本发明涉及井筒罐笼，具体为一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备及其操控方法。
背景技术：
1、在修筑的各类地下工程中，比如矿山、水电站、地下工程以及军事国防工程等，当埋深较大时均需通过建设立井建立地下与地面的联系，主要起到提升有用矿物、上下人员、下放材料设备和通风排水的作用。特别地，在我国矿井建设与生产运营中，所建设的立井与盲立井使用最为频繁，也称之为垂直井筒。目前，各大深立井井筒的直径、垂直深度越来越大，大多分别突破了10米、1000米，并且也在逐步刷新纪录。
2、然而不难发现，尽管立井井筒的施工规模庞大、配套的施工技术逐步完善，但井筒配套的罐笼所具备的急速刹停、逃生性能依然滞后，甚至缺乏有效的技术措施。对于矿山副井井筒，由于不可抗力或操作失误导致其罐笼的提升钢丝绳发生断裂后，现有防坠装置存在灵敏度低、抗过载能力小严重缺陷，且没有对应的逃生救援功能，导致发生意外事故后矿工、设备安全无法保证，且一旦受困救援工作难以进行而错过最佳救援时机，给整个矿井造成重大损失。与此同时，罐笼钢丝绳替换工作难以开展，提升罐笼复位复工的等待时机也较长。为此，我们提出一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备及其操控方法用于解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备及其操控方法备，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，包括井筒外框架、启动电机、钢丝绳缆和罐笼，启动电机固定连接在井筒外框架的顶部并通过钢丝缆绳与罐笼固定连接，所述罐笼的两侧均固定连接有导轨梁，导轨梁与井筒外框架相连接实现罐笼上下滑动；两个所述导轨梁之间固定连接有提升横梁，所述提升横梁的顶部开设有两个切口，提升横梁与导轨梁之间倾斜设置有斜撑梁；所述罐笼的顶部设置有通过合页向内转动的逃生梯盖，所述罐笼的内部四个侧面中间位置均设置有扶手；所述罐笼的上方设有用于刹停罐笼的刹停装置，刹停装置包括两个连接板、两个连接杆、一个连接块、两个刹车摇臂和两个摇臂钩；所述连接杆滑动连接在切口的内部，连接杆的顶部开设有通孔用于与钢丝绳缆相连接，所述连接杆的底部与两个连接板固定连接，两个连接板的底部与连接块固定连接，连接块的底部开设有通孔与复位部件相连接。
3、优选的，所述复位部件设置为强力复位弹簧，所述强力复位弹簧的另一端固定连接在罐笼顶部的吊环上。特别地，当井筒所处的水力环境较为复杂时，强力复位弹簧在长期的使用过程中会有一定的疲劳损伤或腐蚀，在此可推荐一种替代结构—重力锤，即通过钢丝绳将一定重量的重锤悬吊于连接块底部的通孔中，起到与强力复位弹簧等同瞬时复位效用。
4、优选的，两个所述连接板之间通过第二销轴转动连接有两个刹车摇臂，刹车摇臂上开设有限位孔，所述第二销轴在限位孔内滑动实现距离补偿。
5、优选的，所述刹车摇臂通过第一销轴与对应的斜撑梁转动连接，所述摇臂钩固定连接在刹车摇臂的底部。
6、优选的，所述摇臂钩设置为v形，与卡板实现紧密配合。
7、优选的，所述井筒外框架包括四个第一方管和多个第二方管，四个所述第一方管和多个第二方管相互焊接，左右两侧的所述第二方管的内侧依次焊接有两个第三方管和两个第四方管。
8、优选的，两个所述第三方管和对应的两个第四方管之间固定连接一系列较小等距卡板，所述卡板与摇臂钩紧密配合能够实现罐笼的安全刹停，卡板的底部设置有便于复位的斜面部。
9、优选的，左侧的两个所述第一方管之间自上而下固定连接有一系列较大等距的逃生梯板构件，直至接近井筒底板位置，而这个截止位置距离井筒底板大致等同于罐笼结构高度。同时，在逃生梯板构件一侧的钣金结构上设置有扶手孔，以辅助上下攀爬之用。
10、优选的，所述逃生梯盖的顶部固定连接有两个攀爬梯，逃生梯盖的顶部和底部通过贯穿的销轴转动连接有两个把手，通过转动底部的把手并向下拉动实现逃生梯盖的向下翻转。同样地，结合实际罐笼提升过程中不可避免的机械震动或抖动情况，把手构件可用其他类似简易锁紧装置进行替换，防止非人为因素自动打开逃生梯盖而造成安全隐患。
11、一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备的操控方法，使用如上所述井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其步骤在于：
12、步骤1：提升钢丝绳因不可抗力或操作失误突然断开，链接的罐笼失重同时强力复位弹簧瞬间受力开始复位，连接杆在回复拉力作用下带动向下移动；
13、步骤2：刹车摇臂在连接杆的挤压作用下围绕第一销轴逆时针转动，带动摇臂钩与卡板实现相配合卡住，实现瞬间刹停罐笼结构；
14、步骤3：被困人员通过旋转把手向下打开逃生梯盖，在轿箱内扶手与逃生梯盖上攀爬梯的共同辅助下攀爬出罐笼顶部；
15、步骤4：被困人员继续沿着外框架下焊接的一系列逃生梯板依次爬出井筒，由此实现逃生功能；
16、步骤5：待被困人员全部实现自救后，救援与检修人员通过逃生梯板运输检修物资，并更换新的钢丝绳缆，等确认安全后再次从逃生梯板攀爬出井筒；
