专利名称：立井凿井用防坠吊桶的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种矿山设备，具体涉及立井在凿井施工中，提升物料和人 员使用的防坠吊桶。
背景技术：
目前在立井凿井施工中使用的吊桶，其中两根稳绳固定在工作面上方约 20 40m处的吊盘上，吊桶由单绳提升，滑架可以沿着稳绳(导向绳)上下滑动， 提升绳在吊桶上方约6m位置处有提升缓冲器，在吊桶上提时缓冲器可以托住滑 架沿着稳绳向上滑动，吊桶下放时可以由于重力与缓冲器同歩下降，从而达到为 吊桶导向控制吊桶摆动的目的。在滑架下放到吊盘(工作盘)位置时，吊盘托住 滑架，而吊桶和固定在提升绳上的提升缓冲器可以继续下放，从而达到吊桶可以 运行到吊盘下方的工作面。吊桶从工作面上提到吊盘位置时，提升缓冲器重新托 起滑架继续上行，稳绳为吊桶的运行起导向作用。
由于吊桶是单绳提升，存在一定的安全风险(如断绳)，而吊桶与稳绳之间 又没有固定的联系结构，当吊桶运行到吊盘下方时，脱离稳绳的约束。目前，在 上述提升系统中，对吊桶断绳，仍然没有可靠的防坠方法。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种立井凿井用防坠吊桶，该防坠吊桶设置防止提 升绳断裂时的吊桶防坠系统，它包括提升绳保护装置、坠落信号拾取装置、断 绳抓捕装置及自动控制装置；所述的坠落信号拾取装置为速度传感器；所述的断 绳抓捕装置为稳绳抓捕器和弹簧储能器。提升绳一旦断裂，滑架及吊桶在重力作 用下迅速下降，下降速度达到设定值时，稳绳抓捕器牢牢抓住稳绳，达到吊桶防 坠的目的，避免吊桶下坠造成的安全事故发生。
本实用新型是通过如下技术方案实现的 一种立井凿井用防坠吊桶，包括 安装在井下工作面上方20-40米处的吊盘21 、连接吊盘21与井口的两根稳绳24、 两侧通过滑套25与稳绳24联系的滑架1、通过提升绳10、提升缓冲器14、钩 头22与巻扬机连接的吊桶23、安装在吊盘21与滑架1之间的两只吊盘缓冲器20;其特征在于该防坠吊桶还设置防止提升绳10断裂时的吊桶防坠系统；所 述的吊桶防坠系统，包括提升绳保护装置、坠落信号拾取装置、断绳抓捕装置 及自动控制装置；所述的坠落信号拾取装置为速度传感器3;所述的断绳抓捕装 置为稳绳抓捕器2和弹簧储能器5。
所述的提升绳保护装置，包括保护吊耳13、保护绳12及连接件；所述的
保护吊耳13下端与钩头22连接，上端分别与两根保护绳12的下端连接；保护 绳12的上端与安装在提升缓冲器14上端的两只锁舌7连接；所述的锁舌7外侧 带钩头，顶部为楔形，并通过喇叭形导向槽9与安装在滑架1上端的锁扣8连接， 保护绳12将吊桶23与滑架1连接为一体，这种连接还可以通过锁扣8的移动而 脱离；锁扣8与自动控制装置连接；所述的锁舌7为两只，两只的钩头高度不相 等。
所述的速度传感器3，包括转盘3-l、滑块3-3、拉簧3-2、限位杆3-4、拉 杆3-5、压簧3-6;所述的转盘3-l安装在滑架l上，外圆与稳绳24相切；所述 的滑块3-3滑配合安装在转盘3-1的槽中，两只滑块3-3通过拉簧3-2与转盘轴 连接；所述的限位杆3-4与滑架l铰接；所述的拉杆3-5的一端与限位杆3-4连 接，另一端与压簧3-6连接，中部与自动控制装置连接。
所述的稳绳抓捕器2，包括固定套2-1和弹性锥管2-2;所述的圆管形固定 套2-1空套在稳绳24上，上端固定在滑架1上，弹性锥管2-2滑配合套装在稳 绳24上；所述的弹簧储能器5，包括翘板5-1和储能弹簧5-2;所述的翘板5-1 中部通过铰接轴5-3与滑架1铰接，翘板5-1的一端与弹性锥管2-2的外端贴近， 另一端与自动控制装置连接；储能弹簧5-2与翘板5-1的上端连接。
