CN218816441U - 一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，包括门形的支撑台车，所述支撑台车两侧面底部均安装有台车螺杆固定机构和侧面支撑机构，所述支撑台车的顶部固定液压油缸支撑板，所述液压油缸支撑板上沿横向安装有至少三个液压油缸，各所述液压油缸顶端连接有弧形支撑骨架杆，所述弧形支撑骨架杆上安装有弧形支撑板，所述弧形支撑板的上表面连接第一橡胶垫层。本实用新型第一橡胶垫和第二橡胶垫层可以在装置紧紧贴合钢拱架的同时，增加与钢拱架之间的摩擦力，通过台车螺杆固定机构对支撑台车进行固定，增加螺旋插杆与土壤的接触面积和抗拉拔能力，提高对支撑台车的固定效果。

Description

一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置

技术领域

本实用新型涉及隧道施工安全技术领域，特别是涉及一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置。

背景技术

随着交通运输的快速发展，地上及地下隧道工程的修建也逐渐增加，而隧道工程施工复杂度极高，需要足够的安全措施，尤其在隧道施工时为避免隧道发生坍塌的危险，需要通过钢拱架进行隧道的支撑，以提高隧道施工的安全性，鉴于此，提出了一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置。

目前钢拱架支撑装置底端固定性能不好，侧面支撑效果过于死板且单一，整体装置复杂，不利于安装拆卸。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，以解决上述背景技术中所涉及的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取如下的技术方案：

一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，包括门形的支撑台车，所述支撑台车两侧面底部均安装有台车螺杆固定机构和侧面支撑机构，所述支撑台车的顶部固定液压油缸支撑板，所述液压油缸支撑板上沿横向安装有至少三个液压油缸，各所述液压油缸顶端连接有弧形支撑骨架杆，所述弧形支撑骨架杆上安装有弧形支撑板，所述弧形支撑板的上表面连接第一橡胶垫层。

优选的，所述台车螺杆固定机构包括L形的螺杆固定板和两个螺旋插杆，L形的螺杆固定板包括底板和立板，螺旋插杆活动插接在所述底板上，立板上设置两组滑块导轨板，同组的滑块导轨板的相对面上设置导槽且竖向滑动卡接第一滑块，第一电机和第二电机固定在对应的滑块导轨板上且下端连接螺杆，螺杆与对应的第一滑块旋设配合，第三电机、和第四电机分别固定在对应的第一滑块上，第三电机、和第四电机的输出端连接对应的螺旋插杆。

优选的，所述滑块两侧有与导槽滑动导向配合的凸齿。

优选的，所述侧面支撑机构包括侧面固定板、固定在侧面固定板上的两个L形导向板、滑动卡设在两个L形导向板之间的第二滑块、通过第二螺栓固定在第二滑块上的侧向液压器、固定在侧向液压器输出端的侧面支撑头、设于侧面支撑头上的第二橡胶垫层、第一液压升降器以及第二液压升降器，侧面固定板的底部设置升降器支撑板，所述第一液压升降器和第二液压升降器顶端连接在侧向液压器上，底部安装在升降器支撑板上。

优选的，所述台车螺杆固定机构在支撑台车底部另一对称侧面为对角位置安装，所述侧面支撑机构在支撑台车底部另一对称侧面为对称位置安装。

优选的，所述支撑台车底部设置导轨和与导轨配合的底部滚轮，底部滚轮为万向滚轮，数量为6个，对称布置在支撑台车底部两侧。

优选的，所述顶部横梁侧部安装有爬梯，所述液压油缸支撑板通过第一螺栓安装在顶部横梁上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1.本实用新型通过设有摩擦系数较高的第一橡胶垫和第二橡胶垫层可以在装置紧紧贴合钢拱架的同时，增加与钢拱架之间的摩擦力。

 2.本实用新型通过台车螺杆固定机构对支撑台车进行固定，台车螺杆固定机构中的第三电机和第四电机通过带动螺旋插杆转动钻入土层，螺旋插杆钻入地层速度快，并且螺纹可以增加螺旋插杆与土壤的接触面积和抗拉拔能力，提高对支撑台车的固定效果，同样的稳定要求下，需要钻入的土层深度就可以减小，从而降低因钻入深度过深发生土层沉降的风险。

 3.本实用新型通过设有的侧面支撑机构可以对钢拱架结构进行侧部固定，侧面支撑机构中的侧向液压器及第二滑块在第一液压升降器和第二液压升降器的作用下沿L形导向板实现竖向高度的调节，侧向液压器可以调节水平支撑距离，侧面支撑机构在竖向和水平向的双向调节下，能够寻找更有利的侧面支撑位置，实现对更好的侧面支撑效果。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图

