CN105384098A - 一种溜井视频探头的自动提升装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种溜井视频探头的自动提升装置。其技术方案是：第一纵向钢管(10)的左端搁置在支撑架(1)的瓦片状钢托(8)上，第一纵向钢管(10)的右端通过螺纹接头与第二纵向钢管(19)连接，第一竖向钢管(14)通过螺纹接头与第二竖向钢管(18)连接。空心主轴(32)装有卷筒(31)，空心主轴(32)通过轴承安装在第二轴承座(33)内，空心主轴(32)的一端通过减速器(35)与变频电动机(34)连接。视频探头(29)悬挂在扁平电缆(30)的端部，扁平电缆(30)通过导向系统(2)中的第一导向轮(11)、第二导向轮(13)和井深定位系统(4)中的计数轴(27)缠绕在提升系统(5)的卷筒(31)上。本发明具有无需搭建工作平台、拆装方便、节省人力、节约时间和提升速度可调的特点。
Description
技术领域
本发明属于溜井提升装置技术领域。具体涉及一种溜井视频探头的自动提升装置。
技术背景
溜井是矿石运输的重要通道，溜井的稳固与通畅是矿山连续高效生产的前提。由于矿石频繁的冲击磨损，溜井井壁极易发生变形破坏，增加溜井堵塞的风险。溜井一旦堵塞，矿山的运营将陷入瘫痪状态，因此有必要在溜井放空后对其进行检修加固，为下一次溜井放矿作准备。由于溜井环境的特殊性，检修人员往往需要下到溜井中对溜井井壁进行清理加固，工作量大，费时费力，且检修人员的安全存在隐患。为此需要在检修人员下井前对溜井井壁的破坏情况进行观测，为检修人员的检修工作提供指导。
现有的“一种溜井视频探头的提升装置”（CN102992222A）通过人工摇动手柄来控制溜井视频探头在溜井中的升降，以采集溜井井壁的视频信息，该装置存在以下缺点：1、在使用时需要搭建一个工作平台，操作繁琐。2、视频探头的提升需要人工进行，费时费力。3、视频探头的移动速度无法进行调节，影响探头的拍摄质量。
发明内容
本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种无需搭建工作平台、拆装方便、节省人力、节约时间和提升速度可调的溜井视频探头的自动提升装置。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：该自动提升装置由支撑架、导向系统、机架、井深定位系统、提升系统和控制系统组成。
支撑架的结构是：螺纹钢管的两端通过螺纹对称地安装在“A”字形支脚的上端，螺纹钢管的靠近两端处对称地固定有瓦片状钢托，两个瓦片状钢托的中线与螺纹钢管的轴线垂直且水平设置。
导向系统的结构是：2根第一纵向钢管的中部靠左处对称地焊接有第一横向钢管，2根第一横向钢管从第二横向钢管对应的两端穿入，第一横向钢管的长度为第二横向钢管长度的1/5~1/3倍，第二横向钢管的长度为2根第一纵向钢管外壁间的距离，第一导向轮通过轴承活动地安装在第二横向钢管的中间位置处；2根第一纵向钢管的左端搁置在支撑架的2个瓦片状钢托上。
第三横向钢管的两端通过直角接头安装在2根第一竖向钢管的顶端，第二导向轮通过轴承活动地安装在第三横向钢管的中间位置处。
机架的结构是：机架的主体由箱体式框架构成，箱体式框架由上矩形框架和下矩形框架通过竖向支杆固定连接而成，所述下矩形框架四角处固定安装四只脚轮；所述上矩形框架的中部沿左右方向对称地固定有纵向支梁，两根纵向支梁间的距离为卷筒宽度的1.1~1.3倍，两根纵向支梁与上矩形框架前侧和后侧对应的水平梁间对称地固定有第一安装板和第二安装板，第一安装板位于上矩形框架中部靠右处，第二安装板位于上矩形框架中部靠左处；控制系统设置在上矩形框架上。
