一、技術(shù)架構(gòu)：機(jī)械與電控的深度融合體系

（一）電氣控平衡風(fēng)門核心結(jié)構(gòu)組成

1. 機(jī)械平衡模塊：實(shí)現(xiàn)高風(fēng)壓環(huán)境下的低阻力啟閉

• 門體結(jié)構(gòu)：門框采用 Q235B 鋼板焊接（厚度≥8mm），門扇為井字形鋼骨架覆高強(qiáng)度鋼板，中間填充硅酸鋁防火棉，邊緣嵌聚氨酯密封膠條，可適應(yīng)巷道變形量達(dá) 200mm。雙扇對(duì)開門通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)，利用杠桿原理將風(fēng)壓轉(zhuǎn)化為內(nèi)力抵消，使手動(dòng)開啟力≤100N，解決了高風(fēng)壓巷道風(fēng)門難開啟的問題。

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• 輔助裝置：門鉸鏈采用滾動(dòng)軸承支撐，降低啟閉摩擦阻力；配備配重系統(tǒng)或彈簧復(fù)位裝置，確保風(fēng)門關(guān)閉時(shí)密封膠條壓縮量達(dá) 1-2mm，漏風(fēng)率可控制在 3% 以內(nèi)，符合 MT/T 610-2019 標(biāo)準(zhǔn)要求。

2. 電氣控制模塊：構(gòu)建多級(jí)控制與安全閉鎖體系

• 控制核心：采用礦用隔爆兼本質(zhì)安全型 PLC 控制器（如西門子 1200 系列），支持 Modbus/CAN 總線通信，可接入礦井工業(yè)環(huán)網(wǎng)或 5G 專網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)就地與遠(yuǎn)程雙重控制。供電電源采用 127V 安全電壓，驅(qū)動(dòng)單元分為電動(dòng)（隔爆電機(jī) + 減速器）與氣動(dòng)（氣缸 + 儲(chǔ)氣罐）兩種類型，其中氣動(dòng)型氣源壓力穩(wěn)定在 0.6-0.8MPa，適配高瓦斯區(qū)域無電驅(qū)動(dòng)需求。

• 閉鎖機(jī)制：采用 “機(jī)械互鎖 + 電氣閉鎖" 雙重防護(hù)，通過互鎖氣管或電路邏輯確保一道風(fēng)門開啟時(shí)，另一道風(fēng)門氣缸鎖定力≥500N，絕對(duì)杜絕風(fēng)流短路風(fēng)險(xiǎn)，符合《煤礦安全規(guī)程》對(duì)通風(fēng)設(shè)施的核心要求。

3. 傳感監(jiān)測(cè)模塊：實(shí)現(xiàn)全狀態(tài)感知與智能響應(yīng)

• 感知元件：集成熱釋紅外傳感器（探測(cè)距離 5-10m，安裝高度與角度可優(yōu)化）、風(fēng)壓傳感器（量程 0-1000Pa）、門位傳感器及瓦斯探頭，均為隔爆兼本安型設(shè)計(jì)，耐受井下高濕粉塵環(huán)境。部分 機(jī)型配備防夾傳感器，在門扇閉合路徑內(nèi)檢測(cè)到障礙物時(shí)立即停止并反向開啟，避免夾傷風(fēng)險(xiǎn)。

• 交互裝置：配備聲光報(bào)警器（語(yǔ)音提示響度≥85dB，信號(hào)燈 50m 處清晰可見），可播報(bào) “風(fēng)門開啟請(qǐng)注意"“對(duì)面風(fēng)門已開，請(qǐng)稍候" 等提示語(yǔ)，部分機(jī)型新增語(yǔ)音控制模塊，支持 “打開 A 門" 等指令觸發(fā)，全程無需手動(dòng)操作。

（二）工作流程：從感知到執(zhí)行的閉環(huán)邏輯

1. 常規(guī)通行模式：當(dāng)人員或車輛進(jìn)入紅外傳感器檢測(cè)區(qū)域，信號(hào)傳輸至 PLC 控制器，驅(qū)動(dòng)電機(jī)或氣缸開啟風(fēng)門，同時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警并閉鎖對(duì)側(cè)風(fēng)門；通行結(jié)束后傳感器信號(hào)復(fù)位，延時(shí) 10-15 秒風(fēng)門自動(dòng)關(guān)閉，閉鎖狀態(tài)解除。全過程中，風(fēng)壓傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)巷道壓差，平衡機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)門扇受力，確保啟閉平穩(wěn)無沖擊。

2. 應(yīng)急響應(yīng)模式：當(dāng)?shù)V井監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)到瓦斯超限（濃度≥1.0% CH?）或火災(zāi)信號(hào)時(shí)，地面中心可遠(yuǎn)程解鎖閉鎖裝置，控制兩道風(fēng)門同時(shí)開啟作為逃生通道；若發(fā)生停電故障，UPS 備用電源保障核心監(jiān)測(cè)功能運(yùn)行 2 小時(shí)，人員可通過杠桿式應(yīng)急裝置手動(dòng)開啟風(fēng)門，開啟力仍≤100N。