CN109630188B - 一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，第二除尘模块设置于第一除尘模块与第三除尘模块之间；三个除尘模块均包括可收缩且可展开的防尘布支架，防尘布支架设置在小车上，防尘布支架上铺设有防尘布；三个除尘模块的防尘布支架上连接有用于敲击防尘布的自动振打机；第二除尘模块的防尘布上开设有通风孔，通风孔处设置有排风扇，排风扇安装于防尘布支架上；喷淋系的导水管与水泵连接，导水管上间隔设置有多个雾化喷头；小车在其四角位置分别设置有导向轮，导向轮通过导向轮伸缩杆与小车连接。该降尘台车能够实现隧道中自动自行降尘，快速高效的降低隧道内的灰尘、大大改善隧道施工的恶劣环境同时能够有效的节约人力。

Description

一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车

技术领域

本发明涉及隧道工程通风除尘领域，尤其是一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车。

背景技术

隧道及地下工程是人类利用地下空间而建造的土木工程，是人类挑战生存空间的一种重要方式。我国自改革开放以来，隧道及地下工程快速发展，取得了令世界瞩目的成就，建成规模数量及发展速度在世界上均名列前茅。随着城市化进程的加快，人们环保意识的加强，土地资源的开发利用向地下空间拓展已成为必然的发展方向。隧道开挖常采用钻孔爆破法，在隧道钻孔、爆破、隧道弃碴装运、喷射混凝土、现场钢筋焊接、防水层焊接、衬砌混凝土施工等施工工序中会产生大量粉尘污染，严重影响着隧道施工和管理人员的健康。粉尘引起的职业危害表现为人工尘肺，就目前的医学水平来讲，尘肺病还是一种只可预防而不能治愈的“不治之症”。预防尘肺病的关键是做好防尘工作，防止生产过程中粉尘飞扬，尽量降低粉尘浓度，缩小粉尘的影响范围。目前常见的隧道爆破开挖粉尘一般采用压入通风将爆破粉尘稀释，通过空气流动原理将洞内的浑浊空气排至洞外，或者配合喷水降尘装置将粉尘液化成泥浆。常规的除尘工艺导致洞内施工条件差，爆破粉尘弥漫整个隧道，水资源浪费多，除尘时间长，效果较差，无法满足隧道快速施工需要。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，该降尘台车能够实现隧道中自动自行降尘，快速高效的降低隧道内的灰尘、大大改善隧道施工的恶劣环境同时能够有效的节约人力。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，包括小车以及除尘系统，除尘系统安置在小车上，除尘系统包括喷淋系统和三个除尘模块，三个除尘模块分别为第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块，第二除尘模块设置于第一除尘模块与第三除尘模块之间；

第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块均包括可收缩且可展开的防尘布支架，防尘布支架设置在小车上，防尘布支架上铺设有防尘布；当防尘布支架展开后，防尘布能够占满隧道断面；第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块的防尘布支架上连接有用于敲击防尘布的自动振打机；

第二除尘模块的防尘布上开设有通风孔，通风孔处设置有排风扇，排风扇安装于防尘布支架上；

喷淋系统包括设置在小车上的水箱及水泵，以及设置在防尘布支架上的导水管，导水管与水泵连接，导水管上间隔设置有多个雾化喷头；

小车在其四角位置分别设置有导向轮，导向轮通过导向轮伸缩杆与小车连接。

导向轮伸缩杆包括实心圆杆和空心圆筒，空心圆筒的一端与小车的车体连接，空心圆筒的另一端套接在实心圆杆的一端，实心圆杆的另一端与导向轮的转轴固定连接；空心圆筒上与实心圆杆套接的端部设有用于固定空心圆筒与实心圆杆相对位置的第一限位结构。

实心圆杆为阶梯轴，实心圆杆上与空心圆筒套接的一端具有直径较大的大径段，大径段与空心圆筒的内壁间隙配合；空心圆筒在与实心圆杆套接一端的端部设有导向轮活动滚球定位架，导向轮活动滚球定位架为圆环状，导向轮活动滚球定位架沿其周向均匀开设有若干通孔，每个通孔中设有导向轮活动滚球，导向轮活动滚球处于实心圆杆上直径较小的小径段与空心圆筒内壁之间。

