CN102125738A - 一种小直径深井救援器 - Google Patents

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Abstract

在我们的生活环境中存在着大量各种不同用途的孔、洞,如废弃机井、矿井、探井、管道、建筑基桩孔、排污深井等。由于各种原因使人或物意外落入其中的事件时有发生,由于这一类井、孔大多直径较小空气流通较差甚至含有毒气体使得实施救人员的救援危险和难度都很大,有时甚至因空间过于狭小而无法进入。本发明提供一种适合野外使用的结构紧凑,拆装方便,设有托板托起、护板抱紧保护、摄像观察、照明、语音通话、软管通风、直流电机驱动的专用小直径深井救援器,可以避免施救人员深入井下同时对被困对象实施快速有效的救援。

Description

一种小直径深井救援器
所属技术领域
本发明涉及一种小直径深井救援器,专门用于人或物意外落入各种空间狭小的机井、矿井、探井、管道、建筑基桩孔、排污深井等的紧急救援。
背景技术
在我们的生活环境中存在着大量各种不同用途的孔、洞,如废弃机井、矿井、探井、管道、建筑基桩孔、排污深井等。由于各种原因使人或物意外落入其中的事件时有发生,而目前的救援方式仍需要施救人员脚绑绳索头部向下深入井下救援,由于这一类井、孔大多直径较小空气流通较差甚至含有毒气体使得施救人员的救援危险和难度都很大,有时甚至因空间过于狭小而无法进入。为了克服现有救援方式的不足,本发明提供一种适合野外使用的结构紧凑、拆装方便、设有托板托起、护板抱紧保护、摄像观察、照明、语音通话、软管通风并由直流电机驱动的专用小直径深井救援器,可以避免施救人员深入井下同时对被困对象实施快速有效的救援。
发明内容
本发明所采用的技术方案是:设置1个定管,1个动管,1个护板开合调节管,1个托板,2个护板,3个直流电机其中一个为动管升降电机、一个为托板摆动电机、一个为护板开合电机,3个观察摄像头,3个照明灯,1套语音通话器,1根通气软管,1个12V直流便携式气泵(或氧气瓶),1台12V便携式直流电源,一个小型笔记本电脑及相应的电器控制开关和连接电缆线等。
定管为一根长约1200mm横截面70mm×70mm×5mm的方管,定管上端两侧设置吊索固定环并与定管焊接联接,护板开合调节管为长约300mm横截面60mm×60mm×5mm的方管,护板开合调节管位于定管上端面处与定管垂直并焊接联接,在护板开合调节管上方距定管最远端设置方向调节吊环并焊接联接,定管上端两侧对称设置护板联接耳并焊接联接。
动管为长约1500mm横截面60mm×60mm×5mm的方管。动管内上端部设置动管升降螺母并与动管螺钉联接,动管升降螺母为内圆外方形状,动管下端头处设有托板联接架并焊接联接。另设置一个轴承套和一根长为700mm螺杆,轴承套为内圆外方形状,螺杆15上部设有轴承台阶。将钢球和螺杆装入轴承套,轴承套位于定管上部并与定管螺栓联接,螺杆上端面处设置动力联接孔并与动管升降电机输出轴联接,将动管装入定管并使螺杆旋入螺母。动管伸、缩的极限位置由一组安装在定管侧面的行程开关控制。
托板长约280mm宽约200mm,沿托板长度方向的一端设有托板联接套并与托板焊接联接,另一端为圆弧形端面。托板平面下部靠近托板联接套约80mm处设有托板摆动联接孔。托板下部沿托板长度和宽度两个方向均设置等强度加强板并与托板焊接联接,托板通过托板联接套和销轴与动管下端处的托板联接架铰链联接。动管中部设置一个轴承套和一根长约100mm的螺杆,轴承套为内圆外方形状,螺杆下端为内圆外方形状并设有联接孔。另设置一个连杆,连杆的一端与螺杆下端的联接孔铰链联接,连杆的另一端与托板摆动联接孔销轴联接。螺杆上端与一个异形深孔螺母联接,异形深孔螺母的另一端通过钢球与轴承套联接,轴承套与动管螺栓联接,异形深孔螺母上端面处设置动力联接孔并与托板摆动电机输出轴联接。螺杆伸、缩的极限位置由一组安装在动管侧面的行程开关控制。
