专利名称：一种井口救援防塌罩的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种救援装置，尤其涉及一种井口救援防塌罩。
背景技术：
日常生活中，人或物坠井的事故时有发生，而在人们对井内的人、物开展救援过程 中因井口垮塌造成二次事故的案例也有不少，甚至还造成施救人员和救援对象一同被埋受 伤或身亡的惨剧，这样的后果令人痛心疾首。目前国内外类似井口救援防塌罩的深井救援 专用设备、产品几乎没有找到，虽然能看到一些相关的救援器材，如消防软绳，单滑轮，救援 三角架和铝合金拉梯等，但它们多数还仅仅是用于辅助救援作用，对预防次生事故的发生 几乎无能为力。能否设计出一种既能对坠入深井内的人或物开展救援、又能够防止井口垮 塌避免次生事故发生的安全救援设备呢，是众多技术人员对井口救援装置设计的趋势。
发明内容为解决上述问题，本实用新型提供一种井口救援防塌罩，该救援防塌罩既能对坠 入深井内的人或物开展救援、又能防止井口垮塌而发生次生事故，且安装、操作方便，使用
安全可靠。为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为一种井口救援防塌罩，包括胀紧套、至少两根拉杆与支撑杆、绳圈装置、蜗轮蜗杆 传动装置、传动轴；所述胀紧套呈圆筒状，其包括η对主环板、副环板、固定板及m根支撑轴， 所述支撑轴沿胀紧套的周向均勻分布，所述主环板与副环板同心，且二者部分重叠，所述主 环板、副环板沿胀紧套的周向分布且固定于支撑轴的端部，在所述副环板上与主环板重叠 处有一段与副环板同心的环形通槽，所述支撑轴端部穿过该环形通槽与主环板固定；所述 主环板之间及副环板之间的对接处有固定于支撑轴端部的固定板；所述拉杆水平放置于胀 紧套的两侧，其一端固定于胀紧套的上端部，另一端固定于支撑杆的一端，所述支撑杆的另 一端固定于位于胀紧套上方的传动轴上，所述绳圈装置、蜗轮蜗杆传动装置固定于传动轴 上。为了灵活、方便且可控制的调整胀紧套的直径大小，还至少包括一个胀紧杆、自锁 手柄，所述胀紧杆包括一对螺纹旋向相反的螺杆和一螺套，所述螺套内壁沿轴向的两侧有 旋向相反的内螺纹，所述一对螺杆位于螺套内且与螺套螺纹配合；所述胀紧杆通过螺杆端 部的轴套与胀紧套的穿过副环板环形通槽的支撑轴固定连接；所述自锁手柄包括手柄块、 托杆、自锁筒及两个自锁轴、弹簧，所述自锁筒穿过螺套且位于螺套的中心，并通过连接件 与螺套固定；所述两个自锁轴通过其端部的轴圈穿过螺套且将自锁筒夹于两自锁轴轴圈之 间，所述托杆两端分别穿过两自锁轴且可沿自锁轴轴向移动；所述手柄块固定于两自锁轴 端部，所述两弹簧分别套于两自锁轴上且位于手柄块与托杆之间；在所述自锁筒的周向均 布有多个齿，在所述托杆的下端面有一凸起，该凸起与自锁筒上的齿相啮合。为使得胀紧套直径的调整更均勻、合理，包括两个胀紧杆、自锁手柄。[0008]所述n = 4，m = 16，所述支撑轴端部有螺纹，所述主环板、副环板、固定板各有两 对分别通过螺母与支撑轴的螺纹配合而固定于支撑轴的上端部及下端部。为使得本防塌罩在救援时更稳固、可靠，所述支撑杆、拉杆分别有四根，所述拉杆 与支撑杆的端部固定于一水平杆上，相邻的拉杆及支撑杆的端部也固定于该水平杆上，所 述支撑杆、拉杆、胀紧套形成三角形结构。当支撑杆上承受到重力时，能将部份力分散到拉 杆上，拉杆再将力传递到胀紧套上，增加了胀紧套的向外扩张力。物体越重、胀紧套向外的 胀紧力就越大，有效地阻止了因救援人员在井口施救时踩压周边泥土致其向井内垮塌的可 能。