CN107010521B - 一种矿井提升运输系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种矿井提升运输系统，其特征在于：包括提升容器、动力拖拽系统，还包括固定设置的第一导向轮、第二导向轮和依次绕装在所述第一导向轮、第二导向轮上的拖拽钢丝绳；所述第一导向轮设置在高于第二导向轮的位置；所述拖拽钢丝绳一端与提升容器连接，另一端与动力拖拽系统直接或间接连接；所述提升容器分别位于第一装载点、第一卸载点时，所述运输设备分别位于第二装载点、第二卸载点。本发明还提供一种矿井提升运输方法。本发明无需设置尾绳，可以实现提升容器和运输系统的同步运行，提高了工作效率，可设置偶数数量的多根钢丝绳，可用于超深井大提升量提升。

Description

一种矿井提升运输系统及方法

技术领域

本发明涉及一种地下矿山提升及运输系统，尤其涉及一种矿井提升运输系统及方法。

背景技术

现有的矿井提升系统按照提升机类型分类为缠绕式提升和摩擦式提升，缠绕式提升有单绳单滚筒提升、单绳双滚筒提升和双绳双滚筒提升(布莱尔提升)；摩擦式提升有单绳摩擦式提升和多绳摩擦式提升。

对于摩擦式提升，为了保证提升系统由足够的摩擦力，而且为了减少提升侧与下放侧钢丝绳的张力差，采用尾绳是十分必要的。当摩擦式提升应用于深井提升时，由于尾绳的作用，存在如下问题：(1)尾绳的受力最大的地方很难检测，有很大的安全风险；(2)尾绳在运行时，由于自身应力作用，会出现自然摆动，摆动时会出现尾绳之间或与井内其他设备缠绕在一起造成绞绳故障；(3)尾绳的维修和更换必须停工进行，占用大量时间，影响工作效率；(4)尾绳在提升容器上下运行时，在自由下垂拐弯处所产生的旋转应力极大，容易造成断丝、断股，产生故障。(5)深井提升时，由于尾绳的作用，位于提升容器上部的提升钢丝绳应力波动大，从而影响提升钢丝绳的寿命。因此多绳摩擦式提升不适用于超深井提升。

对于缠绕式提升，若想满足深井提升的要求，则要求滚筒直径较大，且缠绕宽度较大，使得设备重量大，而且设备和钢丝绳的直径过大，使得制造和安装使用维修都比较困难。

目前国内、外普遍将双绳双滚筒提升即布莱尔提升方式认定为超深井一段提升的趋势，布莱尔提升本质上为缠绕式提升方式，无尾绳，虽然其可用于超深井提升，但是其提升量小、提升设备极其复杂且外形尺寸大，而且需要多层缠绕(最多达到6层)，明显降低了提升钢丝绳的寿命，由于减小了提升速度，也就降低了提升设备的生产效率。

同时，现有的矿井提升系统只负责人员、材料、矿废石的竖井或斜井方向上下运输任务，即联通井上和井下，它需要辅以井下、地表等运输系统，才能完成整个矿山人员、材料、矿废石的系统运输任务。以矿石运输为例，井下采场采出的矿石首先需要由井下运输系统运往竖井或斜井附近，然后由竖井或斜井提出地表或井下某个卸矿点，再由该平面上的运输系统运往相应的需矿点。因此，矿井提升系统、运输系统单独运行，使得工作效率不高。

综上所述，现有的矿井提升系统无法满足深井提升的需求。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有摩擦式提升装置、缠绕式提升装置、布莱尔提升装置中存在的上述问题，提供一种矿井多绳拖拽式提升运输系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种矿井提升运输系统，包括提升容器、动力拖拽系统，还包括固定设置的第一导向轮、第二导向轮和依次绕装在所述第一导向轮、第二导向轮上的拖拽钢丝绳；所述动力拖拽系统包括运输设备；所述第一导向轮设置在高于第二导向轮的位置；所述拖拽钢丝绳一端与提升容器连接，另一端与动力拖拽系统直接或间接连接；所述提升容器分别位于第一装载点、第一卸载点时，所述运输设备分别位于第二装载点、第二卸载点。

