通過對氣控無壓風門平衡機構的受力分析，得出兩門板轉矩與風壓、轉動的角度有很密切的關系,當風壓大于(39.2Ab/SL)MPa 時，聯接門扇和平衡桿的軸承將被拉斷，因此要根據煤礦井下的實際風壓選擇強度合適的軸承及平衡機構，以保證氣控無壓風門的可靠使用，從而為現場實際應用提供理論依據。

礦用氣控無壓風門的平衡桿可以調節風門的開啟和關閉， 是風門平衡機構中重要組成部分，其受力傳動效果決定了風門運行的可靠程度，因此對平衡機構進行合理地研究與設計是非常重要的，本文基于文獻[2]中氣控無壓風門結構及研究成果，就其平衡機構進行受力分析，并對聯接門扇和平衡桿的軸承強度進行了強度校核。

1氣控無壓風門的結構及工作原理
（1）風門結構
氣控無壓風門主要由門框、左右門板、平衡機構、鋼絲繩及氣缸等組成。氣控無壓風門的平衡機構受力情況如圖 3 所示，圖中的“′”上標表示末狀態,由該圖可知平衡桿兩端點的運動位移為 CC′和 DD′。 假設 EF=MD＝b，平衡桿初始狀態水平，門扇寬 L，門扇轉動

角為 α，由于鋼絲繩與連桿捆綁在一起，因此對彎架施加力 f 的方向沿 CD 桿方向。系統在水平方向所受外力為風壓對風門產生的推力及門軸對門的支撐力， 推力對門有轉動作用，而支撐力作用點在門軸上， 因此對門沒有轉動作用。

（2）工作原理
 氣控無壓風門采用煤礦井下高壓氣體作為氣缸的動力源，由電磁閥控制氣缸 1 推桿收縮，通過連接在推桿上的鋼絲繩 3 來拉動平衡桿 4，從而帶動直架和彎架 5，調控風門的開啟。當推桿伸出時，鋼絲繩呈現為松馳狀態，此時鋼絲繩對風門的牽制力為零， 風門則在配重墜陀 2 的作用下，回到關閉狀態。

（1）在不同風壓作用下，左右門板轉矩不同，會出現速度不同的開關動作，導致平衡桿兩端受力不等而受到沖擊。 風壓越大，沖擊越嚴重，勢必會對平衡桿造成破壞。 如果平衡桿材料強度不夠，在較大風壓作用下，風門打開初期就會在平衡桿的兩端點處出現破裂；
（2）風門不能及時打開，會與經過的礦車發生碰撞，造成事故；
（3）產生漏風。 由于作用在門扇上的壓力相當，在沒有外力或門扇阻力較大的情況下，不易關閉或關不嚴密，給通風系統管理帶來一定難度；
（4）門扇是對開狀態，門扇之間相互碰撞，極易造成風門損壞。
要盡量減小平衡連桿與門扇聯接的兩端摩擦力，并保持兩端的摩擦力相等；提高風門開啟的靈敏度；在風門兩側安裝阻車裝置，在風門沒有*打開前，阻止礦車通過，防止礦車撞壞風門；選擇強度較大的平衡連桿，門扇的材料選擇剛度較大的鋼材料。