本技術屬于豎井升降設備，具體的說，涉及一種具有多重保護施工人員安全的上下豎井配套裝置及方法。

背景技術：

1、隧道內(nèi)電纜線路工程施工過程中，必修嚴格按國家電網(wǎng)有限公司發(fā)布的“輸變電工程建設施工安全風險管理規(guī)程”施工，首先檢測人員必須檢測豎井和隧道內(nèi)是否有傷害人體的氣體，若有必修使用通風設備排除有害氣體，檢測人員和施工人員才能先后下到豎井和隧道內(nèi)，其工作效率低，為提高隧道內(nèi)電纜敷設施工、電纜附件安裝施工、電纜試驗等電纜線路工程各施工環(huán)節(jié)的工作效率，在隧道內(nèi)安裝有害氣體傳感器，現(xiàn)有施工人員上下豎井通常由龍門架和起重吊具等實現(xiàn)，龍門架和起重吊具不僅攜帶運輸不方便，而且龍門架安裝調(diào)整費時勞動強度大，并且檢測人員和施工人員上下豎井過程中存在安全隱患。

技術實現(xiàn)思路

1、為解決背景技術中存在的問題，本技術提供一種具有多重保護施工人員安全的上下豎井配套裝置及方法，該配套裝置不僅能夠解決龍門架和起重吊具攜帶運輸不方便、龍門架安裝調(diào)整費時勞動強度大的問題，而且能夠?qū)崿F(xiàn)無有害氣體隧道內(nèi)氣體檢測和有害氣體傳感器安裝一次完成，同時適用于電纜敷設施工、電纜附件安裝施工、電纜試驗等電纜線路工程中需要上下豎井的各施工環(huán)節(jié)，從而提高了電纜線路工程的施工效率。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

3、本發(fā)明第一方面，提供了一種具有多重保護施工人員安全的上下豎井配套裝置，包括：

4、折疊支架，用于在施工時放置在豎井口上方；

5、移動平臺組件，設置于折疊支架的底部位置，用于施工人員從豎井口下降到豎井內(nèi)部；

6、升降組件，設置于折疊支架的中部位置，用于控制施工人員在豎井內(nèi)的升降；

7、防墜保護組件，設置于折疊支架的上部位置，用于在緊急情況下停止施工人員下降；

8、防擺動組件，設置于折疊支架的上部位置，與升降組件和防墜保護組件分別連接，用于減少施工人員在豎井內(nèi)的擺動，避免撞擊傷害；

9、安全帶，用于施工人員穿戴，并且在施工時安全帶與升降組件和防擺動組件分別連接；

10、有害氣體傳感器，用于實時監(jiān)測豎井內(nèi)有害氣體濃度；

11、控制器，用于接收手持遙控器的指令，控制上下豎井配套裝置工作，并且所述控制器集成有報警器，報警器用于在檢測到危險情況時發(fā)出警報；

12、手持遙控器，用于向控制器發(fā)送控制指令，遠程操作；

13、耳麥，用于施工人員與地面指揮人員之間的實時通訊。

14、進一步的，所述折疊支架包括第一伸縮支撐腿、第二伸縮支撐腿、第一支撐安裝板、第二支撐安裝板、定滑輪軸、第一橫梁、第二橫梁和第一開式軸承座；

15、第一伸縮支撐腿、第二伸縮支撐腿分別與第一支撐安裝板的兩側鉸接，第一橫梁的兩端分別固連于第一伸縮支撐腿上，第二橫梁的兩端分別固連于兩根第二伸縮支撐腿上，定滑輪軸兩端分別由兩個第一開式軸承座轉(zhuǎn)動副支撐，兩個第一開式軸承座分別固連于第一支撐安裝板上。

16、進一步的，移動平臺組件包括燕尾形導軌、固定踏板、燕尾形滑枕、移動踏板、電動推桿、橫梁、第一限位板、雙向行程開關和第二限位板；移動踏板設有連接板；

17、固定踏板兩端分別固連于兩個燕尾形導軌上，電動推桿設置于兩個燕尾形導軌中間，并固連于固定踏板下面，第一限位板和第二限位板分別固連于同一根燕尾形導軌內(nèi)側，電動推桿伸出桿自由端與移動踏板連接件固連，移動踏板固連于兩個燕尾形滑枕上，雙向行程開關固連于移動踏板下面，兩個燕尾形滑枕分別套設于兩個燕尾形導軌上，燕尾形滑枕與燕尾形導軌移動副連接。

