深井救援器的制造方法
【專利摘要】一種深井救援器，用于營(yíng)救被困于深井下的人員。深井救援器包括：支承結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)支撐板和多個(gè)支撐軸，每個(gè)支撐板和多個(gè)支撐軸形成多層支承結(jié)構(gòu)；定位機(jī)構(gòu)，用于將所述深井救援器定位在井壁上，從而防止所述深井救援器晃動(dòng)；夾持機(jī)構(gòu)，用于使機(jī)械臂在救援過(guò)程中在徑向上小角度樞轉(zhuǎn)，以將被困者緊固在所述深井救援器中；調(diào)位機(jī)構(gòu)，用于將機(jī)械臂調(diào)整到周向上合適的位置以便于將機(jī)械臂伸入井中；托舉機(jī)構(gòu)，用于直接與人體接觸并將人保護(hù)在所述深井救援器中；以及總控系統(tǒng)和通訊裝置。
【專利說(shuō)明】深井救援器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種深井救援器，用于人意外掉入深井中時(shí)的緊急救援，屬機(jī)電控制 領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 在生活中，井在為人類提供方便的同時(shí)也存在安全隱患。當(dāng)人意外落入深井時(shí)，由 于井口太窄，深度太大使得救援存在很大的困難和危險(xiǎn)，也因此釀成許多悲劇。
[0003] 在現(xiàn)有的一種深井救援裝置中，通過(guò)夾持部夾住被困人員的身體，然后利用繩索 將人拉出深井。該裝置具有許多缺點(diǎn)，例如會(huì)在井中晃動(dòng)，不易定位，容易造成被困人員受 傷等。因此，這種裝置的實(shí)際使用價(jià)值不高，沒(méi)有得到廣泛地應(yīng)用。目前，通常還是使用簡(jiǎn) 單的繩索將救援人員放入到井下進(jìn)行救援，這種救援方式不僅耗時(shí)長(zhǎng)、效率低，而且救援人 員也存在一定的危險(xiǎn)。
[0004] 由此，本發(fā)明提出一種能夠克服上述缺點(diǎn)的實(shí)用性強(qiáng)的深井救援裝置，不需要救 援人員進(jìn)入井下，而且耗時(shí)短，效率高，不會(huì)對(duì)被困人員造成二次傷害。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種深井救援裝置，其能在深度在10m及以上直徑約35cm至 50cm的圓形井內(nèi)解救被困人員。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種深井救援器，包括：支承結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)支撐板 和多個(gè)支撐軸，每個(gè)支撐板和多個(gè)支撐軸形成多層支承結(jié)構(gòu)；定位機(jī)構(gòu)，用于將所述深井救 援器定位在井壁上，從而防止所述深井救援器晃動(dòng)；夾持機(jī)構(gòu)，用于使機(jī)械臂在救援過(guò)程中 在徑向上小角度樞轉(zhuǎn)，以將被困者緊固在所述深井救援器中；調(diào)位機(jī)構(gòu)，用于將機(jī)械臂調(diào)整 到周向上合適的位置以便于將機(jī)械臂伸入井中；托舉機(jī)構(gòu)，用于直接與人體接觸并將人保 護(hù)在所述深井救援器中；以及總控系統(tǒng)和通訊裝置。
[0007] 所述多個(gè)支撐板包括上板、上中板、下中板以及下板，各自具有在周向上均勻分布 的多個(gè)安裝孔，所述多個(gè)支撐軸包括六根具有第一長(zhǎng)度的第一支撐軸和三根具有第二長(zhǎng)度 的第二支撐軸，其中，所述上板和所述上中板通過(guò)三根第一支撐軸連接，所述上中板與所述 下中板通過(guò)三根第二支撐軸連接，所述下中板和所述下板通過(guò)三根第一支撐軸連接，并且 其中，所述下板具有傳動(dòng)齒，所述傳動(dòng)齒與所述調(diào)位機(jī)構(gòu)中的小齒輪軸嚙合，用于調(diào)位機(jī)構(gòu) 的齒輪傳動(dòng)。所述定位機(jī)構(gòu)優(yōu)選為傘狀定位機(jī)構(gòu)。