护板为两块形状尺寸相同的弧形钢板,钢板圆弧半径约140mm,玄长约280mm,长度约900mm。护板上部沿径向设有两条间隔约200mm弧度相同的护板加强板并与护板焊接联接,另设2个形状尺寸相同的护板联接架,护板联接架中部设有联接孔,护板连接架的一端与护板加强板焊接联接,另一端与一个长约100mm直径约30mm壁厚约4mm的圆管垂直焊接联接,圆管两端为设有螺纹孔的封头并与圆管焊接连接。护板通过封头及螺纹销轴与定管上端两侧对称设置的护板联接耳铰链联接。
护板开合调节管内设置一个轴承套和一根长约80mm的螺杆,轴承套为内圆外方形状,螺杆一端为内圆外方形状并设有联接孔。另设置2个护板开合连杆,护板开合连杆的一端与螺杆联接孔销轴联接,另一端与护板联接架中部联接孔销轴联接。螺杆的另一端与一个异形深孔螺母联接。异形深孔螺母的另一端通过钢球与轴承套联接,轴承套与护板开合调节管螺栓联接,异形深孔螺母端面处设置动力联接孔并与护板开合电机输出轴联接。螺杆伸、缩的极限位置由一组安装在护板开合调节管侧面的行程开关控制。
在护板定位调节方管下部、定管中部靠近护板下边缘处、托板处分别设置一个照明灯和观察摄像头、另在护板定位调节方管下部设置一个固定音箱和两个可移动的通话麦克风,在定管中部设置一个方向可调的通风软管固定喷嘴。所有电器元件通过电缆线与电器控制开关及小型笔记本电脑联接。
本发明的有益效果是:能够使施救人员在地面上通过小直径深井救援器设置的照明装置、摄像观察装置、通话装置、通风装置、托板装置、护板抱紧保护装置、动管伸缩装置之间的协调控制,对井下被困对象实施快速有效的救援。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明
图1是本发明主视剖视图
图中:1托板2、3、7、33销轴 4托板联接套 5托板联接架 6护板开合连杆8、15、31螺杆 9、30异形深孔螺母 10、19、27固定螺栓 11、20、29 承套 12、21、28钢球 13、22、26电机输出轴 14托板摆动电机 16动管 17定管 18动管升降螺母 23动管升降电机 24护板开合电机 25吊索固定环 32方向调节吊环 34护板开合连杆 35护板开合调节管 36动管升降螺母固定螺钉 37护板加强板 38护板(图中虚线部分表示托板1和连杆6运动的另一极限位置)
图2是本发明俯视剖视图
图中:1定管 2护板开合调节管 3护板开合电机 4固定螺栓 5钢球 6轴承套 7电机输出轴 8异形深孔螺母 9、14、17销轴 10螺杆 11护板开合联杆 12护板加强版 13护板 15护板联接架 16圆管 18护板联接耳(图中虚线部分表示护板13和护板开合联杆11运动的另一极限位置)
具体实施方式
图1中,定管17为一根长约1000mm横截面70mm×70mm×5mm的方管,定管17上端两侧设置吊索固定环25并与定管17焊接联接,护板开合调节管35为长约300mm横截面60mmX60mmX5mm的方管,护板开合调节管35位于定管17上端面处与定管17垂直并焊接联接,在护板开合调节管35上方距定管17最远端设置方向调节吊环32并焊接联接,定管17上端两侧对称设置护板联接耳并焊接联接。
动管16为长约1500mm横截面60mm×60mm×5mm的方管。动管16内上端部设置动管升降螺母18,并与动管16螺栓联接,动管升降螺母18为内圆外方形状,动管16下端头处设有托板联接架5并焊接联接。另设置一个轴承套20和一根长为800mm螺杆15,轴承套20为内圆外方形状,螺杆15上部设有轴承台阶。将钢球21和螺杆15装入轴承套20,轴承套20位于定管17上部并与定管17螺栓联接,螺杆15上端面处设置动力联接孔并与动管升降电机23输出轴联接,将动管16装入定管17并使螺杆15旋入动管升降螺母18。动管16伸、缩的极限位置由一组安装在定管侧面的行程开关控制。