本发明中，动力拖拽系统、第一导向轮、第二导向轮、提升容器、拖拽钢丝绳组成了矿井提升运输系统。当需要将提升容器提升时，动力拖拽系统带动拖拽钢丝绳，使得提升容器沿井筒向上运动。当需要提升容器向下运动时，则动力拖拽系统向反方向运动，加上提升容器的重力作用，使得提升容器向下运动。动力拖拽系统直接提供提升容器上下运动的动力，无需设置尾绳。通过设置第一导向轮、第二导向轮，实现了拖拽钢丝绳改变方向的作用，可以保证通过动力拖拽系统的拖拽来带动提升容器的竖直运动。所述提升容器分别位于第一装载点、第一卸载点时，所述动力拖拽系统分别位于第二装载点、第二卸载点，使得提升容器、动力拖拽系统可以同时装载物品、卸载物品，使得提升系统与运输系统可以同时运行，有助于提高工作效率。

进一步地，所述矿井提升运输系统还包括：

第一装载装置，用于将物品装载到位于第一装载点的提升容器；

第一卸载装置，用于将提升容器上的物品卸载到第一卸载点；

传送系统，用于将第一卸载点的物品运输到第二装载点；

第二装载装置，用于将第二装载点的物品装载到运输设备上；

第二卸载装置，用于将运输设备上的物品卸载到第二卸载点。

本发明中，通过设置第一装载装置、第一卸载装置、传送系统、第二装载装置、第二卸载装置，可以保证将货物或物品等在井下装载到提升容器上，并从第一装载点依次运送到第一卸载点、第二装载点、第二卸载点，从而可以实现无人状态下矿井提升系统、运输系统的连续的全自动运行，可以极大的提高提升和运输效率。

进一步地，位于动力拖拽系统一侧的所述拖拽钢丝绳与动力拖拽系统的运行方向平行。通过设置动力拖拽系统一侧的拖拽钢丝绳与动力拖拽系统的运行方向平行，可以保证动力拖拽系统在水平方向运行，根据力矩原理，可以保证动力拖拽系统可以最为省力地拉动拖拽钢丝绳，从而最有效地令提升容器上下运动。

进一步地，所述动力拖拽系统沿轨道运行；优选地，所述轨道中间设置有托辊。由于动力拖拽系统采用轨道运输方式，可以更好的保证动力拖拽系统整体沿线性方向运行，进而保证最大力矩来拉动拖拽钢丝绳，使得更有效的令提升容器上下运动。通过在轨道中间设置托辊，托辊用于支撑拖拽钢丝绳，使得拖拽钢丝绳的垂直度不超过限定值，从而可以避免拖拽钢丝绳与地面摩擦，影响拖拽钢丝绳的寿命。

进一步地，所述拖拽钢丝绳的所述另一端与动力拖拽系统直接连接，所述拖拽钢丝绳的所述另一端固定在所述动力拖拽系统上，所述拖拽钢丝绳与提升容器的连接处、所述拖拽钢丝绳与动力拖拽系统的连接处设置有张力平衡装置。通过设置张力平衡装置，可使各根钢丝绳的张力大致相等。所述张力平衡装置可采用液压张力平衡装置。

进一步地，还包括固定设置在所述动力拖拽系统上的第三导向轮，所述拖拽钢丝绳依次绕装在所述第一导向轮、第二导向轮、第三导向轮上；还包括固定设置且位于所述动力拖拽系统和第二导向轮之间的第二固定装置，且所述拖拽钢丝绳的所述另一端固定在第二固定装置上；优选地，所述第三导向轮包括n个动滑轮，所述动力拖拽系统的运行距离为提升容器的运行距离的2×n倍，n≥1；优选地；所述拖拽钢丝绳与提升容器的连接处、所述拖拽钢丝绳与第二固定装置的连接处设置有张力平衡装置。通过设置拖拽钢丝绳绕过动力拖拽系统上的第三导向轮之后固定在第二固定装置上，使得当提升容器在井下的运行距离较长时，可以减少动力拖拽系统的运行距离，实现二者的同步运行。当提升容器在井下的运行距离较长时，可以通过设置多个动滑轮来减小动力拖拽系统的运行距离，从而也可以使得动力拖拽系统、提升容器同时到达各自的卸载点和装载点，实现二者的同步运行。通过设置张力平衡装置，可使各根钢丝绳的张力大致相等。所述张力平衡装置可采用液压张力平衡装置。

进一步地，所述拖拽钢丝绳包括1根或并排设置且数量不小于2的偶数根钢丝绳。根据矿井深度等要求，可以设置1根或并排设置且数量不小于2的偶数根钢丝绳。通过设置偶数根拖拽钢丝绳，因此可以使用相同数量的左捻和右捻钢丝绳，使得钢丝绳在运行中产生的阻力可以相互抵消，从而减轻了提升容器因钢丝绳扭力产生的对罐道的侧向压力，既降低了运行中的摩擦阻力，又可以减轻罐耳和罐道的单向摩擦，从而延长了罐耳和罐道的使用寿命。

