CN108046065A - 矿山救援高压排水管回转装置 - Google Patents

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    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/33—Hollow or hose-like material

Abstract

本发明为一种矿山救援高压排水管回转装置，解决了矿山高压排水管由于其直径较大导致在回收过程中容易扭曲变形影响二次使用的问题，包括底座和直径相同的上圈、下圈，底座呈田字形设置且中间位置设置有与其垂直的转轴，转轴的下部连接有下圈，下圈同平面设置有加强圈，下圈设置与其同平面的横撑，横撑与下圈的交接位置有垂直设置的支撑柱，连杆上连接有转杆。本发明结构简单、设计合理，不但解决了矿山救护中排水管路连接及回收效率低下的问题，同时有效的保护了高压排水管不受折弯、扭曲等作用，使其可以整齐放置并储存，极大的延长了排水管的使用寿命，变相的节约了成本，且本发明性价比极高，有利于推广使用。

Description

矿山救援高压排水管回转装置
技术领域
本发明涉及矿山救护领域，具体为一种矿山救援高压排水管回转装置。
背景技术
矿山专用高压排水管作为一种新型给排水管道，可替代钢管和橡胶管。矿山专用高压排水管由TPU原料和纤维增强层通过挤出机一次挤出、一次成型而成，内胶层、外胶层材料选用功能型聚氨酯弹性体起到密封作用，具有耐酸、耐磨、耐老化等特性。增强层使用高强度涤纶丝编织，并植入导电纤维作为管壁骨架材料，承压保形能力强，且能导出静电。
与传统的钢管、橡胶管相比具有以下特点和优势：重量轻、可盘卷，单根长度不受限制，给运输、储存、铺设都带来极大的方便，节省大量的人力、物力；使用快速接头，针对各种恶劣环境，均可实现快速铺设，快速连接，极大的提高工作效率；独特工艺和材质决定了其具有耐高压、耐腐蚀、耐老化等特性，使用寿命可达十年以上。
当矿山井下出现透水事故时，矿山专用高压排水软管作为应急排水管道，可实现快速连接、铺设、排水，为救援抢险带来极大的方便、赢得大量宝贵时间；当矿井下某处位置出现大量涌水时，可快速铺设、快速排水，迅速排除险情；此外，矿山专用高压排水软管可作为井下排水的支线管道，替代传统的钢管和橡胶管，可悬挂于巷道两侧或者铺设于巷道地面，构成完整的井下排水管路，对现有井下排水系统进行升级改造，对于井下部分排水管路出现锈蚀、损毁时，可替代损毁管路，实现快速安装，快速修护。
由于井下透水事故发生后水量较大，为了快速达到抽排目的，经常选用规格DN150到DN250的高压排水软管，甚至可以达到DN300。虽然就其重量而言，相比钢管和橡胶管较轻，但其仍然十分笨重。矿山救护队员在抢险过程中，经常数十人抱着高压排水管就位，待抽排完成后再数十人将排水管整理成卷，不仅耗时耗力，而且纯人工整理容易将软管不规则的弯折，使其提前老化，大大降低使用寿命。
鉴于高压排水管在矿山救护中的重要地位，许多技术人员通过设计优化，制作出了各种便于收纳排水管的装置。现有的收纳装置均是竖向设置，有些甚至增加了电机、齿轮等装置方便管路实现自动回收。但在实际使用中存在较大的缺陷，由于高压排水管的直径较大，在回收过程中必须经过人工配合整理，才不至于将管路扭曲，竖向设置的回转装置在回收时，人工对位于顶部的管路很难进行整理和卷盘工作，甚至增加电机后，自动卷盘更容易导致管路扭转变形。故要想获得较好的自动回收效果以备今后使用，通过人工操作更为简单稳妥。
发明内容