[0008] 所述傘狀定位機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、絲杠、傘中軸、軸套和傘形伸縮機(jī)構(gòu)，所述傘中軸的 上端與所述支撐板中的一個(gè)固定連接，下端與所述軸套固定連接，所述絲杠的上端軸向固 定在所述軸套中，下端與所述電機(jī)相連，所述電機(jī)固定在所述支撐板中的另一個(gè)上；所述傘 形伸縮機(jī)構(gòu)包括六根傘支桿、六根傘骨、一個(gè)傘支桿連接件、兩個(gè)傘骨連接件和六個(gè)輪子， 所述兩個(gè)傘骨連接件均為圓筒形零件，套接在所述傘中軸上，每個(gè)傘骨連接件通過(guò)其上的 互成120度角的耳片與三根傘骨相連接，所述傘支桿連接件設(shè)置在所述絲杠上，通過(guò)其上 的互成120度角的耳片與三個(gè)傘支桿的一端相連接，所述三根傘支桿的另一端分別與傘骨 相連接，另外三根傘支桿各自連接在兩個(gè)傘骨之間。
[0009] 所述夾持機(jī)構(gòu)是絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括滾珠絲杠、推板、三個(gè)彈簧、電機(jī)和三組傳動(dòng) 桿組件，所述滾珠絲杠連接到電機(jī)上，推板安裝在所述滾珠絲杠上，可以隨著滾珠絲杠的轉(zhuǎn) 動(dòng)而上下移動(dòng)，每個(gè)彈簧的一端連接到固定地套在絲杠上部件上，另一端與一個(gè)傳動(dòng)桿組 件相連。每組傳動(dòng)桿組件包括三個(gè)連桿。
[0010] 所述調(diào)位機(jī)構(gòu)是齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括與所述支承結(jié)構(gòu)的下板的傳動(dòng)齒嚙合的三個(gè) 小齒輪軸，每個(gè)小齒輪軸各自安裝在上連接板和下連接板之間，上連接板和下連接板的一 端固定在所述下板的中心軸上，另一端通過(guò)連接件相互連接，所述連接件與機(jī)械臂直接相 連，各上連接板上設(shè)置有電機(jī)座，各電機(jī)座上分別固定有電機(jī)。
[0011] 所述托舉機(jī)構(gòu)是連桿伸縮機(jī)構(gòu)，包括三根T型梁，每條T形梁一端與所述調(diào)位機(jī)構(gòu) 相連，每條T形梁上固定安裝有一個(gè)電機(jī)座，每個(gè)電機(jī)座與絲杠形式的電機(jī)輸出軸相連接， 每條T形梁上套裝有一個(gè)滑塊，每個(gè)滑塊上各自連接有傳動(dòng)桿組件，所述傳動(dòng)桿組件包括 推桿，所述推桿與梁尾處的機(jī)械爪通過(guò)銷釘相連，每個(gè)機(jī)械爪包括三組支撐桿，每組支撐桿 由兩個(gè)連桿組成，所述連桿通過(guò)銷釘相連。
[0012] 綜上所述，本發(fā)明提供了一種用于緊急情況下的救援裝置，綜合了機(jī)械運(yùn)動(dòng)，電子 控制，通信傳輸?shù)燃夹g(shù)，為深井救援提供了方便，具有可靠性高，拆裝方便的特點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013] 使用以下說(shuō)明和附圖會(huì)更好地理解本申請(qǐng)，其中：
[0014] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的主視圖；
[0015] 圖2為根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的俯視圖；
[0016] 圖3為根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的支承結(jié)構(gòu)的透視圖；
[0017] 圖4為根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的定位機(jī)構(gòu)的透視圖，其中所述定位機(jī)構(gòu)處于收 縮狀態(tài)；
[0018] 圖5為根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的定位機(jī)構(gòu)的透視圖，其中所述定位機(jī)構(gòu)處于展 開狀態(tài)；
[0019] 圖6為根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的局部透視圖，其中詳細(xì)示出了夾持機(jī)構(gòu)；
