[发明专利]深浅两用竖井清障救援设备

说明书

本发明公开了一种深浅两用竖井清障救援设备，包括储物筒、承物板、电磁铁和气焰清障组件，所述储物筒为上下开口的圆筒，承物板为圆形板且尺寸与储物筒内腔尺寸相同，承物板固定在储物筒内腔顶端且承物板的顶面与储物筒的顶面齐平，电磁铁设置在储物筒的内腔中且电磁铁整体呈圆柱形，电磁铁的水平截面面积与储物筒内腔面积相同，气焰清障组件包括固定在承物板顶面的两个储气罐和固定在储物筒底端的清障环，清障环为水平截面与储物筒尺寸相同的圆环体，储气罐通过气管与清障环连接。

技术领域

本发明涉及竖井救援技术领域，具体涉及一种深浅两用竖井清障救援设备。

背景技术

当竖井发生坍塌、爆炸等事故时，井筒内的供风、排气管道、供电通信线缆、支护结构、梯子间等设备脱落，相互缠绕堆积在某一竖井区间内，堆积区域内钢筋管线缠绕，大型钻机在遇到这种堆积区域时会发生卡钻等情况，影响钻孔救援进程，延误施救时机。若采用人工清障，施工难度大、风险高，井筒内施工场地狭窄，且堆积物中各种金属物缠绕交织，人工气焊切割风险大，为确保清障过程中施工人员的人身安全，清障时施工人员需撤离，也就导致了切割作业与清障作业不能同时进行，从而导致障碍物的提升循环周期长，影响救援进度。

为提高为竖井清障的施工效率，已有相关专利被公开，如中国专利公开CN103492665 A公开了用于从钻井井筒中回收碎物和碎屑的工具，该工具结合有带有主体套管通径的碎物抓取器，由内部管状构件构成，该构件将液压动力或循环流体输送给向后面向外的喷嘴，以便将在工具前方的井下碎物直接冲洗到配备有用来保持可磁性吸附金属碎物的多个单独磁铁的碎物收集桶中，同时外主体的前端或下端配备有碳化钨刀具以在需要磨铣动作的情况下有效处理金属碎物；又如中国专利公开CN 103405866 A公开了一种智能竖井救援机，含有控制器、线缆和智能机器手，智能机器手含有电源输入端口、光端机发射机、撑臂、四个机械手臂、四个机械抓手、四个拉臂、两个拉力传感器、上下移动块、电机和摄像机等，能拉起井筒内堆积物也能对被困人员施救。但这两种技术均未能满足实际救援过程中，对于复杂堆积物的清理需要，因此仍需要一种能够实现对于深井和浅井同样适用的装置，来有效提高清障效率，缩短救援时间。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种深浅两用竖井清障救援设备，能同时满足深井和浅井的清障需要，且利用气焰清障组件和电磁铁能高效清理井筒中的堆积物。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

深浅两用竖井清障救援设备，包括储物筒、承物板、电磁铁和气焰清障组件，所述储物筒为上下开口的圆筒，承物板为圆形板且尺寸与储物筒内腔尺寸相同，承物板固定在储物筒内腔顶端且承物板的顶面与储物筒的顶面齐平，电磁铁设置在储物筒的内腔中且电磁铁整体呈圆柱形，电磁铁的水平截面面积与储物筒内腔面积相同，气焰清障组件包括固定在承物板顶面的两个储气罐和固定在储物筒底端的清障环，清障环为水平截面与储物筒尺寸相同的圆环体，储气罐通过气管与清障环连接。

所述清障环上表面处开有均匀分布的12个凹槽，12个凹槽将清障环的上表面完全覆盖，每个凹槽中均开有一组孔洞，每组孔洞均包括一个横向孔洞和一个竖向孔洞，横向孔洞横向设置、紧贴凹槽底部且自凹槽贯穿至清障环外侧环境，竖向孔洞竖向设置且自凹槽贯穿至清障环下侧环境，横向孔洞和竖向孔洞内分别固定有横向气焰喷口和竖向气焰喷口，横向气焰喷口和竖向气焰喷口的首端均朝向清障环的外侧环境、尾端均设有进气口，进气口通过气管与两储气罐连接。

所述气焰清障组件还包括电机和传动轴，电机固定在承物板的顶面，传动轴竖向设置且顶端和底端分别固定有第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮与电机输出轴端部设置的螺纹啮合，第二齿轮固定在清障环内任一凹槽中，第二齿轮所在的凹槽内固定有与第二齿轮啮合的齿条，利用电机的转动并通过传动轴传递，使清障环往复转动，使横向、竖向气焰喷口分别形成360°的横向、竖向切割面，确保对堆积物的切割效果。

电机为三相异步电机，可正转也可反转，确保能够带动清障环的往复运动。