矿用钢结构井架制造技术

本发明专利技术公开了一种矿用钢结构井架，包括立架和斜支架，立架包括竖向从下向上依次设置的首层框架单元、标准层框架单元和天轮平台层框架单元；首层框架单元包括第一罐道子单元，标准层框架单元包括第二罐道子单元，天轮平台层框架单元包括天轮安装位子单元；第一罐道子单元和第二罐道子单元竖向对应连通，以使天轮安装位子单元安装天轮后，连接于绕在天轮上的拉绳竖直向下的一端上的罐笼在第一罐道子单元和第二罐道子单元中上下移动；斜支架沿绕在天轮上的拉绳的另一端斜向向下拉紧方向上的斜向绳段位置倾斜设置，且使斜向绳段位于斜支架的上表面上，斜支架下端固定在地面上且上端固定在立架上。该井架采用单元加工组装，施工速度快、占地面积小。

【技术实现步骤摘要】
矿用钢结构井架
本专利技术涉及矿用生产设备
，尤其是涉及一种矿用钢结构井架。
技术介绍
钢结构井架作为矿山提升系统中地面最为重要的建筑物，在提升系统中起着至关重要的作用，目前现有的钢结构井架主要有橹式单斜撑式钢井架和双斜撑式钢井架，在钢结构井架的建造和使用过程中，单斜撑橹式钢井架存在着无法兼顾井筒施工、钢结构组装速度慢，占用井口时间长等问题；双斜撑式钢井架则存在占用建筑场地过大，构件体积和重量较大，安装复杂等问题。传统的钢结构井架的斜撑不仅要承受矿井工作时斜向的提升荷载，而且还要承受井架本身的重力荷载，斜架为多重受力构件，多采用大型箱型断面，为保证箱型壁板的稳定性，内部要增设纵横加筋肋板，导致斜架重量过大，且箱型断面为闭口截面，构造复杂，焊接工作量大、加工制作周期长。斜架安装时多采用整体吊装或反转式施工方式，安装难度大。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种组装速度快、占地面积小、单元化加工组装的矿用钢结构井架。根据本专利技术实施例的矿用钢结构井架，包括：立架，所述立架包括竖向从下向上依次固定设置的首层框架单元、标准层框架单元和天轮平台层框架单元；所述首层框架单元包括第一罐道子单元，所述标准层框架单元包括第二罐道子单元，所述天轮平台层框架单元包括天轮安装位子单元；其中，所述第一罐道子单元和所述第二罐道子单元竖向对应连通，以使所述天轮安装位子单元安装天轮后，以使连接于绕在所述天轮上的拉绳竖直向下的一端上的罐笼在所述第一罐道子单元和所述第二罐道子单元中上下移动；斜支架，所述斜支架沿绕在所述天轮上的拉绳的另一端斜向向下拉紧方向上的斜向绳段位置倾斜设置，且使所述斜向绳段位于所述斜支架的上表面上，所述斜支架的下端固定在地面上，所述斜支架的上端固定在所述立架上。根据本专利技术实施例的矿用钢结构井架，首层框架单元、标准层框架单元和天轮平台层框架单元的构件由工厂加工成标准件，将标准件在工地地面拼装组装成首层框架单元层、标准层框架单元和天轮平台层框架单元后，再将首层框架单元设置在井筒锁口盘的上方，将标准层框架单元和天轮平台层框架单元从下向上竖向层叠设置组装固定成立架，斜支架基于天轮上斜向向下拉紧的斜向绳段的位置而布局，且使斜向绳段位于斜支架的上表面上，从而实现了构件由工厂加工、单元由工地地面拼装、井架由单元空中吊装拼接而成，避免了构件高空拼接和组装带来的危险，且具有运输方便，安装简单，施工速度快、占地面积小。井架使用时，由于首层框架单元设有第一罐道子单元，标准层设有第二罐道子单元，且第一罐道子单元和第二罐道子单元竖向对应连通，而天轮平台层框架单元上设有天轮安装位子单元，在天轮安装位子单元安装天轮后，拉绳绕在天轮上且拉绳竖直向下的一端连接罐笼，拉绳另一端被斜向向下拉紧，当罐笼被拉绳拉着沿第一罐道子单元和第二罐道子单元上下移动时，立架需要承受矿井工作时的提升荷重，斜支架则需要承受斜向拉绳的作用力，这样就分散了整体受力，使各构件断面受力分配更加均匀，受力更加合理，减小了断面受力。