上矩形框架前后两侧的水平梁上对称地固定有第二纵向钢管，2根第二纵向钢管的左端通过螺纹接头与导向系统的2根第一纵向钢管的右端对应连接；箱体式框架左端沿上下方向对称地固定有第二竖向钢管，2根第二竖向钢管的上端通过螺纹接头与导向系统的2根第一竖向钢管的下端对应连接。
井深定位系统的结构是：计数轴的两端通过轴承安装在第一轴承座内，两个第一轴承座与机架对应的第一安装板固定连接；编码器的输出轴与计数轴轴连接。
提升系统的结构是：空心主轴装有卷筒，空心主轴通过轴承安装在第二轴承座内，两个第二轴承座固定在机架对应的第二安装板上，空心主轴的一端穿过第二轴承座与减速器的输出轴轴连接，减速器的输入轴与变频电动机的输出轴轴连接，减速器和变频电动机固定安装在机架同侧的第二安装板上。视频探头通过扁平电缆中的钢丝绳悬挂在扁平电缆端部，扁平电缆通过导向系统中的第一导向轮、第二导向轮和井深定位系统中的计数轴缠绕在提升系统的卷筒上。
控制系统由交流变频调速器和计数器构成；交流变频调速器的R端和S端与外部220V电源的L端和N端对应连接，计数器电源输入端的两个端口与外部220V电源的L端和N端对应连接，交流变频调速器的U端、V端和W端与变频电动机电源输入端的三个端口对应连接，计数器的IN1端、IN2端、Vcc端和GND端与编码器的A相、B相、Vcc端和GND端对应连接。
所述2个瓦片状钢托轴线间的距离与2根第一纵向钢管轴线间的距离和2根第二纵向钢管轴线间的距离相等。
所述的扁平电缆是由两根钢丝绳、两根电缆线和两根网线并排压制在扁平绝缘橡胶中。
由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有以下积极效果：
1、无需搭建工作平台。本发明用于溜井井壁检测时，支撑架和机架分别置于溜井卸矿口的两侧，视频探头经导向系统悬挂于溜井中心，无需搭建工作平台。支撑架和导向系统均可拆卸，操作简单方便。
2、省时省力。本发明通过变频电动机实现视频探头的升降，相对于人为操控更为安全可靠，且变频电动机驱动视频探头的升降速度更为均匀，溜井井壁检测省时，整个检修工作可由一名工人独立完成。
3、提升速度可调。本发明视频探头的升降速度由交流变频调速器驱动变频电动机进行调节，速度调节范围广，调节过程平滑。
因此，本发明具有无需搭建工作平台、拆装方便、节省人力、节约时间和提升速度可调的特点。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图；
图2为图1中支撑架1的一种结构示意图；
图3为图1中导向系统2的一种结构示意图；
图4为图1中机架3的一种结构示意图；
图5为图1中井深定位系统4的一种结构示意图；
图6为图1中提升系统5的一种结构示意图；
图7为图1中控制系统6的电路示意图。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述，并非对其保护范围的限制：
实施例1
一种溜井视频探头的自动提升装置。如图1所示，该自动提升装置由支撑架1、导向系统2、机架3、井深定位系统4、提升系统5和控制系统6组成。
支撑架1的结构如图2所示：螺纹钢管7的两端通过螺纹对称地安装在“A”字形支脚9的上端，螺纹钢管7的靠近两端处对称地固定有瓦片状钢托8，两个瓦片状钢托8的中线与螺纹钢管7的轴线垂直且水平设置。
导向系统2的结构如图3所示：2根第一纵向钢管10的中部靠左处对称地焊接有第一横向钢管17，2根第一横向钢管17从第二横向钢管12对应的两端穿入，第一横向钢管17的长度为第二横向钢管12长度的1/5~1/4倍，第二横向钢管12的长度为2根第一纵向钢管10外壁间的距离，第一导向轮11通过轴承活动地安装在第二横向钢管12的中间位置处；2根第一纵向钢管10的左端搁置在支撑架1的2个瓦片状钢托8上。
第三横向钢管15的两端通过直角接头16安装在2根第一竖向钢管14的顶端，第二导向轮13通过轴承活动地安装在第三横向钢管15的中间位置处。