本发明为了解决矿山高压排水管由于其直径和硬度较大导致纯人工回收难度大利用电机实现自动回收容易扭曲变形影响二次使用的问题，提供了一种人工配合用的矿山救援高压排水管回转装置。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种矿山救援高压排水管回转装置，包括底座和直径相同的上圈、下圈，底座呈田字形设置且中间位置设置有与其垂直的转轴，转轴的下部连接有下圈，下圈同平面设置有加强圈，下圈设置与其同平面的横撑，横撑与下圈的交接位置有垂直设置的支撑柱，支撑柱的顶端连接有上圈，上圈外侧固定有呈120度设置的限位杆，下圈外侧固定有若干等间距设置的限位杆，呈90度设置的横撑上垂直固定有四根辅助杆，对应的辅助杆顶端分别连接有连杆，连杆的中心与转轴的顶端固定，转轴的标高大于上圈的标高，连杆上连接有转杆。
转轴和底座在其连接位置设置有轴承。底座中部固定有轴承座，轴承座内安装有轴承，转轴与轴承连接，下圈与底座不接触，通过转轴转动可以带动下圈转动。
转杆为伸缩式杆件，转杆在上圈半径范围内对称设置有伸缩套。转杆为可伸缩结构，当高压排水管处于不工作状态时，转杆通过伸缩套进行收缩存放，完成伸缩后的转杆长度小于上圈的直径，便于存放。
加强圈的直径不小于下圈直径的1/3且不大于下圈直径的2/3。由于整体受力部件主要为下圈和转轴，为提高下圈的受力性能，保证回转装置的稳定性，在下圈同平面设置有直径小于下圈的加强圈，同时考虑到降低救护队员转动转杆的力度，通过计算将加强圈的直径设定在下圈直径的1/3到2/3之间。
转轴与横撑间设置有若干加强筋。加强筋将转轴和下圈进行固定，有效保证下圈在转动过程中发生径向剪切位移。
轴承为推力球轴承。转轴在轴承处受力主要为轴向载荷，而推力球轴承主要用以承受轴向载荷。
连杆呈90度交叉设置，其交点与转轴的上部端点固定。连杆通过将辅助杆连接后与转轴端点固定，使三者连接成整体，保证其受力稳定，同时呈90度设置的连接杆受力更加稳定。
回转装置上安装有用于高压排水管一端固定的夹持器。夹持器将高压排水管的一端固定在支撑柱上，夹持器可以为大型夹子或若干小型夹子，使得高压排水管在回转缠绕的过程中，防止其与上圈、下圈打滑或发生相对旋转。
当井下发生透水事故需要排水时，救护队员可通过自卸吊车将携带有高压排水管的若干回转装置一同运送到现场，在不同地点分别卸下回转装置并其放置在相对平整的地面，根据单根高压排水管的长度，微调整若干回转装置的间距，保证高压排水管可满足有效的连接，救护队员分别拉动处于各个位置回转装置上携带的高压排水管，并将最接近排水点的高压排水管一端固定连接潜水泵，并将潜水泵伸入到需要抽排的水中，将最接近可排水的水沟或水渠的一端高压管固定后，进一步的，将中间若干管路通过快速接头完成快速连接。
当水抽排完毕后，救护队员先将各个高压排水管间的快速接头分离，并分组将排水管回收到回转装置上。操作过程为：将高压排水管的一端通过加持器固定在支撑柱上，根据转杆旋转的难易程度，选择一人或两人缓慢转动转杆，两人整理高压排水管并保证其在缠绕过程中不会发生弯折和扭转，同时要求排水管整齐缠绕在限位杆之间，直至排水管完全回收为止。
本发明结构简单、设计合理，可与矿山抢险救援高压排水管的收放工作进行完美融合，不但解决了矿山救护中排水管路连接及回收效率低下的问题，同时有效的保护了高压排水管不受折弯、扭曲等作用，使其可以整齐放置并储存，极大的延长了排水管的使用寿命，变相的节约了成本。本发明性价比极高，有利于推广使用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-底座，2-加强圈，3-下圈，4-支撑柱，5-上圈，6-转轴，7-转杆，8-限位杆，9-伸缩套，10-加强筋，11-辅助杆，12-横撑，13-连杆。
具体实施方式
结合图1对本发明做进一步说明，一种矿山救援高压排水管回转装置，包括底座1和直径相同的上圈5、下圈3，底座1呈田字形设置且中间位置设置有与其垂直的转轴6，转轴6的下部连接有下圈3，下圈3同平面设置有加强圈2，下圈3设置有与其同平面的横撑12，横撑12与下圈3的交接位置有垂直设置的支撑柱4，支撑柱4的顶端连接有上圈5，上圈5外侧固定有呈120度设置的限位杆8，下圈3外侧固定有若干等间距设置的限位杆8，呈90度设置的横撑12上垂直固定有四根辅助杆11，对应的辅助杆11顶端分别连接有连杆13，连杆13的中心与转轴6的顶端固定，转轴6的标高大于上圈5的标高，连杆13上连接有转杆7。
