煤矿井下属于 I 类爆炸性环境，核心风险源为甲烷气体与煤尘的爆炸性混合物，防爆桥式起重机需围绕 “阻断点火源、适配井下工况、耐受恶劣环境” 三大核心设计，严格遵循 GB 3836 系列标准及煤矿安全规程，形成区别于其他防爆场景的专属技术特征，确保在高湿、多尘、空间受限的井下环境中安全运行。

一、专属 I 类防爆设计，***防控甲烷风险

设备防爆标志必须明确标注 “Ex I Mb”，核心防爆型式以隔爆型（d）为主、本质安全型（i）为辅，完全适配甲烷气体的爆炸特性。隔爆外壳采用高强度铸铁或铝合金压铸而成，能承受内部爆炸压力而不破损，隔爆面经精密加工，间隙严格控制在 0.15mm 以内，结合氟橡胶密封件形成双重防护，杜绝甲烷气体侵入腔体引发爆炸。控制回路优先采用 ib 级本质安全型设计，通过安全栅限制电路能量，正常工作及单一故障状态下产生的电火花能量均低于甲烷点燃阈值，电缆选用蓝色护套本安电缆，低电容、低电感的特性避免静电积聚，与非本安电路严格分区敷设。温度组别需适配甲烷引燃温度，设备***表面温度不超过 150℃，从源头规避热表面点火风险。

二、紧凑耐磨的结构设计，适配井下空间约束

针对煤矿井下巷道狭窄、高度受限的特点，起重机采用模块化紧凑设计，主梁高度与整机宽度大幅优化，最小运行间隙仅需满足安全规程要求，确保在有限空间内灵活作业。金属结构表面经喷砂氧化 + 防腐涂层双重处理，耐煤尘磨损与潮湿腐蚀能力显著提升，关键焊缝经无损检测合格，能抵御井下采掘作业产生的持续振动。轨道系统采用防卡轨设计，车轮踏面硬化处理并预留煤尘清扫通道，配合密封式轴承防止煤尘进入，避免运行时因摩擦产生火花。防护等级全面达到 IP65 以上，完全防尘且能承受井下喷水冲击，隔爆腔体内增设防潮硅胶，将内部湿度控制在 RH40% 以下。

三、强化型电气系统，杜绝电气点火隐患

电气部件均通过煤矿专用防爆认证，保护接地系统采用多路径设计，金属外壳、轨道、电缆铠装层与井下接地干线可靠连接，保护接地电阻严格控制在 4Ω 以内，等电位跨接电阻不超过 10Ω，确保故障电流与静电快速导泄。电机选用全密封隔爆型，散热片采用防尘罩防护，避免煤尘堆积导致散热不良，绕组绝缘等级提升至 F 级，耐潮耐热性能更强。电缆引入装置采用防爆格兰头与弹性密封圈双重密封，一个进线口仅穿设单股电缆，多余端口用金属盲塞彻底封堵，防止瓦斯通过电缆通道渗透。控制箱内置防爆型 PLC 与变频器，实现平稳调速，避免电流突变产生电弧。

四、深度联锁的安全系统，适配煤矿安全管理

设备与井下瓦斯监测系统强制联锁，当作业区域甲烷浓度超过爆炸下限 10% 时，自动切断起重机动力电源并发出声光报警，直至浓度降至安全阈值方可解锁。安全装置均具备防爆功能：起重量限制器采用本质安全型传感器，误差不超过 ±5%，超载时立即切断起升回路；防碰撞装置采用非金属缓冲材质，表面电阻≤10⁹Ω，避免碰撞产生机械火花；行程限位器采用隔爆型结构，触发机构密封防护，防止煤尘卡滞导致失效。制动系统采用双重制动设计，主制动为隔爆型电磁制动器，备用制动为机械失效保护装置，制动衬片选用铜合金等不发火材质，确保制动时无火花产生。

五、耐恶劣环境的机械适配，保障长效可靠

机械传动部件针对井下工况优化设计：齿轮箱采用强制润滑与密封防尘结构，加注耐温抗磨的专用防爆润滑脂，适应井下 - 20℃至 40℃的温度波动；钢丝绳选用镀锌防腐蚀型，表面涂抹抗尘润滑脂，减少煤尘磨损，同时配备钢丝绳防脱装置与定期检测通道；吊钩采用无火花铜合金材质，避免与重物碰撞产生点火源。设备整体具备较强的抗振动能力，关键连接部位采用防松螺栓与弹簧垫圈双重固定，能抵御井下采掘作业产生的高频振动，防止隔爆结构松动失效。

六、便捷维护的实用设计，适配井下运维条件

部件设计遵循 “易拆卸、免动火” 原则，隔爆外壳螺栓采用统一规格，便于用铜合金防爆工具快速拆装；电气接口采用标准化快插结构，减少井下接线工作量。设备表面设置专用煤尘清理通道，隔爆面涂抹专用防锈油，既防止锈蚀又便于日常清洁；关键部件预留观察窗口，无需拆解即可检查运行状态。所有标识均采用耐腐蚀、防磨损材质，防爆标志、参数铭牌固定在醒目位置，即使长期处于煤尘环境中仍清晰可辨，为运维与监管提供便利。

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