CN104085806B - 一种升降机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种升降机，用于升降井内的细长杆，该升降机包括支撑机构、升降机构、传动机构、驱动机构；升降机构包括设置在支撑机构的下支撑架上的卷筒、设置在支撑机构的上支撑架的横梁上的两滑轮以及分别自卷筒的两侧向其中部以相同绕向缠绕在卷筒上的两绳索，两绳索的一端均连接在卷筒上，自由端分别绕过两滑轮以交替固定连接细长杆；并通过转动使两绳索的自由端反向运动。与现有技术中利用滑轮机构提升细长杆相比，本发明的提升机利用卷筒转动带动两绳索交替提升细长杆具有节约时间，节省人力的优点。

Description

一种升降机

技术领域

本发明涉及一种升降机，尤其涉及一种用于升降井内细长杆件的升降机。

背景技术

一些深井中由于某种原因会设置细长杆，例如，连接井下潜水泵出水口的出水管，该出水管用于将潜水泵出水口的水输送到与井底有很大距离的地面。有些情况，需要将出水管之类的细长杆从井中提升至地面，现有技术中通常采用滑轮机构提升细长杆，将绕过滑轮的钢丝绳的连接端连接在细长杆上端以使钢丝绳带动细长杆上升，当钢丝绳的连接端升至与滑轮相同的高度时，无法继续提升，需要将钢丝绳的连接端从细长杆的上端拆下，然后再与细长杆刚露出井口的部分连接以便继续提升细长杆，不断重复上述操作，直至将整个细长杆提升至地面。在将钢丝绳从细长杆上端拆卸之前，需要多人把持细长杆以防止其下落。从上述操作过程可以看出，用滑轮机构提升细长杆既浪费时间，又浪费人力。因此，，如何将整个细长杆快速的提升至地面或输送到井中是本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术中利用滑轮机构提升细长杆存在的问题，本发明提供一种升降机，利用该升降机能够方便的将整个细长杆快速的提升至地面或输送到井中，既节约时间，又节省人力。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种升降机，用于升降井内的细长杆，所述升降机包括：

支撑机构，所述支撑机构包括下支撑架、以及设置在所述下支撑架上部的上支撑架，所述上支撑架顶部设置有横梁；

升降机构，所述升降机构包括可转动的设置在所述下支撑架上的卷筒、设置在所述上支撑架的横梁上且位于所述卷筒上方的两滑轮、第一绳索和第二绳索；所述第一绳索和第二绳索的一端分别连接在所述卷筒的两侧，绳索本体按照朝向所述卷筒中部的方向以相同绕向缠绕于所述卷筒上并引出自由端，所述自由端分别绕过所述两滑轮；

传动机构，设置在所述下支撑架上，以驱动卷筒转动；

驱动机构，与所述传动机构连接，以通过所述传动机构为所述卷筒转动提供动力。

优选地，所述传动机构包括主动链轮、从动链轮、以及与所述主动链轮和从动链轮配合的链条；所述主动链轮可转动的设置在下支撑架上，并与所述驱动机构连接，所述从动链轮与所述卷筒同轴的固定在芯轴上，所述芯轴通过两轴承座设置在所述下支撑架上。