17、步骤6：重新启动电动机带动新钢丝绳缆，钢丝绳缆拉动连接杆致使摇臂钩与卡板脱离复位，此时强力复位弹簧再次被拉伸到预定应力值，至此实现装备的复位功效。
18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19、1.本发明当钢丝绳缆突然断裂导致罐笼瞬间失重时，失去钢丝绳缆拉力的连接板也会同时瞬间受到强力复位弹簧的拉伸张力作用向下移动，进而带动两个刹车摇臂围绕着第一销轴逆时针转动，刹车摇臂带动摇臂钩向上转动过程中会顺势及时与某一卡板配合卡接，以实现罐笼在瞬间急速刹停，整体结构敏感性高、刹停效用瞬间启动，且安全可靠。
20、2.受困人员能方便地通过转动罐笼顶部逃生梯盖上的把手向下打开逃生梯盖，借助罐笼内的扶手与逃生梯盖上攀爬梯能顺利地爬到罐笼顶部，并可利用逃生梯板及时爬出井筒逃生而实现快速地自救，操作方便、时效性强。
21、3.救援与检修人员可借助逃生梯板方便快捷地运输检修物资，及时检修并更换新的钢丝绳缆，实现尽快恢复罐笼提升功能，其整个过程省时、省力，大大节约维修成本。
1.一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，包括井筒外框架、启动电机、钢丝绳缆和罐笼(7)，启动电机固定连接在井筒外框架的顶部并通过钢丝缆绳与罐笼(7)固定连接，其特征在于：所述罐笼(7)的两侧均固定连接有导轨梁(8)，导轨梁(8)与井筒外框架相连接实现罐笼(7)上下滑动；两个所述导轨梁(8)之间固定连接有提升横梁(9)，所述提升横梁(9)的顶部开设有两个切口(10)，提升横梁(9)与导轨梁(8)之间倾斜设置有斜撑梁(11)；所述罐笼(7)的顶部通过合页(23)向内转动连接有逃生梯盖(12)，所述罐笼(7)的内部四个侧面中间位置均设置有扶手(13)；所述罐笼(7)的上方设有用于刹停罐笼(7)的刹停装置，刹停装置包括两个连接板(14)、两个连接杆(15)、一个连接块(16)、两个刹车摇臂(17)和两个摇臂钩(20)，所述连接杆(15)滑动连接在切口(10)的内部，连接杆(15)的顶部开设有通孔用于与钢丝绳缆相连接，所述连接杆(15)的底部与两个连接板(14)固定连接，两个连接板(14)的底部与连接块(16)固定连接，连接块(16)的底部开设有通孔与复位部件相连接。
2.根据权利要求1所述的一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其特征在于：所述复位部件设置为强力复位弹簧(22)，所述强力复位弹簧(22)的另一端固定连接在罐笼(7)顶部的吊环上。
3.根据权利要求1所述的一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其特征在于：两个所述连接板(14)之间通过第二销轴(21)转动连接有两个刹车摇臂(17)，刹车摇臂(17)上开设有限位孔(18)，所述第二销轴(21)在限位孔(18)内滑动实现距离补偿。
4.根据权利要求3所述的一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其特征在于：所述刹车摇臂(17)通过第一销轴(19)与对应的斜撑梁(11)转动连接，所述摇臂钩(20)固定连接在刹车摇臂(17)的底部。
5.根据权利要求4所述的一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其特征在于：所述摇臂钩(20)设置为v形，与卡板(6)实现紧密配合。
6.根据权利要求5所述的一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其特征在于：所述井筒外框架包括四个第一方管(1)和多个第二方管(2)，四个所述第一方管(1)和多个第二方管(2)相互焊接，左右两侧的所述第二方管(2)的内侧依次焊接有两个第三方管(3)和两个第四方管(4)。
7.根据权利要求6所述的一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其特征在于：两个所述第三方管(3)和对应的两个第四方管(4)之间固定连接有一系列较小等距卡板(6)，所述卡板(6)与摇臂钩(20)紧密配合能够实现罐笼(7)的刹停，卡板(6)的底部设置有便于复位的斜面部。
8.根据权利要求7所述的一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其特征在于：左侧的两个所述第一方管(1)之间固定连接一系列较大等距的逃生梯板(5)，直至接近井筒底板位置，而这个截止位置距离井筒底板大致等同于罐笼(7)高度。
9.根据权利要求1所述的一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其特征在于：所述逃生梯盖(12)的顶部固定连接有两个攀爬梯(24)，逃生梯盖(12)的顶部和底部通过贯穿的销轴转动连接有两个把手(25)，通过转动底部的把手(25)并向下拉动实现逃生梯盖(12)的向下翻转。
10.一种井筒罐笼防坠、逃生一体化装备的操控方法，其特征在于，使用如权利要求8所述井筒罐笼防坠、逃生一体化装备，其步骤在于：