进一步地，所述第二导向轮、第二装载点、第二卸载点、动力拖拽系统设置在地表或井下。通过将第二导向轮、第二装载点、第二卸载点、动力拖拽系统设置在地表或井下，使得本发明可适用于井下、地表等不同的运输系统，具有更广泛的适用性。

进一步地，所述提升容器沿井筒运行，所述井筒为竖井或斜井。

本发明还提供一种利用上述任一项所述的矿井提升运输系统的矿井提升运输方法：其特征在于，包括如下步骤：

(a)将矿井下的物品装载到位于第一装载点的提升容器，同时将第二装载点的物品装载到运输设备上；

(b)将提升容器从第一装载点运输到第一卸载点，同时将运输设备从第二装载点运输到第二卸载点；

(c)将提升容器上的物品卸载到第一卸载点，同时将运输设备上的物品卸载到第二卸载点；

(d)将第一卸载点的物品运输到第二装载点，回到步骤(a)继续执行。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明提供的矿井多绳拖拽式提升运输系统将原有的提升和运输系统有机结合，一套设备实现两项功能，减少管理和运营成本。本系统中所涉及到的各种设备简单，容易实现。负责提升功能的提升容器内无需设置尾绳，可以实现提升容器和运输系统的同步运行，提高了工作效率；由拖拽钢丝绳直接拖动提升容器沿竖井或斜井方向运行，可设置偶数数量的多根钢丝绳，以便提高提升子系统的提升能力，各拖拽钢丝绳受力简单，安全系数高，可用于超深井大提升量提升。本发明中，提升容器、动力拖拽系统可以同时装载物品、卸载物品，使得提升系统与运输系统可以同时运行，有助于提高工作效率。本发明可以实现无人状态下矿井提升系统、运输系统的连续的全自动运行，可以极大的提高提升和运输效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的结构示意图。

图2为本发明实施例一的又一结构示意图。

图3为本发明实施例二的结构示意图。

图4为本发明实施例二的又一结构示意图。

图5为本发明实施例三的结构示意图。

图6为本发明实施例三的又一结构示意图。

图7为本发明实施例四的结构示意图。

图8为本发明实施例四的又一结构示意图。

图9为本发明的采用多个动滑轮的第三导向结构的结构示意图。

图中，11、提升容器，12、第一装载点，13、第一卸载点，14、斜井轨道，21、拖拽钢丝绳，22、张力平衡装置，31、第一导向轮，32、第二导向轮，4、动力拖拽系统，41、动力装置，42、运输设备，43、第一固定装置，44、第二装载点，45、轨道，46、第二卸载点，40、第三导向轮，6、第二固定装置。

具体实施方式

下面将结合本申请的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本发明中，将矿山提升和运输系统二者机械联动来实现各系统独立时无法达到的目的，如超深井提升等。

如图1—图9所示，本发明提供一种矿井提升运输系统，包括提升容器11、动力拖拽系统4，还包括固定设置的第一导向轮31、第二导向轮32和依次绕装在所述第一导向轮31、第二导向轮32上的拖拽钢丝绳21；所述第一导向轮31设置在高于第二导向轮32的位置；所述拖拽钢丝绳21一端与提升容器11连接，另一端与动力拖拽系统4直接或间接连接；所述动力拖拽系统4上包括运输设备42；所述提升容器11分别位于第一装载点12、第一卸载点13时，所述运输设备42分别位于第二装载点44、第二卸载点46。所述提升容器11在第一装载点12、第一卸载点13之间运动，所述动力拖拽系统4在第二装载点44、第二卸载点46之间运动。第一导向轮31需设置在高于第二导向轮32的位置，也是高于第一卸载点12的位置。例如，若动力拖拽系统4设置在地表，则第一导向轮31可固定设置在塔架上。

本发明的第一装载点12、第一卸载点13、第二装载点44、第二卸载点46均指的是位置，而不是某一个点。

所述位于动力拖拽系统4一侧的拖拽钢丝绳21与动力拖拽系统4的运行方向平行。所述动力拖拽系统4上设置有运输设备42且沿轨道45运行；优选地，所述轨道45上设置有托辊。托辊用于支撑轨道上的输送带和货载，并使得输送带的垂直度不超过限定值，从而可以避免因动力拖拽系统运行路线上的颠簸而影响动力拖拽系统的线性运动，从而保证了动力拖拽系统在水平方向上运行。托辊设置在拖拽钢丝绳21下面。

本发明的矿井提升运输系统还包括设置于第一装载点的12的第一装载装置、设置于第一卸载点13的第一卸载装置，设置于第一卸载点13和第二装载点44之间的传送系统，设置于第二装载点44的第二装载装置、设置于第二卸载点46的第二卸载装置。

