本發(fā)明涉及機械技術(shù),尤其涉及一種斷繩保護裝置。
背景技術(shù):
在煤礦基本建設過程中,豎井井筒施工工藝復雜。隨著豎井施工采用傘鉆鉆孔深孔爆破,大井架、大絞車、大吊桶和大抓裝巖提升,大模板整體分段現(xiàn)澆混凝土的機械化施工已經(jīng)基本成熟,很大程度提升了豎井施工的作業(yè)效率、降低了作業(yè)強度。但由于大模板采用大直徑、大段高,及為了確保大模板的幾何尺寸、剛性及強度,其用料強固,導致大模板自重較大,同時,受到脫模不徹底及附屬混凝土雜物的影響,在需要移動大模板時,懸吊大模板的鋼絲繩容易發(fā)生斷裂。
現(xiàn)有技術(shù)中,通過電氣過流措施來對鋼絲繩進行保護:電動機提供動力給地面卷揚機卷筒,鋼絲繩繞在卷揚機卷筒上來上下移動大模板,理論上,當電動機中的電流較大時,證明此時鋼絲繩上的載荷較大,有發(fā)生斷繩的危險,電動機控制系統(tǒng)保護裝置會切斷電流,鋼絲繩停止作業(yè),從而避免了斷繩現(xiàn)象的發(fā)生。
但是,上述方案中,由于實際情況的復雜,當鋼絲繩上的載荷較大時,電動機中的電流可能會短時間內(nèi)接近或達到其啟動電流值,但電流保護部分不會及時動作,從而不會及時切斷電流,鋼絲繩會繼續(xù)作業(yè),有可能發(fā)生斷繩現(xiàn)象。發(fā)生斷繩時,考慮到鋼絲繩自身重量疊加,鋼絲繩會從其受力最大的地面井架過天輪處斷裂,掉落井中,極其容易傷人,礦井作業(yè)的安全性低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種斷繩保護裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)生斷繩后鋼絲繩掉落井中傷人,礦井作業(yè)的安全性低的技術(shù)問題。
本發(fā)明提供一種斷繩保護裝置,包括:
保護連桿、第一連接裝置和第二連接裝置,其中:所述第一連接裝置設置在所述保護連桿的第一端,所述第一連接裝置用于連接鋼絲繩的末端;所述第二連接裝置設置在所述保護連桿的第二端,所述第二連接裝置用于連接大模板;所述保護連桿用于當所述第二連接裝置連接的所述大模板的載荷超過所述保護連桿所能承受的最大重量時發(fā)生斷裂,所述保護連桿能承受的最大重量小于所述第一連接裝置、所述第二連接裝置和所述鋼絲繩能承受的最大重量。
進一步地,上述斷繩保護裝置還包括護繩環(huán),所述護繩環(huán)包括連接環(huán)和第一連接孔,所述連接環(huán)用于繞設所述鋼絲繩的末端,所述第一連接孔用于將所述護繩環(huán)連接在所述第一連接裝置上。
進一步地,上述第一連接裝置包括:兩塊平行設置的第一立板和第一連接頭,所述第一立板和第一連接頭呈U型,所述第一立板上設置有第二連接孔,所述第二連接孔用于連接所述護繩環(huán),所述第一連接頭用于將所述第一連接裝置連接在所述保護連桿上。
進一步地,上述第二連接裝置包括:兩塊平行設置的第二立板和第二連接頭,所述第二立板和第二連接頭呈U型,所述第二立板上設置有第三連接孔,所述第三連接孔用于連接所述大模板,所述第二連接頭用于將所述第二連接裝置連接在所述保護連桿上。
進一步地,上述斷繩保護裝置還包括:連接塊,所述連接塊一端連接在所述第二連接裝置上,所述連接塊的另一端連接所述大模板。
進一步地,上述保護連桿的中部的截面面積小于所述保護連桿的其他部分的截面面積。
進一步地,上述第一連接裝置與所述護繩環(huán)銷連接,所述第二連接裝置與所述連接塊銷連接。
進一步地,上述斷繩保護裝置還包括:保護套管,所述保護套管套設在所述保護連桿的外部。