图2为本实用新型整体结构正面示意图

图3为本实用新型侧面支撑机构结构示意图

图4为本实用新型台车螺杆固定机构结构示意图

图5为本实用新型台车螺杆固定机构上半部分结构细节示意图

图6为本实用新型台车螺杆固定机构下半部分结构细节示意图

图7为本实用新型图1俯视图

图中：1-支撑台车、2-弧形支撑板、3-第一液压油缸、4-第二液压油缸、5-第三液压油缸、6-第四液压油缸、7-第五液压油缸、8-液压油缸支撑板、9-第一螺栓、10-顶部横梁、11-台车支撑结构、12-滚轮、13-台车螺杆固定机构、130-螺旋插杆、131-L形的螺杆固定板、132-第一电机、133-第二电机、134-滑块导轨板、135-导槽、136-螺杆、137-第一滑块、137a-凸齿、138-第三电机、139-第四电机、14-侧面支撑机构、140-侧面支撑头、141-L形导向板、142-第二滑块、143-侧向液压器、144-第二橡胶垫层、145-第一液压升降器、146-升降器支撑板、147-第二液压升降器、148-第二螺栓、149-侧面固定板、15-爬梯、16-导轨、17-第一橡胶垫层、18-弧形支撑骨架杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置的实施例，如图1-6所示，包括门形的支撑台车1，所述支撑台车1底部设置导轨16和与导轨配合的底部滚轮12，底部滚轮12为万向滚轮，数量为6个，对称布置在支撑台车1底部两侧。所述支撑台车1两侧面底部均安装有台车螺杆固定机构13和侧面支撑机构14，所述台车螺杆固定机构13在支撑台车1底部另一对称侧面为对角位置安装，所述侧面支撑机构14在支撑台车1底部另一对称侧面为对称位置安装。

所述支撑台车1顶端具有顶部横梁10，所述顶部横梁10上通过第一螺栓9安装有液压油缸支撑板8，液压油缸支撑板8上沿横向安装有至少三个液压油缸，本实施例中，包括横向等间距排列的第一液压油缸3、第二液压油缸4、第三液压油缸5、第四液压油缸6、第五液压油缸7，液压油缸支撑板8上的五个液压油缸顶端连接有弧形支撑骨架杆18，所述弧形支撑骨架杆18上安装有弧形支撑板2，所述弧形支撑板表面连接有第一橡胶垫层17。

为保证装置运输的灵活性与便捷性，所述支撑台车1设置有台车支撑结构11，可以保证支撑台车的结构稳定性，滚轮12安装有导轨16进行导向，在进行本装置移动时只需要提前布置好导轨16，支撑台车1沿着导轨运动不受外界道路不平整的影响，运动起来更顺畅，同时导轨16在一定程度上也有助于限制支撑台车1的随意移动，在隧道内，支撑台车1通过事先布置好的导轨进入指定区域，在隧道外，支撑台车1可以通过滚轮12随意方向控制其运动，便于工人运输本装置。

所述台车螺杆固定机构13包括L形的螺杆固定板131和两个螺旋插杆130，L形的螺杆固定板131包括底板和立板，螺旋插杆130活动插接在所述底板上，立板上设置两组滑块导轨板134，同组的滑块导轨板134的相对面上设置导槽135且竖向滑动卡接第一滑块137，所述滑块137两侧有与导槽135滑动导向配合的凸齿137a，第一电机132和第二电机133固定在对应的滑块导轨板134上且下端连接螺杆136，螺杆136与对应的第一滑块137旋设配合，第三电机138、和第四电机139分别固定在对应的第一滑块137上，第三电机138、和第四电机139的输出端连接对应的螺旋插杆130。

为保证装置底端固定性良好，所述台车螺杆固定机构13在支撑台车1运输至隧道内指定位置后会开始运作，通电后所述第一电机132与第三电机138同步工作，所述第一电机132通电带动螺杆136转动，所述螺杆136转动带动滑块137向下滑动，所述滑块137带动安装在其上的第三电机138向下滑动，同时，所述第三电机138通电带动螺旋插杆130转动，所述螺旋插杆130通过转动***土层，所述螺旋插杆130端部为圆锥状，杆身为螺旋状，这样的结构更能快速地使螺旋插杆130***土层。台车螺杆固定机构13使用完毕后，所述第一电机132与第三电机138按照与初始转动方向相反的方向同步转动，所述第一电机132带动螺杆136转动，所述螺杆136转动带动滑块137向上滑动，所述滑块137带动安装在其上的第三电机138向上滑动，同时，所述第三电机138带动螺旋插杆130反向转动转出土层，通过螺杆136可以随意调节螺旋插杆130与地面的距离，第二电机133和第四电机139与第一电机及第三电机操作方式相同，且同步操作。

