一种矿山开采用提升装置及使用方法

技术领域

本发明涉及一种提升装置及使用方法，尤其是一种矿山开采用提升装置及使用方法，属于机械设备技术领域。

背景技术

绞车是矿山开采作业中常用的提升装置，通过电机驱动轮盘收卷或放出钢丝绳实现下端的罐笼在采矿竖井内进行升降，从而实现输送物料或人员的功能。

由于矿山开采作业运输荷载大，钢丝绳摩擦和受拉自然也大，长时间使用后极易出现钢丝绳断裂的危险。然而目前的绞车很难对这种钢丝绳断裂问题进行有效的解决，因为根本难以预料钢丝绳从哪里断开，也有的绞车设置防坠器，但现有防坠器结构复杂很容易出现故障。因此，亟需提供一种结构简单又能够有效阻止钢丝绳断裂后罐笼急速下坠的提升装置，以提升矿山开采作业的安全性。

发明内容

为解决背景技术存在的不足，本发明提供一种矿山开采用提升装置及使用方法，它增加了钢丝绳断裂的防护功能，正常工作时附加滑行架和锁紧连接筒随钢丝绳的运动沿圆柱移动，但当钢丝绳在某处断裂后附加滑行架和锁紧连接筒均能够提供摩擦阻止罐笼的下坠，结构简单，提升安全性。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：一种矿山开采用提升装置，包括绞车、缠绕在所述绞车上并伸入采矿竖井内的钢丝绳以及固定在所述钢丝绳下端的罐笼，还包括圆柱、附加滑行架以及锁紧连接筒，所述圆柱固定在采矿竖井内，所述附加滑行架包括中间接块、两个支架板及三个滚轮，所述中间接块固定在钢丝绳下端与所述罐笼之间，所述支架板为┤形的板状且其三个端部分别设有轴孔，两个支架板并列设置于圆柱两侧并与中间接块固接定位，所述三个滚轮固定有轮轴并转动安装在三组所述轴孔之间，三个滚轮贴靠在圆柱两侧，其中位于中间和位于下方的两组轴孔内壁沿周向设置齿牙一，对应的两个滚轮的所述轮轴重合部位沿周向设置齿牙二，两个支架板位于上述两组轴孔外侧分别绕其轴心等角度固定三个安装翼板，所述三个安装翼板内侧固定三个弧形弹簧片，所述三个弧形弹簧片支撑轮轴外端进行中心定位，并且所述齿牙二与所述齿牙一间隙配合，所述锁紧连接筒套装在圆柱上并位于附加滑行架上方，锁紧连接筒包括筒底外壳、筒尖外壳、环形电磁铁、环形铁片、压簧及锁紧块，所述筒底外壳为圆槽状且其槽底设有下通孔供圆柱穿过，所述筒尖外壳为锥形且其顶端设有上通孔供圆柱穿过，筒底外壳通过连梁与中间接块连接固定，筒尖外壳底端与筒底外壳槽口螺纹连接固定，所述环形电磁铁同轴固定在筒底外壳内壁上，环形电磁铁采用外接电源供电且连接导线沿钢丝绳排布固定，所述环形铁片磁吸固定在环形电磁铁上，所述压簧支撑在筒底外壳槽底与环形铁片之间，所述锁紧块为锥状放置在环形铁片上并与筒尖外壳内壁之间留有间隔，锁紧块同轴贯穿有供圆柱穿过的通道且通道表面设置有防滑纹，锁紧块被与其轴线重合的立面对称分割成两块以上。

一种矿山开采用提升装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：在采矿竖井内安装圆柱，圆柱下端埋入地底保证稳定，圆柱上端伸出井外并进行固定；

