目前煤礦回風立井防爆門為整體錐形結構，在礦井防爆門的使用過程中，存在復位困難、密封不嚴和操作維護不便等諸多問題，必須對防爆門進行創(chuàng)新性設計才能滿足《煤礦安全規(guī)程專家解讀》中對防爆門的設計要求，為此基于防爆門現(xiàn)場使用過程中存在的問題和防爆門功能要求，設計了煤礦回風立井新型防爆門。
煤礦回風立井防爆門和防爆蓋的設計
礦井新型防爆門的整體結構為鉸鏈開合式結構，如圖１所示，主要包括基本主體設施和自動復位設施兩大部分。基本主體設施包括防爆門底部框架、配重裝置和密封裝置等。自動復位設施包括電動推桿和限位裝置等。
２ 新型防爆門基本主體設計
１） 新型防爆門門板及側板設計。新型防爆門底部由一圈槽鋼焊接而成，形成１個方形門框，門框和改造后的方形井筒口預埋的鋼板焊接而成。
防爆門側面主體為三角形門板，２個三角形門板的頂部通過方鋼連接，在方鋼兩側，安裝型號相同的槽鋼，保證了與門板結合平面的平整度，使防爆門主體密封更加可靠。
門板為正方形，左右各１扇，材料主要為不銹鋼鋼板，通過設計加強筋板，從而使防爆門具有足夠的強度。防爆門側板固定在底座上，側板采用鋼板及加強筋焊接而成，為了便于安裝，橫梁采用可拆卸結構
２）新型防爆門密封系統(tǒng)。門板與門框之間，采用柔性板式橡膠條進行密封，如圖３所示，使密封材料在門板結合處形成良好密封，保證了在礦井負壓狀態(tài)時不漏風。
３）新型防爆門配重系統(tǒng)設計。在礦井主通風機停止運轉時，防爆門需要在配重系統(tǒng)作用下，自動開啟實現(xiàn)自然通風
４所示。
圖４ 新型防爆門門板開啟受力分析
Ｇ為防爆門的自重；Ｆ０為井蓋上下兩側的壓力差；Ｆ１，Ｆ２為兩個配重通過滑輪對防爆門的拉力，為保持井蓋的受力均衡，兩個配重應相等。Ｆ１＝Ｆ２； α為Ｆ１，Ｆ２與水平面的夾角。根據(jù)設計要求，確定防爆門在密閉位置時的角度為α。
通過對防爆門開啟過程的分析，防爆門要自動打開必須滿足以下要求：
３ 新型防爆門自動復位裝置設計
防爆門自動復位裝置由電動推桿、壓桿、導輥、壓輥、底座和支架等組成，如圖５所示。
電動推桿的推桿與壓桿鉸接，壓桿上、下方有導輥作水平導向。壓桿前端有壓輥、楔形塊焊接在門體上。底座及支架為電動推桿和導輥等提供固定支承。
１—電動推桿；２—壓桿；３—導輥；４—壓輥；
５—防爆門板；６—底座及支架
圖５ 新型防爆門自動復位裝置示意
當防爆門需要復位時，啟動電動推桿，推動壓桿，使壓桿在上下導輥的水平導向下，通過安裝在壓桿前端的壓輥推動防爆門門板運動，實現(xiàn)自動復位。
同時自動復位裝置還能夠實現(xiàn)防爆門的快速鎖緊和自動解suo操作。
當?shù)V井需要反風，要求防爆門處于鎖緊狀態(tài)時，啟動電動推桿，使安裝在壓桿前端的壓輥壓緊防爆門，使防爆門處于鎖緊狀態(tài)，同時用快速夾鉗固定門板。
當防爆門需要處于解除鎖狀態(tài)時，啟動電動推桿使其收縮，拉動壓桿，壓輥與防爆門門板脫離，使防爆門處于復位解suo狀態(tài)。
煤礦回風立井防爆門和防爆蓋的設計結 語
礦井新型防爆門采用了全新的自動開合式結構，保證了baozha發(fā)生時防爆門不被炸飛，為防爆門快速復位，通風系統(tǒng)快速恢復提供了條件；采用柔性板式橡膠條進行密封，克服了液體密封時液體揮發(fā)和冬季結冰問題；配重系統(tǒng)通過詳細的受力分析，保證了配重的準確合理；設計了自動復位裝置，可以實現(xiàn)快速復位、反風快速鎖緊，方便了操作和維護，為礦井安全生產(chǎn)和災害情況下應急救援提供了可靠保障。