第一限位结构包括开设于空心圆筒端部的导向轮伸缩杆限位孔以及安装于导向轮伸缩杆限位孔中的限位钉，限位钉可拆卸安装于导向轮伸缩杆限位孔中；或者，第一限位结构包括开设于空心圆筒端部的导向轮伸缩杆限位孔以及安装在实心圆杆的端部并与导向轮伸缩杆限位孔适配的碰珠销。

所述防尘布支架的结构包括安装于小车中部的中部竖向伸缩支架以及处于中部竖向伸缩支架的左右两侧并安装于小车上的左侧竖向伸缩支架和右侧竖向伸缩支架，左侧竖向伸缩支架与中部竖向伸缩支架之间以及中部竖向伸缩支架和右侧竖向伸缩支架之间通过横杆固定连接；

左侧竖向伸缩支架的左侧以及右侧竖向伸缩支架的右侧均垂直铰接有撑布杆。

左侧竖向伸缩支架、中部竖向伸缩支架和右侧竖向伸缩支架均为可伸缩杆，包括从下至上依次相连的第一节支架、第二节支架和第三节支架，第三节支架底端固定在小车上，第三节支架的顶端与第二节支架的底端套接，第二节支架的顶端与第一节支架的底端套接；第三节支架的顶端以及第二节支架的顶端分别设有用于对第二节支架以及第一节支架进行限位的第二限位结构。

所述第二限位结构包括开设于第三节支架顶端以及第二节支架顶端的竖向伸缩支架限位孔以及安装于竖向伸缩支架限位孔中的限位钉，限位钉可拆卸安装于竖向伸缩支架限位孔中；或者，所述第二限位结构包括开设于第三节支架顶端以及第二节支架顶端的竖向伸缩支架限位孔，以及安装于第一节支架底端和第二节支架底端的并与竖向伸缩支架限位孔适配的碰珠销。

第二节支架内部安装有内活动球定位架，内活动球定位架的两侧均间隔开设有若干通孔，每个通孔处均设有内活动滚球，当第一节支架与第二节支架相对伸缩时，内活动滚球处于第一节支架与第二节支架之间并用于减小第一节支架与第二节支架之间的滑动阻力；

第三节支架内部安装有外活动球定位架，外活动球定位架的两侧均间隔开设有若干通孔，每个通孔处均设有外活动滚球，当第二节支架与第三节支架相对伸缩时，外活动滚球处于第二节支架与第三节支架之间并用于减小第二节支架与第三节支架之间的滑动阻力。

第二除尘模块的左侧竖向伸缩支架与中部竖向伸缩支架之间以及中部竖向伸缩支架与右侧竖向伸缩支架之间均安装有排风扇，排风扇的上下两端均连接有风扇支架横杆，排风扇的左右两端均连接有风扇支架竖杆，风扇支架竖杆的上下两端分别与上部的风扇支架横杆以及下部的风扇支架横杆连接；

左侧竖向伸缩支架的第二节支架、中部竖向伸缩支架的第二节支架和右侧竖向伸缩支架的第二节支架上均开设有用于与风扇支架横杆安装的风扇支架插孔，风扇支架横杆的端部插入风扇支架插孔中；

左侧竖向伸缩支架的第一节支架、中部竖向伸缩支架的第一节支架和右侧竖向伸缩支架的第一节支架从下端至上开设有用于避让风扇支架横杆端部的空槽。

小车上还设有伸缩支架底座，左侧竖向伸缩支架、中部竖向伸缩支架和右侧竖向伸缩支架的底端均安装在伸缩支架底座上；

第一节支架的顶端以及撑布杆的端部均开设有防尘布及导水管支撑卡口，防尘布中部的顶端挂在第一节支架顶端的防尘布及水管支撑卡口上，防尘布中部的底端固定在伸缩支架底座上，防尘布的左右两侧通过左侧竖向伸缩支架以及右侧竖向伸缩支架上的撑布杆向两侧撑开；

