CN112843525A - 一种井下救援辅助装置 - Google Patents

Abstract

一种井下救援辅助装置，包括：牵引绳、收集桶、排泥管道、喷水管、一级支撑机构、收泥盘、二级支撑机构、连接推杆、三级支撑机构、底盘、大齿轮、小齿轮、连接轴承；所述三级支撑机构固定安装在底盘上；二级支撑机构固定安装在连接推杆顶端，且通过连接推杆与三级支撑机构连接；大齿轮固定安装在二级支撑机构顶部，且内部固定安装连接轴承外圈，连接轴承内圈与一级支撑机构底部固定连接；通过二级、三级支撑机构实现了本发明在井下的固定，且二级三级支撑机构在连接推杆带动下实现自动上下进给；一级支撑机构与主体转动连接，通过一级支撑机构磨轮实现了自动扩井工作，还能防止井口落入土或石块等杂物对人员造成二次伤害。

Description

一种井下救援辅助装置

技术领域

本发明涉及消防救援设施领域，特别涉及一种井下救援辅助装置。

背景技术

我国由于历史建设问题 ,在野外存在很多废弃的废井或矿井。因此经常发生人员或动物坠落深井的事故，这些废井和矿井由于深度较大，井下情况未知，因此救援难度大。目前，深井救援主要依靠救援人员下井进行援救，但是危险系数大，对于一些井口直径无法满足施救人员下井救援的深井，就需要采取人工挖掘，或者扩井，在扩井过程中，井口落入土或石块等杂物有可能对人员造成二次伤害。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种井下救援辅助装置，通过三级支撑机构实现了本发明在井下的固定，且二级三级支撑机构在连接推杆带动下实现自动上下移动；一级支撑机构与主体转动连接，通过一级支撑机构磨轮实现了自动扩井工作且还能防止井口落入土或石块等杂物对人员造成二次伤害。

本发明所采用得技术方案是：一种井下救援辅助装置，其特征在于，包括：牵引绳、收集桶、排泥管道、喷水管、一级支撑机构、收泥盘、二级支撑机构、连接推杆、三级支撑机构、底盘、大齿轮、小齿轮、连接轴承；所述三级支撑机构固定安装在底盘上；所述底盘上设有调节把手，用于固定井下被困人员；二级支撑机构固定安装在连接推杆顶端，且通过连接推杆与三级支撑机构连接；大齿轮固定安装在二级支撑机构顶部，且内部固定安装连接轴承外圈，连接轴承内圈与一级支撑机构底部固定连接；二级支撑机构通过连接轴承实现与一级支撑机构的转动连接；小齿轮转动安装在一级支撑机构底部，且与大齿轮相互啮合；收泥盘固定安装在一级支撑机构底部，且置于小齿轮上端；喷水管、牵引绳均固定安装在一级支撑机构上；排泥管道一端固定安装在收泥盘上，另一端收集桶连接；收集桶安装在一级支撑机构顶部，且沿牵引绳滑动安装；

工作过程中，通过牵引绳将装置整体系到井下，再由二级支撑机构、三级支撑机构支撑井壁，同时通过连接推杆使二级支撑机构、三级支撑机构实现沿井壁往复攀爬下降或者上升，与此同时一级支撑机构实现自动扩井工作，喷水管将打碎的碎石泥土冲刷成泥浆在由排泥管道运送至收集桶实现井下救援的自动扩井工作；当井下救援辅助装置移动至被困人员位置时，通过底盘上的调节把手将被困人员固定，进而上升救出。