18、進一步的，升降組件包括電動機、蝸輪蝸桿減速器、電磁制動器、扭矩傳感器、第一聯(lián)軸器、第一卷筒、等腰梯形截面繩索和第二開式軸承座；

19、第一卷筒外圓柱面設有等腰梯形截面螺旋槽和轉(zhuǎn)軸；

20、第一卷筒的轉(zhuǎn)軸兩端分別由兩個第二開式軸承座轉(zhuǎn)動副支撐，兩個第二開式軸承座分別固連于第二支撐安裝板上；

21、電動機與蝸輪蝸桿減速器連接，電動機和蝸輪蝸桿減速器分別固連于第二支撐安裝板上，蝸輪蝸桿減速器輸出軸與電磁制動器連接，扭矩傳感器與電磁制動器固連，扭矩傳感器固連支撐于第二支撐安裝板上，扭矩傳感器傳動軸通過第一聯(lián)軸器與第一卷筒轉(zhuǎn)軸的一端連接，等腰梯形截面繩索的一端固連于第一卷筒外圓柱面等腰梯形截面螺旋槽開始端。

22、進一步的，防墜保護組件包括第二聯(lián)軸器、第二卷筒、圓形截面安全繩索和離心止動器；

23、第二卷筒外圓柱面設有半圓形螺旋槽和轉(zhuǎn)軸；圓形截面安全繩索一端固連于第二卷筒外圓柱面半圓形螺旋槽開始端，使圓形截面安全繩索沿第二卷筒外圓柱面半圓形螺旋槽向其半圓形螺旋槽終端旋上；

24、第二卷筒轉(zhuǎn)軸的兩端分別由兩個第一開式軸承座轉(zhuǎn)動副支撐，兩個第一開式軸承座分別固連于第一支撐安裝板上，伸出第一開式軸承座定滑輪軸的一端通過第二聯(lián)軸器與伸出另一個第一開式軸承座第二卷筒的轉(zhuǎn)軸一端連接。

25、進一步的，離心止動器包括轉(zhuǎn)盤、擺錘式棘爪、螺旋拉簧、內(nèi)棘齒齒圈、支座和蓋板；

26、轉(zhuǎn)盤設有扇形凹槽和輪轂；擺錘式棘爪設有棘爪和單耳環(huán)；支座設有圓柱形凹槽和軸孔，蓋板設有第二圓孔；擺錘式棘爪鉸接于轉(zhuǎn)盤的扇形凹槽上，螺旋拉簧兩端分別與擺錘式棘爪和轉(zhuǎn)盤固連，內(nèi)棘齒齒圈固連于支座的圓柱形凹槽內(nèi)；

27、蓋板的第二圓孔套設在第二卷筒另一端伸出余下第一開式軸承座的轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)盤的輪轂套設固連于第二卷筒另一端伸出余下第一開式軸承座的轉(zhuǎn)軸上，支座的軸孔套設于第二卷筒另一端伸出余下第一開式軸承座的轉(zhuǎn)軸上至內(nèi)棘齒齒圈與擺錘式棘爪的棘爪正確安裝位置，第二卷筒另一端伸出余下第一開式軸承座轉(zhuǎn)軸的自由端由支座轉(zhuǎn)動副支撐，支座固連于第一支撐安裝板上，再將蓋板的第二圓孔套設于轉(zhuǎn)盤的輪轂上并固連在支座上。

28、進一步的，防擺動組件包括固定套筒、一級伸縮套筒、末級伸縮套筒、連接件、安全繩、安全帶掛鉤、激光位移傳感器和測距板；

29、固定套筒設有第一法蘭盤、第一內(nèi)圓柱面孔和第一限位圓環(huán)凸臺，一級伸縮套筒設有第一空心柱塞、第二內(nèi)圓柱面孔和第二限位圓環(huán)凸臺；末級伸縮套筒設有第二空心柱塞、第二法蘭盤和第一單耳環(huán)；連接件設有第二單耳環(huán)和兩個第三單耳環(huán)；