[0020] 圖7為根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的調(diào)位機(jī)構(gòu)的透視圖，其中詳細(xì)示出了所述支承 結(jié)構(gòu)的各組成部件；
[0021] 圖8為根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的托舉機(jī)構(gòu)的透視圖，其中機(jī)械爪處于收縮狀 態(tài)；
[0022] 圖9為根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的托舉機(jī)構(gòu)的透視圖，其中機(jī)械爪處于展開狀 態(tài)；
[0023] 圖中：1-上板；2、5_支撐軸；3_下中板；3'-上中板；4_下板；6_中心軸；7、27_電 機(jī)；8、19、39_絲杠；9-螺母；10、28-聯(lián)軸器；11-T形梁；12-滑塊；13、22、31、33-連接件； 14-推桿；15-梁尾 ；16、17-支撐桿；18、25、26電機(jī)座；20-軸承；21、30、32-小齒輪軸； 23-上連接板；23'-下連接板；24、29_固定件；34傘中軸；35-傘骨連接件；36-傘骨；41-傘 支桿連接件；37、40_傘支桿；38-軸套；42-輪子；43、44、46_連桿；45-繩索固定環(huán)；47-彈 簧。

【具體實(shí)施方式】
[0024] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的主視圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的深井救援器的俯 視圖。如圖所示，深井救援器包括支承結(jié)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)、夾持機(jī)構(gòu)、調(diào)位機(jī)構(gòu)、托舉機(jī)構(gòu)、總控 系統(tǒng)和通訊裝置。通過(guò)將機(jī)械臂合攏伸入被困者身下后打開，將被困者抱在救援器中，最后 用繩索將救援器與被困者一同拉上來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)井下救援。
[0025] 如圖3中所示，支承結(jié)構(gòu)是層狀的結(jié)構(gòu)，包括上板1、下中板3、上中板3'和下板 4四塊支撐板，所述四塊支撐板均為直徑約150mm的圓板，每塊支撐板上具有周向均勻分 布的安裝孔，所述安裝孔為通孔。支承結(jié)構(gòu)還包括六根長(zhǎng)約380mm的支撐軸2和三根長(zhǎng)約 140mm的支撐軸5,每根支撐軸兩端設(shè)置有螺紋。上板1與上中板3'通過(guò)互成120度角的 三根長(zhǎng)約380mm的支撐軸2連接，上中板3'與下中板3通過(guò)互成120度角的三根長(zhǎng)140mm 的支撐軸5連接，下中板3與下板4通過(guò)互成120度角的三根長(zhǎng)380mm的支撐軸2連接，構(gòu) 成層狀的支承結(jié)構(gòu)。支撐軸與各板以以下方式連接：支撐軸的末端穿過(guò)板的安裝孔，然后利 用螺母將支撐軸連接到板上。各支撐板還包括中心孔，上板、上中板和下中板還包括在中心 孔附近周向均勻分布的多個(gè)小孔，小孔的數(shù)量?jī)?yōu)選為四個(gè)或六個(gè)。所述中心孔和小孔為用 于螺栓連接的通孔。具體地，上板1通過(guò)螺栓與定位機(jī)構(gòu)和繩索固定環(huán)45連接，下中板3 通過(guò)螺栓與電機(jī)7相連，下板4帶有傳動(dòng)齒，傳動(dòng)齒與調(diào)位機(jī)構(gòu)中的小齒輪軸嚙合，用于調(diào) 位機(jī)構(gòu)的齒輪傳動(dòng)。
