[其他]剥离泥沙的气球抓斗装置及方法

权利要求书

1、一种气球悬吊装置由气球、安装在地面的牵引绞车以及牵引钢丝绳，导向滑轮及运输承载装置等构件组成。

本发明的特征是气球悬吊的是能够完成抓取泥砂动作的抓斗及与之配合的提升、传动、装卸操纵及转场、固定导向轮的回绳船等机构。牵引钢丝绳缠绕系统有三种-对称单筒绞车方案；全悬空双绳双筒绞车方案；半悬空双绳双筒绞车方案。

根据气球抓斗装置的特点提出与之配套的扇形和平行工作面土方工程挖掘方法。

2、根据权利1的装置，气球下部悬吊的抓斗是二绳（四绳）抓斗或液压马达抓斗。

3、根据权利2，气球若悬吊二绳（四绳）抓斗，则需在地面配备实现抓斗升降及开闭动作的絞车各一台。这两台絞车必须与牵引絞车同步运行。

4、根据权利2的装置，气球若悬吊液压马达抓斗，则向马达供电的电缆应缠绕在卷筒上，卷筒应与牵引絞车同步运行。

5、根据权利1的装置，牵引钢丝绳除三种通用的缠绕方案外，还可以采用无极绳絞车牵引方案。采用该方案应使气球的浮升力有较大的富裕余地，以便使牵引钢丝绳在抓斗空载或重载的情况下均会保持一定的张紧力，从而保证牵引钢丝绳与卷筒之间的足够的摩擦力。

6、根据权利1的装置，本发明提出的回绳船特征是具有一定重量，以便与气球抓斗装置的牵引钢丝绳拉力平衡。它们还具有足够的不透水空间容积和较大的接地面积，使该船接地压力不大于0.1公斤/厘米²，以便使回绳船不至在泥水中下沉或下陷。

回绳船可以用钢丝绳牵引，也可以制成能够低速行进的履带式自行回绳船。

7、根据权利1的装置，对于全悬空及半悬空双绳双筒絞车方案，下部导向滑轮应具有万向迴转功能。

对于对称单筒絞车方案的下部絞车底座应能平面迴转。

8、根据权利1的装置，为适用在各种不同风力条件下的安全运行，牵引絞车的速度是可以调节的，并且应以无级调速方式为最佳方案。

在牵引絞车附近的一定高度上，设置带有微型发电机的测风仪。当风速增大，测风仪中的发电机发出的电压随之增高，这种电信号加上风向标给出的风向电信号，同时输入到微型电子计算机中去，经过分析和计算，微型电子计算机向牵引絞车的电控系统发出相应的调速指令。

9、根据权利1的装置，为使气球在距地面的一定高度上迅速下降至地面，本发明提出的转场-停泊机构的特征是用一根钢丝绳代替本来完全不相连的两根钢丝绳-正向牵引钢丝绳和气球悬昂钢丝绳。正常运行时，通过在平台上的正向牵引钢丝绳夹形成一个结点，使其分为两段，分别执行正向牵引和悬吊的功能。需要气球下降时，待气球及其悬吊的抓斗充分接近正向牵引絞车或下部导向滑轮的位置，这时平台已经落地，则可用钢丝绳将平台固定，松开绳夹，结点消失，钢丝绳复原成一根状态，开动正向牵引絞车，通过一组滑轮，使这根钢丝绳其余部分，即原来承担悬吊作用的那一段缠绕在正向牵引絞车的卷筒上，于是气球可下降至充分接近地面的位置。

反之，正向牵引絞车松闸，在气球浮力的作用下，气球拽引钢丝绳上升，升至一定高度，拧紧绳夹螺母，结点恢复，即可转入正常运行。

转场-停泊机构不仅适用于本发明，将其移植至BTF上也是合适的。

10、根据权利1的方法

气球抓斗装置若采用全悬空双绳双筒絞车方案或对称单筒絞车方案，可应用本发明提出的扇形工作面挖掘方法。此法可挖掘具有一定弧度的湿陷性泥砂挖掘工作。多个扇形重叠布置也可适用于外形较平直之工程。

该法特点是上部絞车移动，下部絞车或下部导向轮平面迴转。可以分水平或沿半径方向多水平地挖掘。

气球抓斗装置若采用半悬空双绳双筒絞车方案，可应用本发明提出的平行工作面挖掘方法。此法可挖掘外形较平直之工程。

该法特点是上部絞车与下部导向轮同时移动，可以分水平或沿边坡方向进行多水平的分条挖掘。