气控无压风门|气动无压风门受力分析
气控无压风门采用煤矿井下高压气体作为气缸的动力源,由电磁阀控制气缸 1 推杆收缩,通过连接在推杆上的钢丝绳 3 来拉动平衡杆 4,从而带动直架和弯架 5,调控风门的开启。当推杆伸出时,钢丝绳呈现为松驰状态,此时钢丝绳
对风门的牵制力为零, 风门则在配重坠陀 2 的作用下,回到关闭状态。
气控无压风门|气动无压风门受力分析平衡机构受力分析
设弯架 CEF 距左门轴心距离 AF=a2, 伸出部分长 FE=b, 直架距右门轴心距离 BM=a1(设 a1>a2)。 若要保证平衡杆 CD 处于与门平AF′E′C′为原动杆,C′D′为连杆,D′M′B′为执行件,A 与 B 为固定端。线位置, 直架与弯架的伸出部分应相等,即MD=FE=b。
如图 2(b)所示,若要使得平衡杆 C′D′仍旧在与门平行的直线位置,弯架的弯曲部分长 C′E′=a1+a2。
这样,整个机构其实是一平行四连杆机构 AC′D′B′,将外推力作为作用于各个门板的内力考虑,作用点在门扇中心,则在打开过程中左门板受力矩
由此可见,在平衡杆的作用下,其外推力对门板的作用力为 0, 这正是无压风门的工作原理。
上述推导是在理想状态下的理论分析,而实际应用过程中的无压风门并不一定能够实现真正的无压。