侧边缘设有限位部，所述限位部能与门板抵接。

所述限位部包括台阶，所述门板能与台阶朝向巷道内部的一侧相抵接。

所述检修风门包括闸板，所述闸板以能上下移动的方式安装于巷道内、并能通过移动在打开巷道的打开状态和关闭巷道的关闭状态之间转换，所述巷道上设有驱动缸，所述驱动缸与闸板连接、并用于驱动闸板移动以在打开状态和关闭状态之间转换。

所述门板在第二状态时垂直于巷道的延伸方向。

所述门板在第二状态时倾斜连接于与测试窗口相对的巷道侧壁，所述门板由靠近测试窗口的一端向远离测试窗口的一端朝通风机的方向倾斜。

所述门板的内侧面在第一状态时能与巷道与门板连接的侧壁的内侧面平齐。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型通过转动安装的门板，优化了风门结构，将原有的立式百叶窗风门和水平百叶窗风门合二为一，设计为具备上述两个风门功能的风门装置。

通过驱动机构驱动门板处于第一状态时，门板起到立式百叶窗风门打开巷道的作用，以及同时起到水平百叶窗风门关闭测试窗口的作用，使风流从检修风门流向通风机；门板处于第二状态时，门板起到立式百叶窗风门关闭巷道的作用，以及同时起到水平百叶窗风门打开测试窗口的作用，使风流从测试窗口流向通风机。从而通过门板位置的变化和实现了通风机的不停风倒机、性能检测和检修维护等功能；节省了风门安装调试的时间，降低了风门的制造成本。

另外，通过门板铰接在测试窗口靠近检修风门的一侧，能进一步使得门板对巷道的通风不会产生阻力，节约了能耗。

其次，本风门装置便于安装，调试时间短且操作便捷，也能便于实现自动化控制；再者，再通过检修风门能实现原有三个风门才可实现的不停风倒机、性能检测、检修维护的功能，能安装在混凝土的巷道中，也可以通过钢制风道连接安装在通风机与混凝土的巷道之间。

本风门装置结构简洁，造价较低，同时后续的检修维护更为方便。

附图说明

图1为设有伸缩驱动件的矿井通风用风门装置的装配结构示意图。

图2为设有伸缩驱动件的矿井通风用风门装置的结构示意图。

图3为设有电动执行器的矿井通风用风门装置的结构示意图。

图4为传统矿井通风风门结构的剖面结构示意图。

图5为传统矿井通风风门结构的俯视结构示意图。

图6为传统矿井通风风门结构的侧视结构示意图。

图例说明：

100、巷道；200、通风机；300、测试窗口；1、检修风门；11、闸板；12、驱动缸；2、门板；3、驱动机构；31、伸缩驱动件；32、安装架；33、连杆；34、齿条架；35、电动执行器；4、限位部；41、台阶；5、立式百叶窗风门；6、水平百叶窗风门。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：如图1所示，本实施例的矿井通风用风门装置，包括设于巷道100内的检修风门1，检修风门1与通风机200之间的巷道100侧壁上设有测试窗口300，还包括门板2，门板2以能上下摆动的方式安装于巷道100内、并能通过摆动在第一状态和第二状态之间转换，其中，第一状态为门板2打开巷道100、且关闭测试窗口300的状态，第二状态为门板2关闭巷道100、且打开测试窗口300的状态，巷道100上设有驱动机构3，驱动机构3与门板2连接、并用于驱动门板2摆动以在第一状态和第二状态之间转换，门板2的一端铰接于测试窗口300靠近检修风门1的一侧，驱动机构3设于巷道100的外侧，驱动机构3的驱动端与门板2铰接。通过转动安装的门板2，优化了风门结构，将原有的立式百叶窗风门5和水平百叶窗风门6合二为一，设计为具备上述两个风门功能的风门装置：通过驱动机构3驱动门板2处于第一状态时，门板2起到立式百叶窗风门5打开巷道100的作用，以及同时起到水平百叶窗风门6关闭测试窗口300的作用，使风流从检修风门1流向通风机200；门板2处于第二状态时，门板2起到立式百叶窗风门5关闭巷道100的作用，以及同时起到水平百叶窗风门6打开测试窗口300的作用，使风流从测试窗口300流向通风机200；从而通过门板2位置的变化和实现了通风机200的不停风倒机、性能检测和检修维护等功能；节省了风门安装调试的时间，降低了风门的制造成本。另外，通过门板2铰接在测试窗口300靠近检修风门1的一侧，能进一步使得门板2对巷道100的通风不会产生阻力，节约了能耗；其次，本风门装置便于安装，调试时间短且操作便捷，也能便于实现自动化控制；再者，再通过检修风门1能实现原有三个风门才可实现的不停风倒机、性能检测、检修维护的功能，能安装在混凝土的巷道100中，也可以通过钢制风道连接安装在通风机200与混凝土的巷道100之间；本风门装置结构简洁，造价较低，同时后续的检修维护更为方便。传统矿井通风风门结构包括立式百叶窗风门5和水平百叶窗风门6，如图4-图6所示。

