本发明公开了一种大容绳量安全提升装置，包括机架、滚筒、转轴、行星齿轮液压制动器、端盖、第一轴承、套筒、第二轴承、绞车马达、常开制动钳、常闭安全钳；所述滚筒通过转轴与机架铰接，所述套筒与机架通过螺栓固定连接，所述第一轴承与机架铰接，所述行星齿轮液压制动器与套筒铰接，所述第二轴承与套筒铰接，所述常开制动钳、常闭安全钳固定安装于机架的两侧；所述绞车马达经行星齿轮液压制动器与滚筒固定连接；本发明还公开了一种大容绳量安全提升装置的控制方法，通过本发明能够在断电、超速情况下采用行星齿轮液压制动器制动、常开制动钳和常闭安全钳制动双保险，确保大容绳量提升装置的安全可靠提升和下放。
1.一种大容绳量安全提升装置，其特征在于，该装置包括机架（1）、滚筒（2）、转轴（3）、行星齿轮液压制动器（4）、端盖（5）、第一轴承（6）、套筒（7）、第二轴承（8）、绞车马达（9）、常开制动钳（19）、常闭安全钳（18）；所述滚筒（2）通过转轴（3）与机架（1）铰接，所述套筒（7）与机架（1）通过螺栓固定连接，所述第一轴承（6）与机架（1）铰接，所述行星齿轮液压制动器（4）与套筒（7）铰接，所述第二轴承（8）与套筒（7）铰接，所述常开制动钳（19）、常闭安全钳（18）固定安装于机架（1）的两侧；所述绞车马达（9）经行星齿轮液压制动器（4）与滚筒（2）固定连接；
该装置还包括电液控制单元，所述电液控制单元包括泵（11）、第一两位两通电磁阀（12）、减压阀（13）、三位四通电磁阀（14）、蓄能器（17）、第一两位三通电磁阀（20）、三位三通液动阀（21）、两位四通液动阀（22）、第二两位三通电磁阀（23）、减压溢流阀（24）、第二两位两通电磁阀（25）、溢流阀（15）；所述泵（11）的P口分别与第一两位两通电磁阀（12）和三位四通电磁阀（14）相连，所述三位四通电磁阀（14）的A、B口与绞车马达（9）相连，所述第一两位两通电磁阀（12）的出口与减压阀（13）相连，所述减压阀（13）之后的回路连接溢流阀（15），压力油经过减压阀（13）后通过单向阀与蓄能器（17）相连，所述蓄能器（17）同第一两位三通电磁阀（20）和第二两位三通电磁阀（23）相通，所述第一两位三通电磁阀（20）的出口与常闭安全钳（18）的有杆腔相连，所述第二两位三通电磁阀（23）的出油口与第二两位三通电磁阀（23）相连，所述两位四通液动阀（22）与蓄能器（17）和第二两位三通电磁阀（23）出油口相连，所述两位四通液动阀（22）的出油口与常开制动钳（19）的无杆腔相连，所述减压溢流阀（24）同第二两位两通电磁阀（25）相连。
2.根据权利要求1所述的大容绳量安全提升装置，其特征在于：所述电液控制单元还包括转速传感器（10），所述转速传感器（10）固定安装于机架（1）上，通过测量滚筒（2）端面上的凸台来测量滚筒的转速。
3.根据权利要求1或2所述的大容绳量安全提升装置，其特征在于：所述电液控制单元还包括用于测定蓄能器（17）压力的压力传感器（16），所述压力传感器（16）连接在单向阀与蓄能器（17）之间。
4.根据权利要求1所述的一种大容绳量安全提升装置的控制方法，其特征在于，该控制方法为：当大容绳量安全提升装置工作时，所述第一两位三通电磁阀（20）和第二两位三通电磁阀（23）通电，两开关电磁铁换向，向常闭安全钳（18）供油，所述常闭安全钳（18）张开，此时所述两位四通液动阀（22）由于液控换向，使得常开制动钳（19）的无杆腔与油箱接通，所述常开制动钳（19）松开，此时所述三位四通电磁阀（14）换向，所述行星齿轮液压制动器（4）松开，所述绞车马达（9）开始带动滚筒（2）回转；
所述第一两位两通电磁阀（12）常开，开始向蓄能器（17）充液，当检测压力传感器（16）压力达到设定压力时，所述第一两位两通电磁阀（12）通电换向充液截止；当突然断电时，所述第一两位三通电磁阀（20）和第二两位三通电磁阀（23）断电，所述常闭安全钳（18）的有杆腔和油箱接通，所述常闭安全钳（18）夹紧，所述蓄能器（17）压力油通过两位四通液动阀（22）作用在常开制动钳（19）无杆腔，压缩弹簧夹紧常开制动钳（19），系统迅速制动；当滚筒（2）超速发生时，调整减压溢流阀（24）压力，所述第二两位三通电磁阀（23）换向，输出压力增大，通过两位四通液动阀（22）作用在常开制动钳（19）无杆腔，压缩弹簧闭合常开制动钳（19）制动滚筒（2），所述滚筒（2）转速降低。
