高负压气动双缸行车风门已成为现代化大型矿井必不可少的通风设施，在日常的生产使用过程中气动风门故障时常出现，导致车辆不能通过，工作面风量太小不能生产等等。为了在气动风门出现故障时能及时处理，确保煤矿安全生产，对补连塔煤矿气动风门电气部分、气路部分、机械部分 3 大部分元件、常见故障以及处理方法做了详细的分析与介绍。
高负压气动双缸行车风门已成为现代化大型矿井必不可少的通风设施，在日常的生产使用过程中气动风门的故障时常出现，导致车辆不能通过，工作面风量太小不能生产等。为了在气动风门出现故障时能及时处理，确保煤矿安全生产，以现代化大型矿井补连塔煤矿正在使用的通风设施高负压气动双缸行车风门为例, 对高负压气动双缸行车风门电气部分、气路部分、机械部分三大部分元件、常见故障以及处理方法做了详细的分析与介绍[1-4]。
补连塔井下气动风门电气部分常见故障
1.1 气动风门电气元件
补连塔煤矿井下使用为高负压气动双缸行车风门，风门的电气组成部分为电源箱、红外线传感器 16 个、两位三通电磁阀 2 个。电源箱内部有 1 个交流 127 V（220 V 可以调档）变直流 24 V 的电源模块；1 块 PLC 控制主板。PLC 主板上有 4 组信号线的插头，分别用于连接 24 V 直流电源的接入；移动式可调屏幕（用于调设风门开启时间、两位三通阀吸合时间）电源的引出；两位三通阀 Y0、Y1 信号的引出；红外线传感器信号的引出。红外线传感器有 16 个，分为 8 组，每组对应 1 红 1 绿，红色传感器需要接入 3 根线，2 根用于 24 V 直流电源的接入，1 根用于信号的反馈；绿色传感器只需要接入 2 根电源线。把 1 组红色与绿色传感器固定在巷道的两帮，先固定绿色传感器，绿色传感器固定完毕后，在对面一个区域内固定红色传感器，当红色传感器的红灯亮时，证明 2 个传感器的红外线在同一条直线上，固定红色传感器即可。8 组传感器每套风门使用 4 组，分别为外申请、防夹申请、互锁申请、内申请。第 1 套风门叫做 A 门，A 门对应两位三通电磁阀 Y0，4 组申请开关对应 PLC 上 4 个信号灯外申请为 0；防夹申请为 1；互锁申请为 6；内申请为 5。第 2 套风门叫做 B 门，B 门对应两位三通电磁阀 Y1,4 组申请开关对应 PLC 上 4 个信号灯外申请为 3；防夹申请为 2；互锁申请为 7；内申请为 4。
1.2 气动风门电气部分的工作原理工作原理：以 A 门为例，车辆行驶到风门前停车线处停下，在外申请传感器处停车 5 s，车辆阻断红外线对射，红色传感器与绿色传感器在对射时，红色传感器的信号线与电源负极间有 24 V 电压。当车辆阻断红外线对射时，信号线与电源负极之间 24 V 电压消失，PLC 上信号灯 0 熄灭，传给 PLC 模拟量信号，向 PLC 请示需要打开风门，PLC 分析各部分满足开门条件后，向两位三通阀发出开门信号，两位三通阀的负极和信号线之间产生 24 V 电压，两位三通阀动作，气动风门的主气缸、辅助气缸改变进气方向，打开风门。风门打开后，风门门体阻断互锁申请红外线传感器的红外线对射，互锁申请红外线传感器中红色传感器的信号线与电源负极之间 24 V 电压消失，PLC 上信号灯 6 熄灭，传给 PLC 模拟量信号，此时 A 风门已经打开，禁止打开 B 风门。当车辆通过风门时，车体阻断防夹申请红外线传感器的红外线对射，夹申请红外线传感器的红色传感器信号线与电源负极之间 24 V 电压消失，PLC 上信号灯 1 熄灭，传给 PLC 模拟量信号，此时正有车辆或者人员通过风门，不能关闭风门，对射每被阻断 1 次，执行 1 次此程序，风门需在设置好的时间内关闭。当车辆通过风门关闭后，车辆同理通过 B 风门。当车辆在 A 门与 B 门之间要出去时，内申请红外线传感器的工作原理与外申请红外线传感器工作原理相同，只是外申请传给 PLC 信号之后，A 门打开后，在设置好的时间后，B 门自动打开；内申请在传给 PLC 信号后，1 扇风门打开后，不影响另 1 扇风门。
1.3 气动风门电气部分的常见故障