30、末級伸縮套筒穿設于一級伸縮套筒內(nèi)，末級伸縮套筒的第二空心柱塞與一級伸縮套筒的第二內(nèi)圓柱面孔移動副連接；固定套筒套設于一級伸縮套筒上，一級伸縮套筒的第一空心柱塞與固定套筒的第一內(nèi)圓柱面孔移動副連接，固定套筒的第一法蘭盤固連于第一支撐安裝板的第一圓孔的正下方；

31、等腰梯形截面繩索繞上定滑輪軸之等腰梯形截面圓弧槽，等腰梯形截面繩索的自由端分別穿過第一支撐安裝板的第一圓孔和末級伸縮套筒，將等腰梯形截面繩索的自由端固連于連接件的第二單耳環(huán)上，連接件與末級伸縮套筒的第二法蘭盤固連，圓形截面安全繩索的自由端與末級伸縮套筒的第一單耳環(huán)固連，兩根固連有安全帶掛鉤的安全繩分別與連接件的兩個第三單耳環(huán)固連。

32、進一步的，安全帶的帶體之腰部橫向帶上增設有掛鉤，安全帶的帶體之腰部橫向帶與斜向帶左右交叉連接兩處分別增設兩個連接圓環(huán)。

33、進一步的，控制器包括主控單元、氣體傳感檢測單元、電動推桿控制單元、電動機控制單元、扭矩傳感檢測單元、電磁制動控制單元、雙向行程控制單元、報警輸出單元、電源管理單元、位移檢測單元和無線通信單元；

34、有害氣體傳感器連接氣體傳感檢測單元，電動推桿控制單元連接電動推桿，電動機控制單元連接電動機，扭矩傳感檢測單元連接扭矩傳感器，電磁制動控制單元連接電磁制動器，雙向行程控制單元連接雙向行程開關，報警輸出單元控制報警輸出，電源管理單元給各個單元提供電源，位移檢測單元連接激光位移傳感器，無線通信單元和手持遙控器進行信息交互，所有傳感單元把外部信號輸入到主控單元，數(shù)據(jù)經(jīng)由主控單元處理后，通過各種邏輯功能控制輸出單元進行動作執(zhí)行。

35、本發(fā)明第二方面，提供了一種上下豎井方法，基于上下豎井配套裝置實現(xiàn)，包括步驟：

36、將折疊支架后，通過手持遙控器激活控制器；

37、施工人員通過移動平臺組件進入豎井，開始下降；

38、施工人員在豎井底部作業(yè)，有害氣體傳感器持續(xù)監(jiān)測環(huán)境；

39、施工人員準備升井，通過耳麥通知施工指揮人員，施工指揮人員操作手持遙控器，控制升降組件使施工人員上升；

40、施工人員離開豎井，脫下安全帶；

41、在施工人員上下豎井時，控制器監(jiān)控傳感器數(shù)據(jù)，如有異常，觸發(fā)報警器；

42、遇到緊急情況，防墜保護組件和防擺動組件啟動，保障施工人員安全。

43、與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明的有益效果如下：

44、1.本發(fā)明包括折疊支架，攜帶運輸、安轉(zhuǎn)調(diào)整方便，可以自動實現(xiàn)不同身高及體重施工人員在自重作用下勻速下降到豎井底部；而且對于無有害氣體隧道內(nèi)氣體檢測和有害氣體傳感器安裝一次完成，同時提高了電纜線路工程的電纜敷設施工、電纜附件安裝施工、電纜試驗等需要施工人員在豎井內(nèi)升降的各施工環(huán)節(jié)的工作效率。

45、2.本發(fā)明能夠有效避免施工人員在豎井內(nèi)下降或步入隧道內(nèi)過程中有害氣體對其身體的傷害；

46、3.本發(fā)明能夠避免在豎井內(nèi)運動中的施工人員產(chǎn)生大幅擺動，有效防止施工人員撞到豎井壁上而受傷。

47、4.本發(fā)明能夠有效避免施工人員在豎井內(nèi)升降過程中急墜井底而傷亡。