步骤二：将附加滑行架套装在圆柱上，使三个滚轮贴靠在圆柱两侧，并调整好弧形弹簧片保证位于中间和位于下方的两个滚轮的轮轴中心定位，齿牙二与齿牙一之间留有间隙；

步骤三：将锁紧连接筒套装在圆柱上，预先将环形电磁铁通过连接导线与外接电源接通供电，连接导线沿钢丝绳排布并进行固定，压缩压簧将环形铁片磁吸固定在环形电磁铁上；

步骤四：通过连梁将锁紧连接筒与附加滑行架焊接固定，将钢丝绳下端与中间接块上表面固定牢靠，将罐笼与中间接块下表面固定牢靠。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明增加了钢丝绳断裂的防护功能，在采矿竖井内安装圆柱并在圆柱上安装附加滑行架和锁紧连接筒，中间接块固定在钢丝绳下端与罐笼之间，正常工作时附加滑行架和锁紧连接筒随钢丝绳的运动沿圆柱移动，此时由于弧形弹簧片的支撑位于中间和位于下方的两个滚轮位于相应轴孔中心，不影响滚轮的顺畅滚动，环形铁片也磁吸固定在环形电磁铁上，锁紧块不会夹紧圆柱，但当钢丝绳在某处断裂会拉断环形电磁铁与外接电源之间的连接导线，环形电磁铁失去磁吸力使锁紧块在压簧支撑向上移动，在筒尖外壳的斜面导引作用下向中间聚拢夹紧圆柱，降低罐笼的下坠速度，同时由于罐笼的重力作用附加滑行架侧向受力，弧形弹簧片受力变形不足以使位于中间的滚轮和位于下方的滚轮继续中心定位，轮轴上的齿牙二与轴孔内壁的齿牙一存在接触，阻碍这两个滚轮的滚动，也增大与圆柱的摩擦力，两相结合共同阻止罐笼的下坠，结构简单的同时还能够极大地提升安全性，有益于推广应用。

附图说明

图1是本发明的矿山开采用提升装置的整体结构轴测图；

图2是本发明的附加滑行架的轴测图；

图3是图2的A部放大图；

图4是本发明的滚轮的轴测图；

图5是本发明的锁紧连接筒的拆分结构轴测图；

图6是本发明的锁紧连接筒的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

具体实施方式一：如图1～图6所示，本发明公开了一种矿山开采用提升装置，包括绞车、缠绕在所述绞车上并伸入采矿竖井内的钢丝绳以及固定在所述钢丝绳下端的罐笼，还包括圆柱1、附加滑行架以及锁紧连接筒，所述圆柱1固定在采矿竖井内，所述附加滑行架包括中间接块4、两个支架板2及三个滚轮6，所述中间接块4固定在钢丝绳下端与所述罐笼之间，所述支架板2为┤形的板状且其三个端部分别设有轴孔5，两个支架板2并列设置于圆柱1两侧并与中间接块4固接定位，所述三个滚轮6固定有轮轴6-1并转动安装在三组所述轴孔5之间，三个滚轮6贴靠在圆柱1两侧，其中位于中间和位于下方的两组轴孔5内壁沿周向设置齿牙一5-1，对应的两个滚轮6的所述轮轴6-1重合部位沿周向设置齿牙二6-2，两个支架板2位于上述两组轴孔5外侧分别绕其轴心等角度固定三个安装翼板7，所述三个安装翼板7内侧固定三个弧形弹簧片8，所述三个弧形弹簧片8支撑轮轴6-1外端进行中心定位，并且所述齿牙二6-2与所述齿牙一5-1间隙配合，所述锁紧连接筒套装在圆柱1上并位于附加滑行架上方，锁紧连接筒包括筒底外壳9、筒尖外壳10、环形电磁铁11、环形铁片12、压簧13及锁紧块14，所述筒底外壳9为圆槽状且其槽底设有下通孔9-1供圆柱1穿过，所述筒尖外壳10为锥形且其顶端设有上通孔10-1供圆柱1穿过，筒底外壳9通过连梁15与中间接块4连接固定，筒尖外壳10底端与筒底外壳9槽口螺纹连接固定，所述环形电磁铁11同轴固定在筒底外壳9内壁上，环形电磁铁11采用外接电源供电且连接导线沿钢丝绳排布固定，所述环形铁片12磁吸固定在环形电磁铁11上，所述压簧13支撑在筒底外壳9槽底与环形铁片12之间，所述锁紧块14为锥状放置在环形铁片12上并与筒尖外壳10内壁之间留有间隔，锁紧块14同轴贯穿有供圆柱1穿过的通道且通道表面设置有防滑纹14-1，锁紧块14被与其轴线重合的立面对称分割成两块以上。

