一种用于立井井筒施工的提升容器防坠装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种矿山设备，具体的说涉及一种用于立井井筒施工技术中的提升容器防坠装置。
【背景技术】
[0002]在立井井筒施工期间，提升容器(吊桶)作为运送人员与物料的器械，其运行的安全性与可靠性将直接关系到提升容器内人员及井下工作面施工人员的人身安全，且不论提升容器因何种原因发生坠落，都将造成非常严重的后果。随着国内煤炭开采深度的不断增加，提升容器(吊桶)在井筒提升中的运行距离与速度都在不断提高，带来的安全威胁也越来越大。有关提升容器坠的危害:1998年，岱庄煤矿副井3m3吊桶坠落井筒，并穿透封口盘与双层吊盘，造成一死多伤；2010年，陕西澄合矿务局在建矿井发生吊桶坠落井筒事故，造成11人被埋；2014年3月，锡林郭勒盟镶黄旗蒙金矿业加布斯铌钽矿发生一起提升吊桶断绳事故，造成3死2伤等等。
[0003]虽然目前煤炭企业加强了对于建井期间的吊桶提升运输管理，并采用先进的监控技术对吊桶提升系统的运行实行实时监测，在很大程度上提高了吊桶提升系统运行的安全性可靠性，但并未从根本上有效杜绝提升吊桶坠井事故的发生，且从以上所列举的三个案例中也不难看出，提升吊桶坠井事故仍时有发生，且均造成人员伤亡，事故后果极为严重。
[0004]提升容器坠落的原因主要为:主提钢丝绳断绳，由于钢丝绳锈蚀、磨损、断丝、外力切割等原因造成主提钢丝绳破断拉力严重不足，在重载提升过程中发生主提钢丝绳断绳；提升容器剐蹭模板、吊盘、封口盘及提升机过卷装置失效而过卷造成钢丝绳终端载荷过大，发生主提钢丝绳断绳事故；提升机急停造成钢丝绳瞬间受力过大而断绳；钢丝绳与提升机滚筒或钢丝绳与提升容器连接装置之间连接失效，造成提升容器自由滑落；提升容器与提升容器连接装置间连接失效或提升容器连接装置断裂损毁等原因造成提升容器自由滑落。所以为解决现有的问题，设计了更加合理的防坠装置。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种用于立井井筒施工的提升容器防坠装置，可以确保提升容器在各个运行环节都得到有效的保护，避免因各种原因造成提升容器坠落时，危及提升容器内乘坐人员及井下作业人员的生命安全，保护井筒各种施工设施不受提升容器坠落而受损。
[0006]立井井筒施工过程中提升容器的工作流程是:主提钢丝绳的一端固定在提升机滚筒上，另一端经凿井井架上装设的天轮改向后垂到井口，通过提升容器连接装置与提升容器连接；提升容器在提升机的作用下沿钢丝绳做垂直升降运动，经井口封口盘、吊盘到工作面；钢丝绳末端固定在吊盘上，另一端通过井架上装设的改向轮连接到地面稳车上，在稳车的作用下随吊盘的升降而升降。
[0007]本实用新型所采用的技术方案是:
[0008]一种用于立井井筒施工的提升容器防坠装置，其包括:
[0009]安装在保护伞下部的抓捕自锁装置，所述保护伞为圆锥形，主梁采用圆形钢构件，以利于断绳事故发生时钢丝绳沿保护伞两侧滑落；
[0010]沿主提钢丝绳且在抓捕自锁装置的相邻侧装设有吸能缓冲装置和同步收绳装置，所述同步收绳装置位于吸能缓冲装置的内侧，主要用于在提升容器上提过程中实现同步收绳；
[0011]沿主提钢丝绳且在吸能缓冲装置和同步收绳装置的下部固定有钩头连接装置，钩头连接装置通过钩头保护绳与所述的吸能缓冲装置活动连接；
[0012]所述钩头连接装置的下部悬挂吊桶结构；
