[发明专利]立井提升机分体式扁尾绳摆动控制装置及方法

权利要求书

1.一种立井提升机分体式扁尾绳摆动控制装置，其特征在于：所述分体式扁尾绳摆动控制装置(4)整体上呈分体式对称布置，两分体结构相同，悬臂对称固定在刚性罐道(2)两侧的罐道梁(5)上；所述的分体式扁尾绳摆动控制装置(4)包括支撑电机(4-a)、支座(4-b)、夹板(4-c)、螺栓(4-d)、支撑轴支座(4-e)、支撑轴(4-f)、限位电机(4-g)、干涉抑摆支架(4-h)、扭簧(4-i)、纵向齿轮(4-j)、齿轮轴(4-k)、横向齿轮(4-l)、限位轴(4-m)、带衬垫托辊(4-n)、挡轮(4-o)、挡轮衬垫(4-p)和配重(4-q)；所述的支座(4-b)沿水平纵向布置，支座(4-b)上沿竖直方向一侧设有夹板(4-c)和螺栓(4-d)，另一侧设有支撑轴支座(4-e)，支撑电机(4-a)安装于支座(4-b)上，且支撑电机(4-a)和支撑轴(4-f)同轴布置于支撑轴支座(4-e)上，所述的干涉抑摆支架(4-h)固定于支撑轴(4-f)上，随支撑轴(4-f)一同摆动，干涉抑摆支架(4-h)呈“日”字形，干涉抑摆支架(4-h)上沿水平横向和水平纵向分别设有通孔，所述的限位电机(4-g)、齿轮轴(4-k)、扭簧(4-i)和纵向齿轮(4-j)沿水平纵向的通孔同轴布置，纵向齿轮(4-j)和横向齿轮(4-l)构成直角传动齿轮组，扭簧(4-i)的一端固定于齿轮轴(4-k)上，扭簧(4-i)的另一端固定于干涉抑摆支架(4-h)的横梁上，所述的限位轴(4-m)呈“Z”字形，限位轴(4-m)一端沿水平横向的通孔同轴固定于横向齿轮(4-l)上，另一端设有配重(4-q)，限位轴(4-m)靠近配重(4-q)一侧设有两个位于扁尾绳(6)扁侧面的带衬垫托辊(4-n)，两个带衬垫托辊(4-n)之间夹持有挡轮(4-o)，挡轮(4-o)外侧设有挡轮衬垫(4-p)。

2.一种使用权利要求1所述的立井提升机分体式扁尾绳摆动控制装置的控制方法，其特征在于包括如下步骤：

(a)将分体式扁尾绳摆动控制装置(4)两分体结构中的支座(4-b)沿水平纵向通过夹板(4-c)夹持安装于罐道梁(5)上，并通过螺栓(4-d)固定，两分体结构中的支座(4-b)呈对称布置在刚性罐道(2)的两侧，支撑电机(4-a)和支撑轴(4-f)同轴安装在支撑轴支座(4-e)上，并将支撑电机(4-a)固定在支座(4-b)上，经干涉抑摆支架(4-h)沿水平纵向的通孔将限位电机(4-g)、齿轮轴(4-k)、扭簧(4-i)和纵向齿轮(4-j)同轴安装，将扭簧(4-i)的一端固定于齿轮轴(4-k)上，扭簧(4-i)的另一端固定于干涉抑摆支架(4-h)横梁上，经干涉抑摆支架(4-h)沿水平横向的通孔将限位轴(4-m)和横向齿轮(4-l)同轴安装，纵向齿轮(4-j)和横向齿轮(4-l)组成直角传动齿轮组，将挡轮衬垫(4-p)安装于挡轮(4-o)外侧，带衬垫托辊(4-n)、挡轮(4-o)和配重(4-q)依次安装于限位轴(4-m)的另一端；

(b)依据井筒的深度和提升速度，在竖直井筒中布置2～6个分体式扁尾绳摆动控制装置(4)；

(c)在初始阶段，限位轴(4-m)处于松开态，此时限位轴(4-m)沿水平方向远离扁尾绳(6)，干涉抑摆支架(4-h)处于收回态，此时干涉抑摆支架(4-h)沿竖直方向归于罐道梁(5)侧面；

(e)当需要对扁尾绳(6)进行摆动控制时，支撑电机(4-a)通过支撑轴(4-f)带动干涉抑摆支架(4-h)进行90°回转，使干涉抑摆支架(4-h)由收回态变为展开态，此时干涉抑摆支架(4-h)沿水平方向，限位电机(4-g)通过齿轮轴(4-k)带动纵向齿轮(4-j)回转，扭簧(4-i)压缩，通过直角传动齿轮组带动横向齿轮(4-l)回转，进而带动限位轴(4-m)进行180°回转，使限位轴(4-m)由松开态变为限位态，限位轴(4-m)从扁尾绳(6)两侧逐步夹持限位，最终沿井筒径向对扁尾绳(6)进行限位，此时扁尾绳(6)在带衬垫托辊(4-n)和挡轮(4-o)围定的范围内有限摆动，当扁尾绳(6)碰触到带衬垫托辊(4-n)或挡轮(4-o)时，由于带衬垫托辊(4-n)或挡轮(4-o)均是自由滚动体，因而能对扁尾绳(6)进行自由导向，并能容许扁尾绳(6)沿竖直方向的纵向窜动以及多扁尾绳(6)之间伸长变形的差异；

(f)当容器本体(1)接近，需要将分体式扁尾绳摆动控制装置(4)收回时，限位电机(4-g)通过齿轮轴(4-k)带动纵向齿轮(4-j)回转，扭簧(4-i)舒展，通过直角传动齿轮组带动横向齿轮(4-l)回转，进而带动限位轴(4-m)进行180°回转，使限位轴(4-m)由限位态变为松开态，最终限位轴(4-m)沿水平方向远离扁尾绳(6)，支撑电机(4-a)通过支撑轴(4-f)带动干涉抑摆支架(4-h)进行90°回转，使干涉抑摆支架(4-h)由展开态变为收回状态，此时，干涉抑摆支架(4-h)沿竖直方向归于罐道梁(5)侧面，容器本体(1)沿竖直方向自由提升或下放；

(g)当出现断电紧急工况时，如果此时干涉抑摆支架(4-h)处于收回态，干涉抑摆支架(4-h)将不展开，如果干涉抑摆支架(4-h)处于展开态或展开过程，支撑电机(4-a)和限位电机(4-g)无电产生自由摆动时，扭簧(4-i)舒展，齿轮轴(4-k)在扭簧(4-i)扭转力的作用下回转，带动限位轴(4-m)回转，使限位轴(4-m)恢复到松开态，同时，支撑轴(4-f)将在配重(4-q)的重力作用下回转，干涉抑摆支架(4-h)将恢复到收回态，此时，限位轴(4-m)在扭簧(4-i)的作用下沿水平方向远离扁尾绳(6)，干涉抑摆支架(4-h)在配重(4-q)的作用下沿竖直方向归于罐道梁(5)侧面，容器本体(1)沿竖直方向自由提升或下放。