井下气动风门 A 门与 B 门一直不停的开关，说明 PLC 一直在执行外申请传感器的信号，这种情况可能是 PLC 内部程序混乱，但是这1）种可能性很小，一般不会发生；正常情况就是风门外申请传感器的信号被阻断，可能是红色传感器或者绿色传感器坏了 1 个，可能是传感器的固定上出了问题，固定位置不正确也会阻断信号，还可能是 2 个传感器其中的 1 个被煤尘挡住，造成信号的阻断。同样道理要是只有 1 扇门不停的开关说明内申请开关存在上面所述 3 种情况。
2）车辆在 A 门停车线位置停车 5 s 后，风门不能自动打开，首先要判断是否有电和有气，在没电、没气的情况下风门不能打开。如果风门既有电又有气，直接去 B 门检查 B 门的互锁申请开关，互锁申请开关出现上述的红色传感器或者绿色传感器坏了 1 个，传感器的固定上出了问题，固定位置不正确也会阻断信号，2 个传感器其中的 1 个被煤尘挡住，造成信号的阻断。出现这 3 种情况，PLC 默认 B 门一直在打开，风门是严禁俩到风门同时打开的。处理好 B 门的互锁传感器，就可以安全的通过风门。在 B 门处停车也是同样道理。
3）气动风门的 A 门一直打开，不能关闭，有可能是气路的问题。这种情况 PLC 就有坏的可能了，但主要还得观察防夹申请开关，防夹申请开关要是出现上面所述 3 种情况，PLC 会默认一直在有车辆通过，不会执行关闭风门的命令。如果是传感器损坏，没办法及时跟换又要通过风门，此时可以停电，打开电源箱把 A 门的防夹信号甩掉，再用 1 根短接线把内申请信号和防夹信号短接，这样内申请与防夹公用 1 个信号，风门会回复正常，等新的信号灯拿来之后，及时更换。B 门也是同样的道理。
补连塔气动风门气路部分常见故障
2.1 气动风门气路部分
气动风门的动力来源就是压风管路，风门管路主管一般采用准12 mm 塑料管[5]。每套风门需要在大巷寻找准108 压风管路三通出口处[6]，加焊接的准19 mm 变准12 mm 的变头[7]，通过准12 mm 变头把气连接到 2 个气控箱的气源处理器（气源处理器是整套风门进气的开始端，可以用来调节进气气压，里面加的油可以对两位三通电磁阀阀芯进行润滑，确保阀芯使用安全可靠）[8]，气源处理器出来连接两位三通阀进气端，两位三通阀有 2 个出气端，1 个是直接相通的，连接气缸的底部；另 1 个是电磁阀动作后相通的，连接气缸的顶部[9]。1 套风门有 5 个气缸，2 个开门用的主气缸、2 个辅助气缸、1 个泄压风窗气缸[8]。 5 个气缸的底部都连接的是两位三通阀直接相通的口，顶部连接的都是两位三通阀动作后相通的口。气管连接使用专用的气管连接直通，分出管路使用三通，直接插入即可，使用方便。
2.2 气动风门气路部分的常见故障
风门打不开，检查气源处理器，观察气路气压是多少，一般少于 2 MPa 风门打不开；风门打开缓慢或是过快，每个气缸顶部、底部都有 1 个调压阀，如果风门打开缓慢，需要把气缸顶部调节阀往大调，增加排气量，这样风门的开启速度会变快，相反风门开启过快往小调；风门关闭缓慢或是过快，需要把气缸底部调节阀往大调，增加排气量，这样风门的关闭速度会变快，相反风门开启过快往小调；每天巡查风门有没有沙沙的漏气声，发现有漏气的用钳子断开，使用直通连接。接完气路送气后风门直接处于打开状态，说明两位三通阀的位置接反，气缸直接是顶部进气，风门直接打开。
3气动风门机械部分常见故障
气动风门安装在大巷、进回风巷，先用施工用砖在煤壁旁砌筑风门墙体，墙体里有风门预埋件，用于固定风门门框。门框两侧用准16 mm 圆钢锚杆把门框固定在煤壁上，门框要有一定的倾斜度，确保风门在自然重力下关闭。风门通过合页悬挂在风门门框上，风门上端靠在门框上端，下端由于要有车辆行驶，不能安装底框，但是巷道负压比较大，为了防止风门变形漏风，在 2 扇风门下端中间安装风门底坎。门扇上端安装扇形旋转机构，使用 SC100 mm×1 000 mm 的气缸底座固定在旋转机构上，气缸的另一端固定在上门框上，气缸的两端都是通过直销上卡簧固定。风门搭接处、小风门、风门与门框之间用密封条密封防止漏风，风门与底板之间使用挡风皮子。风门打开过程中，为防止风门撞击煤壁，在煤壁前安装有皮带、弹簧制作的缓冲器，并配有底脚挂钩，确保安全。
风门打开不到位，不能开到 90°，选用气缸型号过小，换大型号气缸；1 扇风门打开后，另 1 扇风门才缓缓打开，打开缓慢风门的气缸里面密封损坏，造成气缸串气，气缸动作缓慢，导致风门打开缓慢；风门之间负压大，风门漏风严重，检查风门上密封条完好情况，检查底坎情况，有损坏的及时更换。