由于立架为整个井架结构的主体部分，相对整个井架来说，立架平面面积较大，这样增大了立架结构的整体刚度，同时减小了斜支架本身的重量，因此能够大大减小井架安装完毕后由于井架自重产生的结构顶点水平位移，施工精度更高。由于井架的立架平面面积较大，使得立架的第一钢柱位于井筒锁口盘之外的范围，可以先于井筒锁口盘施工而不影响井筒结构，立架首层框架单元施工完毕后同时还能作为凿井平台加以利用，大大提高了井筒及井口的施工效率。由于井架采用了标准的单元化布置，使得井架结构高度的调整更为便利，可以通过调整标准层框架单元的数量来实现井架的天轮平台层单元的高度调整，满足工艺布置的要求，结构布置更为灵活。根据本专利技术的一个实施例，还包括位于所述天轮平台层框架单元的顶部的吊装检修单元，所述吊装检修单元包括导轨梁和设置在导轨梁上的吊车，所述吊车可沿所述导轨梁移动。由于天轮平台层框架单元上安装的天轮一般重量较重，当需要安装天轮或对天轮维修时，利用吊装检修单元的导轨梁上的吊车可以搬动天轮，使天轮设备或其它部件的安装或维修更为方便。根据本专利技术的一个实施例，所述首层框架单元包括第一楼梯单元，所述标准层框架单元包括第二楼梯单元，所述天轮平台层框架单元包括第三楼梯单元。通过设置第一楼梯单元、第二楼梯单元和第三楼梯单元，使作业人员及设备的上下提供便利。根据本专利技术的一个实施例，所述首层框架单元包括第一电梯井单元，所述标准层框架单元包括第二电梯井单元，所述天轮平台层框架单元包括第三电梯井单元，其中，所述第一电梯井单元、第二电梯井单元和第三电梯井单元竖向对应连通。通过设置第一电梯井单元、第二电梯井单元和第三电梯井单元，可以使得电梯在第一电梯井单元、第二电梯井单元和第三电梯井单元中运行，使作业人员及设备的上下更加便利。根据本专利技术的一个实施例，所述首层框架单元包括用于安装在井筒锁口盘外的至少四根第一钢柱和位于至少四根所述第一钢柱顶端的第一检修平台；所述标准层框架单元包括至少四根第二钢柱和位于至少四根所述第二钢柱顶端的第二检修平台；所述天轮平台层框架单元包括至少四根第三钢柱和位于至少四根所述第三钢柱顶端的第三检修平台；其中，至少四根所述第一钢柱、至少四根所述第二个钢柱和至少四根所述第三钢柱分别一一竖向对应。通过设置第一检修平台、第二检修平台、第三检修平台，方便施工人员对井架进行作业或维修；通过第一钢柱、第二钢柱和第三钢柱一一竖向对应固定，可以提高立架承受矿井工作时的提升荷重的刚度和强度。进一步地，所述第一钢柱、所述第二钢柱、所述第三钢柱的断面均为开口的十字形。这样更有利于第一钢柱、第二钢柱和第三钢柱的加工、运输和安装，而且可以通过螺栓就能够实现工地等强拼接，提高了安装的工作效率，加快了施工进度。进一步地，所述第一检修平台包括固定在至少四根所述第一钢柱上的多根第一横梁和铺设在多根所述第一横梁上的第一钢板；所述第二检修平台包括固定在至少四根所述第二钢柱上的多根第二横梁和铺设在多根所述第二横梁上的第二钢板；所述第三检修平台包括固定在至少四根所述第三钢柱上的多根第三横梁和铺设在多根所述第三横梁上的第三钢板；其中，所述第一横梁、所述第二横梁和所述第三横梁的截面均为H形。这样更有利于第一横梁、第二横梁和第三横梁的加工、运输和安装，而且可以通过螺栓就能够实现工地等强拼接，提高了安装的工作效率，加快了施工进度。