防尘布、左侧竖向伸缩支架、中部竖向伸缩支架和右侧竖向伸缩支架上均设有柔性磁条，柔性磁条用于将左侧竖向伸缩支架、中部竖向伸缩支架以及右侧竖向伸缩支架与撑开后的防尘布吸附在一起。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车将除尘系统安置在小车上，第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块均包括可收缩且可展开的防尘布支架，防尘布支架设置在小车上，防尘布支架上铺设有防尘布；当防尘布支架展开后，防尘布能够占满隧道断面，因此本发明能够实现对整个隧道断面的除尘，同时还具有便于移动，使用更加灵活的特点；第二除尘模块设置于第一除尘模块与第三除尘模块之间，第二除尘模块的防尘布上开设有通风孔，通风孔处设置有排风扇，排风扇安装于防尘布支架上，通过排风扇能够加速隧道内的空气流动，使得除尘的速率更快，效率更高，第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块的防尘布支架上连接有用于敲击防尘布的自动振打机，通过自动振打机能够将防尘布上沉积的灰尘振下，能够恢复防尘布的除尘效果，进一步保证除尘效率；喷淋系统包括设置在小车上的水箱及水泵，以及设置在防尘布支架上的导水管，导水管与水泵连接，导水管上间隔设置有多个雾化喷头；通过增加喷淋系统，能够使除尘效果更好，且除尘的环境变好，保证了整个设备长期稳定的运行；小车在其四角位置分别设置有导向轮，导向轮通过导向轮伸缩杆与小车连接，通过导向轮能够保证除尘车在偏离行驶方向或遇到障碍物时，能够通过导向轮自动修正行驶方向，整个降尘过程不需要人工参与。综上，本发明的降尘台车能够实现隧道中自动自行降尘，快速高效的降低隧道内的灰尘、大大改善隧道施工的恶劣环境同时能够有效的节约人力。

附图说明

图1为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的施工状态全展开图。

图2为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的各模块竖向伸缩杆俯视图。

图3为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的第一、第三除尘模块竖向伸缩杆主视图。

图4为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的模块二竖向伸缩杆主视图。

图5为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的导向装置图。

图6为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的第一侧向折叠杆图。

图7为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的第二除尘模块结构示意图。

图8为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的第一、第三除尘模块结构示意图。

图9为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的导水管图。

图10为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的限位钉图。

图11为本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的第二侧向折叠杆图。

图中各标号表示为：1.1.1-左侧竖向伸缩支架、1.1.2-中部竖向伸缩支架、1.1.3-右侧竖向伸缩支架、1.2.1-左侧带孔槽竖向伸缩支架、1.2.2-中部带孔槽竖向伸缩支架、1.2.3-右侧带孔槽竖向伸缩支架、2-风扇支架横杆、3-风扇支架竖杆、4-排风扇、5防尘布、6-伸缩支架底座、7.1-左下撑布杆、7.2-左中撑布杆、7.3-左上撑布杆、7.4-右下撑布杆、7.5-右中撑布杆、7.6-右上撑布杆、8-车轮、9-导向轮、10-导向轮伸缩杆、11.1-第一节支架、11.2-第二节支架、11.3-第三节支架、12.1-外活动滚球、12.2-内活动滚球、13.1-外活动球定位架、13.2-内活动球定位架、14-柔性磁条、15-防尘布及导水管支撑卡口、16-页合、17-导水管、18-雾化喷头、19-自动振打器、20-竖向伸缩支架限位孔、21-导向轮伸缩杆限位孔、22-限位钉、23-导向轮活动滚球、24-螺丝孔、25-车体、26-空槽、27-风扇支架插孔、28.1-上连接横杆、28.2-下连接横杆、29-实心圆杆、30-空心圆筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来对本发明做进一步的说明。

参照图1、图7和图8，本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，包括小车以及除尘系统，除尘系统安置在小车上，除尘系统包括喷淋系统和三个除尘模块，三个除尘模块分别为第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块，第二除尘模块设置于第一除尘模块与第三除尘模块之间；第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块均包括可收缩且可展开的防尘布支架，防尘布支架设置在小车上，防尘布支架上铺设有防尘布5；当防尘布支架展开后，防尘布5能够占满隧道断面；第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块的防尘布支架上连接有用于敲击防尘布5的自动振打机19；第二除尘模块的防尘布5上开设有通风孔，通风孔处设置有排风扇4，排风扇4安装于防尘布支架上；喷淋系统包括设置在小车上的水箱及水泵，以及设置在防尘布支架上的导水管17，导水管17与水泵连接，导水管17上间隔设置有多个雾化喷头18；小车在其四角位置分别设置有导向轮9，导向轮9通过导向轮伸缩杆10与小车连接，当除尘车在隧道内自由行走，除尘的四个角上设置的导向轮能够在除尘车行走方向发生偏移时候，对小车的行走方向进行修正，保证除尘车行走方向始终沿着隧道走向。本发明的小车可采用电动车，除尘车通过电机驱动，可以确保对隧道内空气不造成污染。