所述绳圈装置包括救援绳、绳圈毂，所述绳圈毂固定于传动轴上，所述救援绳绕于 绳圈毂上。所述蜗轮蜗杆传动装置包括支撑架、蜗轮、蜗杆，所述蜗轮与传动轴固定连接，所 述支撑架固定于传动轴上且可绕传动轴轴线转动，所述蜗杆固定于支撑架上且与蜗轮啮 合，所述蜗杆的一端固定连接有救援把手。所述连接件为两个螺钉。胀紧套呈圆筒状，与常见井口形状相一致；当井口较大时，副环板即与主环板配 合，使圆筒直径在一定范围内任意调整。胀紧套筒径的调整是通过两个胀紧杆来完成的。胀 紧杆与自锁手柄相配合可以阻止在救援过程中螺杆逆向转动使胀紧套筒体向内收缩。在井 内，救援人员和被救人员的升降通过蜗轮蜗杆装置来控制，这种装置在救援工作过程平稳、 省力、安全。本实用新型是一种深井救援的专用设备，与一些救援设备相比，它的主要功能与 有益效果体现在下列几个方面(1)胀紧套直径可在一定范围内任意调节，故它能适应不同井口尺寸的深井救援 工作。在救援过程中，胀紧套始终紧贴井口内壁、挤压四周松土，阻止其向井内垮塌，起到安 全保护的作用。(2)胀紧套的胀缩是由正反螺纹的螺杆、螺套来完成的，其胀紧速度快，胀紧力大。(3)胀紧杆上可以安装自带扳手，避免因使用其它工具不慎将其失落入井内砸伤 救援对象。(4)支撑杆、拉杆和胀紧套构成的三角形结构能将承受的重力分散到胀紧套上，增 强了井口的外胀力，降低了井口周边压力，起到安全保护的作用。(5)使用井口救援防塌罩救援时，人或物的升降是通过蜗轮蜗杆装置来控制的，它 既平缓、省力，又能使井中升降的人或物停留在任意高度上不会自由下坠，安全可靠。(6)井口救援防塌罩重量轻、安装操作方便、不耗油电，在城市、乡村或荒山野外均 能适用。(7)井口救援防塌罩除了具有安全救援功能外，还可以作为深井内设施维护、地矿 勘探挖掘、专业打井的辅助设备，是集消防救生、生产作业为一体的多功能设备，市场发展 前景很大。
图1为本实用新型的结构示意图。
4[0023]图2为胀紧套的结构示意图。图3为胀紧杆与自锁手柄配合的结构示意图。图4为胀紧杆的剖视结构示意图。图5为传动轴、绳圈毂、蜗轮蜗杆传动装置、救援把手配合的结构示意图。图中胀紧套1、主环板1-1、副环板1-2、环形通槽1-2-1、固定板1_3、支撑轴1_4、 胀紧杆2、螺杆2-1、螺套2-2、轴套2-3、自锁手柄3、手柄块3_1、托杆3_2、凸起3_2_1、自锁 筒3-3、齿3-3-1、自锁轴3-4、轴圈3-4-1、弹簧3_5、拉杆4、轴肩4_1、支撑杆5、传动轴6、螺 母7、水平杆8、螺钉9、救援绳10、绳圈毂11、支撑架12、蜗轮13、蜗杆14、救援把手15。
具体实施方式
下面给合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。参见图1 图5，一种井口救援防塌罩，包括胀紧套1、两个胀紧杆2、两个自锁手柄 3、四根拉杆4、四根支撑杆5、绳圈装置、蜗轮蜗杆传动装置、传动轴6。胀紧套1包括4对主环板1-1、副环板1-2、固定板1-3及16根支撑轴1_4，主环板 1-1与副环板1-2同心，主环板1-1、副环板1-2沿胀紧套1的周向分布。在副环板1-2上 与主环板1-1重叠处有一段与副环板1-2同心的环形通槽1-2-1，支撑轴1-4端部穿过该环 形通槽1-2-1与主环板1-1通过螺母7与支撑轴1-4端部的螺纹配合固定；主环板1-1之 间及副环板1-2之间的对接处有通过螺母7固定于支撑轴1-4端部的固定板1-3。四根拉杆4皆水平放置于胀紧套1的两侧，拉杆4与支撑杆5的端部固定于水平 杆8上，与相邻的固定于水平杆8上的拉杆4及支撑杆5平行。