所述的自动控制装置，包括信号处理模块(一)4、信号处理模块(二) 11、 行程控制器6及多根闸线；所述的两只行程控制器6分别安装在滑架1的下端； 所述的信号处理模块(一)4安装在滑架1上， 一端通过两根闸线(二) 16分别 与两只行程控制器6连接，另一端通过四根闸线(三)17分别与四只锁扣8连 接；所述的信号处理模块(二) ll安装在滑架l上， 一端通过两根闸线(一) 15分别与两只速度传感器3连接，另一端分别通过两根闸线(五)19分别与弹 簧储能器5连接；所述的信号处理模块(一)4与信号处理模块(二) 11之间通 过闸线(四)18连接。本实用新型的积极效果是
1、 通过保护吊耳、保护绳、锁舌、锁扣将吊桶与滑架咬合在一起，使吊桶 与滑架成为一个整体，沿稳绳上下运动，运行稳定性好，安全可靠。
2、 当滑架下降到吊盘位置时，行程控制器自动使锁舌与锁扣脱离，使吊桶 和滑架脱离，吊桶继续运行到工作面，无需人工操作，方便可靠。
3、 提升绳一旦断裂，滑架及吊桶在重力作用下迅速下降，下降速度达到设 定值(超出正常运行速度一定比例)时，稳绳抓捕器自动牢牢抓住稳绳，达到防 坠的目的，避免吊桶断绳后高速下坠造成的安全事故发生。
4、 提升绳断裂后，滑架下降到吊盘位置时，锁舌和锁扣之间不能脱开，吊 桶与滑架仍连为一体，达到第二道保护坠桶的作用。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述。
图l为本实用新型结构示意图2为
图1的俯视图3为图1的A处局部放大图(速度传感器结构示意图)； 图4为图1的B处局部放大图(稳绳抓捕器及弹簧储能器结构示意图)； 图5为图1的C处局部放大图(信号处理模块(一)示意图)； 图6为图1的D处局部放大图(信号处理模块(二)示意图)； 图中1、滑架，2、稳绳抓捕器，2-1、固定套，2-2、弹性锥管，3、速度 传感器，3-1、转盘，3-2、拉簧，3-3、滑块，3-4、限位杆，3-5、拉杆，3-6、压 簧，4、信号处理模块(一)，5、弹簧储能器，5-1、翘板，5-2、储能弹簧，5-3、 铰接轴，6、行程控制器，7、锁舌，8、锁扣，9、导向槽，10、提升绳，1、信 号处理模块(二)， 12、保护绳，13、保护吊耳，14、提升缓冲器，15、闸线(一)， 16、闸线(二)， 17、闸线(三)，18、闸线(四)，19、闸线(五)，20、吊盘缓 冲器，21、吊盘，22、钩头，23、吊桶，24、稳绳，25、滑套。
具体实施方式
如图l、 2所示 一种立井凿井用防坠吊桶，包括安装在井下工作面上方 20-40米处的吊盘21、连接吊盘21与井口的两根稳绳24、两侧通过滑套25与稳 绳24联系的滑架1、通过提升绳10、提升缓冲器14、钩头22与巻扬机连接的吊桶23、安装在吊盘21与滑架1之间的两只吊盘缓冲器20;其特征在于该防 坠吊桶还设置防止提升绳IO断裂时的吊桶防坠系统；所述的吊桶防坠系统，包 括提升绳保护装置、坠落信号拾取装置、断绳抓捕装置及自动控制装置；所述 的坠落信号拾取装置为速度传感器3;所述的断绳抓捕装置为稳绳抓捕器2和弹 簧储能器5。
所述的提升绳保护装置，包括保护吊耳13、保护绳12及连接件；所述的
保护吊耳13下端与钩头22连接，上端分别与两根保护绳12的下端连接；保护 绳12的上端与安装在提升缓冲器14上端的两只锁舌7连接；所述的锁舌7外侧 带钩头，顶部为楔形，并通过喇叭形导向槽9与安装在滑架1上端的锁扣8连接， 保护绳12将吊桶23与滑架1连接为一体，这种连接还可以通过锁扣8的移动而 脱离；锁扣8与自动控制装置连接；所述的锁舌7为两只，两只的钩头高度不相 等。
如图1、 3所示所述的速度传感器3，包括转盘3-l、滑块3-3、拉簧3-2、 限位杆3-4、拉杆3-5、压簧3-6;所述的转盘3-l安装在滑架l上，外圆与稳绳 24相切；所述的滑块3-3滑配合安装在转盘3-l的槽中，两只滑块3-3通过拉簧 3-2与转盘轴连接；所述的限位杆3-4与滑架l铰接；所述的拉杆3-5的一端与 限位杆3-4连接，另一端与压簧3-6连接，中部与自动控制装置连接。
速度传感器3的工作原理是由于转盘3-l与稳绳24相切，当滑架l及吊 桶23延稳绳24上下运动时，稳绳24驱动转盘3-1转动。当转盘3-1的转速在 设定范围内，滑块2-3在拉簧3-2的作用下，不会触碰限位杆3-4，稳绳抓捕器 不工作，吊桶23正常运行。