进一步地，所述一级支撑机构、二级支撑机构、三级支撑机构均采用同一支撑结构，所述一级支撑机构与二级支撑机构、三级支撑机构不同的是：一级支撑机构四周设置的支撑杆另一端安装有磨轮，且呈对称布置，用于拓宽井口，所述支撑结构，包括：钻头、连杆、销盘、推杆、支撑杆、驱动电机、大锥形齿轮、大直齿轮、小直齿轮、小锥形齿轮、花键、套筒、支撑盘、磨轮；所述小锥形齿轮至少有两个啮合安装在大锥形齿轮上，且与大小锥型齿轮互相啮合；大直齿轮固定安装在大锥形齿轮顶面；驱动电机输出轴一端固定连接在大锥形齿轮上，且输出轴转动连接转动套，转动套一端固定安装在电机主体上；小直齿轮固定安装在转动套上，构成驱动电机定转子转动，且与大直齿轮互相啮合；所述小锥形齿轮上固定安装有花键；套筒滑动安装在花键上，且套筒一端固定安装支撑杆；支撑杆另一端安装有钻头或支撑盘，且钻头和支撑盘都呈对称布置；连杆一端转动连接在套筒安装支撑杆的一端，另一端与销盘转动连接；销盘顶端与推杆伸出杆固定连接。

进一步地，所述调节把手包括：把手、齿轮、电动机；电动机固定安装在底盘上；齿轮固定安装在电动机伸出轴上，且与把手上的齿条相互啮合；把手滑动连接在底盘的圆孔内。

进一步地，所述排泥管道内部装有离心泵；通过离心泵将泥浆吸到上面的收集桶中。

进一步地，所述磨轮材料为ZGMn13。

由于本发明采用了以上技术方案，本发明具有以下优点：

（1）本发明在面对口径过小的井下救援事件，且救援人员无法到井下救援需要挖井或者扩井时，通过三级支撑机构实现了本发明在井下的固定，且二级三级支撑机构在连接推杆带动下实现自动上下移动；一级支撑机构与主体转动连接，通过一级支撑机构磨轮实现了自动扩井工作且还能防止井口落入土或石块等杂物对人员造成二次伤害。

（2）本发明还通过设置把手，实现了对卡在井中的人员的自动锁紧固定进行救援。

图1为本发明的整体机构示意图。

图2为本发明的调节把手示意图。

图3为本发明的三级支撑机构分布图。

图4为本发明的连接轴承示意图。

图5为本发明的支撑机构结构示意图。

图6为本发明的第三支撑机构与第二支撑机构连接示意图。

图7为本发明的第三支撑机构示意图。

附图标号：1-牵引绳、2-收集桶、3-排泥管道、4-喷水管、5-一级支撑机构、6-收泥盘、7-二级支撑机构、8-连接推杆、9-三级支撑机构、10-底盘、11-大齿轮、12-小齿轮、13-钻头、14-连杆、15-销盘、16-推杆、17-支撑杆、18-驱动电机、19-大锥形齿轮、20-大直齿轮、21-小直齿轮、22-小锥形齿轮、23-花键、24-套筒、25-支撑盘、26-磨轮、27-连接轴承、28-把手、29-齿轮、30-电动机。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员能够在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例，如1-7所示，一种井下救援辅助装置，包括：牵引绳1、收集桶2、排泥管道3、喷水管4、一级支撑机构5、收泥盘6、二级支撑机构7、连接推杆8、三级支撑机构9、底盘10、大齿轮11、小齿轮12、连接轴承27；三级支撑机构9固定安装在底盘10上；所述底盘10上设有调节把手，用于固定井下被困人员；二级支撑机构7固定安装在连接推杆8顶端，且通过连接推杆8与三级支撑机构9连接；大齿轮11固定安装在二级支撑机构7顶部，且内部固定安装连接轴承27外圈，连接轴承27内圈与一级支撑机构5底部固定连接；二级支撑机构7通过连接轴承27实现与一级支撑机构5的转动连接；小齿轮12转动安装在一级支撑机构5底部，且与大齿轮11相互啮合；通过小齿轮12带动大齿轮11实现了三级支撑机构9及上端整体的旋转；收泥盘6固定安装在一级支撑机构5底部，且置于小齿轮12上端；喷水管4、牵引绳1均固定安装在一级支撑机构7上；通过喷水管4将磨轮26刮下的土石冲刷成泥浆实现了防尘方便输送的作用；排泥管道3一端固定安装在收泥盘6上，另一端收集桶2连接；收集桶2安装在一级支撑机构5顶部，且沿牵引绳1滑动安装；

