技术领域
本发明涉及隧道施工领域,具体为一种地下工程隧道用管棚安装装置。
背景技术
管棚主要是用于对于围岩变形及地表下沉有较严格限制要求的软弱破碎围岩隧道工程中的超前支护结构,先行施工的管棚为前方围岩支撑和后方围岩提供支点,形成一个梁式结构,二者形成环绕隧洞轮廓的壳状结构,可有效抑制围岩松动和垮塌。
但现有的管棚安装多为后端靠一个机械装置将导管顶入转孔内,导致容易使导管上用于连接的丝扣的螺纹变形从而使导管插入后无法连接,同时现有的导管上的丝扣多为人手动安装,安装效率低的同时当管棚安装到较高处的时候工人在高处工作容易发生事故。
发明内容
一种地下工程隧道用管棚安装装置,该装置可通过一次携带多数的导管进行安装从而使大型机械设备的使用效率降低从而减少资源的浪费,再通过推进装置使得导管从表面受力前进从而避免两端受力而使螺纹变形,再通过丝扣安装装置使得自动进行丝扣的安装。
一种地下工程隧道用管棚安装装置,包括装置主体,其特征在于:所述装置主体内部固定安装有转管装置,所述转管装置右端侧固定安装有丝扣安装装置,所述装置主体外部右侧固定安装有推进装置。
作为优选的,所述转管装置内部活动安装有旋转层,所述旋转层上开设有导管腔且导管腔底端为开放设置,所述导管腔内活动安装有第二导管。
作为优选的,所述转管装置左端固定安装有第一电机,所述第一电机右端固定连接有齿轮,所述转管装置内部活动安装有旋转推进杆,所述旋转推进杆右端固定连接有旋转推进副杆。
作为优选的,所述旋转推进杆安装在导管腔下方,所述旋转推进杆左端固定连接有复位弹簧。
作为优选的,所述丝扣安装装置内部开设有丝扣腔且丝扣腔为螺旋向内设置,所述丝扣腔内活动安装有丝扣且丝扣腔横向分布共有三个。
作为优选的,所述推进装置内活动安装有旋转柱,所述旋转柱为螺旋向前设置且旋转柱安装在推进装置的上下两端。
作为优选的,所述旋转柱上开设有通孔,所述旋转柱内固定安装有橡胶层。
作为优选的,所述推进装置外部咬合连接有第二电机,所述第二电机上端活动连接旋转推进副杆的右端。
与现有技术相比本发明具有以下有益效果:
1.通过旋转柱旋向前设置且旋转柱安装在推进装置的上下两端,使得旋转柱能给予第一导管一个向前的力使得避免导管两端受力导致螺纹变形的同时能使上下两端的旋转柱的旋转力抵消,从而保证第一导管能直走不会旋转导致固定好的丝扣松动,再通过旋转柱上通孔前端的六边形的设置使得旋转柱与第一导管接触挤出内部的橡胶层时能使得橡胶层向外扩散使其与第一导管的接触面积增大从而使旋转柱带动第一导管移动更加高效,再通过通孔上钝角设置的凸块使得橡胶层扩散面积进一步加大,从而使第一导管移动效率进一步提高。
2.通过旋转推进杆上螺旋状设置的弧块与导管腔底端周长五分之一的开口,使得当第一电机带动旋转推进杆旋转使其能通过导管腔底端接触带动第二导管向右移动进行丝扣的连接,当旋转前进的第二导管完成丝扣连接并且移动到第一导管的位置时,旋转推进杆在复位弹簧的作用向上移动进入空的导管腔内断开与齿轮的连接,且同时带动旋转推进副杆向上移动咬合第二电机的动力带动其旋转,从而带动旋转推进杆在导管腔内旋转通过弧块咬合导管腔底端开口的边缘从而带动旋转层进行旋转,通过下一个导管腔内的导管接触压下旋转推进杆开始下一根导管的连接,从而达到自动更换导管的效果。
3.通过丝扣腔为螺旋向内设置,使得丝扣安装装置能最大程度储存丝扣减少人工补充丝扣的次数,当第第一导管移动超过丝扣腔的出口后丝扣在挤压弹簧的作用下向中心移动出现在第一导管的后端,且同通过丝扣之间互相接触受力使得第一导管旋转前进咬合连接丝扣时丝扣本身不会旋转从而保证连接能正常进行。
附图说明
图1为本发明整体主视图;
图2为本发明内部透视图;
图3为本发明图2中A处放大图;
图4为本发明转管装置左视剖面图;
图5为本发明转管装置平面透视图;
图6为本发明丝扣安装装置左视透视图;
图7为本发明推进装置左视透视图;
图8为本发明旋转杆立体图;
图9为本发明图8中B处放大图;
图10为本发明旋转柱剖面图。
图中:1-装置主体、2-转管装置、201-旋转层、3-第二导管、4-第一电机、5-丝扣安装装置、6-推进装置、7-第二电机、8-第一导管、9-丝扣腔、10-丝扣、11-旋转推进杆、1101-弧块、1102-旋转推进副杆、12-导管腔、13-复位弹簧、14-齿轮、15-挤压弹簧、16-旋转柱、17-通孔、1701-凸块、18-橡胶层。
具体实施方式
请参阅图1至10,一种地下工程隧道用管棚安装装置平面结构示意图以及立体结构示意图。
