CN106564808B - 一种垂直提升系统过卷缓冲装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垂直提升系统过卷缓冲装置，所述垂直提升系统包括井架和提升容器；所述井架上设置有液压缓冲装置，所述液压缓冲装置包括至少一个缓冲液压缸和与所述缓冲液压缸对应设置的缓冲压辊；所述缓冲液压缸安装于所述井架上，且所述缓冲液压缸的活塞杆水平设置，所述活塞杆的外端朝向所述提升容器；所述缓冲压辊水平固定于所述提升容器外侧壁，且圆弧面朝向所述缓冲液压缸的活塞杆。

Description

一种垂直提升系统过卷缓冲装置

技术领域

本发明涉及重物提升技术领域，具体涉及一种垂直提升系统过卷缓冲装置。

背景技术

矿山立井提升系统相对于其他立井提升系统具有运量大、运行速度快、连续使用和发生过卷时产生的危害大等特点，故需要为矿山立井提升系统设置相应的过卷缓冲装置。目前在矿山立井系统得到普遍认同和采用的是摩擦吸能式过卷缓冲装置和钢带塑性变形吸能式过卷缓冲装置。摩擦吸能式过卷缓冲装置由于环境的变化，如：温度、湿度以及介质，会导致摩擦系数的变化，最终制约了它的使用效果。钢带塑性变形吸能式过卷缓冲装置其制动性能受钢带钢质影响，且制动时，钢带被拉长变细，当受到高速冲击时钢带变细容易断裂；其逆止装置的最终承载机构也是钢带，如果钢带断裂，罐笼达到最高点后会回落，从而有可能发生钢丝绳被拉断和坠罐事故。

公告号为CN2570232的一种“垂直提升系统过卷距离内塑变逆止缓冲装置”实用新型专利，该实用新型属于钢带塑性变形吸能式过卷缓冲的方法，装置设置有两根固定的空心套柱，套柱内有可以滑动的空心滑柱，两根滑柱由一根横梁横担；可产生塑性变形的钢带从中空的套柱、滑柱内穿过，其两端安装联接在套柱上；每根滑柱上装有一组压辊，滑柱运动时，带着压辊强制性地使钢带产生S形的塑性变形，以产生缓冲制动力。该装置是在过卷距离内安装使用的、利用金属材料的塑性变形吸收提升容器的动能进行制动、能防止提升容器反向下滑的缓冲装置。但在使用该装置后，其缓冲装置恢复过程极其复杂，且耗费时间长。

公开号为CN102674107A的“一种矿山立井提升系统过卷缓冲装置”发明专利，该发明专利井架上设置钢带缓冲部分和液压缓冲部分及其恢复部分依次铰接于前后横梁的两端，液压缓冲部分的横梁带着铰接的缓冲油缸一起运动、缓冲油缸中的压力升高并达到连接的液压泵站系统设定的溢流压力开始溢流吸能来进行主要的吸能缓冲；同时采用钢带缓冲部分中的钢带产生塑性变形来进行辅助吸能缓冲。在这种吸能模式中，因其主要的吸能部分为液压缓冲部分，故钢带缓冲部分中的钢带变形较小，受到的力也较小，所以不易被拉断；即使发生意外断裂的情况，液压缓冲部分也能够使提升容器停车。这样便有效的保证了过卷缓冲装置的可靠性。但该发明专利将钢带缓冲与液压缓冲结合的机构使机械系统更加复杂，系统部件增加了生产成本；并且，由于液压系统过于繁杂，存在不少需要改进的问题。

因此，缓冲装置恢复慢、结构复杂、成本高是亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种垂直提升系统过卷缓冲装置，安全可靠，且恢复快、结构简单、成本低。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种垂直提升系统过卷缓冲装置，所述垂直提升系统包括井架和提升容器；所述井架上设置有液压缓冲装置，所述液压缓冲装置包括至少一个缓冲液压缸和与所述缓冲液压缸对应设置的缓冲压辊；

