本實用新型涉及深井救援領域，具體而言涉及一種可調口徑深井救援裝置。

背景技術：

近年來隨著水資源的缺乏地下水位明顯下降導致農村和城鎮存在很多未及時進行回填的廢棄機井，以致屢屢發生廢棄機井傷人事件。

目前，在救援落入深井受困者時，經常通過綁住體型較小的成年人的雙腿，將其頭朝下送入井中來救援受困者，但是由于井下氧氣稀薄，再加上施救人員頭朝下，這樣的救援方式極有可能對施救人員造成傷害。此外，由于廢棄機井的口徑大小不一，當井口直徑不足容納施救人員時，通常采用大型鉆機設備在該機井旁邊鉆一口井以方便施救人員進行救援，或采用挖掘機在機井周圍進行挖掘，逐漸接近受困者，然而這將投入大量的時間和資金，當受困人員身體狀況不好時將嚴重威脅到受困人員的生命安全。因此，現有設備中缺少一種能將受困人員安全有效從口徑大小不一的機井中救出的深井救援裝置。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種可調口徑深井救援裝置，其可以適應不同口徑與深度的機井，并且可以安全有效的救援體力不支的受困人員。

為解決上述問題，本實用新型提供以下技術方案：一種可調口徑深井救援裝置，其包括井上作業單元和井下作業單元，所述井上作業單元包括控制平臺和支撐架，所述支撐架上安裝有由第一電機帶動的卷揚機，所述卷揚機通過鋼纜與井下作業單元相連，所述井下作業單元包括支撐管、支撐管下部的兩個機械手機構以及兩組滑動伸縮裝置組成，所述滑動伸縮裝置包括滑動管、固定管以及均布安裝在其周圍的四組張合裝置和一組簡易張合裝置組成，所述第一簡易張合裝置與第二簡易張合裝置上安裝有滑桿機構。

進一步地，所述控制平臺通過通信電纜監視和控制支撐架和井下作業單元的運轉情況。

進一步地，所述支撐管上端設有與鋼纜相連的提拉部，所述提拉部上安裝有第二電機，所述第二電機與第一絲杠相連，所述支撐管的周圍設有與滑動伸縮裝置上的張合裝置位置相對應的槽，所述支撐管的下部設有四個儲藏洞，所述儲藏洞的下端設有紅外線攝像頭、通話機以及照明燈。

進一步地，所述機械手機構由兩個控向彎頭、機械手臂、機械爪組成，所述控向彎頭包括上座和下座，所述下座上設有兩個球窩和一個固定支桿，所述上座上設有三個球窩，所述下座通過兩個兩端為球體的電動伸縮桿和一個固定支桿與上座相連，所述兩個控向彎頭之間通過機械手臂相連，所述第二控向彎頭的上座上安裝有機械爪。

進一步地，所述機械爪由機械爪座、第五電動伸縮桿、兩個推板和兩個半圓爪組成，所述機械爪座上固定有第五電動伸縮桿，所述第五電動伸縮桿的內桿上安裝有兩個推板，所述兩個推板上各安裝有一個半圓爪，所述半圓爪上設有壓力傳感器和保護膠皮，所述半圓爪的支桿鉸接在機械爪座上。

進一步地，所述兩組滑動伸縮裝置的滑動管上設有與第一絲杠相嚙合的螺紋。

進一步地，所述張合裝置由第一大張合桿、第二大張合桿、第一小張合桿、第二小張合桿以及萬向輪機構組成，所述第一大張合桿與第二大張合桿分別鉸接在滑動管和固定管上并且通過第一軸鉸接在一起，所述第一大張合桿鉸接有第一小張合桿，所述第二大張合桿鉸接有第二小張合桿，所述第一小張合桿與第二小張合桿通過第二軸鉸接在一起，所述第一軸與所述第二軸上安裝有萬向輪機構。

進一步地，所述萬向輪機構由伸拉筒、彈簧、輪桿、輪座以及輪子組成，所述伸拉筒卡在第二軸中，所述輪桿卡在第一軸中，所述輪桿上套有小滑筒和彈簧，所述輪桿的下部安裝有輪座，所述輪座上安裝有輪子。