优选地，所述卷筒的中部设置有隔板，所述隔板将所述第一绳索和第二绳索隔离。

优选地，所述驱动机构为转盘式手轮，所述转盘式手轮包括与所述主动链轮同轴固定的转盘，所述转盘上设有手柄。

优选地，所述升降机还包括用于在所述芯轴的转向上进行止动的棘轮机构。

优选地，所述棘轮机构包括第一棘轮机构和第二棘轮机构，所述第一棘轮机构和第二棘轮机构的棘轮分别与所述芯轴的两端同轴固定，其中：

所述第一棘轮结构的棘爪位于所述芯轴的一侧，并且铰接所述下支撑架上以在所述芯轴的一个转向上止动；

所述第二棘轮结构的棘爪位于所述芯轴的另一侧，并且铰接所述下支撑架上以在所述芯轴的另一个转向上止动。

与现有技术相比，本发明的升降机的有益效果是：

由于第一绳索和第二绳索分别自卷筒的两侧向其中部以相同绕向缠绕在提升机构的卷筒上，在某一方向转动卷筒，使第一绳索的自由端向下运动，第二绳索的自由端向上运动，第一绳索的自由端运动到井口时，将第一绳索的自由端与细长杆刚好露出井口的部分连接；反方转动卷筒，使第一绳索的自由端带动细长杆向上运动，第二绳索的自由端向下运动，当第二绳索的自由端运动到井口时，将第二绳索的自由端与细长杆刚好露出井口的部分连接，然后将运动到一定高度的第一绳索的自由端从细长杆上拆下，从而完成提升细长杆的一个循环，不断重复此循环，直至将整个细长杆件提升至地面。输送细长杆到井底的操作过程与提升细长杆的操作过程相反。与现有技术中利用滑轮机构提升细长杆相比，本发明的提升机利用卷筒转动带动第一绳索和第二绳索交替提升细长杆具有节约时间，节省人力的优点。

附图说明

图1为本发明的升降机的结构示意图；

图2为本发明的升降机的第一绳索和第二绳索在卷筒上的缠绕方向的示意图。

图3为本发明的升降机的在提升出水管前第一绳索和第二绳索运动的状态示意图；

图4为本发明的升降机的第一绳索带动出水管向上运动的状态示意图；

图5为本发明的升降机的第二绳索自由端运动至井口时的状态示意图；

图6为本发明的升降机的第二绳索带动出水管向上运动的状态示意图；

图7为图1的Ⅰ部分放大视图。

图中：

11-下支撑架111-第一角板112-第二角板12-上支撑架121-横梁21-主动链轮22-从动链轮23-链条31-卷筒32-滑轮33-第一绳索34-第二绳索35-芯轴36-轴承座37-隔板41-手柄42-转盘50-第一棘轮机构51-棘轮52-棘爪60-第二棘轮机构53-耳板70-井口80-出水管81-法兰盘。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

如图1所示，本发明的一个实施例公开了一种升降机，该升降机用于升降井内的细长杆，其包括：支撑机构，支撑机构包括下支撑架11、以及设置在下支撑架11上部的上支撑架12，上支撑架12顶部设置有横梁121；升降机构，升降机构包括可转动的设置在下支撑架11上的卷筒31、设置在上支撑架12的横梁121上，且位于卷筒31上方的两滑轮32、分别自卷筒31的两侧向其中部以相同绕向缠绕在卷筒31上的第一绳索33和第二绳索34，第一绳索33和第二绳索34的一端均连接在卷筒31上，例如如图1所示连接在卷筒31左右两侧的表面上，绳索本体按照朝向卷筒31中部的方向以相同绕向缠绕于卷筒上并引出自由端，两条绳索的自由端分别绕过两滑轮32以交替固定连接细长杆，也就是，卷筒31借助其转动使第一绳索33和第二绳索34的自由端反向运动，即两条绳索分别放线和/或收线；传动机构，设置在下支撑架11上，以驱动卷筒31转动；驱动机构，与传动机构连接，以通过传动机构为卷筒31转动提供动力。支撑机构的具体结构形式可以有多种，只要上支撑架12能够形成一个安装滑轮32的横梁121，下支撑架11形成一个安装卷筒31和传动机构的结构即可。为减轻本发明的升降机的重量，以方便转场，本发明的一个实施例的升降机的下支撑架11采用焊接成型的四个钢管作为支撑腿，其中两个钢管的上端用第一角板111连接，另两个钢管的上端用第二角板112连接，且第一角板111和第二角板112分别形成下支撑架11的两个上支撑面，且两个上支撑面共面，上支撑架12的横梁121由分别设置在两上支撑面上的两人字支架支撑。如图2所示，本发明一个实施例提供的升降机的第一绳索33和第二绳索34以逆时针方向分别自卷筒31两侧向其中部缠绕，当然，第一绳索33和第二绳索34也可以顺时针方向缠绕。两绳索以相同方向缠绕卷筒31的目在于，当向某一方向转动卷筒31时，第一绳索33和第二绳索34的自由端的反向运动，以使两绳索的自由端交替固定细长杆。