如图5所示，参照图1，作为本发明优选的实施方案，本发明的导向轮伸缩杆10包括实心圆杆29和空心圆筒30，空心圆筒30的一端与小车的车体25连接，空心圆筒30的另一端套接在实心圆杆29的一端，实心圆杆29的另一端与导向轮9的转轴固定连接；空心圆筒30上与实心圆杆29套接的端部设有用于固定空心圆筒30与实心圆杆29相对位置的第一限位结构。

如图5所示，作为本发明优选的实施方案，实心圆杆29为阶梯轴，实心圆杆29上与空心圆筒30套接的一端具有直径较大的大径段，大径段与空心圆筒30的内壁间隙配合；空心圆筒30在与实心圆杆29套接一端的端部设有导向轮活动滚球定位架，导向轮活动滚球定位架为圆环状，导向轮活动滚球定位架沿其周向均匀开设有若干通孔，每个通孔中设有导向轮活动滚球23，导向轮活动滚球23处于实心圆杆29上直径较小的小径段与空心圆筒30内壁之间。

如图5所示，参照图1和图10，作为本发明优选的实施方案，第一限位结构包括开设于空心圆筒30端部的导向轮伸缩杆限位孔21以及安装于导向轮伸缩杆限位孔21中的限位钉22，限位钉22可拆卸安装于导向轮伸缩杆限位孔21中；或者，第一限位结构包括开设于空心圆筒30端部的导向轮伸缩杆限位孔21以及安装在实心圆杆29的端部并与导向轮伸缩杆限位孔21适配的碰珠销。

如图1、图7和图8所示，作为本发明优选的实施方案，防尘布支架的结构包括安装于小车中部的中部竖向伸缩支架1.1.2以及处于中部竖向伸缩支架1.1.2的左右两侧并安装于小车上的左侧竖向伸缩支架1.1.1和右侧竖向伸缩支架1.1.3，左侧竖向伸缩支架1.1.1与中部竖向伸缩支架1.1.2之间以及中部竖向伸缩支架1.1.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3之间通过横杆固定连接；左侧竖向伸缩支架1.1.1的左侧以及右侧竖向伸缩支架1.1.3的右侧均垂直铰接有撑布杆；由于左侧竖向伸缩支架1.1.1、中部的中部竖向伸缩支架1.1.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3为可伸缩的，左侧竖向伸缩支架1.1.1的左侧以及右侧竖向伸缩支架1.1.3的右侧均垂直铰接有撑布杆，因此当除尘车处于停工状态时，能够将三个除尘模块收起来，起到节约施工空间和能够快速移动的目的；当除尘车处于工作状态时，将左侧竖向伸缩支架1.1.1、中部的中部竖向伸缩支架1.1.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3迅速伸长，撑布杆迅速打开，能够使三个除尘模块充分展开，确保防尘布尽可能的占满隧道断面，加大与空气的接触面，提高除尘的效率。

参照图2～图4，作为本发明优选的实施方案，左侧竖向伸缩支架1.1.1、中部竖向伸缩支架1.1.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3均为可伸缩杆，包括从下至上依次相连的第一节支架11.1、第二节支架11.2和第三节支架11.3，第三节支架11.3底端固定在小车上，第三节支架11.3的顶端与第二节支架11.2的底端套接，第二节支架11.2的顶端与第一节支架11.1的底端套接；第三节支架11.3的顶端以及第二节支架11.2的顶端分别设有用于对第二节支架11.2以及第一节支架11.1进行限位的第二限位结构。