[0026] 如圖4和圖5所示，定位機(jī)構(gòu)是傘狀的支撐機(jī)構(gòu)，用于在井下救援過(guò)程中將深井救 援器定位在井壁上，從而達(dá)到防止深井救援器在井下晃動(dòng)，降低救援難度。定位機(jī)構(gòu)包括一 個(gè)電機(jī)7, 一條長(zhǎng)約180mm的絲杠39, 一根長(zhǎng)約170mm的傘中軸34,軸套38和傘形伸縮機(jī) 構(gòu)。傘形伸縮機(jī)構(gòu)由三根長(zhǎng)約100mm的連接桿37、三根長(zhǎng)約100mm的傘支桿40、六根長(zhǎng)約 110mm的傘骨36、兩個(gè)傘骨連接件35、一個(gè)傘支桿連接件41、六個(gè)輪子42組成。傘骨連接 件35是圓筒形零件，每個(gè)傘骨連接件的兩端設(shè)置有軸線相互垂直的銷釘孔。每個(gè)傘骨連接 件通過(guò)從其外壁徑向伸出的互成120度角的三組耳片與三根傘骨36相連接構(gòu)成兩組傘骨。 傘中軸頂端有螺紋，在距傘中軸兩端約20mm處各設(shè)置有與傘骨連接件35的銷釘孔對(duì)應(yīng)的 兩組軸線互相垂直的銷釘孔，從而用銷釘將每個(gè)傘骨連接件固定在傘中軸34上。每根傘骨 36末端安裝一個(gè)輪子42,上下傘骨間通過(guò)連接桿37連接，下組傘骨通過(guò)傘支桿40與傘支 桿連接件41連接。傘支桿連接件41是圓筒形零件，通過(guò)從其外壁伸出的三組互成120度 的耳片與傘支桿40連接，傘支桿連接件的端面通過(guò)膠水與絲杠39的螺母連接。絲杠39的 上端和傘中軸34的下端分別從軸套38兩端伸入軸套38,傘中軸34的上端通過(guò)螺紋與支承 結(jié)構(gòu)的上板1連接。軸套38通過(guò)其上的銷釘孔用銷釘與傘中軸34固定連接，絲杠39上端 通過(guò)軸套38軸向定位，下端通過(guò)聯(lián)軸器10、28與電機(jī)7連接，電機(jī)7固定在支承結(jié)構(gòu)的上 中板3'上。絲杠39上嚙合有螺母，傘支桿連接件卡合在該螺母上。工作時(shí)，通過(guò)電機(jī)7驅(qū) 動(dòng)絲杠39轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母隨著絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)而上下移動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)傘支桿連接件41升降，完成傘 狀機(jī)構(gòu)的收放功能。傘狀機(jī)構(gòu)收縮時(shí)(如圖4所示)，深井救援器可無(wú)阻礙地從井口進(jìn)入，傘 狀機(jī)構(gòu)展開時(shí)(如圖5所示)，可將深井救援器定位在井壁上。
[0027] 如圖6所示，夾持機(jī)構(gòu)是絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于使機(jī)械臂在救援過(guò)程中在徑向上小 角度樞轉(zhuǎn)，從而達(dá)到將人固緊在深井救援器中的目的。夾持機(jī)構(gòu)包過(guò)一個(gè)約300mm長(zhǎng)的滾 珠絲杠8、一個(gè)推板、三個(gè)彈簧47、一個(gè)電機(jī)、三組長(zhǎng)約100mm的傳動(dòng)桿組件，每組傳動(dòng)桿組 件包括三個(gè)連桿43、44、46。絲杠8上嚙合有螺母9,推板通過(guò)其中心孔卡合在該螺母上，每 個(gè)彈簧的一端連接到固定地套在絲杠上部件上，另一端與一個(gè)傳動(dòng)桿組件相連。絲杠8的 上端通過(guò)聯(lián)軸器連接到固定在下中板3上的電機(jī)，下端與下板4的中心軸6相聯(lián)。工作時(shí)， 通過(guò)電機(jī)7驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母隨著絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)而上下移動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)推板升降，推板的升 降導(dǎo)致傳動(dòng)桿組件在徑向上小角度樞轉(zhuǎn)，進(jìn)而經(jīng)傳動(dòng)桿傳動(dòng)后帶動(dòng)托舉機(jī)構(gòu)在徑向上向內(nèi) 或向外轉(zhuǎn)動(dòng)，完成夾持功能。
