[发明专利]一种矿井垂直救援提升系统

摘要

一种矿井垂直救援提升系统，包括矿井救援机动车和组装式提升井架平台以及矿井救援舱；其中的矿井救援机动车上设置有车载提升装备基础平台及其救援提升装置，再由救援提升装置上的通讯钢丝绳通过井口独立组装提升井架平台及其天轮垂直连接有矿井救援舱，并由救援提升装置监控系统对矿井救援舱及其被困人员实施救援和监控。本发明在煤矿井下发生重特大事故时，即刻将矿井救援机动车开赴事故现场，进行快速有效地生命救援，大大地加快了整体实施救援的速度，极大地提高了矿难人员的救援效率。

主权项

1.一种矿井垂直救援提升系统，包括矿井救援机动车、车载提升装备基础平台和矿井救援舱；其特征在于：所述矿井救援机动车(1)安装固定有起重机(14)、液压系统(10)、车载提升装备基础平台(4)以及通过通讯钢丝绳(6)连接的救援提升装置(5)；所述救援提升装置(5)是在矿井垂直救援时由通讯钢丝绳(6)通过与矿井救援机动车相分离的井口独立组装式提升井架平台(2)的天轮(7)垂直连接矿井救援舱(3)构成；所述车载提升装备基础平台(4)包括集成的电机减速器模块(15)、液压站模块(16)、滚筒模块(17)和万向联轴器模块(18)构成，所述电机减速器模块(15)、液压站模块(16)、滚筒模块(17)和万向联轴器模块(18)均为固定可拆卸；并通过救援提升装置监控系统(8)实现对矿井救援舱及其被困人员实施救援和监控；所述矿井救援机动车(1)包括在驾驶室后的车底盘纵梁(9)上固定的所述起重机(14)、所述液压系统(10)、前辅助支撑(11)和后辅助支撑(12)，在车底盘横梁(13)上安装固定有救援提升装置(5)、车载提升装备基础平台(4)及其救援提升装置监控系统(8)；所述车载提升装备基础平台(4)是包括集成的电机减速器模块(15)、液压站模块(16)、滚筒模块(17)和万向联轴器模块(18)构成，所述电机减速器模块(15)、液压站模块(16)、滚筒模块(17)和万向联轴器模块(18)均通过U型螺栓与矿井救援机动车(1)实现固定可拆卸；其中：电机减速器模块(15)是由电机(19)、减速器(20)及其槽钢结构底座Ⅰ(21)构成；液压站模块(16)是由液压站(22)及其槽钢结构底座Ⅱ(23)构成；滚筒模块(17)是由滚筒(24)盘式制动器盘闸(25)及其槽钢结构底座Ⅲ(26)构成；万向联轴器模块(18)是由减速器低速端(27)连接盘通过十字轴式万向联轴器(28)连接滚筒端连接盘(29)构成；并通过万向联轴器模块(18)实现减速器(20)与滚筒(24)的运转连接；所述救援提升装置监控系统(8)是在槽钢结构底座Ⅳ(38)上固定有救援提升电控系统(30)以及救援提升监控和通讯装置(31)；其中，救援提升机电控系统(30)是依次由一侧固定连接的主控柜(32)、制动柜(33)、变频电源柜(34)和另一侧的操作台Ⅰ(35)、操作台Ⅱ(36)构成，并采用布置在主控柜中的双PLC与分别布置在电机轴和井口独立组装式提升井架平台(2)上部天轮(7)轴处的两个数字变频器对矿井救援舱(3)进行平滑调速控制，对矿井救援舱(3)的起动、加速、等速、减速、爬行和停止的过程中提供各种保护及监控；操作台Ⅰ(35)设置有手柄及控制按钮，操作台Ⅱ(36)设置有监控显示屏，用来监测滚筒(24)和矿井救援舱(3)运行的实时状态；所述救援提升监控和通讯装置(31)是由操作台Ⅲ(37)和设置在矿井救援舱(3)设备舱Ⅰ(44)中的探测盒(48)构成；探测盒(48)中设置有带变焦镜头的高清晰彩色摄像头、语音对讲系统、照明灯和各种环境传感器，进行各种数据采集并通过通讯钢丝绳传输回位于操作台Ⅲ(37)上的显示频上，从而完成氧气、瓦斯、温度的采集、并完成音视频数据的编码与传输、RFID定位查找；所述井口独立组装式提升井架平台(2)是在井架槽钢底座(39)上铰接有由型钢装配而成的独立柱型结构，并通过四个支撑点支承救援系统载荷，在靠近救援机动车(1)一侧铰接有一个框架式斜撑(40)，在顶端安装有天轮(7)，井口独立组装式提升井架平台(2)中部安装有防撞梁、行程开关和松绳保护装置；所述矿井救援舱(3)是由救援主舱(41)和救援副舱(42)构成，其中，救援主舱(41)是依次由导向舱Ⅰ(43)、设备舱Ⅰ(44)、生命舱Ⅰ(45)和缓冲舱Ⅰ(46)连接构成，所述救援主舱(41)高约4m，在设备舱Ⅰ(44)中集成有救援缓降装置(47)、自救式氧气装置、接线盒、矿灯以及救援提升监控和通讯装置探测盒(48)，在生命舱下部设置有旋转式分离底板(49)，救援主舱(41)卡在救援通道中，手动操纵分离旋转式分离底板(49)；所述救援副舱(42)是依次由导向舱Ⅱ(50)、生命舱Ⅱ(51)和缓冲舱Ⅱ(52)连接构成，在救援主舱(41)卡在救援通道中或者救援通道弯曲主舱通过性不好时，选择使用，备用救援；所述通讯钢丝绳(6)采用通信电缆为绳芯，外周分两层反向缠绕钢丝形成铠装承荷探测的电缆钢丝绳；所述矿井救援舱(3)的提升速度是2m/s，起重量是0.5t～1t；所述矿井垂直救援提升系统是通过U型螺栓将各救援模块固定在矿井救援机动车(1)上进行车载模式的救援，或由矿井救援机动车(1)自带的起重机(14)将各救援模块吊装到距井口一定距离的地基上进行地面模式的救援。