一种深机井救援装置的制作方法

本发明属于救生器材领域，具体涉及一种深机井救援装置。

背景技术：

在广大农村地区，田地里有为数不少的机井，这些机井口径小而深度大并且很多都已经废弃，废弃的机井旁没有任何警示标识，很不容易人们引起注意，人们若不慎跌落到井下很容易出现危险，尤其是对于老人、儿童或是已经失去意识等不能主动配合营救人员的情况，更容易出现危及生命的情况。

目前的救援方式主要是挖井救人和井下救援等。挖井救人需采用挖掘机等工程机械对机井周围进行挖掘和破坏机井等救援措施，此方法需考虑到机井周围环境能否满足挖掘机等工程机械的施工条件，而且该方法费时费力，容易对被困人员造成二次伤害还可能延误最佳的救援时机。井下救援需要一个体型可以满足机井口径的救援人员下到井下利用绳索等工具营救被困人员，但此方法存在着营救人员可能会出现突发事件导致其受伤的风险，从而增加施救难度。

技术实现要素：

本发明目的是针对现有技术存在以上的缺陷，提供一种深机井救援装置，在救援时可由井上救援人员独立完成而不需被困人员过多参与，而且可以迅速将其救起，提高救援的方便性与及时性。

为实现上述目标，本发明采取了如下技术方案：提供一种深机井救援装置，由保护装置1、摄像头2、前置通讯装置3、主支撑架4、副支撑架5、滑轮6、扭簧7、轴承8、承载材料9、辅助支撑架10、带有探照灯的收紧装置11、基体杆12、连接转换接头13、线束14、救援绳索15、后置通讯装置16、探照灯17、开启模块18和限位模块19组成；其中，开启模块18由弹簧I181、限位块I182、衔铁I183、电磁铁I184、弹簧II185、支撑块I186、弹簧IV187和支撑块II188组成；限位模块19由限位块II191、衔铁II192、电磁铁II193和弹簧III194组成。

本发明的原理是：在人员被困于井下时，救援人员在井上需通过救援绳索将装置放到井下，此时开启模块与限位模块均未接通电源，开启模块中的限位块I在弹簧I和弹簧II的弹力作用下弹出，并穿出基体杆嵌入到支撑块I当中，从而使支撑块I处于基体杆后端位置；限位模块中的限位块II在弹簧III的弹力作用下弹出，并穿出基体杆；此时辅助支撑架处于近似平行于基体杆的位置，进而使副支撑架与副支撑架相连的主支撑架处于闭合状态，扭簧与滑轮收缩在带有探照灯的收紧装置当中，即整个装置处于关闭状态。同时，由带有探照灯的收紧装置照亮井下情况并由保护装置加以保护的摄像头和前置通讯装置实时将井下情况通过线束传至井上供救援人员观察。当发现被困人员后，通过线束、后置通讯装置和前置通讯装置与被困人员取得联系，通过救援绳索将装置从被困人员与井壁的空隙处放至被困人员水平位置以下。当装置到达合适位置后，开启模块和限位模块通过线束接通电源，在开启模块中使电磁铁I吸引衔铁I，使固连在衔铁I上的限位块I压缩弹簧I和弹簧II收缩至基体杆内；同时，限位模块中的电磁铁II吸引衔铁II，使固连在衔铁II上的限位块II压缩弹簧III收缩至基体杆内，被压缩的弹簧IV瞬间伸长，支撑块II受到弹簧IV的弹力作用向基体杆前端运动，使副支撑架、主支撑架、辅助支撑架同时打开，支撑块I也随之向前运动，直至支撑块I运动到基体杆上的限位孔位置以下，此时断开电源，限位模块中的弹簧III立刻伸长将限位块II从基体杆中弹出，起到限制支撑块I运动的作用；此时滑轮在扭簧和主支撑架的弹力作用下与机井壁面贴紧；至此，救援装置已开启完毕。然后需要井上救生人员缓慢向上拉动与连接转换接头相连的救援绳索，轴承、扭簧以及滑轮等零件构成的万向轮结构可起到导向和减少摩擦阻力的作用，而且在万向轮结构的导向作用与主支撑架的预紧力作用下可以避免侧翻等意外情况的发生，将被困人员拉出机井。在救援过程中具有接通电源和传递信号功能的线束使带有探照灯的收紧装置、探照灯、后置通讯装置和前置通讯装置工作从而使营救人员实时观察井下情况并与被困人员沟通以调整救援方案。

本发明具有的优点和积极效果有：装置的整个操作过程可由井上救援人员独立完成而不需被困人员过多参与，所以在被困人员是老人、儿童或是已经失去意识等不能主动配合营救人员的情况下依旧可以完成救援。同时采用万向轮的结构形式可以有效改善装置自锁、滑轮卡死的情况，使装置具有适应性。而且装置采用由下向上托起被困人员的方式实施救援，可避免拖拽造成二次伤害，装置搭载了照明与通讯设备，方便救援过程中的观察与交流。

附图说明

图1为一种深机井救援装置的结构示意图。

其中：保护装置1、摄像头2、前置通讯装置3、主支撑架4、副支撑架5、滑轮6、扭簧7、轴承8、承载材料9、辅助支撑架10、带有探照灯的收紧装置11、基体杆12、连接转换接头13、线束14、救援绳索15、后置通讯装置16、探照灯17、弹簧I181、限位块I182、衔铁I183、电磁铁I184、弹簧II185、限位块II191、衔铁II192、电磁铁II193、弹簧III194、支撑块I186、弹簧IV187和支撑块II188。