[0028] 如圖7所示，調(diào)位機(jī)構(gòu)是一套齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于將機(jī)械臂調(diào)整到周向上合適的 位置以便于將機(jī)械臂伸入井中。調(diào)位機(jī)構(gòu)包括與支承結(jié)構(gòu)的下板4的傳動(dòng)齒嚙合的三個(gè)小 齒輪軸21、30和32,每個(gè)小齒輪軸各自安裝在上連接板23和下連接板23'之間，上連接板 23和下連接板23'的一端分別設(shè)置有安裝孔，以固定在下板4的中心軸6上，另一端通過(guò) 連接件22、31、33相互連接，連接件22、31、33與上下連接板23、23'優(yōu)選通過(guò)螺栓-螺母組 件相互連接。連接件22、31、33與機(jī)械臂直接相連。各上連接板23上設(shè)置有電機(jī)座25和 26,各電機(jī)座25和26上分別固定有電機(jī)27。工作時(shí)，通過(guò)三個(gè)電機(jī)27驅(qū)動(dòng)三個(gè)小齒輪軸 21、30和32轉(zhuǎn)動(dòng)，使調(diào)位機(jī)構(gòu)沿著傳動(dòng)齒轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到調(diào)整機(jī)械臂周向位置的目的。
[0029] 如圖8和圖9所示，托舉機(jī)構(gòu)是連桿伸縮機(jī)構(gòu)，用于直接與人體接觸并將人保護(hù)在 深井救援器中。托舉機(jī)構(gòu)包括三根長(zhǎng)約1500mm的T型梁11，每條T形梁一端通過(guò)連接件12 與調(diào)位機(jī)構(gòu)相連，連接件12可以是螺釘或銷釘。每條T形梁11上距調(diào)位機(jī)構(gòu)下方約100mm 處固定安裝有一個(gè)電機(jī)座18,電機(jī)的輸出軸的一端安裝在電機(jī)座上，另一端安裝在軸承20 上，該電機(jī)的輸出軸被制造成絲杠19。絲杠19上嚙合有螺母，螺母上固定有滑塊12,滑塊 12通過(guò)其上的通孔套在T形梁上。工作時(shí)，絲杠19的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致螺母沿絲杠19上下移動(dòng)，從 而使滑塊以T型梁為導(dǎo)軌上下移動(dòng)。滑塊上連接有傳動(dòng)桿組件，傳動(dòng)桿組件可包括兩根推 桿14。推桿14與梁尾15處的機(jī)械爪通過(guò)銷釘相連，使得滑塊的上下移動(dòng)使得推桿推動(dòng)粱 尾15處的機(jī)械爪。每個(gè)機(jī)械爪包括三組支撐桿16、17,每組支撐桿由兩個(gè)長(zhǎng)約120mm的連 桿組成，所述連桿通過(guò)固定件24、29相連，所述固定件可以是銷釘。機(jī)械爪具有可展開或收 縮的結(jié)構(gòu)，在工作時(shí)隨著滑塊的上下運(yùn)動(dòng)而展開或收縮，機(jī)械爪在收縮狀態(tài)下從井中被困 者旁邊的空隙伸到被困者下方，在到達(dá)被困者下方合適位置處時(shí)變?yōu)檎归_狀態(tài)，從而將被 困者包圍在托舉機(jī)構(gòu)中。優(yōu)選地，所述托舉機(jī)構(gòu)上還可以設(shè)置有柔軟材料，如橡膠墊、海綿 墊等。
[0030] 總控系統(tǒng)是一套由計(jì)算機(jī)控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。其包 括計(jì)算機(jī)、單片機(jī)、六個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板和若干導(dǎo)線。地面上的救援者通過(guò)操作計(jì)算機(jī)控制電機(jī) 運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)救援器運(yùn)動(dòng)，實(shí)施救援。
[0031] 通訊裝置包括照明系統(tǒng)、攝像頭和通話系統(tǒng)，與照明系統(tǒng)、成像系統(tǒng)和通話系統(tǒng)相 應(yīng)的電路板連接到計(jì)算機(jī)，用以獲得井下被困者的情況。
[0032] 下面將描述本發(fā)明所述的深井救援器的工作過(guò)程。
