1.一种深竖井全断面掘进机上排渣系统,其特征在于,包括一级斗提机排渣单元、井下装载单元、二级提升机排渣单元、井上卸载单元和控制单元;所述一级斗提机排渣单元包括全断面掘进机、斗提机;所述全断面掘进机位于最底部,用于竖井内掘进破岩;所述斗提机用于将所述全断面掘进机破碎的岩渣向上排至井下装载单元;所述井下装载单元包括岩渣缓冲仓、定量仓;所述岩渣缓冲仓用于接收来自所述斗提机的岩渣并传至定量仓;所述定量仓用于对岩渣称重,并将定量称重后的岩渣装载至二级提升机排渣单元;所述二级提升机排渣单元包括箕斗、提升机;所述箕斗用于接收来自定量仓的岩渣,并通过所述提升机向上提至井口地面;所述井上卸载单元包括外动力开闭装置、卸载溜槽、地坑、装载机、汽车;所述箕斗内的岩渣通过所述外动力开闭装置、卸载溜槽卸载至所述地坑中,并通过所述装载机装入汽车外运;所述控制单元用于排渣过程控制;所述排渣系统还包括柔性罐道导向单元;所述柔性罐道导向单元包括柔性罐道用稳车、柔性罐道用天轮、柔性罐道动态张紧装置、柔性罐道绳、井上液压站、柔性罐道动态导向控制装置;所述柔性罐道用稳车布置在竖井井口两侧,用于柔性罐道绳的收集和下放;所述柔性罐道绳依次连接柔性罐道用天轮、柔性罐道动态张紧装置,直至与箕斗两侧的固定罐耳相配合;所述井上液压站用于控制所述柔性罐道液压张紧装置和箕斗的闸门;所述柔性罐道动态导向控制装置,用于罐道绳张紧力的调节、显示和报警。
2.根据权利要求1所述的深竖井全断面掘进机上排渣系统,其特征在于,所述一级斗提机排渣单元还包括外护罩、滑动结构;所述斗提机位于外护罩内,并通过滑动结构与所述外护罩滑动连接。
3.根据权利要求1所述的深竖井全断面掘进机上排渣系统,其特征在于,所述井下装载单元的岩渣缓冲仓内设置有料位计、岩渣仓液控闸门、装载用压风助吹装置、泥水收集装置和泥水收集用压风助吹装置;所述定量仓内设置有定量仓称重装置、定量仓压风助吹装置和定量仓液控闸门。
4.根据权利要求3所述的深竖井全断面掘进机上排渣系统,其特征在于,所述井下装载单元还包括伸缩仓和井下液压站;所述伸缩仓设置在所述岩渣缓冲仓的顶部,来自斗提机卸料口的岩渣经过伸缩仓后到达所述岩渣缓冲仓;所述井下液压站设置在岩渣缓冲仓的一侧,用于所述定量仓液控闸门和岩渣仓液控闸门的液压驱动。
5.根据权利要求1所述的深竖井全断面掘进机上排渣系统,其特征在于,所述二级提升机排渣单元还包括用于提升机提升配合的提升钢丝绳、凿井井架和提升天轮;所述凿井井架设置在竖井井口处,提升天轮安装在凿井井架顶部的天轮平台,同时,提升机布置在凿井井架两侧,提升机与相应提升天轮、箕斗之间通过提升钢丝绳连接配合。
6.根据权利要求1所述的深竖井全断面掘进机上排渣系统,其特征在于,所述二级提升机排渣单元设置有两套独立的提升系统,每套提升系统分别包括一台提升机、箕斗;所述箕斗为单绳箕斗,箕斗上层用于乘载人和零件,箕斗下层为箕斗结构,用于装载岩渣。
7.根据权利要求1所述的深竖井全断面掘进机上排渣系统,其特征在于,所述控制单元包括地面控制中心、电缆、装载信号站以及箕斗位置信号传感器组;所述地面控制中心布置在竖井外的地面上,与所述一级斗提机排渣单元、井下装载单元、二级提升机排渣单元、井上卸载单元之间通过电缆控制相连;所述装载信号站设置在岩渣缓冲仓四周,用于收集箕斗与岩渣缓冲仓的装载信号并反馈给所述地面控制中心;所述箕斗位置信号传感器组布置在竖井井口与井底处,用于获取箕斗位置信号并反馈给所述地面控制中心。
8.根据权利要求1所述的深竖井全断面掘进机上排渣系统,其特征在于,所述排渣系统还包括井上下刚性罐道单元;所述井上下刚性罐道单元包括套架、防撞梁、井上刚性罐道、井下刚性罐道、吊盘;所述套架设置在井上,其上设置有防撞梁;所述井上刚性罐道固定在套架上,与箕斗的固定罐耳相配合,用于箕斗的井上导向;所述井下刚性罐道固定在吊盘内部,与箕斗的固定罐耳相配合,用于箕斗的井下导向;所述吊盘布置在井中,其内部布置有岩渣缓冲仓、定量仓、斗提机、箕斗通道、井下刚性罐道。
9.一种采用如权利要求1~8任一所述的排渣系统进行竖井上排渣的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)全断面掘进机在井内掘进;(2)一级斗提机排渣单元采用斗提机将全断面掘进机破碎的岩渣排至二级井下装载单元的岩渣缓冲仓;(3)岩渣由岩渣缓冲仓进入定量仓,并由定量仓定量称重后,自动装载进入二级提升机排渣单元的箕斗中;(4)箕斗在装载相应量的岩渣后,由提升机通过钢丝绳提升至地面停止;(5)箕斗停止后,岩渣在外动力开闭装置、卸载溜槽的配合下卸载到地坑;(6)地坑内的岩渣由装载机装入汽车外运。