本实施例中，如图2所示，驱动机构3包括伸缩驱动件31和安装架32，安装架32设于巷道100的外侧，伸缩驱动件31的一端与安装架32铰接，伸缩驱动件31的另一端与门板2铰接、并通过伸缩运动驱动门板2摆动。伸缩驱动件31为液压油缸，门板2在巷道100内的停留方位，能便于通过相关设备与伸缩驱动件31连接，以准确地显示，并能通过位置电信号控制液压油缸的伸缩，进而实现伸缩驱动件31和门板2的远程精准控制。伸缩驱动件31具有自动锁紧功能，伸缩驱动件31在工作时能在需要的任意位置稳定停留，并能承受风门传递的来自气流的双向压力，门板2不发生位移。

本实施例中，测试窗口300的内侧边缘设有限位部4，限位部4能与门板2抵接。通过限位部4便于控制门板2的转动范围，从而保证门板2完全关闭测试窗口300。

本实施例中，限位部4包括台阶41，门板2能与台阶41朝向巷道100内部的一侧相抵接。通过台阶41的设置，能便于实现对门板2转动范围的控制。

本实施例中，检修风门1包括闸板11，闸板11以能上下移动的方式安装于巷道100内、并能通过移动在打开巷道100的打开状态和关闭巷道100的关闭状态之间转换，巷道100上设有驱动缸12，驱动缸12与闸板11连接、并用于驱动闸板11移动以在打开状态和关闭状态之间转换。闸板11在平时处常开的打开状态，巷道100上安装有与闸板11连接的门架，驱动缸12为液压油缸，用于长距离驱动时可采用多级缸，驱动缸12带动闸板11作垂直运动，实现对巷道100内风道的开、闭。

本实施例中，门板2的内侧面在第一状态时能与巷道100与门板2连接的侧壁的内侧面平齐。在巷道100内侧，门板2表面与侧壁面平齐，能进一步减少风流的阻力。

本实施例中，门板2在第二状态时垂直于巷道100的延伸方向。驱动机构3驱动门板2绕门轴转动，能在相对于与测试窗口300相对的巷道100侧壁0°的水平方向至90°的垂直方向范围内调节门板2的位置。

实施例2：如图3所示，本实施例的矿井通风用风门装置，与实施例1不同的是，驱动机构3包括连杆33和齿条架34，齿条架34设于巷道100的外侧，齿条架34上齿条啮合连接有齿轮，齿条架34上连接有电动执行器35，电动执行器35与齿轮连接、并能驱动齿轮转动以沿齿条架34移动，连杆33的一端与电动执行器35铰接，连杆33的另一端与与门板2铰接、并通过电动执行器35的移动带动门板2摆动。门板2在巷道100内的停留方位，能通过相关设备与电动执行器35连接，以准确地显示，并能通过位置电信号控制电动执行器35的移动，进而实现对门板2的远程精准控制；电动执行器35具有自动锁紧功能，电动执行器35沿齿条架34做上下运动时可在需要的任意位置稳定停留，并能承受门板2传递的来自气流的双向压力，门板2不发生位移。

本实施例中，门板2在第二状态时倾斜连接于与测试窗口300相对的巷道100侧壁，门板2由靠近测试窗口300的一端向远离测试窗口300的一端朝通风机200的方向倾斜。倾斜设置的门板2能进一步减少风流的阻力，便于风流从测试窗口300流向通风机200。