[0033] 將繩索系在繩索固定環(huán)45上，從地面垂直吊入井中，通過(guò)攝像頭監(jiān)控，使救援器 在被困人上方停下來(lái)，驅(qū)動(dòng)定位機(jī)構(gòu)的電機(jī)7,帶動(dòng)絲杠39轉(zhuǎn)動(dòng)，定位機(jī)構(gòu)展開，使輪子42 接觸井壁，不在井下晃動(dòng)，裝置完成定位。地面施救者通過(guò)攝像頭觀察被困者在井中的姿 態(tài)，尋找三個(gè)約20mm的空隙。找到合適空隙后，驅(qū)動(dòng)調(diào)位機(jī)構(gòu)的電機(jī)27以使調(diào)位機(jī)構(gòu)工作， 調(diào)位機(jī)構(gòu)調(diào)整三組機(jī)械臂的周向位置，使三組機(jī)械臂對(duì)準(zhǔn)找到的空隙。調(diào)整好位置后，將繩 索緩慢下放，救援器沿著井壁緩慢向下移動(dòng)，使每個(gè)機(jī)械臂伸入被困者身下，此時(shí)托舉機(jī)構(gòu) 的機(jī)械爪處于收縮狀態(tài)。當(dāng)機(jī)械臂伸入到使得固定件29到達(dá)被困者下方的位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)托 舉機(jī)構(gòu)的絲杠19轉(zhuǎn)動(dòng)，以通過(guò)推桿14的向下移動(dòng)推動(dòng)支撐桿17,直到支撐桿17上部接近 水平位置，從而使托舉機(jī)構(gòu)的機(jī)械轉(zhuǎn)處于展開狀態(tài)，將被困者包圍在托舉機(jī)構(gòu)的機(jī)械爪中。 然后，驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)的絲杠8轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)推板9推動(dòng)連桿43、44、46從而使夾持機(jī)構(gòu)在徑向 上樞轉(zhuǎn)，將被困者夾緊。最后驅(qū)動(dòng)定位機(jī)構(gòu)的電機(jī)7將定位機(jī)構(gòu)收起，通過(guò)繩索將人與深井 救援器一起拉到井外，救援任務(wù)完成。
[0034] 應(yīng)該理解的是，為了清楚起見，在上述附圖中省略了標(biāo)準(zhǔn)連接件，諸如螺母、螺紋、 銷釘?shù)?。這些標(biāo)準(zhǔn)連接件及具體連接方式已通過(guò)文字說(shuō)明進(jìn)行了描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將 能夠通過(guò)這些文字描述和附圖實(shí)現(xiàn)各零部件的相互連接。
[0035] 上述實(shí)施例僅用于示例目的，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明所述深井救援器的限制。本發(fā)明 也可用于營(yíng)救被困于井下的動(dòng)物，或者取出掉落到井下的物體。
【權(quán)利要求】
1. 深井救援器，包括：支承結(jié)構(gòu)，包括多個(gè)支撐板和多個(gè)支撐軸，每個(gè)支撐板和多個(gè)支 撐軸形成多層支承結(jié)構(gòu)；定位機(jī)構(gòu)，用于將所述深井救援器定位在井壁上，從而防止所述深 井救援器晃動(dòng)；夾持機(jī)構(gòu)，用于使機(jī)械臂在救援過(guò)程中在徑向上小角度樞轉(zhuǎn)，以將被困者緊 固在所述深井救援器中；調(diào)位機(jī)構(gòu)，用于將機(jī)械臂調(diào)整到周向上合適的位置以便于將機(jī)械 臂伸入井中；托舉機(jī)構(gòu)，用于直接與人體接觸并將人保護(hù)在所述深井救援器中；以及總控 系統(tǒng)和通訊裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深井救援器，其特征在于：所述多個(gè)支撐板包括上板、上中 板、下中板以及下板，各自具有在周向上均勻分布的多個(gè)安裝孔，所述多個(gè)支撐軸包括六根 具有第一長(zhǎng)度的第一支撐軸和三根具有第二長(zhǎng)度的第二支撐軸，其中，所述上板和所述上 中板通過(guò)三根第一支撐軸連接，所述上中板與所述下中板通過(guò)三根第二支撐軸連接，所述 下中板和所述下板通過(guò)三根第一支撐軸連接，并且其中，所述下板具有傳動(dòng)齒，所述傳動(dòng)齒 