所述侧面支撑机构14包括侧面固定板149、固定在侧面固定板上的两个L形导向板141、滑动卡设在两个L形导向板之间的第二滑块142、通过第二螺栓148固定在第二滑块上的侧向液压器143、固定在侧向液压器输出端的侧面支撑头140、设于侧面支撑头上的第二橡胶垫层144、第一液压升降器145以及第二液压升降器147，侧面固定板149的底部设置升降器支撑板146，所述第一液压升降器145和第二液压升降器147顶端连接在侧向液压器143上，底部安装在升降器支撑板146上。

为保证侧面支撑效果不过于死板且单一，所述侧面支撑机构14在台车螺杆固定机构13将支撑台车1固定完毕后开始运作，根据隧道内的具体状况先确定侧向所需支撑位置高度，然后，第二滑块142在第一液压升降器145与第二液压升降器147运作下开始在L形导向板141内滑动，第二滑块142到达指定位置后第一液压升降器145与第二液压升降器147停止运作，接着，所述侧向液压器143开始运作，直至所述侧面支撑头140表面的第二橡胶垫层144对侧面钢拱架着力时，所述侧向液压器143停止运作。

所述侧面支撑机构14运作完毕后，所述第一液压油缸3、第二液压油缸4、第三液压油缸5、第四液压油缸6、第五液压油缸7开始同步向上运作，直至所述弧形支撑板2表面的第一橡胶垫17对顶部钢拱架着力时停止运作。

本实用新型通过各部件之间通过螺栓连接，并且在顶部横梁10上设置有爬梯15，不管是顶部的支撑体系，还是侧面的支撑固定体系均可以拆卸分块，在设备不使用时或长途运输中可以更加方便，提高对设备的保护。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，包括门形的支撑台车（1），其特征在于，所述支撑台车（1）两侧面底部均安装有台车螺杆固定机构（13）和侧面支撑机构（14），所述支撑台车（1）的顶部固定液压油缸支撑板（8），所述液压油缸支撑板（8）上沿横向安装有至少三个液压油缸，各所述液压油缸顶端连接有弧形支撑骨架杆（18），所述弧形支撑骨架杆（18）上安装有弧形支撑板（2），所述弧形支撑板（2）的上表面连接第一橡胶垫层（17）。

2.根据权利要求1所述的一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，其特征在于：所述台车螺杆固定机构（13）包括L形的螺杆固定板（131）和两个螺旋插杆（130），L形的螺杆固定板（131）包括底板和立板，螺旋插杆（130）活动插接在所述底板上，立板上设置两组滑块导轨板（134），同组的滑块导轨板（134）的相对面上设置导槽（135）且竖向滑动卡接第一滑块（137），第一电机（132）和第二电机（133）固定在对应的滑块导轨板（134）上且下端连接螺杆（136），螺杆（136）与对应的第一滑块（137）旋设配合，第三电机（138）、和第四电机（139）分别固定在对应的第一滑块（137）上，第三电机（138）、和第四电机（139）的输出端连接对应的螺旋插杆（130）。

3.根据权利要求2所述的一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，其特征在于：所述滑块（137）两侧有与导槽（135）滑动导向配合的凸齿（137a）。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，其特征在于：所述侧面支撑机构（14）包括侧面固定板（149）、固定在侧面固定板上的两个L形导向板（141）、滑动卡设在两个L形导向板之间的第二滑块（142）、通过第二螺栓（148）固定在第二滑块上的侧向液压器（143）、固定在侧向液压器输出端的侧面支撑头（140）、设于侧面支撑头上的第二橡胶垫层（144）、第一液压升降器（145）以及第二液压升降器（147），侧面固定板（149）的底部设置升降器支撑板（146），所述第一液压升降器（145）和第二液压升降器（147）顶端连接在侧向液压器（143）上，底部安装在升降器支撑板（146）上。

5.根据权利要求4所述的一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，其特征在于：所述台车螺杆固定机构（13）在支撑台车（1）底部另一对称侧面为对角位置安装，所述侧面支撑机构（14）在支撑台车（1）底部另一对称侧面为对称位置安装。

6.根据权利要求5所述的一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，其特征在于：所述支撑台车（1）底部设置导轨（16）和与导轨配合的底部滚轮（12），底部滚轮（12）为万向滚轮，数量为6个，对称布置在支撑台车（1）底部两侧。

7.根据权利要求6所述的一种隧道结构安全施工用钢拱架支撑装置，其特征在于：顶部横梁（10）侧部安装有爬梯（15），所述液压油缸支撑板（8）通过第一螺栓（9）安装在顶部横梁（10）上。

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