具体实施方式二：如图2所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述支架板2通过竖向支臂2-1和横向支臂2-2固定组成，所述竖向支臂2-1连接位置凹设定位插槽2-3，所述定位插槽2-3上下两侧贯穿两个螺栓穿孔2-5，所述横向支臂2-2连接位置凸设定位插头2-4与所述定位插槽2-3插接配合，所述定位插头2-4上下两侧与所述螺栓穿孔2-5对应设有螺纹盲孔，竖向支臂2-1和横向支臂2-2通过四个螺栓3连接固定。

具体实施方式三：如图1、4所示，本实施方式是对具体实施方式一或具体实施方式二作出的进一步说明，所述滚轮6圆周面设为弧形面与圆柱1表面贴合。

具体实施方式四：如图4所示，本实施方式是对具体实施方式三作出的进一步说明，所述滚轮6圆周面粘接固定有橡胶层。

具体实施方式五：如图1所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述中间接块4上下表面分别设有上连接位4-1及下连接位4-2，所述上连接位4-1与钢丝绳下端连接固定，所述下连接位4-2与罐笼连接固定。

具体实施方式六：如图1～图6所示，本实施方式公开了一种具体实施方式一所述的矿山开采用提升装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：在采矿竖井内安装圆柱1，圆柱1下端埋入地底保证稳定，圆柱1上端伸出井外并进行固定；

步骤二：将附加滑行架套装在圆柱1上，使三个滚轮6贴靠在圆柱1两侧，并调整好弧形弹簧片8保证位于中间和位于下方的两个滚轮6的轮轴6-1中心定位，齿牙二6-2与齿牙一5-1之间留有间隙；

步骤三：将锁紧连接筒套装在圆柱1上，预先将环形电磁铁11通过连接导线与外接电源接通供电，连接导线沿钢丝绳排布并进行固定，压缩压簧13将环形铁片12磁吸固定在环形电磁铁11上；

步骤四：通过连梁15将锁紧连接筒与附加滑行架焊接固定，将钢丝绳下端与中间接块4上表面固定牢靠，将罐笼与中间接块4下表面固定牢靠。

本发明在现有的矿山开采用绞车的基础上增加了钢丝绳断裂的防护功能，参照图1所示，在采矿竖井内安装圆柱1，圆柱1下端埋入地底以保证稳定，上端伸出井外并进行固定，圆柱1竖直并且表面光滑为佳，可采用不锈钢管，钢丝绳下端与中间接块4的上连接位4-1固定牢靠，罐笼与中间接块4的下连接位4-2固定牢靠，当绞车收卷或放出钢丝绳控制罐笼升降时，中间接块4随之升降并带动附加滑行架和锁紧连接筒沿圆柱1移动，当正常工作时由于附加滑行架侧向受力很小可忽略不计，结合图1～图4所示，在弧形弹簧片8支撑下位于中间和位于下方的两个滚轮6位于相应轴孔5中心，齿牙二6-2与齿牙一5-1之间留有间隙，不影响这两个滚轮6的顺畅滚动，结合图1、图5～图6所示，锁紧连接筒内由于环形铁片12磁吸固定在环形电磁铁11上，锁紧块14与筒尖外壳10内壁之间留有间隔，锁紧块14存在一定活动空间不会夹紧圆柱1，值得注意的是环形电磁铁11通过连接导线与外接电源接通供电，而连接导线沿钢丝绳排布并进行固定，如果钢丝绳在某处断裂则会拉断连接导线，一方面环形电磁铁11失去磁吸力，压簧13向上推动环形铁片12，放置在环形铁片12上的锁紧块14也向上移动，并在筒尖外壳10的斜面导引作用下向中间聚拢夹紧圆柱1，防滑纹14-1的设置更加增大与圆柱1的摩擦力，降低罐笼的下坠速度，另一方面在罐笼的重力下拉作用下附加滑行架侧向受力，其中位于中间的滚轮6受拉，位于下方的滚轮6受压，这时弧形弹簧片8受力变形不足以使两个滚轮6继续中心定位，轮轴6-1上的齿牙二6-2与轴孔5内壁的齿牙一5-1存在接触，阻碍这两个滚轮6的滚动，并且滚轮6固定有橡胶层也增大了与圆柱1的摩擦力，两相结合共同阻止罐笼的下坠，结构简单的同时还能够极大地提升安全性，有益于推广应用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的装体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。