傳統(tǒng)的風(fēng)門多為單扇門,在井下是兩樘門成組使用,兩組門之間相隔一定距離,在人或車通過時先開啟一道門進人兩道門之間,關(guān)閉該道門后再開啟另一道門,通過后關(guān)閉該道門,這樣才算通過了一組風(fēng)門。而且風(fēng)門是在風(fēng)壓作用下起密封作用的,在開啟風(fēng)門時特別費力,開啟力的大小與風(fēng)壓和門扇面積成正比,與門扇的開啟力臂成反比,一般情況下,一個人很難單獨開啟一扇風(fēng)門。在實際使用中,有些地方是在門扇上再開一個小門,在開啟門扇前先打開門扇上的小門使空氣通過,減小風(fēng)壓,從而減小門扇的開啟力后再開啟風(fēng)門。這種門使用極不方便。
為了解決開啟力大的問題,有些單位在動力源上下了不小的功夫。有使用電動開啟系統(tǒng)的,這種系統(tǒng)由電液推桿作為動力,配合電控信號傳感器實現(xiàn)風(fēng)門自動啟閉。也有使用全氣控開啟系統(tǒng)的,該系統(tǒng)是行人通過時按動按鈕實現(xiàn)風(fēng)門的安全啟閉。還有使用氣電開啟系統(tǒng)的,該系統(tǒng)以井下樂蕹空氣為動力,通過電機車大燈或行人礦燈照射光控傳感器或行人通過風(fēng)門時紅外傳感器接收信號經(jīng)
雙葉壓力平衡風(fēng)門的設(shè)計原理
風(fēng)門的開啟力F大小與風(fēng)門門扇的面積A、風(fēng)門兩側(cè)的風(fēng)壓差大小 p、門扇的重量w大小、開啟門時的作用點至轉(zhuǎn)軸中心的距離(力臂)L 大小以及轉(zhuǎn)動的摩擦阻力系數(shù)有關(guān)。若門的面積是高×寬為h x b (m*),門兩側(cè)風(fēng)壓壓差為P 1一p 2 p a,門軸直徑為2 0 m m,則風(fēng)門的開啟力F = [ h × b ×(P 1一P 2)× 0巧b + w ×些 × 0 · 0 1 ] ÷ L = 0巧A × P × b ÷ L + 0,0 1 W × ÷ L N。
我們在引進無壓,風(fēng)門的同時,調(diào)研了各種風(fēng)門在野煤電集團公司各礦井下的實際使用情況,怖」造了雙頁壓力平衡風(fēng)門。這種風(fēng)門采用四連桿纟勾將兩扇風(fēng)門連接起來,連桿、支座、門扇以各轉(zhuǎn)軸為鉸接點彬成駙虧四邊形,當(dāng)一扇門轉(zhuǎn)動時,另一扇門隨連桿支座一動,但轉(zhuǎn)方向相反。
在設(shè)計時,我們將兩扇門的大小定為同一尺寸,這樣在開啟、關(guān)閉風(fēng)門時,兩扇門由于風(fēng)壓產(chǎn)生的力就相等,但由于兩扇門的轉(zhuǎn)動方向相反,風(fēng)壓產(chǎn)生的力通過連桿機構(gòu)相互平衡,所以開啟風(fēng)門的力僅與門的重量及摩擦系數(shù)有關(guān),而與風(fēng)壓大小無關(guān)。由于是兩扇風(fēng)門同時轉(zhuǎn)動,故門的開啟力F= 2 × 0 · 0 1 w × ÷ L = 0.0 2 W ×二 L N。從開啟力計算公式可以看出,雙頁壓力平衡風(fēng)門的開啟力是很小的,一般重量的門約為幾N至幾十N就可開啟。
為了解決風(fēng)門的密封問題,我們在門扇和門框上根據(jù)需要固定了密封橡膠板,即在關(guān)閉方向的內(nèi)側(cè)門扇邊緣固定密封板,在關(guān)閉方向外側(cè)門框上固定密封板,實現(xiàn)了雙面密封,有效地解決的漏風(fēng)的問題。