第一装载装置用于将矿井下的物品装载到位于第一装载点12的提升容器11上；第一卸载装置用于将提升容器11上的物品卸载到第一卸载点13；传送系统用于将第一卸载点13的物品运输到第二装载点44；第二装载装置用于将第二装载点44的物品装载到运输设备42上；第二卸载装置用于将运输设备42上的物品卸载到第二卸载点46。

本发明的拖拽钢丝绳21一端与提升容器11连接，另一端与动力拖拽系统4直接或间接连接

拖拽钢丝绳21与动力拖拽系统4直接连接时，所述拖拽钢丝绳21的所述另一端固定在所述动力拖拽系统4上，所述拖拽钢丝绳21与提升容器11的连接处、所述拖拽钢丝绳21与动力拖拽系统4的连接处设置有张力平衡装置22。所述张力平衡装置22可采用液压张力平衡装置。

拖拽钢丝绳21与动力拖拽系统4间接连接时，还包括固定设置在所述动力拖拽系统4上的第三导向轮40，所述拖拽钢丝绳21依次绕装在所述第一导向轮31、第二导向轮32、第三导向轮40上；还包括固定设置且位于所述动力拖拽系统4和第二导向轮32之间的第二固定装置6，且所述拖拽钢丝绳21的所述另一端固定在第二固定装置6上；优选地，所述第三导向轮40包括n个动滑轮，所述动力拖拽系统4的运行距离为提升容器11的运行距离的2×n倍，n≥1；优选地；所述拖拽钢丝绳21与提升容器11的连接处、所述拖拽钢丝绳21与第二固定装置6的连接处设置有张力平衡装置22。所述张力平衡装置22可采用液压张力平衡装置。取决于动力拖拽系统4设置在地表或井下，第二固定装置6也固定设置在地表或井下。图9为包含两个动滑轮的第三导向轮40的示例。即n＝2，动力拖拽系统4的运行距离为提升容器11的运行距离的1/4。

第一导向轮31、第二导向轮32、第三导向轮40设置可衬垫。通过设置衬垫，可以起到保护拖拽钢丝绳21的效果，尽量避免磨损拖拽钢丝绳21。

提升容器11为竖井箕斗、竖井罐笼、斜井箕斗、斜井矿车、斜井人车中的一种。如为竖井，则井筒内装刚性罐道或钢丝绳罐道，限制提升容器11沿着竖直方向(竖井方向)上下运行；如为斜井，则井筒内铺轨道45，限制提升容器11沿斜井方向上下运行。所述运输设备42为矿车、人车、材料车中的一种。所述井筒为竖井或斜井。所述动力设备为架线式电机车或蓄电池电机车或内燃机车。

所述拖拽钢丝绳21包括1根或并排设置且数量不小于2的偶数根钢丝绳。

所述第二导向轮32、第二装载点44、第二卸载点46、动力拖拽系统4同时设置在地表或同时设置在井下。

本发明还提供一种利用上述矿井提升运输系统的矿井提升运输方法：其特征在于，包括如下步骤：

(a)利用第一装载装置将矿井下的物品装载到位于第一装载点12的提升容器11，同时利用第二装载装置将第二装载点44的物品装载到运输设备42上；

(b)将提升容器从第一装载点12运输到第一卸载点13，同时动力拖拽系统从第二装载点44运行到第二卸载点46，即运输设备42从第二装载点44运行到第二卸载点46；

(c)利用第一卸载装置将提升容器11上的物品卸载到第一卸载点13，同时利用第二卸载装置将运输设备42上的物品卸载到第二卸载点46；

(d)利用传送系统将第一卸载点13的物品运输到第二装载点44，回到步骤(a)继续执行。

本发明中，第一装载装置、第一卸载装置、第二装载装置、第二卸载装置均可采用现有技术中的装置，本领域技术人员可以理解。以提升容器为底卸式箕斗为例，提升容器的装矿位置位于箕斗上部，卸矿口位于提升容器的底部，当提升容器到达第一卸载点13时，提升容器会在卸载装置的作用下，打开卸矿口，完成卸料工作。由于矿井具有一定面积，且由于拖拽钢丝绳21的阻挡，因此设置传送系统将第一卸载点13的物品运输到第二装载点44，传送系统可采用现有技术中的装置，例如可在井口周围铺设轨道或带式输送机，将货物从第一个卸载点13自动传送到第二装载点44。第一装载装置即为井下提升容器装载装置。

