本发明专利技术涉及一种地下深孔重负载缆式牵引装置及方法。该装置至少包括壳体、和依次设置在壳体内的离合器A、爬行运动机构、孔洞自适应调整机构、离合器B、马达和电气控制板，所述的马达通过联轴器连接动力驱动轴，离合器A、爬行运动机构、孔洞自适应调整机构、离合器B均设置在动力驱动轴上；所述的孔洞自适应调整机构包括丝杠和滑母，丝杠套接在动力驱动轴上，滑母套接丝杠上，滑母一端卡套在爬行运动机构的蜗杆的凹槽中；滑母另一端的丝杠与离合器B固定连接，蜗杆另一端与离合器A固定连接。本发明专利技术的装置具有结构简单、牵引力大，装置可进可退，可回收等特点。回收等特点。回收等特点。
【技术实现步骤摘要】
一种地下深孔重负载缆式牵引装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种深孔牵引装置，具体涉及一种地下深孔重负载缆式牵引装置及方法。属于深孔爬行牵引领域。
技术介绍
[0002]随着煤矿开采深度加大,揭露含水层数量增加和距强含水层近的煤层开采,矿井突水次数及突水量增加,以致淹井事故日趋频繁，因此岩溶裂隙水威胁煤层的突水机理研究和防治水已成为影响煤矿安全生产极待解决的重大课题。随着监测技术在煤矿领域的不断发展应用，采用在巷道底板钻孔，并在孔内布置相应的传感器，实时连续主动监测底板破坏深度，及时预测预报岩溶裂隙水害对煤层开采的威胁。现有方式采用多点传感器预埋镶嵌在准备放入深孔中的电缆上，然后把电缆拖入深孔，深孔的深度数百米到上千米不等，深孔中的电缆重量也会在几十到上百千克，把如此重的电缆拖进深孔的难度可想而知。现有已知管道爬行器，多数以检测维修管道为目的，负重能力弱，无法实现较大负重能力电缆的拖放。根据相关研究资料表明，电缆在混凝土管内拖动时的滑动摩擦系数约0.5~0.7，假设电缆重量为100kg，爬行轮与洞壁表面的摩擦系数约1，则需要的水平牵引力为50~70kg，则爬行轮对洞壁的压力至少在50kg~70kg是爬行器取得足够牵引力的必要条件。普通的管道爬行器很难既保证足够的与管内壁的内撑力，又保证足够大的牵引力。因此需要一种能够在地下深孔重负载条件下进行牵引的装置来解决上述问题。
技术实现思路
[0003]为了解决上述问题，本专利技术的目的之一是提供一种地下深孔重负载缆式牵引装置；本专利技术的目的之二是提供一种地下深孔重负载缆式牵引方法；本专利技术的目的之三是提供一种具有牵引力量大、体积小、重量轻、可回收的牵引装置。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种地下深孔重负载缆式牵引装置，它至少包括壳体、和依次设置在壳体内的离合器A、爬行运动机构、孔洞自适应调整机构、离合器B、马达和电气控制板，所述的马达通过联轴器有动力驱动轴，离合器A、爬行运动机构、孔洞自适应调整机构、离合器B均设置在动力驱动轴上；马达、离合器A、离合器B均与电气控制板上的控制器电气连接；所述的孔洞自适应调整机构包括丝杠和滑母，丝杠套接在动力驱动轴上，滑母旋接在丝杠上，滑母一端卡套在爬行运动机构的蜗杆的凹槽中；滑母另一端的丝杠与离合器B固定连接，蜗杆另一端与离合器A固定连接。
[0005]进一步，所述的滑母为一端带有延长臂的滑母，滑母的延长臂通过销钉与蜗杆固定连接，在动力驱动轴驱动下，丝杠带动滑母，使蜗杆与滑母同步运动。
[0006]进一步，所述的爬行运动机构包括主爬行器，所述的主爬行器包括蜗杆和沿轴向均布在蜗杆周围的四个包含蜗轮和爬行驱动轮的爬行轮组；爬行驱动轮设置在壳体外，蜗轮上设置有同步齿轮，并通过同步带驱动爬行驱动轮。
[0007]进一步，所述的爬行轮组包括：蜗轮、爬行驱动轮和连接支架，所述的蜗轮和爬行驱动轮分别设置在连接支架两端；所述的连接支架上设置有导槽，导槽内设置有轴套或滑动轴，轴套能在导槽中移动；连接支架伸出壳体处设置有固定支架，固定支架上设置有固定轴，固定轴与连接支架的轴套连接；进一步，所述的固定支架与连接支架接触的部位安装有压力传感器。
[0008]进一步，所述的爬行运动机构还包括辅助爬行器，所述的辅助爬行器包括固定架和至少3个后爬行轮，固定架设置在壳体内，每个后爬行轮设置在固定架伸出壳体端，且沿轴向匀布在壳体外部。
[0009]进一步，所述的壳体前端设置有前置传感器，壳体后端设置有后置传感器及牵引环；前置传感器和后置传感器均与电气控制板的控制器电气连接。
[0010]一种地下深孔重负载缆式牵引方法，采用一种地下深孔重负载缆式牵引装置牵引电缆或其他设备正常前行或退出时，电气控制板的控制器控制马达驱动动力轴旋转，离合机构A打开，动力驱动轴驱动蜗杆，带动爬行轮组前行或退出运动；当孔洞直径变大时，装置与孔壁压力变小，电气控制板的控制器检测到压力传感器信号变小，则打开离合机构B，丝杠旋转，推动滑母前移，带动离合机构A和蜗杆前移，由于固定支架的固定轴的作用，爬行轮组和通过支架滑动轴套绕固定轴顺时针旋转，爬行驱动轮运动半径变大，适应孔直径的变化，同时装置与孔壁之间的压力变大，则牵引能力也随之变大；当孔洞直径变小时，丝杠反向旋转，调整爬行驱动轮运动半径变小；在正常牵引爬行时，离合机构B断开，由于丝杠具有自锁功能，使爬行驱动轮的运动半径得以保持，以足够的摩擦牵引力牵引物体。