進一步地，所述滑桿機構由滑桿外殼、滑桿內殼以及第二絲杠組成，所述滑桿外殼上兩側安裝有第六電動伸縮桿和第七電動伸縮桿控制的橫向輪，所述外殼的上端安裝有第三電機，所述第三電機帶動第二絲杠，所述第二絲杠與滑桿內殼上部的螺紋相嚙合，所述滑桿內殼下端安裝有手形托盤。

進一步地，所述手形托盤由第八電動伸縮桿、托盤座以及五根托指組成，所述托盤座上鉸接有五根托指和第八電動伸縮桿，所述第八電動伸縮桿與第三托指鉸接，所述第三托指的下面設有弧形托板。

本實用新型提供的可調口徑深井救援裝置可以適應不同口徑與深度的機井，并且可以安全有效的救援體力不支的受困人員。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結構示意圖。

圖2是本實用新型井上作業單元的整體結構示意圖。

圖3是本實用新型井下作業單元適用于大口徑深井救援的整體結構示意圖。

圖4是本實用新型井下作業單元適用于小口徑深井救援的整體結構示意圖。

圖5是本實用新型支撐管的整體結構示意圖。

圖6是本實用新型支撐管下部的局部示意圖。

圖7是本實用新型機械手機構的整體結構示意圖。

圖8是本實用新型控向彎頭的整體結構示意圖。

圖9是本實用新型控向彎頭的摘去上座后的整體結構示意圖。

圖10是本實用新型機械爪處于張開狀態的整體結構示意圖。

圖11是本實用新型機械爪處于閉合狀態的整體結構示意圖。

圖12是本實用新型滑動伸縮裝置在大口徑深井救援的整體結構示意圖。

圖13是本實用新型滑動伸縮裝置在小口徑深井救援的整體結構示意圖。

圖14是本實用新型張合裝置的整體結構示意圖。

圖15是本實用新型萬向輪機構的整體結構示意圖。

圖16是本實用新型滑桿機構的整體結構示意圖。

圖17是本實用新型滑桿機構的上端局部示意圖。

圖18是本實用新型滑桿機構第一安裝柱處的局部示意圖。

圖19是本實用新型手形托盤處于展開狀態的整體結構示意圖。

圖20是本實用新型手形托盤處于收縮狀態的整體結構示意圖。

符號說明

井上作業單元100，控制平臺101，支撐架102，第一電機103，卷揚機104，鋼纜105，通信電纜106，井下作業單元200，支撐管201，提拉部202，第二電機203，第一絲桿204，第一滑槽205，第二滑槽206，第三滑槽207，第四滑槽208，第五滑槽209，第一儲藏洞210，第二儲藏洞211，第三儲藏洞212，第四儲藏洞213，紅外線攝像頭214，通話機215，照明燈216，第一機械手安裝柱217，第二機械手安裝柱218，第一機械手機構300，第二機械手機構301，第一控向彎頭302，第二控向彎頭303，上座304，上做安裝部305，上座第一球窩306，上座第二球窩307，上座第三球窩308，下座309，下座安裝部310，下座第一球窩311，下座第二球窩312，固定支桿313，第一電動伸縮桿314，第一套管315，第一套管球體316，第一伸縮桿317，第一伸縮桿球體318，第二電動伸縮桿319，第二套管320，第二套管球體321，第二伸縮桿322，第二伸縮桿球體323，固定桿球體324，機械手臂325，機械手臂上座326，機械手臂上座安裝部327，機械手臂下座328，機械手臂下座安裝部329，機械爪330，機械爪座331，機械爪座安裝部332，第五電動伸縮桿333，第一推板334，第二推板335，第一半圓爪336，第二半圓爪337，壓力傳感器338，保護膠皮339，第一滑動伸縮裝置400，第二滑動伸縮裝置401，滑動管402，滑動管螺紋403，固定管404，第一張合裝置500，第二張合裝置501，第三張合裝置502，第四張合裝置503，第一大張合桿504，第二大張合桿505，第一軸506，第一小張合桿507，第二小張合桿508，第二軸509，第一簡易張合裝置510，第二簡易張合裝置511，第一萬向輪機構600，第二萬向輪機構601，第三萬向輪機構602，第四萬向輪機構603，伸拉筒604，彈簧605，輪桿606，輪座607，輪子608，小滑筒609，滑桿機構700，滑桿外殼701，第三電機702，滑桿內殼703，滑桿內殼螺紋704，第二絲杠705，第六電動伸縮桿706，第七電動伸縮桿707，橫向輪708，第四電機709，手形托盤710，第八電動伸縮桿711，托盤座712，第一托指713，第二托指714，第三托指715，第四托指716，第五托指717，弧形拖板718，滑桿機構第一安裝柱719，滑桿機構第二安裝柱720。