大容绳量安全提升装置及其控制方法
技术领域
[0001] 本发明属于矿山救援设备技术领域，具体涉及一种大容绳量安全提升装置及其控制方法。
背景技术
[0002] 当井下事故导致矿工被困时，矿用安全提升装置可被用来作为提升系统。为确保救援提升过程中人员的安全，提升装置要求有较高的安全系数。由于没有专门的矿用救援设计的提升装置，目前较多采用传统绞车作为提升装置，其缺点在于无法实现救援装备提升及下放速度的准确控制，且由于救援井深度大、环境恶劣，提升过程中提升装置负载波动大，使用一般绞车容易出现速度突变酿成断绳事故，造成装备破坏和人员的二次伤害。
发明内容
[0003] 为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种大容绳量安全提升装置及其控制方法。
[0004] 为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：
[0005] 本发明实施例公开了一种大容绳量安全提升装置，该装置包括机架、滚筒、转轴、行星齿轮液压制动器、端盖、第一轴承、套筒、第二轴承、绞车马达、常开制动钳、常闭安全钳；所述滚筒通过转轴与机架铰接，所述套筒与机架通过螺栓固定连接，所述第一轴承与机架铰接，所述行星齿轮液压制动器与套筒铰接，所述第二轴承与套筒铰接，所述常开制动钳、常闭安全钳固定安装于机架的两侧；所述绞车马达经行星齿轮液压制动器与滚筒固定连接。
[0006] 上述方案中，该装置还包括电液控制单元，所述电液控制电源包括泵、第一两位两通电磁阀、减压阀、三位四通电磁阀、蓄能器、第一两位三通电磁阀、三位三通液动阀、两位四通液动阀、第二两位三通电磁阀、减压溢流阀、第二两位两通电磁阀、溢流阀；所述泵的P口分别与第一两位两通电磁阀和三位四通电磁阀相连，所述三位四通电磁阀的A、B口与绞车马达相连，所述第一两位两通电磁阀的出口与减压阀相连，所述减压阀之后的回路连接溢流阀，压力油经过减压阀后通过单向阀与蓄能器相连，所述蓄能器同第一两位三通电磁阀和第二两位三通电磁阀相通，所述第一两位三通电磁阀的出口与常闭安全钳的有杆腔相连，所述第二两位三通电磁阀的出油口与第二两位三通电磁阀相连，所述两位四通液动阀与蓄能器和第二两位三通电磁阀出油口相连，所述两位四通液动阀的出油口与常开制动钳的无杆腔相连，所述减压溢流阀同第二两位两通电磁阀相连。
[0007] 上述方案中，所述电液控制单元还包括转速传感器，所述转速传感器固定安装于机架上，通过测量滚筒端面上的凸台来测量滚筒的转速。
[0008] 上述方案中，所述电液控制单元还包括用于测定蓄能器压力的压力传感器，所述压力传感器连接在单向阀与蓄能器之间。
[0009] 本发明实施例还提供一种大容绳量安全提升装置的控制方法，该控制方法为：当大容绳量安全提升装置工作时，所述第一两位三通电磁阀和第二两位三通电磁阀通电，两开关电磁铁换向，向常闭安全钳供油，所述常闭安全钳张开，此时所述两位四通液动阀由于液控换向，使得常开制动钳的无杆腔与油箱接通，所述常开制动钳松开，此时所述三位四通电磁阀换向，所述行星齿轮液压制动器松开，所述绞车马达开始带动滚筒回转；
[0010] 所述第一两位两通电磁阀常开，开始向蓄能器充液，当检测压力传感器压力达到设定压力时，所述第一两位两通电磁阀通电换向充液截止；当突然断电时，所述第一两位三通电磁阀和第二两位三通电磁阀断电，所述常闭安全钳的有杆腔和油箱接通，所述常闭安全钳夹紧，所述蓄能器压力油通过两位四通液动阀作用在常开制动钳无杆腔，压缩弹簧夹紧常开制动钳，系统迅速制动；当滚筒超速发生时，调整减压溢流阀压力，所述第二两位三通电磁阀换向，输出压力增大，通过两位四通液动阀作用在常开制动钳无杆腔，压缩弹簧闭合常开制动钳制动滚筒，所述滚筒转速降低。