本發(fā)明提供的斷繩保護裝置,通過設置第一連接裝置設置在保護連桿的第一端,用于連接鋼絲繩的末端,第二連接裝置設置在保護連桿的第二端,用于連接大模板,保護連桿用于當?shù)诙B接裝置連接的大模板的載荷超過保 護連桿所能承受的最大重量時發(fā)生斷裂,保護連桿能承受的最大重量小于第一連接裝置、第二連接裝置和鋼絲繩能承受的最大重量,因此,在進行大模板的懸吊作業(yè)時,當大模板的載荷過大時,由于保護連桿能承受的最大重量小于第一連接裝置、第二連接裝置和鋼絲繩能承受的最大重量,因此,大模板的載荷會首先超過保護連桿所能承受的最大重量,保護連桿會先發(fā)生斷裂,由于斷繩保護裝置連接在鋼絲繩的末端,當斷繩保護裝置發(fā)生斷裂后,鋼絲繩不會發(fā)生斷裂,更不會掉落井中,從而不會對工作人員造成傷害,提高了礦井作業(yè)的安全性。同時,降低了礦井作業(yè)的成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明斷繩保護裝置實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中第一連接裝置的主視圖;
圖3為圖1中第一連接裝置的左視圖;
圖4為圖1中保護連桿的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明斷繩保護裝置中保護套管的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1為本發(fā)明斷繩保護裝置實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本實施例提供的斷繩保護裝置10包括:保護連桿11、第一連接裝置12和第二連接裝置13。其中,第一連接裝置12設置在保護連桿11的第一端,第一連 接裝置12用于連接鋼絲繩14的末端;第二連接裝置13設置在保護連桿11的第二端,第二連接裝置13用于連接大模板(圖中未示出);保護連桿11用于當?shù)诙B接裝置13連接的大模板的載荷超過保護連桿11所能承受的最大重量時發(fā)生斷裂,保護連桿11能承受的最大重量小于第一連接裝置12、第二連接裝置13和鋼絲繩14能承受的最大重量。
具體的,本實施例提供的斷繩保護裝置10中第一連接裝置12和第二連接裝置13分別設置在保護連桿11的兩端??蛇x的,第一連接裝置12和第二連接裝置13通過螺紋連接在保護連桿11的兩端,保護連桿11的兩端設置螺紋,第一連接裝置12和第二連接裝置13上也分別設置螺紋,通過螺紋和保護連桿11連接。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,第一連接裝置12、第二連接裝置13和保護連桿11也可以是一體結(jié)構(gòu)。第一連接裝置12用于連接鋼絲繩14的末端,第一連接裝置12與鋼絲繩14的連接方式可以為鋼絲繩14的末端掛接在第一連接裝置12上。第二連接裝置13和大模板連接,第二連接裝置13與大模板的連接方式可以為第二連接裝置13連接在大模板的懸吊部,例如,第二連接裝置13可以為掛鉤,掛接在大模板的懸吊部。保護連桿11用于當?shù)诙B接裝置13連接的大模板的載荷超過保護連桿11所能承受的最大重量時發(fā)生斷裂,第二連接裝置13連接的大模板的載荷包括大模板自身的重量、大模板上附屬混凝土的重量及在運動過程中大模板產(chǎn)生的動載荷??蛇x的,保護連桿11設計有一個破斷點,該破斷點能承受的力小于斷繩保護裝置10其他部分及鋼絲繩14所能承受的重量,當?shù)诙B接裝置13連接的大模板的載荷大于保護連桿11的破斷點所能承受的最大的重量時,保護連桿11會先發(fā)生斷裂。
