目前煤矿回风立井防爆门为整体锥形结构，在矿井防爆门的使用过程中，存在复位困难、密封不严和操作维护不便等诸多问题，必须对防爆门进行创新性设计才能满足《煤矿安全规程专家解读》中对防爆门的设计要求，为此基于防爆门现场使用过程中存在的问题和防爆门功能要求，设计了煤矿回风立井新型防爆门。
煤矿回风立井防爆门和防爆盖的设计
矿井新型防爆门的整体结构为铰链开合式结构，如图１所示，主要包括基本主体设施和自动复位设施两大部分。基本主体设施包括防爆门底部框架、配重装置和密封装置等。自动复位设施包括电动推杆和限位装置等。
２ 新型防爆门基本主体设计
１） 新型防爆门门板及侧板设计。新型防爆门底部由一圈槽钢焊接而成，形成１个方形门框，门框和改造后的方形井筒口预埋的钢板焊接而成。
防爆门侧面主体为三角形门板，２个三角形门板的顶部通过方钢连接，在方钢两侧，安装型号相同的槽钢，保证了与门板结合平面的平整度，使防爆门主体密封更加可靠。
门板为正方形，左右各１扇，材料主要为不锈钢钢板，通过设计加强筋板，从而使防爆门具有足够的强度。防爆门侧板固定在底座上，侧板采用钢板及加强筋焊接而成，为了便于安装，横梁采用可拆卸结构
２）新型防爆门密封系统。门板与门框之间，采用柔性板式橡胶条进行密封，如图３所示，使密封材料在门板结合处形成良好密封，保证了在矿井负压状态时不漏风。
３）新型防爆门配重系统设计。在矿井主通风机停止运转时，防爆门需要在配重系统作用下，自动开启实现自然通风
４所示。
图４ 新型防爆门门板开启受力分析
ｇ为防爆门的自重；ｆ０为井盖上下两侧的压力差；ｆ１，ｆ２为两个配重通过滑轮对防爆门的拉力，为保持井盖的受力均衡，两个配重应相等。ｆ１＝ｆ２； α为ｆ１，ｆ２与水平面的夹角。根据设计要求，确定防爆门在密闭位置时的角度为α。
通过对防爆门开启过程的分析，防爆门要自动打开必须满足以下要求：
３ 新型防爆门自动复位装置设计
防爆门自动复位装置由电动推杆、压杆、导辊、压辊、底座和支架等组成，如图５所示。
电动推杆的推杆与压杆铰接，压杆上、下方有导辊作水平导向。压杆前端有压辊、楔形块焊接在门体上。底座及支架为电动推杆和导辊等提供固定支承。
１—电动推杆；２—压杆；３—导辊；４—压辊；
５—防爆门板；６—底座及支架
图５ 新型防爆门自动复位装置示意
当防爆门需要复位时，启动电动推杆，推动压杆，使压杆在上下导辊的水平导向下，通过安装在压杆前端的压辊推动防爆门门板运动，实现自动复位。
同时自动复位装置还能够实现防爆门的快速锁紧和自动解suo操作。
当矿井需要反风，要求防爆门处于锁紧状态时，启动电动推杆，使安装在压杆前端的压辊压紧防爆门，使防爆门处于锁紧状态，同时用快速夹钳固定门板。
当防爆门需要处于解除锁状态时，启动电动推杆使其收缩，拉动压杆，压辊与防爆门门板脱离，使防爆门处于复位解suo状态。
煤矿回风立井防爆门和防爆盖的设计结 语
矿井新型防爆门采用了全新的自动开合式结构，保证了baozha发生时防爆门不被炸飞，为防爆门快速复位，通风系统快速恢复提供了条件；采用柔性板式橡胶条进行密封，克服了液体密封时液体挥发和冬季结冰问题；配重系统通过详细的受力分析，保证了配重的准确合理；设计了自动复位装置，可以实现快速复位、反风快速锁紧，方便了操作和维护，为矿井安全生产和灾害情况下应急救援提供了可靠保障。
济宁铭钲机电设备有限公司