托板1长约280mm宽约200mm,沿托板1长度方向的一端设有托板联接套4并与托板1焊接联接,另一端为圆弧形端面。托板1平面下部靠近托板联接套4约80mm处设有托板摆动联接孔。托板1下部沿托板长度和宽度两个方向均设置等强度加强板并与托板焊接联接,托板1通过托板联接套4和销轴3与动管16下端处的托板联接架5铰链联接。动管16中部设置一个轴承套11和一根长约100mm的螺杆8,轴承套11为内圆外方形状,螺杆8下端为内圆外方形状并设有联接孔。另设置一个连杆6,连杆6的一端与螺杆8下端的联接孔销轴联接,连杆6的另一端与托板1摆动联接孔销轴联接。螺杆8上端与一个异形深孔螺母9联接,异形深孔螺母9的另一端通过钢球12与轴承套11联接,轴承套11与动管16螺栓联接,异形深孔螺母9上端面处设置动力联接孔并与托板摆动电机14输出轴联接。螺杆8伸、缩的极限位置由一组安装在动管16侧面的行程开关控制。
图2中护板13为两块形状尺寸相同的弧形钢板,钢板圆弧半径约140mm,玄长约280mm,长度约900mm。护板13上部沿径向设有两条间隔约200mm弧度相同的护板加强板12并与护板13焊接联接,另设2个形状尺寸相同的护板联接架15,护板联接架15中部设有联接孔,护板连接架15的一端与护板加强板12焊接联接,另一端与一个长约100mm直径约30mm壁厚约6mm的圆管16垂直焊接联接,圆管16两端为设有螺纹孔的封头并与圆管16焊接连接。护板13通过封头及螺纹销轴与定管1上端两侧对称设置的护板联接耳18铰链联接。
护板开合调节管2内设置一个轴承套6和一根长约80mm的螺杆10,轴承套6为内圆外方形状,螺杆10一端为内圆外方形状并设有联接孔。另设置一个护板开合连杆11,护板开合连杆11的一端与螺杆10联接孔销轴联接,另一端与护板联接架15中部联接孔销轴联接。螺杆10的另一端与一个异形深孔螺母8联接。异形深孔螺母8的另一端通过钢球5与轴承套6联接,轴承套6与护板开合调节管2螺栓联接,异形深孔螺母8端面处设置动力联接孔并与护板开合电机3输出轴联接。螺杆8伸、缩的极限位置由一组安装在护板开合调节管2上的行程开关控制。
图1中在护板开合调节管35下部、定管17中部靠近护板38下边缘处、托板1处分别设置一个照明灯和观察摄像头、另在护板定位调节方管35下部设置一个固定音箱和两个可移动的通话麦克风,在定管17中部设置一个方向可调的通风软管固定喷嘴。所有电器元件通过电缆线与电器控制开关及小型笔记本电脑联接。
实施例
以井下救人为例:如图1将吊索及控制电缆与吊索固定环25联接,方向控制吊索与方向调节吊环32联接,将托板1调至垂直向下位置,将护板38调至略小于井口直径,将动管16调至最大伸出状态,打开观察摄像头、照明灯和通话器使之处于正常工作状态,将救援器沿井壁缓慢放下并通过观察摄像头查看井下状况,接近被救对象时通过方向控制吊索调整动管16位置使之处于被救人的前胸或后背处(选择空间较大一侧)并继续向下,当托板1到达井底或被救人脚下时启动托板摆动电机14使托板1缓慢由垂直位置向水平位置转动同时使救援器继续向下移动并保持托板1边缘始终与地面接触直到将被救人双脚置于托板1上并转动到水平位置,此时启动护板开合电机24使护板38张开到轻贴井壁,然后启动动管升降电机23使定管17及护板38缓慢向下移动(或动管16向上移动)直到包裹被救人的上半身位置,启动护板开合电机24使护板38将被救人抱紧后提升吊索使救援器至井口。以上过程中如果无法将托板1置于被救人的脚下,也可以先利用救援器自重(可加配重)使定管17及护板38缓慢向下移动直到包裹被救人的上半身位置,启动护板开合电机24使护板38将被救人抱紧并向上提升至托板1能够顺利到达被救人的脚下并转到水平位置形成保护,然后提升吊索使救援器至井口。极端情况下也可以将动管16拆卸单独使用定管17及护板38进行救援。全部救援过程中如果被救人处于清醒状态能够进行语言交流使施救人员了解被救人的身体状况并按照施救人员的指示给予一定的配合将使救援工作更加方便迅速。