工作过程中，通过牵引绳将整体系到井下，再由二级支撑机构7、三级支撑机构9支撑井壁，同时通过连接推杆8使二级支撑机构7、三级支撑机构9实现沿井壁往复攀爬下降或者上升，与此同时一级支撑机构5实现自动扩井工作，喷水管4将打碎的碎石泥土冲刷成泥浆在由排泥管道3运送至收集桶2实现井下救援的自动扩井工作；当井下救援辅助装置移动至被困人员位置时，通过底盘10上的调节把手将被困人员固定，进而上升救出。

本发明实施例的一个可选实施方式中，一级支撑机构5、二级支撑机构7、三级支撑机构9均采用同一支撑结构，一级支撑机构5与二级支撑机构7、三级支撑机构9不同的是：一级支撑机构5四周设置的支撑杆17另一端安装有磨轮26，且呈对称布置，用于拓宽井口，二级支撑机构7、三级支撑机构9在连接推杆8作用下实现了上下攀爬和固定在井壁的作用；支撑结构，包括：钻头13、连杆14、销盘15、推杆16、支撑杆17、驱动电机18、大锥形齿轮19、大直齿轮20、小直齿轮21、小锥形齿轮22、花键23、套筒24、支撑盘25、磨轮26；所述小锥形齿轮22至少有两个啮合安装在大锥形齿轮19上，且与大小锥型齿轮19互相啮合；通过小锥形齿轮22在大锥形齿轮19的带动下实现自转从而带动花键23、套筒24、支撑杆17、钻头13或支撑盘25的自转；大直齿轮20固定安装在大锥形齿轮19顶面；驱动电机18输出轴一端固定连接在大锥形齿轮19上，且输出轴转动连接转动套，转动套一端固定安装在电机主体上；小直齿轮21固定安装在转动套上，构成驱动电机18定转子转动，且与大直齿轮20互相啮合；所述小锥形齿轮22上固定安装有花键23；套筒24滑动安装在花键23上，且套筒23一端固定安装支撑杆17；支撑杆另一端安装有钻头13或支撑盘25，且钻头13和支撑盘25都呈对称布置；连杆14一端转动连接在套筒24安装支撑杆17的一端，另一端与销盘15转动连接；销盘15顶端与推杆16伸出杆固定连接通过推杆16的伸缩实现了整个支撑机构钻头13或支撑盘25的扩张和收缩。

本发明实施例的一个可选实施方式中，通过设置可以调节把手，包括：把手、齿轮、电动机；电动机固定安装在底盘10上；齿轮固定安装在电动机伸出轴上，且与把手上的齿条相互啮合；把手滑动连接在底盘10上，实现了对卡在井中人员的救援工作，被救人员通过抓住把手，从而被拉上来，实现了对卡在井中人员的救援工作。

本发明实施例的一个可选实施方式中，通过在排泥管道3内部装有离心机；将泥浆吸到上面的收集桶2中方便扩井时杂物的清理提高救援效率。

本发明实施例的一个可选实施方式中，所述磨轮26材料为ZGMn13大大提高了磨轮26的耐磨程度。

Claims (5)