[0011] 与现有技术相比，本发明的有益效果：
[0012] 本发明能够实现与负载无关的救生舱匀速提升及下降；实时检测救生舱提升或下降速度，便于及时调整；行星齿轮液压制动器制动、常开制动钳和常闭安全钳制动双保险确保当机械系统或液压系统发生故障时，人员及设备的安全。
附图说明
[0013] 图1为本发明实施例提供的一种大容绳量安全提升装置的结构示意图；
[0014] 图2为图1的剖视图；
[0015] 图3为图1的左视图；
[0016] 图4为图1的右视图；
[0017] 图5为本发明实施例提供的一种大容绳量安全提升装置的行星齿轮机构的结构示意图；
[0018] 图6为本发明实施例提供的一种大容绳量安全提升装置的电液控制单元的原理框图。
具体实施方式
[0019] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
[0020] 本发明实施例提供一种大容绳量安全提升装置，如图1 5所示，该装置包括机架1、~滚筒2、转轴3、行星齿轮液压制动器4、端盖5、第一轴承6、套筒7、第二轴承8、绞车马达9、常开制动钳19、常闭安全钳18；所述滚筒2通过转轴3与机架1铰接，所述套筒7与机架1通过螺栓固定连接，所述第一轴承6与机架1铰接，所述行星齿轮液压制动器4与套筒7铰接，所述第二轴承8与套筒7铰接，所述常开制动钳19、常闭安全钳18固定安装于机架1的两侧；所述绞车马达9经行星齿轮液压制动器4与滚筒2固定连接。
[0021] 如图6所示，该装置还包括电液控制单元，所述电液控制电源包括泵11、第一两位两通电磁阀12、减压阀13、三位四通电磁阀14、蓄能器17、第一两位三通电磁阀20、三位三通液动阀21、两位四通液动阀22、第二两位三通电磁阀23、减压溢流阀24、第二两位两通电磁阀25、溢流阀15；所述泵11的P口分别与第一两位两通电磁阀12和三位四通电磁阀14相连，所述三位四通电磁阀14的A、B口与绞车马达9相连，所述第一两位两通电磁阀12的出口与减压阀13相连，所述减压阀13之后的回路连接溢流阀15，压力油经过减压阀13后通过单向阀与蓄能器17相连，所述蓄能器17同第一两位三通电磁阀20和第二两位三通电磁阀23相通，所述第一两位三通电磁阀20的出口与常闭安全钳18的有杆腔相连，所述第二两位三通电磁阀23的出油口与第二两位三通电磁阀23相连，所述两位四通液动阀22与蓄能器17和第二两位三通电磁阀23出油口相连，所述两位四通液动阀22的出油口与常开制动钳19的无杆腔相连，所述减压溢流阀24同第二两位两通电磁阀25相连。
[0022] 所述电液控制单元还包括转速传感器10，所述转速传感器10固定安装于机架1上，通过测量滚筒2端面上的凸台来测量滚筒的转速。
[0023] 所述电液控制单元还包括用于测定蓄能器17压力的压力传感器16，所述压力传感器16连接在单向阀与蓄能器17之间。
[0024] 本发明实施例还提供一种大容绳量安全提升装置的控制方法，该控制方法为：当大容绳量安全提升装置工作时，所述第一两位三通电磁阀20和第二两位三通电磁阀23通电，两开关电磁铁换向，向常闭安全钳18供油，所述常闭安全钳18张开，此时所述两位四通液动阀22由于液控换向，使得常开制动钳19的无杆腔与油箱接通，所述常开制动钳19松开，此时所述三位四通电磁阀14换向，所述行星齿轮液压制动器4松开，所述绞车马达9开始带动滚筒2回转；
[0025] 所述第一两位两通电磁阀12常开，开始向蓄能器17充液，当检测压力传感器16压力达到设定压力时，所述第一两位两通电磁阀12通电换向充液截止；当突然断电时，所述第一两位三通电磁阀20和第二两位三通电磁阀23断电，所述常闭安全钳18的有杆腔和油箱接通，所述常闭安全钳18夹紧，所述蓄能器17压力油通过两位四通液动阀22作用在常开制动钳19无杆腔，压缩弹簧夹紧常开制动钳19，系统迅速制动；当滚筒2超速发生时，调整减压溢流阀24压力，所述第二两位三通电磁阀23换向，输出压力增大，通过两位四通液动阀22作用在常开制动钳19无杆腔，压缩弹簧闭合常开制动钳19制动滚筒2，所述滚筒2转速降低。