机架3的结构如图4所示：机架3的主体由箱体式框架24构成，箱体式框架24由上矩形框架和下矩形框架通过竖向支杆固定连接而成，所述下矩形框架四角处固定安装四只脚轮25；所述上矩形框架的中部沿左右方向对称地固定有纵向支梁21，两根纵向支梁21间的距离为卷筒31宽度的1.1~1.2倍，两根纵向支梁21与上矩形框架前侧和后侧对应的水平梁23间对称地固定有第一安装板20和第二安装板22，第一安装板20位于上矩形框架中部靠右处，第二安装板22位于上矩形框架中部靠左处；控制系统6设置在上矩形框架上。
上矩形框架前后两侧的水平梁23上对称地固定有第二纵向钢管19，2根第二纵向钢管19的左端通过螺纹接头与导向系统2的2根第一纵向钢管10的右端对应连接；箱体式框架24左端沿上下方向对称地固定有第二竖向钢管18，2根第二竖向钢管18的上端通过螺纹接头与导向系统2的2根第一竖向钢管14的下端对应连接。
井深定位系统4的结构如图5所示：计数轴27的两端通过轴承安装在第一轴承座26内，两个第一轴承座26与机架3对应的第一安装板20固定连接；编码器28的输出轴与计数轴27轴连接。
提升系统5的结构如图6所示：空心主轴32装有卷筒31，空心主轴32通过轴承安装在第二轴承座33内，两个第二轴承座33固定在机架3对应的第二安装板22上，空心主轴32的一端穿过第二轴承座33与减速器35的输出轴轴连接，减速器35的输入轴与变频电动机34的输出轴轴连接，减速器35和变频电动机34固定安装在机架3同侧的第二安装板22上。视频探头29通过扁平电缆30中的钢丝绳悬挂在扁平电缆30端部，扁平电缆30通过导向系统2中的第一导向轮11、第二导向轮13和井深定位系统4中的计数轴27缠绕在提升系统5的卷筒31上。
如图7所示，控制系统6由交流变频调速器36和计数器37构成。交流变频调速器36的R端和S端与外部220V电源的L端和N端对应连接，计数器37电源输入端的两个端口与外部220V电源的L端和N端对应连接，交流变频调速器36的U端、V端和W端与变频电动机34电源输入端的三个端口对应连接，计数器37的IN1端、IN2端、Vcc端和GND端与编码器的A相、B相、Vcc端和GND端对应连接。
如图2所示，所述2个瓦片状钢托8轴线间的距离与2根第一纵向钢管10轴线间的距离和2根第二纵向钢管19轴线间的距离相等。
所述的扁平电缆30是由两根钢丝绳、两根电缆线和两根网线并排压制在扁平绝缘橡胶中。
实施例2
一种溜井视频探头的自动提升装置。除下述技术参数外，其余同实施例1：
第一横向钢管17的长度为第二横向钢管12长度的1/4~1/3倍；
两根纵向支梁21间的距离为卷筒31宽度的1.2~1.3倍。
本具体实施方式与现有技术相比具有以下积极效果：
1、无需搭建工作平台。本具体实施方式用于溜井井壁检测时，支撑架1和机架3分别置于溜井卸矿口的两侧，视频探头29经导向系统2悬挂于溜井中心，无需搭建工作平台。支撑架1和导向系统2均可拆卸，操作简单方便。
2、省时省力。本具体实施方式通过变频电动机34实现视频探头29的升降，相对于人为操控更为安全可靠，且变频电动机34驱动视频探头29的升降速度更为均匀，溜井井壁检测省时，整个检修工作可由一名工人独立完成。
3、提升速度可调。本具体实施方式视频探头29的升降速度由交流变频调速器36驱动变频电动机34进行调节，速度调节范围广，调节过程平滑。
因此，本具体实施方式具有无需搭建工作平台、拆装方便、节省人力、节约时间和提升速度可调的特点。
Claims (3)
1.一种溜井视频探头的自动提升装置，其特征在于：该自动提升装置由支撑架(1)、导向系统(2)、机架(3)、井深定位系统(4)、提升系统(5)和控制系统(6)组成；