本发明的升降机的传动机构的类型也可以有多种，例如，可以是由多个相互啮合的齿轮组成的具有一定传动比的齿轮传动机构，但齿轮传动机构的制造精度、安装精度要求比较高，会增加本发明的升降机的制造成本。本发明的一个优选实施例的升降机的传动机构采用链轮传动，该链轮传动机构包括主动链轮21、从动链轮22、以及与主动链轮21和从动链轮22配合的链条23；主动链轮21可转动的设置在下支撑架11的第一角板111的立板上，该立板与上支撑面垂直，并与驱动机构连接，从动链轮22与卷筒31同轴的固定在芯轴35上，第一角板111和第二角板112所形成的两上支撑面上分别固定有两轴承座36。芯轴35可转动的安装在两轴承座36上，芯轴35最好与滑轮32的旋转中心平行的设置，以使第一绳索33和第二绳索34与两滑轮32轮面更好的嵌合。

本发明的驱动机构的类型也可以有多种，例如，通过液压马达与主动链轮21连接来驱动卷筒31转动以实现细长杆的升降。本发明的另一优选实施例提供的升降机采用转盘式手轮作为驱动机构，该转盘式手轮包括同轴的固定在主动链轮21上的转盘41、以及垂直的固定在转盘41边缘的手柄42。工作人员通过手握手柄42转动转盘41来驱动卷筒31。当所升降的细长杆重量不大时，利用人工转动转盘41来驱动卷筒31相比液压马达驱动卷筒31操作更方便，当升降较大重量的细长杆，而通过人工转动无法转盘时，需要借助液压马达这种驱动方式。

为防止第一绳索33自卷筒31一侧缠绕至卷筒31另一侧以干扰第二绳索34从卷筒31绕开，或第二绳索34自卷筒31一侧缠绕至卷筒31另一侧以干扰第一绳索33从卷筒31绕开，如图2所示，卷筒31的中部设置一个隔板37，隔板37将分别缠绕在卷筒31两侧的第一绳索33和第二绳索34隔离。

下面以升降潜水泵的出水管80为例，详细描述本发明的升降机的操作过程。在描述升降机的操作过程之前，不妨假设第一绳索33和第二绳索34以逆时针方向缠绕在卷筒31两侧，当然也可以顺时针缠绕，当顺时针缠绕时，只要对升降机进行相反操作即可。

现有的潜水泵的出水管80每隔一段距离设置一个法兰盘81，每两个相邻法兰盘81之间的距离远小于本发明的升降机的横梁121到井口的距离，因此，第一绳索33和第二绳索34的自由端可借助于这些法兰盘81与出水管80交替固定连接。而对于不具有法兰盘81的其他细长杆，第一绳索33和第二绳索34的自由端可以通过直接绑接在细长杆外缘上或借助其他现有工具与细长杆交替固定连接。

第一步：如图3所示，将升降机放置在井口70的正上方，逆时针转动转盘41，主动链轮21在转盘41的带动下逆时针转动，主动链轮21通过链条23带动从动链轮22逆时针转动，从动链轮22通过芯轴35带动卷筒31逆时针转动，此时，第二绳索34的自由端向上运动，第一绳索33的自由端向下运动，当第一绳索33的自由端运动至出水管80刚刚露出井口70的位置时，停止转动卷筒31，第一绳索33的自由端穿过出水管80上的法兰盘81上的通孔，并通过绑接在法兰盘81上与出水管80固定连接。