所述缓冲液压缸安装于所述井架上，且所述缓冲液压缸的活塞杆水平设置，所述活塞杆的外端朝向所述提升容器；所述缓冲压辊水平固定于所述提升容器外侧壁，且圆弧面朝向所述缓冲液压缸的活塞杆。

优选地，所述至少一个缓冲液压缸从下至上均匀设置于所述井架，且各缓冲液压缸的活塞杆在初始状态下外端面对齐。

优选地，所述缓冲液压缸的活塞杆的外端面设有可更换耐磨材料。

优选地，所述可更换耐磨材料为耐磨钢带；所述耐磨钢带两端分别固定于上下相邻的两个缓冲液压缸的活塞杆的外端面。

优选地，所述井架包括四个支撑柱，所述四个支撑柱上均设有所述缓冲液压缸，所述缓冲液压缸的活塞杆均朝向所述提升容器的外侧壁。

优选地，所述装置还设有立柱和横梁，所述立柱固定在所述井架上，所述横梁能在所述立柱上上下滑动；所述横梁设有托住所述提升容器的托爪。

优选地，所述装置还设有金属材料塑性变形缓冲装置，所述金属材料塑性变形缓冲装置包括缓冲金属带和变形部件；所述缓冲金属带固定于所述立柱上，所述变形部件固定于所述横梁上；所述提升容器惯性上升带动所述横梁上升时，所述变形部件使所述缓冲金属带产生塑性变形。

优选地，所述变形部件为设在所述横梁上的变形压辊组；所述变形压辊组包括三个上下排布的变形压辊，所述缓冲金属带一端固定在所述立柱一端，另一端穿过所述三个变形压辊后固定在所述立柱的另一端，所述缓冲金属带在所述三个变形压辊中的形状为S形。

本发明实施例提供的垂直提升系统过卷缓冲装置，所述垂直提升系统包括井架和提升容器；所述井架上设置有液压缓冲装置，所述液压缓冲装置包括至少一个缓冲液压缸和与所述缓冲液压缸对应设置的缓冲压辊；所述缓冲液压缸安装于所述井架上，且所述缓冲液压缸的活塞杆水平设置，所述活塞杆的外端朝向所述提升容器；所述缓冲压辊水平固定于所述提升容器外侧壁，且圆弧面朝向所述缓冲液压缸的活塞杆；可见，本发明实施例的垂直提升系统过卷缓冲装置，通过液压缸实现摩擦吸能式过卷缓冲，在缓冲过程中，制动力逐渐增加，且液压缸的制动过程控制方便、制动力调节方便，除了通过增加液压管道压力增加制动力，还可以通过增加液压缸的数量来进一步增加制动力，安全可靠、恢复快、结构简单、成本低。

附图说明

图1为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置的正投影示意图；

图2为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置的轴测图的示意图；

图3为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲中横梁的示意图；

图4为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置中的液压系统的示意图；

图5为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置中的缓冲液压缸的动作示意图一；

图6为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置中的缓冲液压缸的动作示意图二；

图7为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲方法的流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种垂直提升系统过卷缓冲装置，所述垂直提升系统包括井架和提升容器；所述井架上设置有液压缓冲装置，所述液压缓冲装置包括至少一个缓冲液压缸和与所述缓冲液压缸对应设置的缓冲压辊；所述缓冲液压缸安装于所述井架上，且所述缓冲液压缸的活塞杆水平设置，所述活塞杆的外端朝向所述提升容器；所述缓冲压辊水平固定于所述提升容器外侧壁，且圆弧面朝向所述缓冲液压缸的活塞杆；

这里，所述提升容器是箕斗、罐笼、吊桶等的统称，用于装载矿物、废石、矸石以及运送人员和其它材料的容器；所述提升容器在垂直提升系统的作用下，可在井架的四个支撑柱围成的空间内上下垂直升降；