本发明中，矿井提升运输系统可以将货物或物品等在井下装载到提升容器上，并从第一装载点12依次运送到第一卸载点13、第二装载点44、第二卸载点46，从而可以实现无人状态下矿井提升系统、运输系统的连续的全自动运行，可以极大的提高提升和运输效率。

第一导向轮31、第二导向轮32、第三导向轮40上设置有与拖拽钢丝绳21的数量及间距配套的绳槽数量及间距，其作用是改变拖拽钢丝绳21的方向，便于将位于不同运行方向上的提升容器11和动力拖拽系统4连为一体。

本发明公开了一种矿井多绳拖拽式提升运输系统，包括提升容器、拖拽钢丝绳21、导向轮、动力拖拽系统。拖拽钢丝绳一头与提升容器上部连接，另一头绕过导向轮与动力拖拽系统连接，位于井上或井下的动力拖拽系统做线性往复运行，并带动拖拽钢丝绳21运动，进而带动位于拖拽钢丝绳21另一头的提升容器运行。

所述拖拽钢丝绳21可只设一根，也可由二、四、六等偶数根钢丝绳组成，拖拽钢丝绳21一头与提升容器连接，一头通过动滑轮组或者直接与动力拖拽系统连接，拖拽钢丝绳21与提升容器、动力拖拽系统连接处可设张力平衡装置22。

所述导向轮的绳槽数量及间距与拖拽钢丝绳21数量及间距配套，其作用是改变拖拽钢丝绳21的方向，便于将位于不同运行方向上的提升容器和动力拖拽系统连为一体。

所述动力拖拽系统4包括动力设备、运输设备42、第一固定装置43或第三导向轮40。

运输设备42为运输人员、材料、矿废石等运输设备；动力拖拽系统可采用轨道运输方式，保证动力拖拽系统沿线性方向运行，进而保证拖拽钢丝绳21沿线性方向运行。

所述动力拖拽设备中的动力设备可为架线式电机车、蓄电池电机车或内燃机车等轨道运输动力装置；所述第一固定装置负责将拖拽钢丝绳21的一头与动力拖拽系统连接；所述第三导向轮是一则是将拖拽钢丝绳21与动力拖拽系统连接，二则是减少动力拖拽系统的运行距离。

本系统的工作原理为：首先提升容器和动力拖拽系统内的运输设备均处在相应的装载位置、停稳、等待装载；第一装载装置向提升容器装载、装载装置向运输设备装载；装载完成后，动力拖拽系统内的动力装置带动运输设备、第一固定装置(或第三导向轮)沿轨道向卸载点运行，由于动力拖拽系统和提升容器之间通过拖拽钢丝绳21连接，因此，动力拖拽系统向卸载点运行，将会带动提升容器沿井筒向上运行，当运输设备到达卸载点后，提升容器也正好到达其卸载点，此时，提升容器在其卸载点卸载、运输设备也在其卸载点卸载；卸载完成后，动力拖拽系统向其装载点运行，提升容器则会在自身重力作用下沿着井筒向下运行，当动力拖拽系统到达其装载点时，提升容器也到达其装载点，等待相应的装载工作，如此往复，完成提升和运输任务。

在张力平衡装置22中，通过平衡油缸调节每根钢丝绳的张力，使得各个拖拽钢丝绳21的张力大致相等。工作使用过程中，一般采用一边平衡油缸打开，另一边关闭的工作方式。

实施例一

本实施例为动力拖拽系统驱动竖井单提升容器等距离提升运输系统，如图1所示，该系统主要由提升容器11、拖拽钢丝绳21、第一导向轮31、第二导向轮32、动力拖拽系统4组成。提升容器可为箕斗、罐笼等，提升容器通过刚性罐道或钢丝绳罐道限制其在竖井井筒内做上下运动。拖拽钢丝绳21的数量可为二、四、六等偶数根数，每根拖拽钢丝绳21两头分别与提升容器11和动力拖拽系统4连接，连接处可设张力平衡装置22，以保证各拖拽钢丝绳21张力平衡。第一导向轮31和第二导向轮32的作用是改变拖拽钢丝绳21的运行方向，以便将动力拖拽系统4的运动通过拖拽钢丝绳21传递至提升容器11。动力拖拽系统4由动力装置41、运输设备42、第一固定装置43组成，动力拖拽系统4整体沿着轨道45做线性往复运动。动力装置41可为电机车或内燃机车等动力设备；运输设备42可为矿车、材料车、人车等；第一固定装置43的作用是将拖拽钢丝绳21的一头与动力拖拽系统4紧固连接。动力拖拽系统4内的动力装置41、运输设备42、第一固定装置43紧固连接，以便动力装置41可以带动运输设备42、第一固定装置43做线性往复运动，进而带动拖拽钢丝绳21做相应运动。