支撑架(1)的结构是：螺纹钢管(7)的两端通过螺纹对称地安装在“A”字形支脚(9)的上端，螺纹钢管(7)的靠近两端处对称地固定有瓦片状钢托(8)，两个瓦片状钢托(8)的中线与螺纹钢管(7)的轴线垂直且水平设置；
导向系统(2)的结构是：2根第一纵向钢管(10)的中部靠左处对称地焊接有第一横向钢管(17)，2根第一横向钢管(17)从第二横向钢管(12)对应的两端穿入，第一横向钢管(17)的长度为第二横向钢管(12)长度的1/5~1/3倍，第二横向钢管(12)的长度为2根第一纵向钢管(10)外壁间的距离，第一导向轮(11)通过轴承活动地安装在第二横向钢管(12)的中间位置处；2根第一纵向钢管(10)的左端搁置在支撑架(1)的2个瓦片状钢托(8)上；
第三横向钢管(15)的两端通过直角接头(16)安装在2根第一竖向钢管(14)的顶端，第二导向轮(13)通过轴承活动地安装在第三横向钢管(15)的中间位置处；
机架(3)的结构是：机架(3)的主体由箱体式框架(24)构成，箱体式框架(24)由上矩形框架和下矩形框架通过竖向支杆固定连接而成，所述下矩形框架四角处固定安装四只脚轮(25)；所述上矩形框架的中部沿左右方向对称地固定有纵向支梁(21)，两根纵向支梁(21)间的距离为卷筒(31)宽度的1.1~1.3倍，两根纵向支梁(21)与上矩形框架前侧和后侧对应的水平梁(23)间对称地固定有第一安装板(20)和第二安装板(22)，第一安装板(20)位于上矩形框架中部靠右处，第二安装板(22)位于上矩形框架中部靠左处；控制系统(6)设置在上矩形框架上；
上矩形框架前后两侧的水平梁(23)上对称地固定有第二纵向钢管(19)，2根第二纵向钢管(19)的左端通过螺纹接头与导向系统(2)的2根第一纵向钢管(10)的右端对应连接；箱体式框架(24)左端沿上下方向对称地固定有第二竖向钢管(18)，2根第二竖向钢管(18)的上端通过螺纹接头与导向系统(2)的2根第一竖向钢管(14)的下端对应连接；
井深定位系统(4)的结构是：计数轴(27)的两端通过轴承安装在第一轴承座(26)内，两个第一轴承座(26)与机架(3)对应的第一安装板(20)固定连接；编码器(28)的输出轴与计数轴(27)轴连接；
提升系统(5)的结构是：空心主轴(32)装有卷筒(31)，空心主轴(32)通过轴承安装在第二轴承座(33)内，两个第二轴承座(33)固定在机架(3)对应的第二安装板(22)上，空心主轴(32)的一端穿过第二轴承座(33)与减速器(35)的输出轴轴连接，减速器(35)的输入轴与变频电动机(34)的输出轴轴连接，减速器(35)和变频电动机(34)固定安装在机架(3)同侧的第二安装板(22)上；视频探头(29)通过扁平电缆(30)中的钢丝绳悬挂在扁平电缆(30)端部，扁平电缆(30)通过导向系统(2)中的第一导向轮(11)、第二导向轮(13)和井深定位系统(4)中的计数轴(27)缠绕在提升系统(5)的卷筒(31)上；
控制系统(6)由交流变频调速器(36)和计数器(37)构成；交流变频调速器(36)的R端和S端与外部220V电源的L端和N端对应连接，计数器(37)电源输入端的两个端口与外部220V电源的L端和N端对应连接，交流变频调速器(36)的U端、V端和W端与变频电动机(34)电源输入端的三个端口对应连接，计数器(37)的IN1端、IN2端、Vcc端和GND端与编码器的A相、B相、Vcc端和GND端对应连接。
2.根据权利要求1所述的溜井视频探头的自动提升装置，其特征在于所述2个瓦片状钢托(8)轴线间的距离与2根第一纵向钢管(10)轴线间的距离和2根第二纵向钢管(19)轴线间的距离相等。
3.根据权利要求1所述的溜井视频探头的自动提升装置，其特征在于所述的扁平电缆(30)是由两根钢丝绳、两根电缆线和两根网线并排压制在扁平绝缘橡胶中。
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