1.一种井下救援辅助装置，其特征在于，包括：牵引绳（1）、收集桶（2）、排泥管道（3）、喷水管（4）、一级支撑机构（5）、收泥盘（6）、二级支撑机构（7）、连接推杆（8）、三级支撑机构（9）、底盘（10）、大齿轮（11）、小齿轮（12）、连接轴承（27）；所述三级支撑机构（9）固定安装在底盘（10）上；所述底盘（10）上设有调节把手，用于固定井下被困人员；二级支撑机构（7）固定安装在连接推杆（8）顶端，且通过连接推杆（8）与三级支撑机构（9）连接；大齿轮（11）固定安装在二级支撑机构（7）顶部，且内部固定安装连接轴承（27）外圈，连接轴承（27）内圈与一级支撑机构（5）底部固定连接；二级支撑机构（7）通过连接轴承（27）实现与一级支撑机构（5）的转动连接；小齿轮（12）转动安装在一级支撑机构（5）底部，且与大齿轮（11）相互啮合；收泥盘（6）固定安装在一级支撑机构（5）底部，且置于小齿轮（12）上端；喷水管（4）、牵引绳（1）均固定安装在一级支撑机构（7）上；排泥管道（3）一端固定安装在收泥盘（6）上，另一端与收集桶（2）连接；收集桶（2）安装在一级支撑机构（5）顶部，且沿牵引绳（1）滑动安装；

工作过程中，通过牵引绳将本发明的井下救援辅助装置系到井下，再由二级支撑机构（7）、三级支撑机构（9）支撑井壁，同时通过连接推杆（8）使二级支撑机构（7）、三级支撑机构（9）实现沿井壁往复攀爬下降或者上升，与此同时一级支撑机构（5）实现自动扩井工作，喷水管（4）将打碎的碎石泥土冲刷成泥浆在由排泥管道（3）运送至收集桶（2）实现井下救援的自动扩井工作；当井下救援辅助装置移动至被困人员位置时，通过底盘（10）上的调节把手将被困人员固定，进而上升救出。

2.根据权利要求1所述一种井下救援辅助装置，其特征在于，所述一级支撑机构（5）、二级支撑机构（7）、三级支撑机构（9）均采用同一支撑结构，所述一级支撑机构（5）与二级支撑机构（7）、三级支撑机构（9）不同的是：一级支撑机构（5）四周设置的支撑杆（17）另一端安装有磨轮（26），且呈对称布置，用于拓宽井口，所述支撑结构，包括：钻头（13）、连杆（14）、销盘（15）、推杆（16）、支撑杆（17）、驱动电机（18）、大锥形齿轮（19）、大直齿轮（20）、小直齿轮（21）、小锥形齿轮（22）、花键（23）、套筒（24）、支撑盘（25）、磨轮（26）；所述小锥形齿轮（22）至少有两个啮合安装在大锥形齿轮（19）上；大直齿轮（20）固定安装在大锥形齿轮（19）顶面；驱动电机（18）输出轴一端固定连接在大锥形齿轮（19）上，且输出轴转动连接转动套，转动套一端固定安装在电机主体上；小直齿轮（21）固定安装在转动套上，构成驱动电机（18）定转子转动，且与大直齿轮（20）互相啮合；所述小锥形齿轮（22）上固定安装有花键（23）；套筒（24）滑动安装在花键（23）上，且套筒（23）一端固定安装支撑杆（17）；支撑杆另一端安装有钻头（13）或支撑盘（25），且钻头（13）和支撑盘（25）都呈对称布置；连杆（14）一端转动连接在套筒（24）安装支撑杆（17）的一端，另一端与销盘（15）转动连接；销盘（15）顶端与推杆（16）伸出杆固定连接。

3.根据权利要求1所述一种井下救援辅助装置，其特征在于，所述调节把手包括：把手（28）、齿轮（29）、电动机（30）；电动机（30）固定安装在底盘（10）上；齿轮（29）固定安装在电动机（30）伸出轴上，且与把手（28）上的齿条相互啮合；把手（28）滑动连接在底盘（10）的圆孔内。

4.根据权利要求1所述一种井下救援辅助装置，其特征在于，所述排泥管道（3）内部装有离心泵；通过离心泵将泥浆吸到上面的收集桶（2）中。

5.根据权利要求2任意一项所述一种井下救援辅助装置，其特征在于，所述磨轮（26）材料为ZGMn13。

Images