Claims (5)

1.一种小直径深井救援器,其特征是设置1个定管,1个动管,1个护板开合调节管,1个托板,2个护板,3个直流电机其中一个为动管升降电机、一个为托板摆动电机、一个为护板开合电机,3个观察摄像头,3个照明灯,1套语音通话器,1根通气软管,1个12V直流便携式气泵(或氧气瓶),1个12V便携式直流电源,1台小型笔记本电脑及相应的电器控制开关和连接电缆线等。
2.根据权利要求1所述的一种小直径深井救援器,其特征是定管为一根长约1200mm横截面70mm×70mm×5mm的方管,定管上端两侧设置吊索固定环并与定管焊接联接,护板开合调节管为长约300mm横截面60mm×60mm×5mm的方管,护板开合调节管位于定管上端面处与定管垂直并焊接联接,在护板开合调节管上方距定管最远端设置方向调节吊环并焊接联接,定管上端两侧对称设置护板联接耳并焊接联接。
3.根据权利要求1所述的一种小直径深井救援器,其特征是动管为长约1500mm横截面60mm×60mm×5mm的方管,动管内上端部设置动管升降螺母并与动管螺钉联接,动管升降螺母为内圆外方形状,动管下端头处设有托板联接架并焊接联接,另设置一个轴承套和一根长为800mm螺杆,轴承套为内圆外方形状,螺杆15上部设有轴承台阶,将钢球和螺杆装入轴承套,轴承套位于定管上部并与定管螺栓联接,螺杆上端面处设置动力联接孔并与动管升降电机输出轴联接,将动管装入定管并使螺杆旋入动管升降螺母,动管伸、缩的极限位置由一组安装在定管侧面的行程开关控制。
4.根据权利要求1所述的一种小直径深井救援器,其特征是托板长约280mm宽约200mm,沿托板长度方向的一端设有托板联接套并与托板焊接联接,另一端为圆弧形端面,托板平面下部靠近托板联接套约80mm处设有托板摆动联接孔,托板下部沿托板长度和宽度两个方向均设置等强度加强板并与托板焊接联接,托板通过托板联接套和销轴与动管下端处的托板联接架铰链联接,动管中部设置一个轴承套和一根长约100mm的螺杆,轴承套为内圆外方形状,螺杆下端为内圆外方形状并设有联接孔,另设置一个连杆,连杆的一端与螺杆下端的联接孔铰链联接,连杆的另一端与托板摆动联接孔销轴联接,螺杆上端与一个异形深孔螺母联接,异形深孔螺母的另一端通过钢球与轴承套联接,轴承套与动管螺栓联接,异形深孔螺母上端面处设置动力联接孔并与托板摆动电机输出轴联接,螺杆伸、缩的极限位置由一组安装在动管侧面的行程开关控制。
5.根据权利要求1所述的一种小直径深井救援器,其特征是护板为两块形状尺寸相同的弧形钢板,钢板圆弧半径约140mm,玄长约280mm,长度约900mm,护板上部沿径向设有两条间隔约200mm弧度相同的护板加强板并与护板焊接联接,另设2个形状尺寸相同的护板联接架,护板联接架中部设有联接孔,护板连接架的一端与护板加强板焊接联接,另一端与一个长约100mm直径约30mm壁厚约4mm的圆管垂直焊接联接,圆管两端为设有螺纹孔的封头并与圆管焊接连接,护板通过封头及螺纹销轴与定管上端两侧对称设置的护板联接耳铰链联接,护板开合调节管内设置一个轴承套和一根长约80mm的螺杆,轴承套为内圆外方形状,螺杆一端为内圆外方形状并设有联接孔,另设置2个护板开合连杆,护板开合连杆的一端与螺杆联接孔销轴联接,另一端与护板联接架中部联接孔销轴联接,螺杆的另一端与一个异形深孔螺母联接,异形深孔螺母的另一端通过钢球与轴承套联接,轴承套与护板开合调节管螺栓联接,异形深孔螺母端面处设置动力联接孔并与护板开合电机输出轴联接,螺杆伸、缩的极限位置由一组安装在护板开合调节管侧面的行程开关控制。
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