具體實施方式

為了使用本實用新型所解決的技術問題、技術方案更加清楚明白，下面結合附圖及實施例對本實用新型進一步詳細說明。

如圖1至4所示，本實用新型提供一種可調口徑深井救援裝置，其包括井上作業單元100和井下作業單元200，所述井上作業單元100包括控制平臺101和支撐架102，所述支撐架102上安裝有由第一電機103帶動的卷揚機104，所述卷揚機104通過鋼纜105與井下作業單元200相連，所述井下作業單元200包括支撐管201、支撐管201下部的第一機械手機構300和第二機械手機構301以及第一滑動伸縮裝置400和第二滑動伸縮裝置401組成，所述滑動伸縮裝置401包括滑動管402、固定管404以及均布安裝在其周圍的第一張合裝置500、第二張合裝置501、第三張合裝置502、第四張合裝置503和一組簡易張合裝置510組成，所述第一簡易張合裝置510與第二簡易張合裝置511上安裝有滑桿機構700，所述控制平臺101通過通信電纜106監視和控制支撐架102和井下作業單元200的運轉情況。

如圖5至6所示，所述支撐管201上端設有與鋼纜105相連的提拉部202，所述提拉部202上安裝有第二電機203，所述第二電機203與第一絲杠204相連，在滑動管螺紋403的作用下，滑動管402可以隨著第一絲杠204的正反轉實現上下移動，所述支撐管201的周圍設有與滑動伸縮裝置400上的張合裝置500位置相對應的第一槽205、第二槽206、第三槽207、第四槽208、第五槽209，所述支撐管201的下部設有用來存放應急供氧器材的第一儲藏洞210、用來存放繩索的第二儲藏洞211、用來存放食物的第三儲藏洞212和用來存放應急藥品的第四儲藏洞213并且在其下端設有用來觀察井底情況和機械運轉情況的紅外線攝像頭214、進行對話的通話機215和照明燈216。

如圖7至11所示，所述機械手機構300由第一控向彎頭302、第二控向彎頭303、機械手臂325、機械爪330組成，所述控向彎頭302包括上座304和下座309，所述下座309上設有下座第一球窩311、下座第二球窩312和一個固定支桿313，所述上座304上設有上座第一球窩306、上座第二球窩307、上座第三球窩308，所述第一電動伸縮桿314的第一套管球體316球接在下座第一球窩311中，所述第二電動伸縮桿319的第二套管球體321球接在下座第二球窩312中，所述第一電動伸縮桿314的第一伸縮桿球體318球接在上座的第一球窩306中，所述第二電動伸縮桿319的第二伸縮桿球體323球接在上座第二球窩307中，固定桿球體324球接在上座第三球窩308中，所述第一控向彎頭302安裝在支撐管201的下部，所述第一控向彎頭302和第二控向彎頭303之間通過機械手臂325相連，所述第二控向彎頭303的上座304上安裝有機械爪330，所述機械爪由機械爪座331、第五電動伸縮桿333、第一推板334、第二推板335、第一半圓爪336和第二半圓爪337組成，所述機械爪座331上固定有第五電動伸縮桿333，所述第五電動伸縮桿333上安裝有第一推板334、第二推板335，所述第一推板334上安裝有第一半圓爪336，第二推板335上安裝有第二半圓爪337，所述第一半圓爪336和第二半圓爪337上設有壓力傳感器338和保護膠皮339，所述第一半圓爪336和第二半圓爪337的鉸接在機械爪座331上。