胀紧杆2包括一对螺纹旋向相反的螺杆2-1和一螺套2-2，一对螺杆2_1位于螺 套2-2内且与螺套2-2的内螺纹配合；胀紧杆2通过螺杆2-1端部的轴套2-3与穿过副环 板1-2环形通槽1-2-1的支撑轴1-4固定连接。自锁手柄3包括手柄块3-1、托杆3-2、自锁筒3_3及两个自锁轴3_4、弹簧3_5，自 锁筒3-3穿过胀紧杆2的螺套2-2且位于螺套2-2的中心，并通过两个螺钉9与螺套2_2固 定；两个自锁轴3-4通过其端部的轴圈3-4-1穿过螺套2-2且将自锁筒3-3夹于两自锁轴 轴圈3-4-1之间；托杆3-2两端分别穿过两自锁轴3-4且可沿自锁轴3-4轴向移动；手柄块 3-1通过螺母7与自锁轴3-4端部的螺纹配合而固定于两自锁轴3-4端部，两弹簧3-5分别 套于两自锁轴3-4上且位于手柄块3-1与托杆3-2之间；在自锁筒3-3的周向均布有多个 齿3-3-1，在托杆3-2的下端面有一凸起3-2-1，该凸起3_2_1与自锁筒3_3上的齿3_3_1 相啮合。绳圈装置包括救援绳10、绳圈毂11，绳圈毂11固定于传动轴6上，救援绳10绕于 绳圈毂U上。蜗轮蜗杆传动装置包括支撑架12、蜗轮13、蜗杆14，蜗轮13与传动轴6固定 连接，支撑架12固定于传动轴6上且可绕传动轴6轴线转动，蜗杆14固定于支撑架12上 且与蜗轮13啮合，蜗杆14的一端固定连接有救援把手15。当需要进行井口救援时，可将胀紧套1置于井口内，胀紧套1可形成一个直径约为 600毫米的圆筒体，与常见井口直径相接近；拉杆4置于地面上；支撑杆5、拉杆4、胀紧套1 形成稳定的三角形结构，转动救援把手15将救援绳10慢慢送入井内，然后将井内的人或 物通过救援绳10慢慢提拉上来。当井口较大或者井口周边的泥土因为压力有塌陷的可能
5时，需进行调整胀紧套1的直径大小，用手握住手柄块3-1带动两个自锁轴3-4及托杆3-2 一起绕胀紧杆2转动，托杆3-2上的凸起3-2-1拨动自锁筒3-3上的齿3_3_1，使得自锁筒 3-3 一起转动，同时自锁筒3-3带动胀紧杆2的螺套2-2 —起转动，这将使得螺套2_2内两 个螺纹旋向相反的螺杆2-1向相反方向旋转并相向移动，则螺杆2-1端部的轴套2-3带动 支撑轴1-4沿副环板1-2的环形通槽1-2-1移动，同时调整了胀紧套1的直径大小；在转动 手柄块3-1过程中，若转动到不方便转动的位置，可用手将托杆3-2向上提拉压紧弹簧3-5， 使得托杆3-2上的凸起3-2-1脱离自锁筒3-3上的齿3-3-1，往回转动一定角度后再松开 托杆3-2，托杆3-2上的凸起3-2-1又与自锁筒3-3上的齿3_3_1啮合，这时再转动手柄块 3-1即可使得两螺杆2-1继续向两侧移动，根据井口的需要调整两螺杆2-1向两侧移动距离 的大小使得胀紧套1始终压紧井口。当支撑杆5上承受到重力时，能将部份力分散到拉杆4上，拉杆4再将力传递到胀 紧套1上，增加了胀紧套1的向外扩张力，物体越重，胀紧套1向外的胀紧力就越大，有效地 阻止了因救援人员在井口施救时踩压周边泥土致其向井内垮塌的可能。本实用新型的胀紧套1的直径可在600毫米至800毫米之间任意调整。本实用新型的井口救援防塌罩重量轻、安装操作方便、不耗油电，在城市、乡村或 荒山野外均能适用。本实用新型除了具有安全救援功能外，还可以作为深井内设施维护、地 矿勘探挖掘、专业打井的辅助设备，是集消防救生、生产作业为一体的多功能设备。
