在煤礦井下,安全始終是高懸的達(dá)摩克利斯之劍,稍有不慎便可能引發(fā)嚴(yán)重后果。礦用紅外線自動閉鎖裝置,作為保障礦井安全的關(guān)鍵設(shè)備,紅外自動閉鎖裝置其工作原理蘊(yùn)含著巧妙的設(shè)計與優(yōu)良的技術(shù)。
紅外自動閉鎖裝置的核心檢測環(huán)節(jié)依賴于紅外傳感器。在風(fēng)門的兩側(cè),對射式紅外傳感器相對而立。發(fā)射端持續(xù)發(fā)射著不可見的紅外光束,接收端則時刻準(zhǔn)備捕捉這些光束。當(dāng)行人、車輛踏入由紅外光束構(gòu)建的檢測區(qū)域時,光束被遮擋,接收端的信號瞬間中斷。這一變化如同觸發(fā)了警報開關(guān),傳感器迅速將其轉(zhuǎn)化為電信號,發(fā)送給控制箱??刂葡鋬?nèi)部的 PLC 或控制器猶如經(jīng)驗豐富的指揮官,迅速對接收到的電信號進(jìn)行處理。它首先會對信號進(jìn)行濾波,排除因粉塵、水滴等短暫干擾產(chǎn)生的誤信號,確保觸發(fā)信號真實有效。確認(rèn)信號有效后,控制器根據(jù)預(yù)設(shè)程序,結(jié)合風(fēng)門當(dāng)前的狀態(tài),果斷下達(dá)指令。
指令下達(dá)后,氣動系統(tǒng)開始發(fā)揮作



用??刂葡漭敵龅目刂菩盘杺髦岭姶砰y,電磁閥如同靈敏的開關(guān),迅速動作,改變氣路方向。原本處于特定狀態(tài)的氣路,在電磁閥的控制下,讓來自礦井壓風(fēng)系統(tǒng)的壓縮空氣順暢地進(jìn)入氣缸。壓縮空氣具有強(qiáng)大的動力,進(jìn)入氣缸后,推動活塞桿運(yùn)動。活塞桿的伸出或縮回,通過精心設(shè)計的連桿、曲柄等機(jī)械結(jié)構(gòu),與風(fēng)門門扇緊密相連,從而帶動風(fēng)門開啟或關(guān)閉。值得一提的是,氣缸兩端的節(jié)流閥起著精細(xì)調(diào)節(jié)的作用。通過調(diào)整節(jié)流閥,能夠精準(zhǔn)控制進(jìn)氣與排氣的速度,進(jìn)而調(diào)控風(fēng)門開啟與關(guān)閉的時間。一般來說,這一時間可在 5 至 8 秒之間靈活調(diào)節(jié),既能避免風(fēng)門動作過快對門框造成撞擊,又能防止動作過慢影響人員和車輛的通行效率。
在雙風(fēng)門的設(shè)置中,互鎖機(jī)制是保障通風(fēng)安全的核心設(shè)計。當(dāng) A 門因紅外感應(yīng)信號而開啟時,控制箱通過專門的氣動管路,向 B 門的氣缸或電磁閥發(fā)送閉鎖信號。這一信號如同給 B 門加上了一道堅固的鎖,使其無法動作。反之,當(dāng) B 門開啟,A 門也會被同樣閉鎖。這種互鎖機(jī)制確保了在任何時刻,兩道風(fēng)門都不會同時開啟,從根本上杜絕了風(fēng)流短路的風(fēng)險,為礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅實保障。當(dāng)行人或車輛通過 A 門后,紅外傳感器的信號消失,控制箱啟動內(nèi)部的延時計時器。這一計時器的時間可通過 PLC 根據(jù)實際需求進(jìn)行靈活設(shè)置,一般在 5 至 10 秒之間。延時結(jié)束后,控制箱再次發(fā)出指令,關(guān)閉 A 門,同時解除對 B 門的閉鎖,使 B 門恢復(fù)到待機(jī)狀態(tài),等待下一次信號觸發(fā)。
為應(yīng)對突發(fā)狀況,礦用紅外線自動閉鎖裝置還配備了完善的安全保護(hù)與應(yīng)急機(jī)制。在裝置停電或氣動系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,操作人員可通過控制箱上的手動復(fù)位按鈕,或是氣缸旁的泄壓閥,手動釋放氣缸內(nèi)的氣壓,從而推開風(fēng)門,確保緊急情況下人員能夠順利疏散。同時,在風(fēng)門動作過程中,裝置還配備了語音報警器和光報警裝置。語音報警器會清晰地發(fā)出提示音,如 “風(fēng)門開啟,請通過"“風(fēng)門關(guān)閉,請小心" 等,光報警則通過閃爍的紅色警示燈,在光線較暗的井下環(huán)境中格外醒目,雙重提醒附近人員注意風(fēng)門狀態(tài),保障人員安全。
礦用紅外線自動閉鎖裝置通過紅外感應(yīng)、氣動控制與互鎖機(jī)制的緊密配合,以及周全的安全保護(hù)措施,為礦井安全構(gòu)筑了一道堅固防線,成為煤礦安全生產(chǎn)的重要保障。