如圖12至14所示，所述張合裝置500由第一大張合桿504、第二大張合桿505、第一小張合桿507、第二小張合桿508以及萬向輪機構600組成，所述第一大張合桿504與第二大張合桿505分別鉸接在滑動管402和固定管404上并且通過第一軸506鉸接在一起，所述第一大張合桿504鉸接有第一小張合桿507，所述第二大張合桿505鉸接有第二小張合桿508，所述第一小張合桿507與第二小張合桿508通過第二軸509鉸接在一起，所述第一軸506與所述第二軸509上安裝有萬向輪機構600。

如圖15所示，所述萬向輪機構600由伸拉筒604、彈簧605、輪桿606、輪座607以及輪子608組成，所述伸拉筒604卡在第二軸509中可以在第二軸509中來回滑動，所述輪桿606卡在第一軸506中，所述輪桿606上套有小滑筒609和彈簧605在井下作業單元200往井下移動時當遇到凸起的井面時萬向輪600的彈簧605可以壓縮從而保持井下作業單元200平穩移動，所述輪桿606的下部安裝有輪座607，所述輪座607上安裝有輪子608。

如圖16至20所示，所述滑桿機構700由滑桿外殼701、滑桿內殼703以及第二絲杠705組成，所述滑桿外殼701上兩側安裝有第六電動伸縮桿706和第七電動伸縮桿707控制的橫向輪708當需要固定井下作業單元200時可以伸出第六電動伸縮桿706使其頂在井壁上，當需要移動井下作業單元200時可以收回第六電動伸縮桿706，當需要轉動井下作業單元200時可以伸出第七電動伸縮桿707并啟動第四電機709使井下作業單元實現轉動，當轉動完畢時橫向輪708停止轉動并且第七電動伸縮桿707收回，所述滑桿外殼703的上端安裝有第三電機702，所述第三電機702帶動第二絲杠705轉動，所述第二絲杠705與滑桿內殼703上部的滑桿內殼螺紋704相嚙合在第二絲杠705的轉動下可以實現滑桿內殼703的上下滑動，所述滑桿內殼703下端安裝有手形托盤710，所述手形托盤710由第八電動伸縮桿711、托盤座712、以及鉸接在托盤座712上的第一托指713、第二托指714、第三托指715、第四托指715、第五托指組成717，所述托盤座712上鉸接有第八電動伸縮桿711，所述第八電動伸縮桿711與第三托指715鉸接，所述第三托指715的下面設有弧形托板718，當第八電動伸縮桿711伸出來時手形托盤710收攏，當第八電動伸縮桿711收回去時在第三托指715的托盤座712的作用下手形托盤710張開。

在進行井下救援時先根據井的直徑啟動第一電機103調節井下作業單元200的直徑尺寸，然后將其送入井下，當井下作業單元200接近受困者時停止下降，然后伸出第七電動伸縮桿707并啟動橫向輪708上的第四電機709轉動井下作業單元200使滑桿機構700對準受困人員與井壁之間的間隙然后伸出第六電動伸縮桿706固定井下作業單元200，然后啟動第三電機702將滑桿內殼703緩緩放下，滑桿內殼703上的手形托盤710到達被困人員下方時停止下放，并收回第八電動伸縮桿711使手形托盤710展開拖住被困人員，并啟動第一機械手機構300與第二機械手機構301用適當的力夾持被困人員的合理部位，若被困人員需要供氧可從第一儲藏洞210拿取應急供氧裝置，如果被困人員生命體征比較強可以自行從第二儲藏洞211拿取繩索將自己束縛在起來以免機械手機構加持人體造成傷害，若被困人員需要水和食物可從第三儲藏洞212拿取，若被困人員需要應急藥品可以從第四儲藏洞213拿取。當一切準備就緒后收回第六電動伸縮桿706和第七電動伸縮桿707并啟動第一電機103將被困人員提升到地面。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限定，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者同等替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應蘊含在本實用新型的權利要求范圍當中。