权利要求一种井口救援防塌罩，其特征在于，包括胀紧套、至少两根拉杆与支撑杆、绳圈装置、蜗轮蜗杆传动装置、传动轴；所述胀紧套呈圆筒状，其包括n对主环板、副环板、固定板及m根支撑轴，所述支撑轴沿胀紧套的周向均匀分布，所述主环板与副环板同心，且二者部分重叠，所述主环板、副环板沿胀紧套的周向分布且固定于支撑轴的端部；在所述副环板上与主环板重叠处有一段与副环板同心的环形通槽，所述支撑轴端部穿过该环形通槽与主环板固定；所述主环板之间及副环板之间的对接处有固定于支撑轴端部的固定板；所述拉杆水平放置于胀紧套的两侧，其一端固定于胀紧套的上端部，另一端固定于支撑杆的一端，所述支撑杆的另一端固定于位于胀紧套上方的传动轴上；所述绳圈装置、蜗轮蜗杆传动装置固定于传动轴上。
2.根据权利要求1所述的井口救援防塌罩，其特征在于，还至少包括一个胀紧杆、自锁 手柄，所述胀紧杆包括一对螺纹旋向相反的螺杆和一螺套，所述螺套内壁沿轴向的两侧有 旋向相反的内螺纹，所述一对螺杆位于螺套内且与螺套螺纹配合；所述胀紧杆通过螺杆端 部的轴套与胀紧套的穿过副环板环形通槽的支撑轴固定连接；所述自锁手柄包括手柄块、 托杆、自锁筒及两个自锁轴、弹簧，所述自锁筒穿过螺套且位于螺套的中心，并通过连接件 与螺套固定；所述两个自锁轴通过其端部的轴圈穿过螺套且将自锁筒夹于两自锁轴轴圈之 间，所述托杆两端分别穿过两自锁轴且可沿自锁轴轴向移动；所述手柄块固定于两自锁轴 端部，所述两弹簧分别套于两自锁轴上且位于手柄块与托杆之间；在所述自锁筒的周向均 布有多个齿，在所述托杆的下端面有一凸起，该凸起与自锁筒上的齿相啮合。
3.根据权利要求2所述的井口救援防塌罩，其特征在于，包括两个胀紧杆、自锁手柄。
4.根据权利要求1所述的井口救援防塌罩，其特征在于，所述n= 4，m= 16，所述支撑 轴端部有螺纹，所述主环板、副环板、固定板各有两对分别通过螺母与支撑轴的螺纹配合而 固定于支撑轴的上端部及下端部。
5.根据权利要求1所述的井口救援防塌罩，其特征在于，所述支撑杆、拉杆分别有四 根，所述拉杆与支撑杆的端部固定于一水平杆上，相邻的拉杆及支撑杆的端部也固定于该 水平杆上，所述支撑杆、拉杆、胀紧套形成三角形结构。
6.根据权利要求1所述的井口救援防塌罩，其特征在于，所述绳圈装置包括救援绳、绳 圈毂，所述绳圈毂固定于传动轴上，所述救援绳绕于绳圈毂上。
7.根据权利要求1所述的井口救援防塌罩，其特征在于，所述蜗轮蜗杆传动装置包括 支撑架、蜗轮、蜗杆，所述蜗轮与传动轴固定连接，所述支撑架固定于传动轴上且可绕传动 轴轴线转动，所述蜗杆固定于支撑架上且与蜗轮啮合，所述蜗杆的一端固定连接有救援把 手。
8.根据权利要求2所述的井口救援防塌罩，其特征在于，所述连接件为两个螺钉。
专利摘要本实用新型涉及一种井口救援防塌罩，包括胀紧套、胀紧杆、自锁手柄、拉杆、支撑杆、绳圈装置、蜗轮蜗杆传动装置、传动轴；所述胀紧套呈圆筒状，其通过胀紧杆和自锁手柄可使得胀紧套在一定尺寸范围内胀缩，利用胀紧套的胀紧功能使其贴紧井壁，胀紧井口四周松土，阻止其向井内滑移，同时通过拉杆、支撑杆固定于井口之上；蜗轮蜗杆传动装置能使入井和升井的人员缓慢升降，而且悬停位置随时可控，从而达到在井内安全救援的目的。本实用新型安装简单、操作方便，不耗油电、性能安全可靠，既能对坠井的人和物进行救援，同时又能防止次生事故发生，既是安全救援设备，又能作为深井施工作业的辅助设备，可用于消防救援、勘探挖掘、专业打井等行业。
文档编号A62B99/00GK201727864SQ201020259669
公开日2011年2月2日 申请日期2010年7月15日 优先权日2010年7月15日
发明者李洪达, 莫盛秋, 赖华清 申请人:常州信息职业技术学院