参照图3和图4，作为本发明优选的实施方案，第二限位结构包括开设于第三节支架11.3顶端以及第二节支架11.2顶端的竖向伸缩支架限位孔20以及安装于竖向伸缩支架限位孔20中的限位钉22，限位钉22可拆卸安装于竖向伸缩支架限位孔20中；或者，所述第二限位结构包括开设于第三节支架11.3顶端以及第二节支架11.2顶端的竖向伸缩支架限位孔20，以及安装于第一节支架11.1底端和第二节支架11.2底端的并与竖向伸缩支架限位孔20适配的碰珠销。

参照图3和图4，作为本发明优选的实施方案，第二节支架11.2内部安装有内活动球定位架13.2，内活动球定位架13.2的两侧均间隔开设有若干通孔，每个通孔处均设有内活动滚球12.2，当第一节支架11.1与第二节支架11.2相对伸缩时，内活动滚球12.2处于第一节支架11.1与第二节支架11.2之间并用于减小第一节支架11.1与第二节支架11.2之间的滑动阻力；第三节支架11.3内部安装有外活动球定位架13.1，外活动球定位架13.1的两侧均间隔开设有若干通孔，每个通孔处均设有外活动滚球12.1，当第二节支架11.2与第三节支架11.3相对伸缩时，外活动滚球12.1处于第二节支架11.2与第三节支架11.3之间并用于减小第二节支架11.2与第三节支架11.3之间的滑动阻力。

如图1、图7和图8所示，作为本发明优选的实施方案，第二除尘模块的左侧竖向伸缩支架1.1.1与中部竖向伸缩支架1.1.2之间以及中部竖向伸缩支架1.1.2与右侧竖向伸缩支架1.1.3之间均安装有排风扇4，排风扇4的上下两端均连接有风扇支架横杆2，排风扇4的左右两端均连接有风扇支架竖杆3，风扇支架竖杆3的上下两端分别与上部的风扇支架横杆2以及下部的风扇支架横杆2连接；左侧竖向伸缩支架1.1.1的第二节支架11.2、中部竖向伸缩支架1.1.2的第二节支架11.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3的第二节支架11.2上均开设有用于与风扇支架横杆2安装的风扇支架插孔27，风扇支架横杆2的端部插入风扇支架插孔27中；左侧竖向伸缩支架1.1.1的第一节支架11.1、中部竖向伸缩支架1.1.2的第一节支架11.1和右侧竖向伸缩支架1.1.3的第一节支架11.1从下端至上开设有用于避让风扇支架横杆2端部的空槽26。

如图1～图4、图7～图9所示，作为本发明优选的实施方案，小车上还设有伸缩支架底座6，左侧竖向伸缩支架1.1.1、中部竖向伸缩支架1.1.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3的底端均安装在伸缩支架底座6上；参照图3和图4，第一节支架11.1的顶端以及撑布杆的端部均开设有防尘布及导水管支撑卡口15，防尘布5中部的顶端挂在第一节支架11.1顶端的防尘布及水管支撑卡口上，防尘布5中部的底端固定在伸缩支架底座6上，防尘布5的左右两侧通过左侧竖向伸缩支架1.1.1以及右侧竖向伸缩支架1.1.3上的撑布杆向两侧撑开；防尘布5、左侧竖向伸缩支架1.1.1、中部竖向伸缩支架1.1.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3上均设有柔性磁条14，柔性磁条14用于将左侧竖向伸缩支架1.1.1、中部竖向伸缩支架1.1.2以及右侧竖向伸缩支架1.1.3与撑开后的防尘布5吸附在一起。

