矿用摆动折叠式安全门的研究与应用 优先出版.pdf

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1、2017年第06期NO.06.2017（总第393期）(CumulativetyNO.393)矿用摆动折叠式安全门的研究与应用林国分（天安煤业股份有限公司八矿运输二队，河南平顶山467000）摘要：煤矿井口安全门是为了防止人员、矿车误进入危险区域，从而保证安全生产而设置的重要的安全设施。目前八矿副井井口采用折叠式安全门、链条拉动滑移式安全门及我国煤矿常用的罐笼顶开门、钢丝绳牵引式安全门、电动安全门等均存在不同程度的缺点。文章以煤矿提升系统安全为基准，对摆动折叠式安全门的研究与应用进行了探讨。关键词：矿用摆动折叠式安全门；煤矿井口；安全设施；煤矿生产建设；副井提升　　

2、文献标识码：A中图分类号：TD544　　文章编号：1009-2374（2017）06-0209-02　　DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.06.1041　概述度满足摇台开启要求，且具有足够的强度和刚度。其余在煤矿生产建设中，副井提升是矿井人员上下、物横梁为从动横梁，且与主动横梁平行。各横梁之间采用料、设备运输的咽喉要道，而井口安全门的保护作用又多根相互平行的倾斜连杆连接。横梁与连杆成为一个由是提升系统的重中之重。每年因井口安全门使用不当或多个平行四边形构成的网状整体结构。保护不全，闭锁不可靠，造成井口坠物，掉落矿车，甚至有坠落人员

3、恶性事故发生，给煤矿安全生产带来严重影响。摆动折叠式安全门具有动作灵活、开闭速度快、便于大/长物料或设备入罐、运行可靠、运动学优化、结构紧凑等特点，既满足八矿副井井口空间条件，又具有良好的经济技术性能，可从根本上解决目前我国立井安全门存在的不足，为副井提升的高效、安全、绿色运行图1　安全门工作原理图提供保障。2　研究内容与技术方案2.1　技术经济指标（1）闭锁功能：满足《煤矿安全规程》要求，可实现与操车系统的可靠闭锁；（2）良好的通过能力：有利于大/长物料或设备入罐下井；（3）开闭速度快：可在较大范围内调节安全门的开闭速度，最快开闭时间可（a）安全门开启状态（b）安

4、全门关闭状态达2.5s，从而大大提高产能；（4）可靠性高：结构合图2理，动作可靠，故障率低，维护工作量小；（5）抗冲安全门开启时，液压缸驱动主动横梁向上摆动，主击强度高：能够防止跑车事故；（6）开闭终点位置精动横梁带动各从动横梁和倾斜连杆一起向上摆动。安全确；（7）操作方便，运行平稳，振动噪声50分贝以下；门上摆过程中，纵向连杆始终保持初始倾角。当门完全（8）结构紧凑，占用空间小。开启后，各横梁处于垂直状态且相互之间几乎没有间2.2　关键技术与创新点隙，紧密贴合。而纵向连杆之间也平行贴合在一起，从该项目针对目前我国煤矿常用的立井安全门存在维而使安全门在开启状态下具有

5、最小的水平结构尺寸。这护工作量大、噪声大、开闭时间长、下放大/长物料时需不仅有利于节省安全门的安装和工作空间，防止安全门拆除安全门耗时耗力、故障率高、突然开停时加速度大受到意外撞击而损坏，而且有效地改善了横梁开启状态容易伤人、容易发生误操作等难题，研究了摆动折叠式下的受力状态。技术，在安全可靠性、减振降噪、减员增效方面取得了在安全门工作过程中，无论是开启还是关闭状态，突破和技术创新。具体为：本安全门都具有极高的安全可靠性。安全门完全开启时2.2.1　主要科技创新之一：研究了摆动折叠式技（图3）。此时纵向连杆为倾斜安装状态，倾角经计算确术，增加了安全门的安全、可靠性。

6、定。整个门扇的重力中心位于转动支撑销轴的左侧（图新型安全门采用了平行四边形机构（图1）。安全门4），避免了安全门开启状态下停电时的自动下落关闭现最下部横梁为主动横梁，由液压缸驱动。主动横梁的高-209-象，提高了门的可靠性和安全性。力小、动作平稳。2.2.5　安全门减振降噪。为了减小安全门关闭时与位于副立杆内的门端承接底座之间的冲击，从两个方面采取了措施：（1）在承接底座上设置了弹簧缓冲装置，以吸收二者相互接触瞬间产生的轻微冲击能量；（2）在液压操作系统方面进行了完善，实现了安全门开、闭的无极调速，从而能够根据实际情况在较大范围内对安全门开、闭速度进行调节，为提升设

7、备安全高效生产提供了保障。而且从根本上消除了安全门关闭时的冲击振图3　自重闭锁示意图图4　安全门开启状态动、噪声现象，保证了安全门动作可靠性，延长了安全如果纵向连杆垂直布置，则门开启后的状态如图3所门的使用寿命，减少了维护工作量，且显著改善了井口示。当安全门开启到位后，整个门扇的中心位于转动支工作人员的工作环境。撑销轴的右侧。这时安全门的重心在支撑点的右侧，安2.2.6　安全门驱动方式。本安全门采用液压缸驱全门开启状态下停电时，会出现在自重的作用下有自动动，主要基于如下原因：（1）液压缸驱动控制准确，下落关闭的现象。说停即停，而气缸驱动存在爬行、脉动等问题，供气