本实施例中，系统的工作原理为：首先提升容器11和动力拖拽系统4内的运输设备42均处在装载点并停稳，第一装载装置向提升容器11装载、第二装载装置向运输设备42装载，此时，本系统内所处的状态如图1所示；装载完成后，动力拖拽系统4内的动力装置41带动运输设备42、第一固定装置43沿轨道45向第二卸载点46运行，由于动力拖拽系统4和提升容器11之间通过拖拽钢丝绳21连接，因此，动力拖拽系统4向第二卸载点46运行，将会带动提升容器11沿竖井井筒向上运行，当运输设备42到达第二卸载点46后，提升容器11也正好到达其第一卸载点13，此时，提升容器11在其第一卸载点13卸载；运输设备42也在其第二卸载点46卸载，此时，本系统内所处的状态如图2所示；卸载完成后，动力拖拽系统4向其装载点4运行，提升容器11则会在自身重力作用下沿着井筒向下运行，当动力拖拽系统4到达其第二装载点44时，提升容器11也到达其第一装载点12，此时，本系统内所处的状态如图1所示，等待相应的装载工作，如此往复，完成提升和运输任务。

实施例二

本实施例为动力拖拽系统驱动竖井单提升容器不等距提升运输系统，如图3所示，该系统主要由提升容器11、拖拽钢丝绳21、第一导向轮31、第二导向轮32、动力拖拽系统4组成。提升容器可为箕斗、罐笼等，提升容器通过刚性罐道或钢丝绳罐道限制其在竖井井筒内做上下运动。拖拽钢丝绳21的数量可为二、四、六等偶数根数，每根拖拽钢丝绳21一头通过张力平衡装置22或者直接与提升容器11连接；另一头绕过第一导向轮31和第二导向轮32和拖动系统4内第三导向轮40，通过张力平衡装置22或直接固定到基础上，张力平衡装置22的作用是保证各拖拽钢丝绳21张力平衡。第一导向轮31和第二导向轮32的作用是改变拖拽钢丝绳21的方向，以便将动力拖拽系统4的运动通过拖拽钢丝绳21传递至提升容器11。动力拖拽系统4由动力装置41、运输设备42、第三导向轮40组成，动力拖拽系统4整体沿着轨道45做线性往复运动。动力装置41可为电机车或内燃机车等动力设备；运输设备42可为矿车、材料车、人车等；第三导向轮40本质上为动滑轮，可设一组或多组，设一组时提升容器11的垂直运行距离为动力拖拽系统4运行距离的两倍；设N组时提升容器11的垂直运行距离为动力拖拽系统4运行距离的2×N倍。动力拖拽系统4内的动力装置41、运输设备42、第三导向轮40紧固连接，以便动力装置41可以带动运输设备42、第三导向轮40做线性往复运动，进而带动拖拽钢丝绳21做相应运动。

本实施例中，本系统的工作原理为：首先提升容器11和动力拖拽系统4内的运输设备42均处在装载点并停稳，第一装载装置向提升容器11装载、第二装载装置向运输设备42装载，此时，本系统内所处的状态如图3所示；装载完成后，动力拖拽系统4内的动力装置41带动运输设备42、第三导向轮40沿轨道45向第二卸载点46运行，由于动力拖拽系统4和提升容器11之间通过拖拽钢丝绳21连接，因此，动力拖拽系统4向第二卸载点46运行，将会带动提升容器11沿竖井井筒向上运行，当运输设备42到达第二卸载点46后，提升容器11也正好到达其第一卸载点13，此时，提升容器11在其第一卸载点13卸载；运输设备42也在其第二卸载点46卸载，此时，本系统内所处的状态如图4所示；卸载完成后，动力拖拽系统4向其装载点4运行，提升容器11则会在自身重力作用下沿着井筒向下运行，当动力拖拽系统4到达其第二装载点44时，提升容器11也到达其第一装载点12，此时，本系统内所处的状态如图1所示，等待相应的装载工作，如此往复，完成提升和运输任务。