如图l、 3所示所述的稳绳抓捕器2，包括固定套2-l和弹性锥管2-2;所 述的圆管形固定套2-1空套在稳绳24上，上端固定在滑架1上，弹性锥管2-2 滑配合套装在稳绳24上；所述的稳绳抓捕器2，包括固定套2-1和弹性锥管2-2; 所述的翘板5-1中部通过铰接轴5-3与滑架1铰接，翘板5-1的一端与弹性锥管 2-2的外端贴近，另一端与自动控制装置连接；储能弹簧5-2与翘板5-1的上端 连接。
如图1、 5、 6所示所述的自动控制装置，包括信号处理模块(一)4、信 号处理模块(二) 11、行程控制器6及多根闸线；所述的两只行程控制器6分别安装在滑架(1)的下端；所述的信号处理模块(一)(4)安装在滑架(1)上， 一端通过两根闸线(二) 16分别与两只行程控制器6连接，另一端通过四根闸 线(三)17分别与四只锁扣8连接；所述的信号处理模块(二) ll安装在滑架 l上， 一端通过两根闸线(一)15分别与两只速度传感器3连接，另一端分别通 过两根闸线(五)19分别与弹簧储能器5连接；所述的信号处理模块(一)4与 信号处理模块(二) ll之间通过闸线(四)18连接。
如图l、 3、 4、 5、 6所示，当提升绳10断裂时，吊桶23、滑架l由于自重 高速下落，稳绳24驱动转盘3-l高速转动，滑块2-3在离心力的作用下，克服 拉簧3-2的作用力外伸，触碰限位杆3-4与拉杆3-5脱离，在压簧3-6作用下， 拉杆3-5迅速拉动闸线(一)15;施放信号到处理模块(二) 11，同时拉动两根 闸线(五)19;闸线(五)19激发弹簧储能器5。施放翘板5-2，翘板5-2在储 能弹簧5-2的作用下，沿铰接轴5-3转动，推动弹性锥管2-2进入固定套2-l，弹 性锥管2-2将稳绳24夹紧，靠摩擦力牢牢的抓住稳绳24，从而达到吊桶防坠的 目的，避免吊桶断绳后高速下坠造成的安全事故发生。
同时拉动闸线(四)18通过信号处理模块(一)4切断行程控制器6和锁扣 8之间的信号传输，这样即使滑架下滑到吊盘缓冲器的位置时锁扣8和锁舌7之 间也不会脱开，起到了第二道保险的作用。
如图l、 6所示，当行程控制器6位于滑架的最下方，在滑架1落到吊盘21 时，在滑架自身重力作用下行程控制器6中的压縮弹簧，拉动闸线(二) 16，在 滑架离开吊盘时，弹簧自动复位。
如图l、 5所示，信号处理模块(一)4的作用是在未拉开闸线(四)18 的情况下，拉动闸线(二) 16中的任一个，均可以同歩拉动闸线(三)17，并 且在闸线(二) 16释放时由于弹簧的作用可以自动复位；在拉开闸线(四)18 (不可自动恢复)的情况下，闸线(二) 16将不能拖动闸线(三)17。
如图1、 6所示，信号处理模块(二) 11的作用是拉动闸线(一)15中的 任意一个，均可同步拉动闸线(四)18和闸线(五)19。
吊桶在吊盘以上位置正常运行时，锁舌7和锁扣8咬合在一起，从而使得吊 桶和滑架成为一个整体沿着稳绳自由上下。在滑架向下运行到吊盘缓冲器20时， 依靠滑架自身的重力压縮左右行程控制器6，行程控制器6通过闸线(二) 16、信号处理模块(一)4，这样两只行程控制器6任何一侧起作用时，都能通过信 号处理模块(一)4、闸线(三)17同时拉动锁扣8，使得锁舌7可以自由滑出， 使吊桶和滑架的联系解脱，吊桶可以自由运行到工作面。
吊桶23从工作面上提到吊盘21位置后，锁舌7通过导向槽9自动滑入锁扣 处之后，提升缓冲器14托起滑架，使行程控制器6离开两侧缓冲器，并通过闸 线(二) 16、信号处理模块(一)4、闸线(三)17释放锁扣8，使锁扣8归位， 将吊桶和滑架连成整体。
锁扣8顶部设计成锥形，可以顺利导入导向槽9，并与锁舌7扣住；设计成 一高一低两个锁舌，目的是防止由于间隙误差使得两个锁舌导入相邻的锁扣导向 孔而卡住。