本发明实施例中，所述缓冲液压缸的活塞杆的初始位置为其外端面刚好能顶到所述提升容器的外侧壁，而所述缓冲压辊设置于所述提升容器的外侧壁，是凸出所述提升容器外侧壁的，因此在提升容器上升的过程中，所述缓冲压辊会挤压所述缓冲液压缸的活塞杆，导致所述活塞杆回缩，直至提升容器上升动能被减少到无力挤压所述缓冲液压缸的活塞杆回缩；

具体地，所述缓冲压辊的圆弧面朝向所述缓冲液压缸的活塞杆的作用在于，可以从提升容器施加的垂直方向的力获得水平方向的分力，从而对缓冲液压缸的活塞杆产生挤压作用；否则，仅是垂直方向的力，会对缓冲液压缸的活塞杆施加剪切力或弯矩，损坏所述活塞杆。

所述液压缓冲装置的工作原理是：缓冲压辊挤压缓冲液压缸的活塞杆时，需要克服缓冲液压缸的压力，因此也就消耗了提升容器向上的动能；同时，缓冲液压缸的压力除了阻止提升容器的向上运动外，也能克服提升容器的势能，阻止提升容器向下的运动，也就是缓冲液压缸对提升容器的运动具有制动作用；

进一步地，各缓冲液压缸从下至上均匀设置于所述井架，且所述各缓冲液压缸的活塞杆在初始状态下外端面对齐；这样，当所述提升容器持续上升时，会从下至上依次挤压所述各个缓冲液压缸的活塞杆，这样所述液压缓冲装置能产生多次多点制动，也就能保证良好的制动效果。

进一步地，除了通过所述提升容器的上升对各个缓冲液压缸的活塞杆进行挤压来产生缓冲液压缸对提升容器的制动，各个缓冲液压缸也能主动伸出活塞杆顶住所述提升容器的外侧壁，在提升容器上升或下降过程中，所述缓冲液压缸与提升容器之间产生摩擦制动的效果；

具体地，缓冲液压缸通过其活塞杆顶住所述提升容器的外侧壁产生制动效果的实现方案有两个：

方案一：所述缓冲压辊离开挤压所述最下方缓冲液压缸的活塞杆的位置后，所述最下方缓冲液压缸的活塞杆会向外伸出，直至顶住所述提升容器外侧壁或回到初始位置，依此类推，所述缓冲液压缸的活塞杆在离开所述缓冲压辊的挤压后均会向外伸出，直至顶住所述提升容器外侧壁或回到初始位置；这样，当提升容器向上或向下运动时，所述缓冲液压缸的活塞杆会与所述提升容器的外侧壁产生摩擦，阻止提升容器的运动，摩擦力的大小与缓冲液压缸的压力有关；

具体地，所述缓冲液压缸的活塞杆会向外伸出的原理是：在连接所述缓冲液压缸的液压管道中，提供预设压力的液压油，此预设压力足以使活塞杆向外伸出到预定位置，并能克服一定的外加压力，当所述提升容器向上运动的动能足够大时，所述提升容器外侧壁的缓冲压辊能克服所述预设压力，液压油流出所述缓冲液压缸，所述缓冲液压缸的活塞杆回缩；当缓冲压辊离开挤压所述缓冲液压缸的活塞杆的位置时，预设压力的液压油会回流所述缓冲液压缸，所述缓冲液压缸的活塞杆会重新伸出，直至顶住所述提升容器外侧壁或回到初始位置；

更具体地，连接所述缓冲液压缸的液压管道中可以设置有溢流阀，当所述提升容器向上运动的动能足够大时，液压油从所述溢流阀流回油箱；所述液压管道中设有液压泵和蓄能器，能保持液压管道中的预设压力，使液压油能顺利回流到所述缓冲液压缸。

