[发明专利]一种超深立井大载重螺旋缠绕摩擦提升系统及方法

权利要求书

1.一种超深立井大载重螺旋缠绕摩擦提升系统，其特征在于：井口两侧固定有两个有螺旋槽的传动轴承座，螺旋摩擦滚筒穿过两个有螺旋槽的传动轴承座并同时与其配合，两端分别连接有电机组，所述螺旋摩擦滚筒、有螺旋槽的传动轴承座及电机的转子三者的中心轴线处于同一直线上；所述螺旋摩擦滚筒在电机组的带动下在有螺旋槽的传动轴承座中移动；

所述螺旋摩擦滚筒在位于井口上方的部分开设有凹槽，在所述凹槽内缠绕有M段提升钢丝绳，每段提升钢丝绳在所述凹槽内缠绕N圈，其中，M≥1，N≥1；

所述螺旋摩擦滚筒的两端由支撑轴承座对称设置提供支撑，所述支撑轴承座位于有螺旋槽的传动轴承座与电机组之间，置于一可移动平台上，随着螺旋摩擦滚筒沿着所述有螺旋槽的传动轴承座的轴线方向水平移动；所述螺旋摩擦滚筒、有螺旋槽的传动轴承座、支撑轴承座及电机组的输出轴四者的中心轴线处于同一直线上；

所述支撑轴承座与同侧的有螺旋槽的传动轴承座之间具有防碰撞装置；

每个电机组由两个电机和一个减速器组成，并且有一个输出轴，所述电机组置于一可移动平台上，沿着所述有螺旋槽的传动轴承座的轴线方向水平移动；所述螺旋摩擦滚筒的两端分别通过联轴器与电机组的输出轴相连接；

在所述凹槽内缠绕的提升钢丝绳段数M和每段提升钢丝绳在所述凹槽内缠绕圈数N的具体数值根据所需的提升力的大小确定，所需的提升力越大，缠绕的钢丝绳段数和相应的圈数相应增加；

在所述凹槽内缠绕的提升钢丝绳段数M为1~10段，每段提升钢丝绳在所述凹槽内缠绕圈数N为1-10圈；

提升钢丝绳与两个有螺旋槽的传动轴承座之间具有间隙；

该超深立井大载重螺旋缠绕摩擦提升系统的方法为：提升时，两个电机组同步启动，一正一反，电机组通过联轴器带动螺旋摩擦滚筒转动，螺旋摩擦滚筒转动的同时沿着有螺旋槽的传动轴承座的轴线向一侧移动；通过螺旋摩擦滚筒与提升钢丝绳之间的摩擦力，驱动M段提升钢丝绳同时沿着螺旋摩擦滚筒的凹槽进行反方向的缠绕运动，以此M段提升钢丝绳同时提升重物，具体为：

当左侧的电机组A的输出轴反转，右侧的电机组B的输出轴正转时，电机组通过联轴器带动螺旋摩擦滚筒转动，螺旋摩擦滚筒转动的同时沿着有螺旋槽的传动轴承座的轴线向右移动；

缠绕在螺旋摩擦滚筒凹槽上的提升钢丝绳靠与螺旋摩擦滚筒间的摩擦力，沿着螺旋摩擦滚筒的凹槽相对于螺旋摩擦滚筒向左缠绕运动，正好抵消螺旋摩擦滚筒向右的水平位移而处于水平静止状态；

螺旋摩擦滚筒向右运动的同时，安装于可移动平台上的电机组和支撑轴承座也随着螺旋摩擦滚筒的运动而向右运动；

提升钢丝绳相对螺旋摩擦滚筒水平向左缠绕运动的同时，提升钢丝绳的左侧端被提升，右侧端下降，当提升钢丝绳的左侧端被提升到井口时，右侧端下放到井底，电机组停止运行；

当左侧的电机组A的输出轴正转，右侧的电机组B的输出轴反转时，电机组通过联轴器带动螺旋摩擦滚筒转动，螺旋摩擦滚筒转动的同时沿着有螺旋槽的传动轴承座的轴线向左移动；

缠绕在螺旋摩擦滚筒凹槽上的提升钢丝绳靠与螺旋摩擦滚筒间的摩擦力，沿着螺旋摩擦滚筒的凹槽相对于螺旋摩擦滚筒向右缠绕运动，正好抵消螺旋摩擦滚筒向左的水平位移而处于水平静止状态；

螺旋摩擦滚筒向右运动的同时，安装于可移动平台上的电机组和支撑轴承座也随着螺旋摩擦滚筒的运动而向左运动；

提升钢丝绳相对螺旋摩擦滚筒水平向右缠绕运动的同时，提升钢丝绳的右侧端被提升，左侧端下降，当提升钢丝绳的右侧端被提升到井口时， 左侧端下放到井底，电机组停止运行。