转轴6和底座1在其连接位置设置有轴承。转杆7为伸缩式杆件，转杆7在上圈5半径范围内对称设置有伸缩套9。加强圈2的直径不小于下圈3直径的1/3且不大于下圈3直径的2/3。转轴6与横撑12间设置有若干加强筋10。轴承为推力球轴承。连杆13呈90度交叉设置，其交点与转轴6的上部端点固定。回转装置上安装有用于高压排水管一端固定的夹持器。
实施例：
本发明的底座1采用10号角钢焊接成田字形结构，中间位置安装有轴承座，轴承座里设置有轴承，轴承连接有转轴6，其中上圈5、下圈3、辅助杆11、支撑柱4、加强圈2均采用直径为20毫米的钢筋加工而成，在转轴6和下圈3间还设置有若干直径为20毫米的加强筋10，辅助杆11垂直固定在下圈3的横撑12上，其中一根连杆13上连接有带伸缩套9的转杆7，转杆7的末端可安装有保护套，用于防止手部划伤；其中在上圈5外侧呈120度设置有限位杆8，下圈3外侧呈均布式设置有限位杆8，间距分别为22.5度。
高压排水管通过人工转动转杆7，实现了在支撑柱4上部的缠绕回收，且排水管底部侧面受力点位于下圈3外侧的限位杆8上。当高压排水管回收完毕后，可以利用绑绳沿排水管中线位置绑扎，防止其松脱，已备下次使用。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的技术人员对前述实施例所记载的技术方案进行修改，包括对本发明的部分或全部技术特征进行等同替换，其相应技术方案的本质并不脱离本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种矿山救援高压排水管回转装置，包括底座（1）和直径相同的上圈（5）、下圈（3），其特征在于：底座（1）呈田字形设置且中间位置设置有与其垂直的转轴（6），转轴（6）的下部连接有下圈（3），下圈（3）同平面设置有加强圈（2），下圈（3）设置有与其同平面的横撑（12），横撑（12）与下圈（3）的交接位置有垂直设置的支撑柱（4），支撑柱（4）的顶端连接有上圈（5），上圈（5）外侧固定有呈120度设置的限位杆（8），下圈（3）外侧固定有若干等间距设置的限位杆（8），呈90度设置的横撑（12）上垂直固定有四根辅助杆（11），对应的辅助杆（11）顶端分别连接有连杆（13），连杆（13）的中心与转轴（6）的顶端固定，转轴（6）的标高大于上圈（5）的标高，连杆（13）上连接有转杆（7）。
2.根据权利要求1所述的矿山救援高压排水管回转装置，其特征在于：转轴（6）和底座（1）在其连接位置设置有轴承。
3.根据权利要求1所述的矿山救援高压排水管回转装置，其特征在于：转杆（7）为伸缩式杆件，转杆（7）在上圈（5）半径范围内对称设置有伸缩套（9）。
4.根据权利要求1所述的矿山救援高压排水管回转装置，其特征在于：加强圈（2）的直径不小于下圈（3）直径的1/3且不大于下圈（3）直径的2/3。
5.根据权利要求1或4所述的矿山救援高压排水管回转装置，其特征在于：转轴（6）与横撑（12）间设置有若干加强筋（10）。
6.根据权利要求1或2所述的矿山救援高压排水管回转装置，其特征在于：轴承为推力球轴承。
7.根据权利要求1所述的矿山救援高压排水管回转装置，其特征在于：连杆（13）呈90度交叉设置，其交点与转轴（6）的上部端点固定。
8.根据权利要求1—7中任意一项所述的矿山救援高压排水管回转装置，其特征在于：回转装置上安装有用于高压排水管一端固定的夹持器。
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