方案二：所述提升容器继续惯性上升到所述最下方缓冲液压缸上方的次下方缓冲液压缸对应的位置时，所述缓冲压辊会挤压所述次下方缓冲液压缸的活塞杆回缩；所述最下方缓冲液压缸在所述次下方缓冲液压缸的活塞杆回缩后会向外伸出活塞杆，直至顶住所述提升容器外侧壁或回到初始位置，依此类推，所述缓冲压辊当前位置下方的缓冲液压缸，均会在上方的缓冲液压缸的活塞杆回缩后向外伸出活塞杆，直至顶住所述提升容器外侧壁或回到初始位置；

具体地，所述缓冲液压缸的活塞杆会向外伸出的原理是：次下方缓冲液压缸的活塞杆被缓冲压辊挤压后，液压油流出次下方缓冲液压缸，由于整个液压管道中设置有预设压力的液压油，而最下方缓冲液压缸的活塞杆处于自由状态，也就是最下方缓冲液压缸内部的压力是最小的，因此从次下方缓冲液压缸流出的液压油就推动管道中的液压油流入最下方缓冲液压缸中；

当然，上述的两种方案是可以叠加的，这样，所述缓冲液压缸产生的制动作用更强。

进一步地，所述缓冲液压缸的活塞杆的外端面可以设有可更换耐磨材料，这样对缓冲液压缸的活塞杆不会有磨损；

具体地，所述可更换耐磨材料可以是耐磨钢带，耐磨钢带取材容易，性能优良；所述耐磨钢带两端分别固定于上下相邻的两个缓冲液压缸的活塞杆的外端面，这样一方面可以起到减少缓冲液压缸活塞杆的磨损，另一方面也能使缓冲压辊顺利进入挤压所述缓冲液压缸活塞杆的位置；所述耐磨钢带也可以是一整条，与各缓冲液压缸分别连接；

更具体地，所述耐磨钢带可选用表面硬度高的钢带，如采用高碳钢制作的钢带，例如65#钢、65Mn钢等，也可以在低碳钢制作的钢带加表面处理的方法，如表面渗碳等，不作具体展开。

进一步地，所述井架包括四个支撑柱，所述四个支撑柱上均设有所述缓冲液压缸，所述缓冲液压缸的活塞杆均朝向所述提升容器的外侧壁；这样能提供更大的制动力，且制动力对称分布，有助于整个垂直提升系统的稳定。

为了使提升容器在到达预定位置后的惯性上升不对整个垂直提升系统造成破坏，所述装置还设有立柱和横梁；所述立柱固定在所述井架上，所述横梁能在所述立柱上上下滑动；这样，当所述提升容器到达预定位置后继续惯性上升撞到所述横梁时，横梁具备的自由上下滑动的特点，就抵消了所述提升容器的冲击力；

进一步地，为了避免提升容器在上升过程中对横梁的反复撞击，所述横梁设有托住所述提升容器的托爪；所述提升容器到达预定位置后会被所述横梁的托爪托住，这样所述提升容器和横梁就固定在一起，所述提升容器的惯性上升就变成所述横梁在所述立柱上的自由滑行，大大减少所述提升容器的惯性上升对整个垂直提升系统的冲击和破坏；

具体地，所述托爪的上端与所述横梁铰接，所述托爪的下端内侧设有锥面，所述锥面使得当所述提升容器惯性上升撞到所述托爪时，能使所述托爪下端向外转动，也就是向离开所述提升容器的方向转动；所述提升容器外侧壁设有凸出的托爪梁，所述托爪还设有能使向外转动的托爪复位的复位弹簧，当所述托爪梁上升中越过所述锥面后，所述托爪在所述复位弹簧的作用下复位，托爪卡住所述托爪梁，也就托住了所述提升容器，使得所述提升容器和横梁一体运动，避免反复撞击。

为了进一步增加缓冲效果，提高可靠性，所述装置还设有金属材料塑性变形缓冲装置，所述金属材料塑性变形缓冲装置包括缓冲金属带和变形部件；所述缓冲金属带固定于所述立柱上，所述变形部件设置于所述横梁上，当所述提升容器惯性上升，带动所述横梁上升时，所述变形部件使所述缓冲金属带产生塑性变形；