实施例三

本实施例为动力拖拽系统驱动斜井单提升容器等距离提升运输系统，如图5所示，该系统主要由提升容器11、拖拽钢丝绳21、第一导向轮31、第二导向轮32、动力拖拽系统4组成。提升容器可为箕斗、矿车组、人车等，提升容器通过斜井轨道14限制其在斜井井筒内做上下运动。拖拽钢丝绳21的数量可为一根或、二、四、六等偶数根数，每根拖拽钢丝绳21两头分别与提升容器11和动力拖拽系统4连接，连接处可设张力平衡装置22，以保证各拖拽钢丝绳21张力平衡。第一导向轮31和第二导向轮32的作用是改变拖拽钢丝绳21的运行方向，以便将动力拖拽系统4的运动通过拖拽钢丝绳21传递至提升容器11。动力拖拽系统4由动力装置41、运输设备42、第一固定装置43组成，动力拖拽系统4整体沿着轨道45做线性往复运动。动力装置41可为电机车或内燃机车等动力设备；运输设备42可为矿车、材料车、人车等；第一固定装置43的作用是将拖拽钢丝绳21的一头与动力拖拽系统4紧固连接。动力拖拽系统4内的动力装置41、运输设备42、第一固定装置43紧固连接，以便动力装置41可以带动运输设备42、第一固定装置43做线性往复运动，进而带动拖拽钢丝绳21做相应运动。

本实施例中，本系统的工作原理为：首先提升容器11和动力拖拽系统4内的运输设备42均处在装载点并停稳，第一装载装置向提升容器11装载、第二装载装置向运输设备42装载，此时，本系统内所处的状态如图5所示；装载完成后，动力拖拽系统4内的动力装置41带动运输设备42、第一固定装置43沿轨道45向第二卸载点46运行，由于动力拖拽系统4和提升容器11之间通过拖拽钢丝绳21连接，因此，动力拖拽系统4向第二卸载点46运行，将会带动提升容器11沿斜井井筒向上运行，当运输设备42到达第二卸载点46后，提升容器11也正好到达其第一卸载点13，此时，提升容器11在第一卸载点13卸载；运输设备42也在第二卸载点46卸载，此时，本系统内所处的状态如图6所示；卸载完成后，动力拖拽系统4向其第二装载点44运行，提升容器11则会在自身重力作用下沿着斜井井筒向下运行，当动力拖拽系统4到达其第二装载点44时，提升容器11也到达其第一装载点12，此时，本系统内所处的状态如图5所示，等待相应的装载工作，如此往复，完成提升和运输任务。

实施例四

本实施例为动力拖拽系统驱动斜井单提升容器不等距提升运输系统，如图7所示，该系统主要由提升容器11、拖拽钢丝绳21、第一导向轮31、第二导向轮32、动力拖拽系统4组成。提升容器11可为斜井箕斗、矿车组、斜井人车等，提升容器11通过斜井轨道14限制其在斜井井筒内做上下运动。拖拽钢丝绳21的数量一根，也可为二、四、六等偶数根数，每根拖拽钢丝绳21一头通过张力平衡装置22或者直接与提升容器11连接；另一头绕过第一导向轮31、第二导向轮32和拖动系统4内第三导向轮40，通过张力平衡装置22或直接固定到基础上，张力平衡装置22的作用是保证各拖拽钢丝绳21张力平衡。第一导向轮31和第二导向轮32的作用是改变拖拽钢丝绳21的方向，以便将动力拖拽系统4的运动通过拖拽钢丝绳21传递至提升容器11。动力拖拽系统4由动力装置41、运输设备42、第三导向轮40组成，动力拖拽系统4整体沿着轨道45做线性往复运动。动力装置41可为电机车或内燃机车等动力设备；运输设备42可为矿车、材料车、人车等；第三导向轮40本质上为动滑轮，可设一组或多组，设一组时提升容器11的运行距离为动力拖拽系统4运行距离的两倍；设N组时提升容器11的运行距离为动力拖拽系统4运行距离的2×N倍。动力拖拽系统4内的动力装置41、运输设备42、第三导向轮40紧固连接，以便动力装置41可以带动运输设备42、第三导向轮40做线性往复运动，进而带动拖拽钢丝绳21做相应运动。

本实施例中，本系统的工作原理为：首先提升容器11和动力拖拽系统4内的运输设备42均处在装载点并停稳，第一装载装置向提升容器11装载、第二装载装置向运输设备42装载，此时，本系统内所处的状态如图7所示；装载完成后，动力拖拽系统4内的动力装置41带动运输设备42、第三导向轮40沿轨道45向第二卸载点46运行，由于动力拖拽系统4和提升容器11之间通过拖拽钢丝绳21连接，因此，动力拖拽系统4向第二卸载点46运行，将会带动提升容器11沿斜井井筒向上运行，当运输设备42到达第二卸载点46后，提升容器11也正好到达其第一卸载点13，此时，提升容器11在其第一卸载点13卸载；运输设备42也在其第二卸载点46卸载，此时，本系统内所处的状态如图8所示；卸载完成后，动力拖拽系统4向第二装载点44运行，提升容器11则会在自身重力作用下沿着井筒向下运行，当动力拖拽系统4到达其第二装载点44时，提升容器11也到达其第一装载点12，此时，本系统内所处的状态如图7所示，等待相应的装载工作，如此往复，完成提升和运输任务。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (12)