[0011]本专利技术的有益效果是：本专利技术可以很好的解决重负载牵引问题，并且可以回收后再次使用；可以在运动过程中自动调整爬行轮运动半径，来适应孔洞大小。本专利技术可以调整爬行轮与孔洞壁的接触压力，实现较大的摩擦牵引力；本专利技术的装置结构简单，装置可进可退，可回收。同时本专利技术具有牵引力量大、体积小、重量轻、适应能力强等特点。本专利技术的装置可用于其他的管道、深孔检测和重物拖放领域。
[0012]为让本专利技术的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。
附图说明
[0013]图1是本专利技术的结构示意图。
[0014]附图标记说明：图中：1、爬行运动机构；1.1、蜗杆；1.2、蜗轮；1.3、爬行驱动轮；1.4、连接支架；1.5、导槽；1.6、轴套；1.8、同步带；1.9、爬行轮组；1.10、固定架；1.11、后爬行轮；2、孔洞自适应调整机构；2.1、丝杠；2.2、滑母；3、离合器A；3.1、从动法兰A；3.2、离合模组A；3.3、伸缩销钉A；3.4、滑台；4、离合器B；4.1、从动法兰B；4.2、离合模组B；4.3、伸缩销钉B；5、动力驱动轴；5.1、滑槽；6、联轴器；7、马达；8、电气控制板；9、后置传感器；10、牵引环；11、前置传感器；12、固定支架；12.1、固定轴；13、压力传感器；14、壳体。
具体实施方式
[0015]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0016]需说明的是，在本专利技术中，图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的一种地下深孔重负载缆式牵引装置的上、下、左、右。
[0017]现参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式，然而，本专利技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术，并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
[0018]除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
[0019]实施例1如图1所示， 一种地下深孔重负载缆式牵引装置，它至少包括壳体14、和依次设置在壳体14内的离合器A3、爬行运动机构1、孔洞自适应调整本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种地下深孔重负载缆式牵引装置，其特征是：它至少包括壳体（14）、和依次设置在壳体（14）内的离合器A（3）、爬行运动机构（1）、孔洞自适应调整机构（2）、离合器B（4）、马达（7）和电气控制板（8），所述的马达（7）通过联轴器（6）连接有动力驱动轴（5），离合器A（3）、爬行运动机构（1）、孔洞自适应调整机构（2）、离合器B（4）均设置在动力驱动轴（5）上；马达（7）、离合器A（3）、离合器B（4）均与电气控制板（8）上的控制器电气连接；所述的孔洞自适应调整机构（2）包括丝杠（2.1）和滑母（2.2），丝杠（2.1）套接在动力驱动轴（5）上，滑母（2.2）旋接在丝杠（2.1）上，滑母（2.2）一端卡套在爬行运动机构（1）的蜗杆（1.1）的凹槽中；滑母（2.2）另一端的丝杠（2.1）与离合器B（4）固定连接，蜗杆（1.1）另一端与离合器A（3）固定连接。2.根据权利要求1所述的一种地下深孔重负载缆式牵引装置，其特征是：所述的滑母（2.2）为一端带有延长臂的滑母，滑母（2.2）的延长臂通过销钉与蜗杆（1.1）固定连接，在动力驱动轴（5）驱动下，丝杠（2.1）带动滑母（2.2），使蜗杆（1.1）与滑母（2.2）同步运动。3.根据权利要求1或2所述的一种地下深孔重负载缆式牵引装置，其特征是：所述的爬行运动机构（1）包括主爬行器，所述的主爬行器包括蜗杆（1.1）和沿轴向均布在蜗杆（1.1）周围的四个包含蜗轮（1.2）和爬行驱动轮（1.3）的爬行轮组（1.9）；爬行驱动轮（1.3）设置在壳体（14）外，蜗轮（1.2）上设置有同步齿轮，并通过同步带（1.8）驱动爬行驱动轮（1.3）。4.根据权利要求3所述的一种地下深孔重负载缆式牵引装置，其特征是：所述的爬行轮组（1.9）包括：蜗轮（1.2）、爬行驱动轮（1.3）和连接支架（1.4），所述的蜗轮（1.2）和爬行驱动轮（1.3）分别设置在连接支架（1.4）两端；所述的连接支架（1.4）上设置有导槽（1.5），导槽（1.5）内设置有轴套（1.6）或滑动轴，轴套（1.6）能在导槽（1.5）中移动；连接支架（1.4）伸出壳体（14）处设置有固定支架（12），固...
【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClE二一B二三一四，
申请(专利权)人：河北君行科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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