进一步地，所述缓冲金属带的材料可以是钢，钢取材方便，综合性能优良，尤其是塑性变形能力和抗拉强度均比较好；更具体地可以是普通低碳钢，优选塑性好、有一定抗拉强度的钢，如Q235A；

具体地，所述变形部件为设在所述横梁上的变形压辊组，所述变形压辊组包括上下排布的三个变形压辊，所述缓冲金属带一端固定在所述立柱一端，另一端穿过所述三个变形压辊后固定在所述立柱的另一端，所述缓冲金属带在所述三个变形压辊中的形状为S形；这样，当横梁上下运动时，所述三个变形压辊会使所述缓冲金属带产生塑性变形，由于克服塑性变形需要消耗大量能量，这样就消耗了提升容器向上的动能；

进一步地，所述缓冲金属带的厚度自下而上逐步增加，这样，所述提升容器上升的越高，需要消耗更多的动能用于克服所述缓冲金属带的塑性变形，也就能达到更好的制动效果。

为了能够更加详尽地了解本发明实施例的特点与技术内容，下面结合附图以及具体的应用实施例对本发明做进一步的阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明实施例。

图1为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置的正投影示意图；图2为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置的轴测图的示意图；如图1-2所示，一种垂直提升系统过卷缓冲装置，包括液压缓冲装置和金属材料塑性变形缓冲装置；两套缓冲装置共同作用，缓冲效果更好，安全可靠。

其中，液压缓冲装置为主，金属材料塑性变形缓冲装置为辅，下面将分别介绍。

所述液压缓冲装置包括井架1，所述井架1包括四个支撑柱，所述四个支撑柱上均设有缓冲液压缸14，每个所述支撑柱上均设有五个缓冲液压缸14，所述五个缓冲液压缸14在所述支撑柱上沿垂直方向布置，且间距相同。

各缓冲液压缸上设置的活塞杆的外端面均设置有耐磨钢带12，为了便于装配，井架1的同一个支撑柱上的缓冲液压缸使用整条的耐磨钢带12，所述耐磨钢带12分别与各个缓冲液压缸的活塞杆固定。

如图1-2所示，所述井架1的四个支撑柱围成的空间内设有提升容器5，所述提升容器5在垂直提升系统的作用下，可在井架1的四个支撑柱围成的空间内上下垂直升降；为了所述液压缓冲装置发挥作用，所述提升容器5外侧壁设有与所述缓冲液压缸14对应的缓冲压辊7，所述缓冲压辊7水平放置，且圆弧面朝向所述缓冲液压缸14，这样，借助圆弧面，所述缓冲压辊7能将上升的动能转换为对所述缓冲液压缸14的活塞杆水平方向的挤压。

由于缓冲压辊7的表面在工作中的摩擦比较严重，容易损坏，因此，将缓冲压辊7设计为可拆卸式的；相应的，提升容器5设置有压辊耳座6，所述缓冲压辊7可拆卸的装配在所述压辊耳座6中；

具体地，所述压辊耳座6设置有与所述缓冲压辊7匹配的安装孔，缓冲压辊7一端插入所述安装孔中，然后再用其它辅助且可拆卸的固定方法固定，如可用紧定螺钉固定(辅助固定方法未在图中示出)。

所述液压缓冲装置还设置有两个横梁2和四个立柱3，所述立柱3固定在所述井架上，所述横梁2能在所述立柱上上下滑动；这样，当所述提升容器到达预定位置后继续惯性上升时，就会撞到所述横梁2，而横梁2具备的能自由上下滑动的特点，就抵消了所述提升容器5的冲击力。