現(xiàn)有技術(shù)中,在實際的豎井井筒施工中,通過大模板澆筑井壁混凝土。當一個施工循環(huán)結(jié)束后,需要將大模板脫模,通過鋼絲繩懸吊大模板到另一個施工循環(huán)再進行澆筑混凝土。在懸吊大模板到另一個施工循環(huán)的過程中,由于實際復雜的環(huán)境,如果大模板的載荷超過鋼絲繩自身能承受的最大重量,鋼絲繩會發(fā)生斷裂。本實施例提供的斷繩保護裝置的工作過程如下:在鋼絲繩14的末端連接本實施例提供的斷繩保護裝置10,第二連接裝置13連接大模板,則大模板通過斷繩保護裝置10連接在鋼絲繩14末端上。在鋼絲繩14懸吊大模板的過程中,如果大模板的載荷過大,由于保護連桿11能承受的最 大重量小于第一連接裝置12、第二連接裝置13和鋼絲繩14能承受的最大重量,因此,大模板的載荷會首先超過保護連桿11所能承受的最大重量。當超過保護連桿11能承受的最大重量時,保護連桿11發(fā)生斷裂。當保護連桿11斷裂后,檢查大模板的載荷過大的原因,并排除故障。如果第一連接裝置12和第二連接裝置13與保護連桿11是可拆卸的螺紋連接時,更換一個相同規(guī)格的備用的保護連桿11,再次進行大模板懸吊作業(yè)。如果第一連接裝置12和第二連接裝置13與保護連桿11是一體結(jié)構(gòu),更換一個具有相同規(guī)格的保護連桿11的備用斷繩保護裝置10,再次進行大模板懸吊作業(yè)。在此過程中,由于斷繩保護裝置10連接在鋼絲繩14的末端,即載荷生根處,當斷繩保護裝置10發(fā)生斷裂后,鋼絲繩不會發(fā)生斷裂,更不會掉落井中,從而不會對工作人員造成傷害,提高了礦井作業(yè)的安全性。同時,降低了礦井作業(yè)的成本。
可選的,為了確保當保護連桿11斷裂后,更換的部件最少,以節(jié)約成本,第一連接裝置12和第二連接裝置13為可拆卸的連接,例如,螺紋連接。
本實施例提供的斷繩保護裝置,通過設置第一連接裝置設置在保護連桿的第一端,用于連接鋼絲繩的末端,第二連接裝置設置在保護連桿的第二端,用于連接大模板,保護連桿用于當?shù)诙B接裝置連接的大模板的載荷超過保護連桿所能承受的最大重量時發(fā)生斷裂,保護連桿能承受的最大重量小于第一連接裝置、第二連接裝置和鋼絲繩能承受的最大重量,因此,在進行大模板的懸吊作業(yè)時,當大模板的載荷過大時,由于保護連桿能承受的最大重量小于第一連接裝置、第二連接裝置和鋼絲繩能承受的最大重量,因此,大模板的載荷會首先超過保護連桿所能承受的最大重量,保護連桿會先發(fā)生斷裂,由于斷繩保護裝置連接在鋼絲繩的末端,當斷繩保護裝置發(fā)生斷裂后,鋼絲繩不會發(fā)生斷裂,更不會掉落井中,從而不會對工作人員造成傷害,提高了礦井作業(yè)的安全性。同時,降低了礦井作業(yè)的成本。
進一步地,上述實施例提供的斷繩保護裝置還包括護繩環(huán)15,護繩環(huán)15包括連接環(huán)151和第一連接孔152,連接環(huán)151用于繞設鋼絲繩14的末端,第一連接孔152用于將護繩環(huán)15連接在第一連接裝置12。
具體的,護繩環(huán)15的連接環(huán)151具有一定的寬度,能將鋼絲繩14的末端繞設在其上,用鋼絲繩夾將繞設后的鋼絲繩14固定。護繩環(huán)15與第一連接裝置12銷軸連接,具體通過護繩環(huán)15上的第一連接孔152與第一連接裝 置12銷軸連接。護繩環(huán)15的設置能使鋼絲繩14的末端與斷繩保護裝置10的連接更加快捷和簡單,提高了工作效率。
進一步地,圖2為圖1中第一連接裝置的主視圖,圖3為圖1中第一連接裝置的左視圖。請參照圖1、圖2和圖3,第一連接裝置12具體包括:兩塊平行設置的第一立板121和第一連接頭122,第一立板121與第一連接頭122呈U型,第一立板121上設置有第二連接孔123,第二連接孔123用于連接護繩環(huán)15,第一連接頭122用于將第一連接裝置12連接在保護連桿11上。