1.一种矿井提升运输系统，其特征在于：包括提升容器(11)、动力拖拽系统(4)，还包括固定设置的第一导向轮(31)、第二导向轮(32)和依次绕装在所述第一导向轮(31)、第二导向轮(32)上的拖拽钢丝绳(21)；所述动力拖拽系统(4)包括运输设备(42)；所述第一导向轮(31)设置在高于第二导向轮(32)的位置；所述拖拽钢丝绳(21)一端与提升容器(11)连接，另一端与动力拖拽系统(4)直接或间接连接；所述提升容器(11)分别位于第一装载点(12)、第一卸载点(13)时，所述运输设备(42)分别位于第二装载点(44)、第二卸载点(46)；所述矿井提升运输系统还包括：

第一装载装置，用于将物品装载到位于第一装载点(12)的提升容器(11)；

第一卸载装置，用于将提升容器(11)上的物品卸载到第一卸载点(13)；

传送系统，用于将第一卸载点(13)的物品运输到第二装载点(44)；

第二装载装置，用于将第二装载点(44)的物品装载到运输设备(42)上；

第二卸载装置，用于将运输设备(42)上的物品卸载到第二卸载点(46)。

2.根据权利要求1所述的矿井提升运输系统，其特征在于：位于动力拖拽系统(4)一侧的所述拖拽钢丝绳(21)与动力拖拽系统(4)的运行方向平行。

3.根据权利要求1所述的矿井提升运输系统，其特征在于：所述动力拖拽系统(4)沿轨道(45)运行。

4.根据权利要求3所述的矿井提升运输系统，其特征在于：所述轨道(45)上设置有托辊。

5.根据权利要求1所述的矿井提升运输系统，其特征在于：所述拖拽钢丝绳(21)的所述另一端与动力拖拽系统(4)直接连接，所述拖拽钢丝绳(21)的所述另一端固定在所述动力拖拽系统(4)上，所述拖拽钢丝绳(21)与提升容器(11)的连接处、所述拖拽钢丝绳(21)与动力拖拽系统(4)的连接处设置有张力平衡装置(22)。

6.根据权利要求1所述的矿井提升运输系统，其特征在于：还包括固定设置在所述动力拖拽系统(4)上的第三导向轮(40)，所述拖拽钢丝绳(21)依次绕装在所述第一导向轮(31)、第二导向轮(32)、第三导向轮(40)上；还包括固定设置且位于所述动力拖拽系统(4)和第二导向轮(32)之间的第二固定装置(6)，且所述拖拽钢丝绳(21)的所述另一端固定在第二固定装置(6)上。

7.根据权利要求6所述的矿井提升运输系统，其特征在于：所述第三导向轮(40)包括n个动滑轮，所述动力拖拽系统(4)的运行距离为提升容器(11)的运行距离的2×n倍，n≥1。

8.根据权利要求6所述的矿井提升运输系统，其特征在于：所述拖拽钢丝绳(21)与提升容器(11)的连接处、所述拖拽钢丝绳(21)与第二固定装置(6)的连接处设置有张力平衡装置(22)。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的矿井提升运输系统，其特征在于：所述拖拽钢丝绳(21)包括1根或并排设置且数量不小于2的偶数根钢丝绳。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的矿井提升运输系统，其特征在于：所述第二导向轮(32)、第二装载点(44)、第二卸载点(46)、动力拖拽系统(4)设置在地表或井下。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的矿井提升运输系统，其特征在于：所述提升容器(11)沿井筒运行，所述井筒为竖井或斜井。

12.一种利用权利要求1-11中任一项所述的矿井提升运输系统的矿井提升运输方法：其特征在于，包括如下步骤：

(a)将物品装载到位于第一装载点(12)的提升容器(11)，同时将第二装载点(44)的物品装载到运输设备(42)上；

(b)将提升容器从第一装载点(12)运输到第一卸载点(13)，同时将运输设备(42)从第二装载点(44)运输到第二卸载点(46)；

(c)将提升容器(11)上的物品卸载到第一卸载点(13)，同时将运输设备(42)上的物品卸载到第二卸载点(46)；

(d)将第一卸载点(13)的物品运输到第二装载点(44)，回到步骤(a)继续执行。