运行原理：

不停风倒机：主要巷道100内有一号通风机200、一号门板2和一号闸板11，备用巷道100内有二号通风机200、二号门板2、二号闸板11和二号驱动缸12；一号通风机200正常运行时，一号门板2处于打开巷道100且关闭测试窗口300的第一状态；二号门板2处于关闭巷道100且打开测试窗口300的第二状态，二号闸板11处于打开巷道100的打开状态。在不停风倒机时，首先开启二号通风机200，作为倒机前热备用；再启动二号门板2由第二状态逐步转换至第一状态，同时启动一号门板2由第一状态逐步转换至第二状态，二号门板2和一号门板2均转换完成以到达指定位置后，使原挂网运行的一号通风机200过渡到空运转状态，二号通风机200实现挂网运行并运转正常后，关停一号通风机200，倒机过程完成。

通风机200性能检测：对备用巷道100内二号通风机200进行性能检测，启动二号驱动缸12，使二号闸板11处于关闭状态，开启二号通风机200并运转正常后，风流由测试窗口300流向二号通风机200，启动二号门板2，通过改变二号门板2的位置调节二号通风机200的风量和压力大小，并进行性能检测。

通风机200检修维护：一号通风机200和二号通风机200中的其中一台正常运行，则其中另一台进行检修维护，二者轮换检修。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种矿井通风用风门装置，包括设于巷道（100）内的检修风门（1），所述检修风门（1）与通风机（200）之间的巷道（100）侧壁上设有测试窗口（300），其特征在于，还包括门板（2），所述门板（2）以能上下摆动的方式安装于巷道（100）内、并能通过摆动在第一状态和第二状态之间转换，其中，所述第一状态为门板（2）打开巷道（100）、且关闭测试窗口（300）的状态，所述第二状态为门板（2）关闭巷道（100）、且打开测试窗口（300）的状态，所述巷道（100）上设有驱动机构（3），所述驱动机构（3）与门板（2）连接、并用于驱动门板（2）摆动以在第一状态和第二状态之间转换，所述门板（2）的一端铰接于测试窗口（300）靠近检修风门（1）的一侧，所述驱动机构（3）设于巷道（100）的外侧，所述驱动机构（3）的驱动端与门板（2）铰接。

2.根据权利要求1所述的矿井通风用风门装置，其特征在于，所述驱动机构（3）包括伸缩驱动件（31）和安装架（32），所述安装架（32）设于巷道（100）的外侧，所述伸缩驱动件（31）的一端与安装架（32）铰接，所述伸缩驱动件（31）的另一端与门板（2）铰接、并通过伸缩运动驱动门板（2）摆动。

3.根据权利要求1所述的矿井通风用风门装置，其特征在于，所述驱动机构（3）包括连杆（33）和齿条架（34），所述齿条架（34）设于巷道（100）的外侧，所述齿条架（34）上齿条啮合连接有齿轮，所述齿条架（34）上连接有电动执行器（35），所述电动执行器（35）与齿轮连接、并能驱动齿轮转动以沿齿条架（34）移动，所述连杆（33）的一端与电动执行器（35）铰接，所述连杆（33）的另一端与门板（2）铰接、并通过电动执行器（35）的移动带动门板（2）摆动。

4.根据权利要求1所述的矿井通风用风门装置，其特征在于，所述测试窗口（300）的内侧边缘设有限位部（4），所述限位部（4）能与门板（2）抵接。

5.根据权利要求4所述的矿井通风用风门装置，其特征在于，所述限位部（4）包括台阶（41），所述门板（2）能与台阶（41）朝向巷道（100）内部的一侧相抵接。

6.根据权利要求1所述的矿井通风用风门装置，其特征在于，所述检修风门（1）包括闸板（11），所述闸板（11）以能上下移动的方式安装于巷道（100）内、并能通过移动在打开巷道（100）的打开状态和关闭巷道（100）的关闭状态之间转换，所述巷道（100）上设有驱动缸（12），所述驱动缸（12）与闸板（11）连接、并用于驱动闸板（11）移动以在打开状态和关闭状态之间转换。

7.根据权利要求2所述的矿井通风用风门装置，其特征在于，所述门板（2）在第二状态时垂直于巷道（100）的延伸方向。

8.根据权利要求3所述的矿井通风用风门装置，其特征在于，所述门板（2）在第二状态时倾斜连接于与测试窗口（300）相对的巷道（100）侧壁，所述门板（2）由靠近测试窗口（300）的一端向远离测试窗口（300）的一端朝通风机（200）的方向倾斜。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的矿井通风用风门装置，其特征在于，所述门板（2）的内侧面在第一状态时能与巷道（100）与门板（2）连接的侧壁的内侧面平齐。