实施例

本实施例中，自行自动降尘台车的第一除尘模块和第三除尘模块中的左侧竖向伸缩支架1.1.1、中部竖向伸缩支架1.1.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3均由如图3所示的竖向伸缩杆作为主骨架，左侧竖向伸缩支架1.1.1、中部竖向伸缩支架1.1.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3由三节支架组成，分别为第一节支架11.1、第二节支架11.2以及第三节支架11.3，第三节支架11.3底端固定在伸缩支架底座6上，第一节支架11.1与第二节支架11.2之间设置有内活动滚球12.2，内活动滚球12.2通过内活动滚球定位架13.2固定在第二节支架11.2上，第二节支架11.2与第三节支架11.3之间设置有外活动滚球12.1，外活动滚球12.1通过外活动滚球定位架13.1固定在第三节支架上11.3，活动滚球能够在所对应的活动滚球定位架内自由转动，因此相邻两节支架能够通过所设置的活动滚球来实现支架的自由伸缩，在伸缩杆展开到预定位置时，通过向预设在左侧竖向伸缩支架1.1.1、中部竖向伸缩支架1.1.2和右侧竖向伸缩支架1.1.3上的竖向伸缩支架限位孔20内插入限位钉22来保持支架的展开状态，在收起支架时先取下限位钉22便可直接收起竖向伸缩支架，第一除尘模块和第三除尘模块中的6支伸缩支架伸缩原理均相同。在第一除尘模块以及第三除尘模块中，两两相邻的竖向伸缩支架之间设置有上连接横杆28.1以及下连接横杆28.2，上连接横杆28.1焊接在竖向伸缩支架的第二节支架11.2侧面的顶端，下连接横杆28.2焊接竖向伸缩支架的第三节支架11.3侧面的顶端，上下连接横杆设置的目的是保持竖向伸缩支架的横向联系，保证竖向伸缩支架不会失稳；两侧的撑布杆用如图6和图11所示的铰链16与车体25及竖向伸缩支架连接，具体的：左下撑布杆7.1、左中撑布杆7.2、左上撑布杆7.3、右下撑布杆7.4、右中撑布杆7.5和右上撑布杆7.6均为一条水平直杆，如图6所示，左下撑布杆7.1以及右下撑布杆7.4通过铰链16与车体25连接在一起，左中撑布杆7.2通过铰链16与左侧竖向伸缩支架1.1.1的第三节支架11.3的顶端连接在一起，左上撑布杆7.3通过铰链16与左侧竖向伸缩支架1.1.1的第二节支架11.2的顶端连接在一起，右中撑布杆7.5通过铰链16与右侧竖向伸缩支架1.1.3的第三节支架11.3的顶端连接在一起以及右上撑布杆7.6通过铰链16与右侧竖向伸缩支架1.1.3的第二节支架11.2的顶端连接在一起。通过铰链16可以实现左下撑布杆7.1、左中撑布杆7.2、左上撑布杆7.3、右下撑布杆7.4、右中撑布杆7.5和右上撑布杆7.6的侧向展开与收起。在三个竖向伸缩杆的第一节支架11.1的顶端设置有防尘布及水管支撑卡口15，防尘布及水管支撑卡口15用于卡住防尘布5及导水管17，防尘布5的中部的顶端挂在防尘布及水管支撑卡口15上，防尘布5中部的底端固定在伸缩支架底座6上，防尘布5的左右两侧通过左下撑布杆7.1、左中撑布杆7.2、左上撑布杆7.3、右下撑布杆7.4、右中撑布杆7.5和右上撑布杆7.6支撑并向两侧撑开。这样，防尘布支架在四个方向均可以展开，防尘布支架四个方向展开后便可以展开整张防尘布；在防尘布5与三个竖向伸缩支架重合部分均设置有柔性磁条14，在三个竖向伸缩支架升起时，防尘布5与三个竖向伸缩支架可以通过磁力相吸引，同时左右两侧的撑布杆展开，实现防尘布5完全展开且达到预定的位置，所有撑布杆收起以及竖向伸缩支架收起时，防尘布5可自由下垂，但是防尘布5的角点及关键部位始终与所有的撑布杆连接在一起；导水管17一端挂在防尘布及水管支撑卡口15上，导水管17另一端连接在水泵处，在导水管上贴有柔性磁条14，在竖向伸缩支架升起时，每根导水管17与三个竖向伸缩支架可以通过磁力相吸引，实现导水管17的完全展开且达到预定的位置，竖向伸缩支架收起时，导水管17可以自由下垂，一端挂在竖向伸缩支架上。第二除尘模块所用的三个竖向伸缩支架伸缩原理及结构与第一除尘模块和第三除尘模块所用的三个竖向伸缩支架基本相同，不同之处在于：在第二除尘模块中的三个竖向伸缩支架的第一节支架11.1上，从下端向上预留出一个空槽26，空槽26的宽度略大于风扇支架横杆端部的宽度，保证第一节支架11.1可以自由收起；第二节支架11.2上预留出风扇支架插孔27，以便于将风扇支架横杆2插入到风扇支架插孔27内。风扇支架竖杆3插在风扇支架横杆2内，风扇支架横杆2插入到风扇支架插孔27内，将排风扇4固定在风扇支架横杆2和风扇支架竖杆3组成的风扇支架上。导向轮伸缩杆10的第一节为实心圆杆29嵌套在空心圆筒30内，空心圆筒30上端内侧安装有导向轮活动滚球23，以使实心圆杆29在空心圆筒30内更好活动，在实心圆杆29底端与空心圆筒30顶端设置有导向轮伸缩支架限位孔21，对齐限位孔，插入限位钉22即可展开导向轮，拔出限位钉22即可以收起导向轮。为保证防尘布的除尘效率，在撑布杆上设置有自动振打机19，在开始除尘时候，自动振打机19敲击防尘布5，使得防尘布5上的粉尘能够落下，保证防尘布5上灰尘不至于堵塞布孔保持其透风性能，提高除尘效率。同时喷淋系统也在工作，在导水管道17上设置出水口，每个出水口安装雾化喷头18，雾化喷头18的密度为没米一个，雾化喷头18使17导水管道中的水转化为雾化状态，使得空气中的灰尘结合后落到地面或台车上的集尘平台上。在每圈导水支管道的进水口处设置控制阀门，以控制进水。