與所述調(diào)位機(jī)構(gòu)中的小齒輪軸嚙合，用于調(diào)位機(jī)構(gòu)的齒輪傳動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的深井救援器，其特征在于：所述定位機(jī)構(gòu)為傘狀定位機(jī)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的深井救援器，其特征在于：所述傘狀定位機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、絲 杠、傘中軸、軸套和傘形伸縮機(jī)構(gòu)，所述傘中軸的上端與所述支撐板中的一個(gè)固定連接，下 端與所述軸套固定連接，所述絲杠的上端軸向固定在所述軸套中，下端與所述電機(jī)相連，所 述電機(jī)固定在所述支撐板中的另一個(gè)上；所述傘形伸縮機(jī)構(gòu)包括六根傘支桿、六根傘骨、一 個(gè)傘支桿連接件、兩個(gè)傘骨連接件和六個(gè)輪子，所述兩個(gè)傘骨連接件均為圓筒形零件，套接 在所述傘中軸上，每個(gè)傘骨連接件通過(guò)其上的互成120度角的耳片與三根傘骨相連接，所 述傘支桿連接件設(shè)置在所述絲杠上，通過(guò)其上的互成120度角的耳片與三個(gè)傘支桿的一端 相連接，所述三根傘支桿的另一端分別與傘骨相連接，另外三根傘支桿各自連接在兩個(gè)傘 骨之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的深井救援器，其特征在于：所述夾持機(jī)構(gòu)是絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包 括滾珠絲杠、推板、三個(gè)彈簧、電機(jī)和三組傳動(dòng)桿組件，所述滾珠絲杠連接到電機(jī)上，推板安 裝在所述滾珠絲杠上，可以隨著滾珠絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)而上下移動(dòng)，每個(gè)彈簧的一端連接到固定 地套在絲杠上部件上，另一端與一個(gè)傳動(dòng)桿組件相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的深井救援器，其特征在于：每組傳動(dòng)桿組件包括三個(gè)連桿。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的深井救援器，其特征在于：所述調(diào)位機(jī)構(gòu)是齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包 括與所述支承結(jié)構(gòu)的下板的傳動(dòng)齒嚙合的三個(gè)小齒輪軸，每個(gè)小齒輪軸各自安裝在上連接 板和下連接板之間，所述上連接板和所述下連接板的一端固定在所述下板的中心軸上，另 一端通過(guò)連接件相互連接，所述連接件與機(jī)械臂直接相連，各上連接板上設(shè)置有電機(jī)座，各 電機(jī)座上分別固定有電機(jī)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2-7中任一項(xiàng)所述的深井救援器，其特征在于：所述托舉機(jī)構(gòu)是連桿 伸縮機(jī)構(gòu)，包括三根T型梁，每條T形梁一端與所述調(diào)位機(jī)構(gòu)相連，每條T形梁上固定安裝 有一個(gè)電機(jī)座，每個(gè)電機(jī)座與絲杠形式的電機(jī)輸出軸相連接，每條T形梁上套裝有一個(gè)滑 塊，每個(gè)滑塊上各自連接有傳動(dòng)桿組件，所述傳動(dòng)桿組件包括推桿，所述推桿與梁尾處的機(jī) 械爪通過(guò)銷釘相連，每個(gè)機(jī)械爪包括三組支撐桿，每組支撐桿由兩個(gè)連桿組成，所述連桿通 過(guò)銷釘相連。
【文檔編號(hào)】A62B99/00GK104117166SQ201310148993
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月26日
【發(fā)明者】劉小明, 石玉, 趙鵬雷, 付康佳, 李德金, 曾穩(wěn)情, 曹廣諦, 馮逸駿 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)