所述横梁2均设有托住所述提升容器5的托爪9，同时提升容器5外侧壁设有与所述托爪9对应的托爪梁8，这样所述提升容器5到达预定位置后会被所述托爪9托住；另外，为了不与所述缓冲液压缸14和缓冲压辊7干涉，所述托爪9和托爪梁8的位置要避开所述缓冲液压缸14和缓冲压辊7的位置，如托爪梁8设置在提升容器5外侧壁的上端中间处，而缓冲压辊7设置在提升容器5外侧壁的上端两侧。

具体地，所述托爪9铰接于横梁2，下端内侧设有锥面，且设有复位弹簧10，当提升容器5在上升过程中撞击所述托爪9时，由于锥面的作用，所述托爪9向外转动，所述提升容器5外侧壁的托爪梁8越过所述锥面后，所述托爪9在复位弹簧10的作用下复位，托住所述提升容器5，使得提升容器5和横梁2一体运动。

所述井架1的上端设有上支架13，所述上支架13上设有容纳所述耐磨钢带12的狭槽，所述耐磨钢带12的上端穿设于所述狭槽，这样耐磨钢带12上端位置得到限制。

所述金属材料塑性变形缓冲装置包括缓冲金属带4和变形部件。

具体地，如图3所示，所述横梁2均设有变形部件，所述变形部件为设在所述横梁2上的变形压辊组11，所述变形压辊组11包括上下排布的三个变形压辊；所述四个立柱均设有缓冲金属带4，所述缓冲金属带4一端固定在所述立柱3一端，另一端穿过所述三个变形压辊后固定在所述立柱3的另一端，所述缓冲金属带4在所述三个变形压辊中的形状为S形；这样，当横梁2上下运动时，所述三个变形压辊会使所述缓冲金属带4产生塑性变形，由于克服塑性变形需要消耗大量能量，这样就消耗了提升容器5向上的动能；

具体地，所述缓冲金属带4的材质可以是低碳钢；

具体地，所述缓冲金属带4的厚度自下而上逐步增加，也就是需要特殊定制加工；这样，所述提升容器5上升的越高，需要消耗更多的动能用于克服所述缓冲金属带4的塑性变形，也就能达到更好的制动效果。

为了能够更加详尽地了解本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置中缓冲液压缸的制动原理，下面将结合附图4、5、6作进一步的说明。

图4为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置中的液压系统的示意图；图5为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置中的缓冲液压缸的动作示意图一；图6为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置中的缓冲液压缸的动作示意图二；如图4-6所示，本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲装置中的液压系统包括缓冲液压缸14-1、14-2、14-3、14-4、14-5，单向阀16、18、19、21、22、24、25，溢流阀17、20、23、27，液压泵26，蓄能器28；相应的，本发明实施例所述液压系统的动作过程如下：

当提升容器5提升到预定位置后，继续惯性上升时，其缓冲压辊7首先会挤压所述缓冲液压缸14-1的活塞杆，由于缓冲压辊7的挤压力大于溢流阀27的预设压力，缓冲液压缸14-1的液压油通过溢流阀27流回油箱，缓冲液压缸14-1的活塞杆回缩；

当提升容器5继续上升，缓冲压辊7对缓冲液压缸14-2的活塞杆进行挤压，缓冲液压缸14-2的液压油被迫流出，由于上方的缓冲液压缸14-3内部充满液压油，加上单向阀21、22的阻挡，所述从缓冲液压缸14-2流出的液压油无法向上运动，也无法向左运动，只能通过溢流阀23向下，向下后，由于缓冲液压缸14-1的活塞杆处于自由状态，相比整个管道，缓冲液压缸14-1内部的压力最小，因此从缓冲液压缸14-2流出的液压油首先推动管道内的液压油流入缓冲液压缸14-1，缓冲液压缸14-1的活塞杆伸出直至顶住所述提升容器5外侧壁或回到初始状态；

同理，当提升容器5继续上升，缓冲压辊7对缓冲液压缸14-3的活塞杆进行挤压时，缓冲液压缸14-3的液压油流出，液压油流入缓冲液压缸14-2，缓冲液压缸14-2的活塞杆伸出直至顶住所述提升容器5外侧壁或回到初始状态；