一种地下工程隧道用管棚安装装置,包括装置主体,其特征在于:装置主体内部固定安装有转管装置,转管装置右端侧固定安装有丝扣安装装置,装置主体外部右侧固定安装有推进装置。
在具体实施中,转管装置内部活动安装有旋转层,旋转层上开设有导管腔且导管腔底端为开放设置,导管腔内活动安装有第二导管,使得当第一电机4带动旋转推进杆11旋转使其能通过导管腔12底端接触带动第二导管3向右移动进行丝扣10的连接。
在具体实施中,转管装置左端固定安装有第一电机,第一电机右端固定连接有齿轮,转管装置内部活动安装有旋转推进杆,旋转推进杆右端固定连接有旋转推进副杆,旋转推进副杆1102在跟随旋转推进杆11向上后能移动咬合第二电机7的动力反向带动旋转推进杆11旋转,从而能进行导管的更换。
在具体实施中,旋转推进杆安装在导管腔下方,旋转推进杆左端固定连接有复位弹簧,当旋转前进的第二导管3完成丝扣连接并且移动到第一导管8的位置时,旋转推进杆11在复位弹簧13的作用向上移动进入空的导管腔12内断开与齿轮14的连接,且同时带动旋转推进副杆1102向上移动咬合第二电机7的动力带动其旋转,从而带动旋转推进杆11在导管腔12内旋转通过弧块1101咬合导管腔12底端开口的边缘从而带动旋转层201进行旋转,从而达到自动更换导管的效果。
在具体实施中,丝扣安装装置内部开设有丝扣腔且丝扣腔为螺旋向内设置,丝扣腔内活动安装有丝扣且丝扣腔横向分布共有三个,使得丝扣安装装置5能最大程度储存丝扣10减少人工补充丝扣10的次数,当第一导管8移动超过丝扣腔9的出口后丝扣10在挤压弹簧15的作用下向中心移动出现在第一导管8的后端,且同通过丝扣10之间互相接触受力使得第二导管3旋转前进咬合连接丝扣10时丝扣10本身不会旋转从而保证连接能正常进行。
在具体实施中,推进装置内活动安装有旋转柱,旋转柱为螺旋向前设置且旋转柱安装在推进装置的上下两端,使得旋转柱16能给予第一导管8一个向前的力的同时能使上下两端的旋转柱16的旋转力抵消,从而保证第一导管8能直走不会旋转导致固定好的丝扣10松动。
在具体实施中,旋转柱上开设有通孔,旋转柱内固定安装有橡胶层,通过旋转柱16上通孔17前端的六边形的设置使得动旋转柱16与第一导管8接触挤出内部的橡胶层18时能使得橡胶层18向外扩散使其与第一导管8的接触面积增大从而使旋转柱16带动第一导管8移动更加高效,再通过通孔17上钝角设置的凸块1701使得橡胶层18扩散面积进一步加大,从而使第一导管8移动效率进一步提高。
在具体实施中,推进装置外部咬合连接有第二电机,第二电机上端活动连接旋转推进副杆的右端,使得第二电机在带动推进装置6的同时还能带动旋转推进杆11进行导管的更换。
本发明一种地下工程隧道用管棚安装装置的工作原理如下。
首先,将第一导管8安装到丝扣安装装置5内,使第一导管8挡住丝扣腔9的出口,之后进行丝扣10与第一导管3的安装,安装完成后将装置主体1调整到正确的位置,接着通过旋转推进杆11上螺旋状设置的弧块1101与导管腔12底端周长五分之一的开口,使得当第一电机4带动旋转推进杆11旋转使其能通过导管腔12底端接触带动第二导管3向右移动进行丝扣10的连接,当旋转前进的第二导管3完成丝扣10连接并且移动到第一导管8的位置时,旋转推进杆11在复位弹簧13的作用向上移动进入空的导管腔12内断开与齿轮14的连接,且同时带动旋转推进副杆1102向上移动咬合第二电机7的动力带动其旋转,从而带动旋转推进杆11在导管腔12内旋转通过弧块1101咬合导管腔12底端开口的边缘从而带动旋转层201进行旋转,通过下一个导管腔12内的导管接触压下旋转推进杆11开始下一根导管的连接,从而达到自动更换导管的效果,通过丝扣腔9为螺旋向内设置,使得丝扣安装装置5能最大程度储存丝扣10减少人工补充丝扣的次数,当第一导管8移动超过丝扣腔9的出口后丝扣10在挤压弹簧15的作用下向中心移动出现在第一导管8的后端,且同通过丝扣10之间互相接触受力使得第二导管3旋转前进咬合连接丝扣10时丝扣10本身不会旋转从而保证连接能正常进行,通过旋转柱16旋向前设置且旋转柱16安装在推进装置6的上下两端,使得旋转柱16能给予第一导管8一个向前的力使得避免导管两端受力导致螺纹变形的同时能使上下两端的旋转柱16的旋转力抵消,从而保证第一导管8能直走不会旋转导致固定好的丝扣10松动,再通过旋转柱8上通孔前端的六边形的设置使得旋转柱16与第一导管8接触挤出内部的橡胶层18时能使得橡胶层18向外扩散使其与第一导管8的接触面积增大从而使旋转柱16带动第一导管8移动更加高效,再通过通孔17上钝角设置的凸块1701使得橡胶层18扩散面积进一步加大,从而使第一导管8移动效率进一步提高。