在爆破前，将除尘台车布置于施工台车后，将除尘台车充分展开，可有效控制爆破粉尘的影响范围，对粉尘进行集中抽排，施工安全可靠，有效改善施工人员的工作条件，移动灵活，装拆方便。

本实施例的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车的工作过程：

在开始工作前，降尘台车上的三个除尘模块均处于收起状态。当隧道空气质量较差需要除尘时，结合图1、图3、图4、图5和图6所示，逐个升起三个除尘模块的竖向伸缩支架，在竖向伸缩支架限位孔20中插入限位钉22以保证竖向伸缩支架保持展开状态，防尘布5及导水管17挂在竖向伸缩支架上，并通过防尘布及水管支撑卡口15升起防尘布5及导水管17，防尘布上嵌设的柔性磁条14、导水管17及竖向伸缩支架上贴的柔性磁条14，能够确保在防尘布5及导水管17升起后能够通过磁力定位；同时展开左下撑布杆7.1、左中撑布杆7.2、左上撑布杆7.3、右下撑布杆7.4-、右中撑布杆7.5和右上撑布杆7.6，将左侧的防尘布贴在左侧的三根撑布杆上，将右侧的防尘布贴在右侧的三个撑布杆上，保证防尘布5尽可能覆盖隧道断面，完全展开三个除尘模块。

在三个除尘模块完全展开后，如图1，打开动力系统，除尘车进入工作状态，除尘车向隧道洞内行进，由于除尘车四周存在导向轮9，当除尘车在隧道内行进遇到障碍物时，可以保证除尘车沿着隧道轴线方向行驶。在除尘车行进期间，排风扇4开始排风，排风方向与除尘车行驶方向相反，以保证空气与防尘布5的高效接触，提高除尘效率；开始向导水管内供水，导水管内的水通过雾化喷头18形成水雾喷向空中，水雾在空中与污染物、粉尘等凝结后由于重力自由下落，起到降低污染物浓度的目的。随着除尘的不断进行，防尘布5上积累大量的粉尘，导致粉尘堵塞防尘布5，降低除尘效率，在撑布杆7上安装自动振打器19，通过自动振打器19的振打，使防尘布5上的灰尘落下，降低防尘布5上的粉尘量，保证了除尘效率。在除尘车工作完毕、空气质量达到要求后，关闭除尘车动力系统及停止水箱向导水管17内供水。待除尘车停稳后，取出竖向伸缩支架限位孔20及导向轮伸缩杆限位孔21中的限位钉22，收起竖向伸缩支架及导向轮伸缩杆，同时将中间防尘布折叠好且将导水管整理好放置于模块之间的部位；同时收起两侧的撑布杆，使除尘车完全收起，将其放置于洞外。