依此类推，所述缓冲压辊7当前位置下方的缓冲液压缸，均会在上方的缓冲液压缸的活塞杆回缩后向外伸出活塞杆，直至顶住所述提升容器5外侧壁或回到初始位置；

其中，所述液压泵26，蓄能器28用于保持液压系统中的液压管道的预设压力，使液压油能顺利回流到所述缓冲液压缸。

本发明实施例还提供了一种垂直提升系统过卷缓冲方法，图7为本发明实施例垂直提升系统过卷缓冲方法的流程示意图，所述方法包括：

步骤701：当提升容器提升到预定位置后继续惯性上升时，提升容器从水平方向挤压设置于所述垂直提升系统井架上的缓冲液压缸的活塞杆；

所述垂直提升系统包括井架和提升容器，所述井架包括四个支撑柱；所述提升容器在垂直提升系统的作用下，可在井架的四个支撑柱围成的空间内上下垂直升降；

所述垂直提升系统井架上设置有缓冲液压缸，缓冲液压缸的活塞杆为水平设置；

当提升容器提升到预定位置后继续惯性上升时，提升容器从水平方向挤压设置于所述垂直提升系统井架上的缓冲液压缸的活塞杆；

具体地，所述提升容器外侧壁设置有缓冲压辊，在提升容器上升过程中，所述缓冲压辊会从水平方向挤压所述缓冲液压缸的活塞杆；这样需要克服缓冲液压缸的压力，因此也就消耗了提升容器向上的动能，起到了对提升容器上升的缓冲。

步骤702：恢复被挤压的缓冲液压缸的活塞杆回到初始位置或顶住所述提升容器的外侧壁。

这样，在提升容器上升或下降过程中，所述缓冲液压缸与提升容器之间产生摩擦制动的效果；

具体地，所述恢复被挤压的缓冲液压缸的活塞杆回到初始位置或顶住所述提升容器的外侧壁，包括两种方案：

方案一：所述提升容器继续惯性上升时，且固定在所述提升容器外侧壁的缓冲压辊每次离开当前位置的缓冲液压缸的活塞杆外端面时，恢复当前位置的缓冲液压缸的活塞杆回到初始位置或顶住所述提升容器的外侧壁；

具体地，恢复当前位置的缓冲液压缸的活塞杆回到初始位置或顶住所述提升容器的外侧壁的原理是：连接所述缓冲液压缸的液压管道中设置有预设压力的液压油，此预设压力足以使活塞杆向外伸出，并能克服一定的外加压力，当所述提升容器向上运动的动能足够大时，所述提升容器外侧壁的缓冲压辊能克服所述预设压力，液压油流出所述缓冲液压缸，所述缓冲液压缸的活塞杆回缩；当缓冲压辊离开挤压所述缓冲液压缸的活塞杆的位置时，预设压力的液压油会回流所述缓冲液压缸，所述缓冲液压缸的活塞杆会重新伸出，直至回到初始位置或顶住所述提升容器外侧壁；

方案二：所述提升容器继续惯性上升时，且固定在所述提升容器外侧壁的缓冲压辊每次挤压当前位置的缓冲液压缸的活塞杆时，恢复当前位置下方的缓冲液压缸的活塞杆回到初始位置或顶住所述提升容器外侧壁；

具体地，恢复当前位置的缓冲液压缸的活塞杆回到初始位置或顶住所述提升容器的外侧壁的原理是：当前位置的缓冲液压缸的活塞杆被缓冲压辊挤压后，液压油流出当前位置的缓冲液压缸，由于整个液压管道中设置有预设压力的液压油，而当前位置下方的缓冲液压缸的活塞杆处于自由状态，也就是当前位置下方的缓冲液压缸内部的压力是最小的，因此从当前位置的缓冲液压缸流出的液压油就推动管道中的液压油流入当前位置下方的缓冲液压缸中；