进一步地，两两相邻的所述第二钢柱之间设有多个第一加强支撑件，两两相邻的所述第三钢柱之间设有多个第二加强支撑件。这样进一步地提高了标准层框架单元和天轮平台层单元的强度。根据本专利技术的一个实施例，所述斜支架包括多个斜支架子单元，所述斜支架子单元包括两个节柱和设置在两个节柱之间的第三支撑件，所述节柱的两端设有拼接部，两两所述斜支架子单元在所述拼接部固定连接。这样不仅实现了斜支架的单元化加工组装，同时还可以根据斜支架实际需要的长度来确定使用斜支架子单元的个数。进一步地，所述拼接部位设有矩阵孔。由于拼接部位设有矩阵孔，一方便可以通过多个螺栓在拼接部位的矩阵孔中固定连接，以增加斜支架子单元连接部位的强度，另一方便还可以灵活地调节斜支架的整体长度。本专利技术的附加方面和优点将在下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿用钢结构井架，其特征在于，包括：立架，所述立架包括竖向从下向上依次固定设置的首层框架单元、标准层框架单元和天轮平台层框架单元；所述首层框架单元包括第一罐道子单元，所述标准层框架单元包括第二罐道子单元，所述天轮平台层框架单元包括天轮安装位子单元；其中，所述第一罐道子单元和所述第二罐道子单元竖向对应连通，以使所述天轮安装位子单元安装天轮后，以使连接于绕在所述天轮上的拉绳竖直向下的一端上的罐笼在所述第一罐道子单元和所述第二罐道子单元中上下移动；斜支架，所述斜支架沿绕在所述天轮上的拉绳的另一端斜向向下拉紧方向上的斜向绳段位置倾斜设置，且使所述斜向绳段位于所述斜支架的上表面上，所述斜支架的下端固定在地面上，所述斜支架的上端固定在所述立架上。

【技术特征摘要】
1.一种矿用钢结构井架，其特征在于，包括：立架，所述立架包括竖向从下向上依次固定设置的首层框架单元、标准层框架单元和天轮平台层框架单元；所述首层框架单元包括第一罐道子单元，所述标准层框架单元包括第二罐道子单元，所述天轮平台层框架单元包括天轮安装位子单元；其中，所述第一罐道子单元和所述第二罐道子单元竖向对应连通，以使所述天轮安装位子单元安装天轮后，以使连接于绕在所述天轮上的拉绳竖直向下的一端上的罐笼在所述第一罐道子单元和所述第二罐道子单元中上下移动；斜支架，所述斜支架沿绕在所述天轮上的拉绳的另一端斜向向下拉紧方向上的斜向绳段位置倾斜设置，且使所述斜向绳段位于所述斜支架的上表面上，所述斜支架的下端固定在地面上，所述斜支架的上端固定在所述立架上。2.根据权利要求1所述的矿用钢结构井架，其特征在于，还包括位于所述天轮平台层框架单元的顶部的吊装检修单元，所述吊装检修单元包括导轨梁和设置在导轨梁上的吊车，所述吊车可沿所述导轨梁移动。3.根据权利要求1所述的矿用钢结构井架，其特征在于，所述首层框架单元包括第一楼梯单元，所述标准层框架单元包括第二楼梯单元，所述天轮平台层框架单元包括第三楼梯单元。4.根据权利要求1所述的矿用钢结构井架，其特征在于，所述首层框架单元包括第一电梯井单元，所述标准层框架单元包括第二电梯井单元，所述天轮平台层框架单元包括第三电梯井单元，其中，所述第一电梯井单元、第二电梯井单元和第三电梯井单元竖向对应连通。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的矿用钢结构井架，其特征在于，所述首层框架单元包括用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿璐，李卫华，辛占德，张文斌，张鹏，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11