图2为一种深机井救援装置关闭时开启模块18的结构示意图。

其中：基体杆12、弹簧I181、限位块I182、衔铁I183、电磁铁I184、弹簧II185和支撑块I186。

图3为一种深机井救援装置开启完毕时限位模块19的结构示意图。

其中：主支撑架4、副支撑架5、滑轮6、扭簧7、承载材料9、辅助支撑架10、基体杆12、线束14、限位块II191、衔铁II192、电磁铁II193、弹簧III194、支撑块I186、弹簧IV187和支撑块II188。

具体实施方案

以下结合附图对本发明技术方案作进一步详细阐述：

本发明由保护装置1、摄像头2、前置通讯装置3、主支撑架4、副支撑架5、滑轮6、扭簧7、轴承8、承载材料9、辅助支撑架10、带有探照灯的收紧装置11、基体杆12、连接转换接头13、线束14、救援绳索15、后置通讯装置16、探照灯17、开启模块18和限位模块19组成；开启模块18由弹簧I181、限位块I182、衔铁I183、电磁铁I184、弹簧II185、支撑块I186、弹簧IV187和支撑块II188组成；限位模块19由限位块II191、衔铁II192、电磁铁II193和弹簧III194组成。

本发明提供一种深机井救援装置，其中在装置前端布置有用保护装置1加以保护的摄像头2和前置通讯装置3；承载材料9固定在主支撑架4之上；在主支撑架4的末端布置有轴承8、扭簧7和滑轮6组成可以减少摩擦阻力的万向轮结构；主支撑架4与副支撑架5相连，副支撑架5与辅助支撑架10相连，辅助支撑架10固连在支撑块I186上，副支撑架5固连在支撑块II188上，支撑块I186与支撑块II188之间通过弹簧IV187相连；支撑块I186、支撑块II188和弹簧IV187均套在基体杆12上并可以沿其轴向运动；可以收紧万向轮结构的带有探照灯的收紧装置11固定在基体杆12上，并在基体杆12末端接有基体杆12与救援绳索15的连接转换接头13，并在救援绳索15的合适位置安装可以轴向移动的后置通讯装置16和探照灯17；摄像头2、前置通讯装置3、带有探照灯的收紧装置11、后置通讯装置16和探照灯17均通过插头与线束14的接口相连接；在开启模块18中，在基体杆12内布置有可通过线束14接通电源的电磁铁I184，可以被电磁铁I184吸引的衔铁I183，与衔铁I183固连的限位块I182，可将限位块I182弹出的弹簧I181和弹簧II185；在限位模块19中，在基体杆12内布置有可通过线束14接通电源的电磁铁II193，可以被电磁铁吸引的衔铁II192，与衔铁II192固连的限位块II191，可将限位块II191弹出的弹簧III194。

装置的具体工作方式如下：

在人员被困于井下时，救援人员在井上需通过救援绳索15将装置放到井下，此时开启模块18与限位模块19均未接通电源，开启模块18中的限位块I182在弹簧I181和弹簧II185的弹力作用下弹出，并穿出基体杆12嵌入到支撑块I186当中，从而使支撑块I186处于基体杆12后端位置，如图2所示；限位模块19中的限位块II191在弹簧III194的弹力作用下弹出，并穿出基体杆12；此时辅助支撑架10处于近似平行于基体杆12的位置，进而使副支撑架5与副支撑架5相连的主支撑架4处于闭合状态，扭簧7与滑轮6收缩在带有探照灯的收紧装置11当中，即整个装置处于关闭状态。同时，由带有探照灯的收紧装置11照亮井下情况并由保护装置1加以保护的摄像头2和前置通讯装置3实时将井下情况通过线束14传至井上供救援人员观察。当发现被困人员后，通过线束14、后置通讯装置16和前置通讯装置3与被困人员取得联系，通过救援绳索15将装置从被困人员与井壁的空隙处放至被困人员水平位置以下。当装置到达合适位置后，开启模块18和限位模块19通过线束14接通电源，在开启模块18中使电磁铁I184吸引衔铁I183，使固连在衔铁I183上的限位块I182压缩弹簧I181和弹簧II185收缩至基体杆12内；同时，限位模块19中的电磁铁II193吸引衔铁II192，使固连在衔铁II192上的限位块II191压缩弹簧III194收缩至基体杆12内，被压缩的弹簧IV187瞬间伸长，支撑块II188受到弹簧IV187的弹力作用向基体杆12前端运动，使副支撑架5、主支撑架4、辅助支撑架10同时打开，支撑块I186也随之向前运动，直至支撑块I186运动到基体杆12上的限位孔位置以下，此时断开电源，限位模块19中的弹簧III194立刻伸长将限位块II191从基体杆12中弹出，起到限制支撑块I186运动的作用；此时滑轮6在扭簧7和主支撑架4的弹力作用下与机井壁面贴紧；至此，救援装置已开启完毕，如图1、3所示。然后需要井上救生人员缓慢向上拉动与连接转换接头13相连的救援绳索15，轴承8、扭簧7以及滑轮6等零件构成的万向轮结构可起到导向和减少摩擦阻力的作用，而且在万向轮结构的导向作用与主支撑架4的预紧力作用下可以避免侧翻等意外情况的发生，将被困人员拉出机井。在救援过程中具有接通电源和传递信号功能的线束14使带有探照灯的收紧装置11、探照灯17、后置通讯装置16和前置通讯装置3工作从而使营救人员实时观察井下情况并与被困人员沟通以调整救援方案。装置的整个操作过程可由井上救援人员独立完成而不需被困人员过多参与，所以在被困人员是老人、儿童或是已经失去意识等不能主动配合营救人员的情况下依旧可以完成救援，而且装置采用由下向上托起被困人员的方式实施救援，可避免拖拽造成二次伤害，装置搭载了照明与通讯设备，方便救援过程中的观察与交流。