具體的,第一連接裝置12與護繩環(huán)15的連接關(guān)系為:護繩環(huán)15位于第一立板121之間,護繩環(huán)15上的第一連接孔152與第一立板121上的第二連接孔123之間通過銷軸連接。可選的,第一連接裝置12的第一連接頭122與保護連桿11之間可以通過螺紋連接。第一連接裝置12上第一立板121的設置使得第一連接裝置12與護繩環(huán)15的連接快捷簡單,第一連接頭122的設置使得第一連接裝置12與保護連桿11之間可拆卸連接,在保護連桿11發(fā)生斷裂之后,可不用更換第一連接裝置12,降低了成本。
進一步地,請繼續(xù)參照圖1,在上述實施例中,第二連接裝置13包括:兩塊平行設置的第二立板131和第二連接頭132,第二立板131和第二連接頭132呈U型,第二立板131上設置有第三連接孔133,第三連接孔133用于連接大模板,第二連接頭132用于將第二連接裝置13連接在保護連桿11上。
進一步地,請繼續(xù)參照圖1,上述實施例中的斷繩保護裝置10還包括連接塊16,連接塊16的一端連接在第二連接裝置13上,連接塊16的另一端連接大模板。
具體的,第二連接頭132可以通過螺紋和保護連桿11連接,連接簡單快捷。第二連接裝置13的第二立板131上的第三連接孔133與連接塊16銷軸連接,連接塊16的一端位于第二立板131之間。連接塊16的另一端與大模板連接,連接塊16與大模板之間也可以通過銷軸連接,大模板上的懸吊部具有連接孔,大模板上的連接孔與連接塊16另一端的連接孔銷軸連接。銷軸連接操作方便,成本較低。
進一步地,圖4為圖1中保護連桿的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,保護連 桿11為圓柱形,保護連桿11的中部的截面面積小于保護連桿11的其他部分的截面面積。保護連桿11的中部為保護連桿11的破斷點111,保護連桿11能承受的最大的重量和保護連桿11的中部的截面面積成正比??蛇x的,保護連桿11的材質(zhì)為Q235。例如,當保護連桿11的中部111的截面的直徑為24.4毫米時,保護連桿11能承受的最大重量為25噸,當大模板的載荷超過25噸時,保護連桿11的中部會斷裂。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,保護連桿11的破斷點111也可以位于保護連桿11的其他位置,例如破斷點111設置在保護連桿11的三分之一處,并不一定非要位于保護連桿11的中部。
進一步地,圖5為本發(fā)明斷繩保護裝置中保護套管的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示,上述實施例中,斷繩保護裝置10還包括保護套管17。保護套管17套設在保護連桿11的外部,能防止保護連桿11受到井中水分及雜質(zhì)的銹蝕,從而影響保護連桿11破斷點111能承受的最大重量。
在進行大模板懸吊作業(yè)時,多根鋼絲繩共同懸吊大模板,可在每根鋼絲繩的末端都連接上述實施例提供的斷繩保護裝置,由于多根鋼絲繩連接的斷繩保護裝置同時發(fā)生斷裂的概率較低,因此,當其中一根或兩根鋼絲繩上連接的斷繩保護裝置發(fā)生斷裂后,大模板會被其他的鋼絲繩繼續(xù)懸吊,大模板可能會發(fā)生傾斜但不會掉落,鋼絲繩也不會掉落傷人,進一步提高了礦井作業(yè)的安全性。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。