第二步：如图4所示，顺时针转动转盘41，相应地，卷筒31顺时针转动，第一绳索33带动出水管80向上运动，第二绳索34的自由端向下运动，当第二绳索34的自由端运动至井口70时，如图5所示，停止转动卷筒31，第二绳索34的自由端与出水管80位于井口70附近的法兰盘81绑接，并把此时与出水管80的上一法兰盘81绑接的第一绳索33的自由端松绑。

第三步：如图6所示，逆时针转动转盘41，相应地，卷筒31逆时针转动，第二绳索34带动出水管80向上运动，第一绳索33的自由端向下运动，当第一绳索33的自由端运动至井口70的，停止转动卷筒31。

第二至三步完成了提升出水管80的一个循环。不断重复此循环，直至将出水管80提升至地面。输送出水管80到井底的操作过程与提升出水管80的操作过程相反，在此不再赘述。

在升降细长杆的过程中，有时由于某种原因需要中途制动，为此，本发明的一个优选实施例的升降机增加了用于顺时针止动的第一棘轮机构50和用于逆时针止动的第二棘轮机构60。如图7所示，第二棘轮机构60的棘轮51同轴固定在芯轴35上，并位于升降机的第二角板112一侧，与该第二棘轮机构60的棘轮51配合的棘爪52对应地铰接在第二角板112的耳板53上。第一棘轮机构50的棘轮同轴固定在芯轴35上，并位于升降机的第一角板111一侧，与该第一棘轮机构50的棘轮配合的棘爪对应地铰接在第一角板111的耳板上。

Claims (6)

1.一种升降机，用于升降井内的细长杆，其特征在于，包括：

支撑机构，所述支撑机构包括下支撑架、以及设置在所述下支撑架上部的上支撑架，所述上支撑架顶部设置有横梁；

升降机构，所述升降机构包括可转动的设置在所述下支撑架上的卷筒、设置在所述上支撑架的横梁上且位于所述卷筒上方的两滑轮、第一绳索和第二绳索；所述第一绳索的一端和第二绳索的一端分别连接在所述卷筒的两端，所述第一绳索的绳索本体和第二绳索的绳索本体按照朝向所述卷筒中部的方向以相同绕向缠绕于所述卷筒上并引出自由端，所述第一绳索的自由端绕过一个滑轮，所述第二绳索的自由端绕过另一个滑轮；

传动机构，设置在所述下支撑架上，以驱动卷筒转动；

驱动机构，与所述传动机构连接，以通过所述传动机构为所述卷筒转动提供动力。

2.根据权利要求1所述的升降机，其特征在于，所述传动机构包括主动链轮、从动链轮、以及与所述主动链轮和从动链轮配合的链条；所述主动链轮能够转动的设置在下支撑架上，并与所述驱动机构连接，所述从动链轮与所述卷筒同轴的固定在芯轴上，所述芯轴通过两轴承座设置在所述下支撑架上。

3.根据权利要求2所述的升降机，其特征在于，所述卷筒的中部设置有隔板，所述隔板将所述第一绳索和第二绳索隔离。

4.根据权利要求2所述的升降机，其特征在于，所述驱动机构为转盘式手轮，所述转盘式手轮包括与所述主动链轮同轴固定的转盘，所述转盘上设有手柄。

5.根据权利要求2所述的升降机，其特征在于，所述升降机还包括用于在所述芯轴的转向上进行止动的棘轮机构。

6.根据权利要求5所述的升降机，其特征在于，所述棘轮机构包括第一棘轮机构和第二棘轮机构，所述第一棘轮机构的棘轮和第二棘轮机构的棘轮分别与所述芯轴的两端同轴固定，其中：

所述第一棘轮结构的棘爪位于所述芯轴的一侧，并且铰接所述下支撑架上以在所述芯轴的一个转向上止动；

所述第二棘轮结构的棘爪位于所述芯轴的另一侧，并且铰接所述下支撑架上以在所述芯轴的另一个转向上止动。