权利要求1、一种立井凿井用防坠吊桶，包括安装在井下工作面上方20-40米处的吊盘(21)、连接吊盘(21)与井口的两根稳绳(24)、两侧通过滑套(25)与稳绳(24)联系的滑架(1)、通过提升绳(10)、提升缓冲器(14)、钩头(22)与卷扬机连接的吊桶(23)、安装在吊盘(21)与滑架(1)之间的两只吊盘缓冲器(20)；其特征在于该防坠吊桶还设置防止提升绳(10)断裂时的吊桶防坠系统；所述的吊桶防坠系统，包括提升绳保护装置、坠落信号拾取装置、断绳抓捕装置及自动控制装置；所述的坠落信号拾取装置为速度传感器(3)；所述的断绳抓捕装置为稳绳抓捕器(2)和弹簧储能器(5)。
2、 根据权利要求1所述的立井凿井用防坠吊桶，其特征在于所述的提升 绳保护装置，包括保护吊耳(13)、保护绳(12)及连接件；所述的保护吊耳(13)下端与钩头(22)连接，上端分别与两根保护绳(12)的下端连接；保护绳(12)的上端与安装在提升缓冲器(14)上端的两只锁舌(7)连接；所述的 锁舌(7)外侧带钩头，顶部为楔形，并通过喇叭形导向槽(9)与安装在滑架(1) 上端的锁扣(8)连接，保护绳(12)将吊桶(23)与滑架(1)连接为一体，这 种连接还可以通过锁扣(8)的移动而脱离；锁扣(8)与自动控制装置连接；所 述的锁舌(7)为两只，两只的钩头高度不相等。
3、 根据权利要求1所述的立井凿井用防坠吊桶，其特征在于所述的速度传感器(3)，包括转盘(3-1)、滑块(3-3)、拉簧(3-2)、限位杆(3-4)、拉 杆(3-5)、压簧(3-6);所述的转盘(3-1)安装在滑架(1)上，外圆与稳绳(24) 相切；所述的滑块(3-3)滑配合安装在转盘(3-1)的槽中，两只滑块(3-3)通 过拉簧(3-2)与转盘轴连接；所述的限位杆(3-4)与滑架(1)铰接；所述的 拉杆(3-5)的一端与限位杆(3-4)连接，另一端与压簧(3-6)连接，中部与自 动控制装置连接。
4、 根据权利要求1所述的立井凿井用防坠吊桶，其特征在于所述的稳绳 抓捕器(2)，包括固定套(2-1)和弹性锥管(2-2);所述的圆管形固定套(2-1) 空套在稳绳(24)上，上端固定在滑架(1)上，弹性锥管(2-2)滑配合套装在 稳绳(24)上；所述的弹簧储能器(5)，包括翘板(5-1)和储能弹簧(5-2);所述的翘板(5-1)中部通过铰接轴(5-3)与滑架(1)铰接，翘板(5-1)的一 端与弹性锥管(2-2)的外端贴近，另一端与自动控制装置连接；储能弹簧(5-2) 与翘板(5-1)的上端连接。
5、根据权利要求1所述的立井凿井用防坠吊桶，其特征在于所述的自动控制装置，包括信号处理模块(一)(4)、信号处理模块(二) (11)、行程控制 器(6)及多根闸线；所述的两只行程控制器(6)分别安装在滑架(1)的下端; 所述的信号处理模块(一)(4)安装在滑架(1)上， 一端通过两根闸线(二)(16)分别与两只行程控制器(6)连接，另一端通过四根闸线(三)(17)分别 与四只锁扣(8)连接；所述的信号处理模块(二) (11)安装在滑架(1)上， 一端通过两根闸线(一)(15)分别与两只速度传感器(3)连接，另一端分别通 过两根闸线(五)(19)分别与弹簧储能器(5)连接；所述的信号处理模块(一)(4)与信号处理模块(二) (11)之间通过闸线(四)(18)连接。
专利摘要本实用新型公开一种立井凿井用防坠吊桶，该防坠吊桶设置防止提升绳断裂时的吊桶防坠系统，它包括提升绳保护装置、坠落信号拾取装置、断绳抓捕装置及自动控制装置。其中提升绳保护装置包括保护吊耳、保护绳及连接件；坠落信号拾取装置为速度传感器，其转盘安装在滑架上，外圆与稳绳相切；断绳抓捕装置为稳绳抓捕器和弹簧储能器；稳绳抓捕器包括固定套和弹性锥管，弹簧储能器包括翘板和储能弹簧；自动控制装置，包括信号处理模块(一)、信号处理模块(二)、行程控制器及多根闸线。提升绳一旦断裂，滑架及吊桶在重力作用下迅速下降，下降速度达到设定值时，稳绳抓捕器牢牢抓住稳绳，达到吊桶防坠的目的，避免吊桶下坠造成的安全事故发生。
文档编号B66B17/00GK201240734SQ200820040768
公开日2009年5月20日 申请日期2008年7月9日 优先权日2008年7月9日
发明者王鹏越 申请人:中煤第五建设公司