[0013]所述抓捕自锁装置包括连杆机构、逆止限位机构和蓄能机构，所述逆止限位机构包括限位块和压板，所述限位块装设在主提钢丝绳上，所述逆止限位机构的压板与蓄能机构活动连接；所述蓄能机构对称设置在主提钢丝绳的两侧，蓄能机构的上端部设置有滑道，内部装设弹簧；所述连杆机构一端装设在蓄能机构的滑道内，一端与位于稳绳两边对称的摩擦块活动连接。
[0014]优选地，还包括保护伞限位装置，所述保护伞限位装置装设在所述稳绳与井筒工作盘连接处上端，所述稳绳与井筒工作盘连接处还设有保护伞锥形导绳槽。
[0015]优选地，所述保护伞限位装置包括限位顶杆、网格式带齿轮棘轮机构、牵引绳、复位弹簧和带弹簧齿滑块，所述限位顶杆安装在所述保护伞锥形导绳槽上，所述牵引绳连接带弹簧齿滑块和限位顶杆，所述复位弹簧一端固定，一端与带弹簧齿滑块固定连接，所述网格式带齿轮棘轮机构与带弹簧齿滑块配合连接。
[0016]优选地，所述限位块与主提钢丝绳采用双向限位连接。
[0017]优选地，所述吸能缓冲装置包括吸能装置和缓冲器，所述缓冲器包括底座、主轴和滚筒，其中，所述主轴安装在底座上且所述缓冲器主轴与底座间装设有棘轮，滚筒套装在主轴上且在滚筒外侧缠绕所述钩头保护绳，所述吸能装置套装在主轴上并位于滚筒内侧。
[0018]优选地，所述吸能装置为蝶形弹簧，套装在缓冲器的主轴上。
[0019]优选地，所述钩头连接装置包括钩头、防旋转钩头连接装置、钩头保护绳锁绳板和防脱钩挡绳板，所述防脱钩挡绳板位于钩头的开口处，且一端与钩头活动连接，所述钩头保护绳锁绳板紧固在所述钩头中间部位，所述钩头卡装在所述防旋转钩头连接装置内，并通过螺栓固定，所述防旋转钩头连接装置的上部通过螺栓与所述主提钢丝绳紧固连接。
[0020]优选地，所述吊桶结构包括提升容器、保险绳和可摘挂式钩头，所述保险绳布置在提升容器内侧，一端与可摘挂式钩头连接。
[0021]优选地，所述同步收绳装置包括主动轮和传动V带，所述主动轮安装在主提钢丝绳上并与吸能缓冲装置存在间隔，所述传动V带连接主动轮和缓冲器，用于回收钢丝绳时提供动力。
[0022]优选地，所述提升容器与所述逆止限位机构的限位块之间的距离高于吊盘底端至保护伞定位装置的间距。
[0023]各种工况下防坠装置的工作原理:
[0024]1、当保护伞位于吊盘以上位置运行时，如在保护伞以上部位发生断绳，提升容器将因失去提升力而做自由落体运动，此时抓捕自锁装置的弹簧机构复位，通过连杆机构触发自锁生效，将保护伞锁在提升容器两侧装设的两根钩头保护绳上，由缓冲器将提升容器悬停。
[0025]2、当保护伞位于吊盘以上位置运行时，如在保护伞以下部位发生断绳，保护伞将由逆止限位装置固定在主提钢丝绳上，再由缓冲器将提升容器悬停。
[0026]3、当保护伞落到吊盘上时，保护伞定位机构触发棘轮失效，进而使缓冲器失效，以便于将提升容器降到工作面。
[0027]4、当提升容器由工作面上提时，通过调整保护伞逆止限位装置的装设高度，使得提升容器在运行到吊盘下端时先行将保护伞顶起，同时将缓冲器的棘轮复位。
[0028]5、当提升容器由工作面上提时，通过同步收绳装置将缓冲器放出的钢丝绳回收到滚筒上，直到提升容器与保护伞无相对运动为止；同时在滚筒上设置棘轮，使得同步收绳装置在提升容器下放过程中可以自行放绳，而在提升容器上提过程中实现同步收绳。
[0029]本实用新型与现有技术相比具有如下优点和积极效果:本实用新型在原有提升容器保护伞的基础上增设了抓捕自锁装置和吸能缓冲装置，一旦保护伞失去上提力，将在自身重力和蓄能机构的作用下启用抓