当然，上述的两种方案是可以叠加的，这样，所述缓冲液压缸产生的制动作用更强。

更进一步地，所述缓冲液压缸工作之前，在连接所述缓冲液压缸的液压管道中，提供预设压力的液压油；这样，才能实现上述恢复被挤压的缓冲液压缸的活塞杆回到初始位置或顶住所述提升容器的外侧壁的结果，且两种实现方案都适用；

具体地，可以通过液压泵和蓄能器等设备给连接所述缓冲液压缸的液压管道中提供预设压力的液压油，使所述缓冲液压缸的活塞杆向外伸出到预定位置；同时，在缓冲液压缸和油箱之间的管道中安装预设压力的溢流阀，只有当所述缓冲液压缸的活塞杆受到的外力大于所述溢流阀的预设压力，所述缓冲液压缸的活塞杆才会回缩。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种垂直提升系统过卷缓冲装置，所述垂直提升系统包括井架和提升容器；其特征在于，所述井架上设置有液压缓冲装置，所述液压缓冲装置包括至少一个缓冲液压缸和与所述缓冲液压缸对应设置的缓冲压辊；

所述缓冲液压缸安装于所述井架上，且所述缓冲液压缸的活塞杆水平设置，所述活塞杆的外端朝向所述提升容器；所述缓冲压辊水平固定于所述提升容器外侧壁，且圆弧面朝向所述缓冲液压缸的活塞杆；

所述缓冲液压缸的活塞杆的初始位置为其外端面顶到所述提升容器的外侧壁，在连接所述缓冲液压缸的液压管道中，提供预设压力的液压油，所述预设压力足以使所述活塞杆向外伸出顶住所述提升容器的外侧壁或回到初始位置；

当所述提升容器向上或向下运动时，所述缓冲液压缸的活塞杆会与所述提升容器的外侧壁产生摩擦，以阻止所述提升容器的运动；

所述液压缓冲装置还设有立柱和横梁，所述立柱固定在所述井架上，所述横梁能在所述立柱上上下滑动；

所述垂直提升系统过卷缓冲装置还设有金属材料塑性变形缓冲装置，所述金属材料塑性变形缓冲装置包括缓冲金属带和变形部件；所述缓冲金属带固定于所述立柱上，所述变形部件固定于所述横梁上；所述提升容器惯性上升带动所述横梁上升时，所述变形部件使所述缓冲金属带产生塑性变形；

所述缓冲金属带的厚度自下而上逐步增加。

2.根据权利要求1所述的垂直提升系统过卷缓冲装置，其特征在于，所述至少一个缓冲液压缸从下至上均匀设置于所述井架，且各缓冲液压缸的活塞杆在初始状态下外端面对齐。

3.根据权利要求2所述的垂直提升系统过卷缓冲装置，其特征在于，所述缓冲液压缸的活塞杆的外端面设有可更换耐磨材料。

4.根据权利要求3所述的垂直提升系统过卷缓冲装置，其特征在于，所述可更换耐磨材料为耐磨钢带；所述耐磨钢带两端分别固定于上下相邻的两个缓冲液压缸的活塞杆的外端面。

5.根据权利要求1所述的垂直提升系统过卷缓冲装置，其特征在于，所述井架包括四个支撑柱，所述四个支撑柱上均设有所述缓冲液压缸，所述缓冲液压缸的活塞杆均朝向所述提升容器的外侧壁。

6.根据权利要求1至5任一项所述的垂直提升系统过卷缓冲装置，其特征在于，所述横梁设有托住所述提升容器的托爪。

7.根据权利要求1所述的垂直提升系统过卷缓冲装置，其特征在于，所述变形部件为设在所述横梁上的变形压辊组；所述变形压辊组包括三个上下排布的变形压辊，所述缓冲金属带一端固定在所述立柱一端，另一端穿过所述三个变形压辊后固定在所述立柱的另一端，所述缓冲金属带在所述三个变形压辊中的形状为S形。