[發明專利]一種用于礦井垂直救援提升系統的生命垂直救援艙

有效

• 申請號: 201610074139.X
• 申請日: 2016-02-03
• 公開（公告）號: CN105587336B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 楊兆建;丁慧;謝嘉成;王淑平;張利軍;邱衛忠;陳宗順;王義亮;張耀成
• 申請（專利權）人: 山西省煤炭地質115勘查院;太原理工大學
• 主分類號: E21F11/00
• 分類號: E21F11/00
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司14101
• 代理人: 劉寶賢

技術領域

本發明涉及一種礦井生命救援艙，尤其是在煤礦井下發生的重特大事故時的一種用于礦井垂直救援提升系統的生命垂直救援艙。

背景技術

我國是煤炭生產和利用大國，同時也是礦難大國。在煤礦開采過程中可能存在水、火、瓦斯等自燃災害，嚴重威脅著許多礦工的生命安全。煤礦安全一直得到高度重視且采取了各種應急措施應對礦難發生，如在煤礦巷道內設置避難硐室、安放井下可移動式救生艙。但這些應急措施都不能提供直接的救援逃生通道進行生命救援，僅能提供暫時的避難場所，被困人員還需等待進一步的救援。

利用一種垂直提升救援艙進行礦難救援是一種新的救援方式，它利用事先打好的井筒直接從地面通往礦井下實施救援，被困人員搭乘救援艙快速重返地面，這種救援方式為生命救援爭取了有效時間，是在煤礦開采過程中發生重特大事故實施生命救援的最快的救援方式，進一步提高了煤礦井下生命救援的安全快速可靠性。

現有礦井救援艙實現救援，包括申請人先前申請的專利，在功能上不夠齊全，還未能達道安全、快速、可靠的救援目的，主要存在的不足之處是在實施救援的過程中，提升和下降因鋼絲繩回捻而使救援艙旋轉，因而被救人員感到頭暈等不適癥狀；在實施救援的過程中，救援通道上未安裝行程開關，無法確定救援艙提升下降位置，以及在升頂和觸底位置時，未設置安全緩存功能以及防過放功能；在實施救援的過程中，救援艙在井筒中常常出現卡罐現象，為了解決卡罐現象，設計了二次逃生艙，但二次逃生艙進行分離及操作復雜，且加工精度高，不適宜生產制造。

因此，在現有技術的基礎上，需要對礦井生命垂直救援系統及其救援艙進行改進，以滿足礦井生命救援的急需。

發明內容

針對現有提升救援艙功能的局限性，在充分考慮被救人員的身體狀況下，對一種用于礦井垂直救援提升系統的生命垂直救援艙進行改，應當符合下列條件。

一是救援艙作為救援工具，艙內應該具備一定的空間提供必要設備供被救人員維持生命。

二是救援艙在提升和下放時應該保持平穩，不旋轉，使艙內人員感到舒適。

三是救援艙應具備緩沖作用，對墩罐等進行防護，保證艙內人員安全。

四是救援艙需具備防旋轉、必需設備供給、導向及緩沖功能。

五是在提升過程中因某些原因發生意外卡罐后，應該為被困礦工提供二次逃生的機會，具備二次逃生功能。

六是考慮到救援通道底部不平整，當救援艙快運行到預定位置時，由于下部空間受限，不能繼續向下，而此時運行速度未降到零，可以在救援艙底部安裝開關對提升設備進行制動，防止過放。

基于上述救援艙應當滿足的條件，本發明提供一種用于礦井垂直救援提升系統的生命垂直救援艙，以解決救援艙的旋轉、導向、必需設備供給、緩沖、防過放、二次逃生等問題，具體技術方案如下。

一種用于礦井垂直救援提升系統的生命垂直救援艙，包括生命艙、設備艙、導向艙和緩沖艙；其特征在于：所述救援艙是依次由上部導向艙、設備艙、生命艙、下部導向艙和緩沖艙連接構成，并用于提升速度為2m/s，載重量為500Kg-1000Kg的礦井垂直救援提升系統。

所述上部導向艙是通過均布安裝在艙體四周的導向輪提供導向，頂部通過連接器、楔形繩環與通信鋼絲繩連接，并通過通信鋼絲繩將艙內信號與地面信號連通。

所述設備艙是由生命艙和下部連接的導向艙連接構成一整體與上部導向艙通過均布于艙體周邊的高強度螺栓連接；在所述設備艙內的中部安裝有語音視頻系統、監測系統和照明設備，并集成于一體為電控箱，所述電控箱是與救援艙形狀相似的圓柱狀結構，通過旋轉底座固定于艙壁的電控箱底座上；在所述設備艙上還開有方孔，下部沿艙壁安裝有壓縮自救氧氣瓶和對講機。

所述生命艙是設置有上艙門與下艙門，并通過搭扣鎖連接為一整體，在生命艙的下部位置設有分離生命艙底板及下導向裝置，在生命艙上開設有通風小孔用于被困人員呼吸。

所述下部導向艙是位于生命艙的下部且與生命艙共用艙體，生命艙艙體四周的導向輪提供導向，并調整導向輪在艙體四周的伸出量。

所述緩沖艙是由固定部分和移動部分連接構成，固定部分是焊接于生命艙底板上，移動部分是通過均布于艙壁四個導向銷懸掛于固定部分，生命艙底板下方焊接有呈圓周分布的三個緩沖器安裝支架，在中心布置有防爆行程開關支架，并通過螺栓在支架上安裝有三個同型號的緩沖器和防爆行程開關。

進一步地技術方案如下。