综上所述，本发明具有以下的优点，(1)本发明的用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车由两种除尘结构相结合，第一种除尘结构由防尘布过滤空气中的粉尘，同时设置有排风扇，可以加快空气的流动，使隧道空气中的粉尘更高效地滞留于防尘布上，起到除尘目的；第二种除尘结构由导水管通过雾化喷头喷射出的水雾来凝结空气中的粉尘，使粉尘自由下落，有效的降低空气中的粉尘含量。相对于以往的管道通风与巷道通风，具有更强的针对性以及更高的除尘效率，可以提高施工速度及改善洞内人员的作业环境。

(2)本发明所采用的动力为电力驱动。施工机械在隧道内所排放的尾气会大大恶化隧道内的空气环境，因此本发明采用电力作为驱动力，在作业时不会有气体排放，不会对隧道内的空气环境产生污染。

(3)本发明操作简便快捷，安拆方便。本发明主要由三个除尘模块构成，每个模块均有三个竖向伸缩支架、土工布及导水管构成，土工布及导水管均具有柔软性。在停工时，可以收起各模块的伸缩支架，将土工布及导水管整理好放置于除尘车的两模块之间部位，可以保证除尘车在停工时不占很大空间；在工作时，可以升起各模块的伸缩支架，在土工布、导水管及伸缩支架的关键部位均贴于柔性磁条，保证在伸缩支架升起后，土工布及导水管能够保持在预设的位置。整个过程操作简便快捷，在除尘车工作时除尘模块能够布满整个隧道断面，在除尘车停工状态，收起支架，大大节约施工空间。

(4)本发明为无人自行自动降尘台车，在除尘车完全展开并开启动力系统后，由于设置导向轮，可以保证除尘车在偏离行驶方向或遇到障碍物时，能够通过导向轮自动修正行驶方向，整个除尘过程不需要人工参与，可以保证施工人员不在恶劣的环境中作业，同时也起到节省人力的目的。

Claims (7)

1.一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，其特征在于，包括小车以及除尘系统，除尘系统安置在小车上，除尘系统包括喷淋系统和三个除尘模块，三个除尘模块分别为第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块，第二除尘模块设置于第一除尘模块与第三除尘模块之间；

第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块均包括可收缩且可展开的防尘布支架，防尘布支架设置在小车上，防尘布支架上铺设有防尘布（5）；第一除尘模块、第二除尘模块和第三除尘模块的防尘布支架上连接有用于敲击防尘布（5）的自动振打机（19）；

第二除尘模块的防尘布（5）上开设有通风孔，通风孔处设置有排风扇（4），排风扇（4）安装于防尘布支架上；

喷淋系统包括设置在小车上的水箱及水泵，以及设置在防尘布支架上的导水管（17），导水管（17）与水泵连接，导水管（17）上间隔设置有多个雾化喷头（18）；

小车在其四角位置分别设置有导向轮（9），导向轮（9）通过导向轮伸缩杆（10）与小车连接；

导向轮伸缩杆（10）包括实心圆杆（29）和空心圆筒（30），空心圆筒（30）的一端与小车的车体（25）连接，空心圆筒（30）的另一端套接在实心圆杆（29）的一端，实心圆杆（29）的另一端与导向轮（9）的转轴固定连接；空心圆筒（30）上与实心圆杆（29）套接的端部设有用于固定空心圆筒（30）与实心圆杆（29）相对位置的第一限位结构；

所述防尘布支架的结构包括安装于小车中部的中部竖向伸缩支架（1.1.2）以及处于中部竖向伸缩支架（1.1.2）的左右两侧并安装于小车上的左侧竖向伸缩支架（1.1.1）和右侧竖向伸缩支架（1.1.3），左侧竖向伸缩支架（1.1.1）与中部竖向伸缩支架（1.1.2）之间以及中部竖向伸缩支架（1.1.2）和右侧竖向伸缩支架（1.1.3）之间通过横杆固定连接；

左侧竖向伸缩支架（1.1.1）的左侧以及右侧竖向伸缩支架（1.1.3）的右侧均垂直铰接有撑布杆；

左侧竖向伸缩支架（1.1.1）、中部竖向伸缩支架（1.1.2）和右侧竖向伸缩支架（1.1.3）均为可伸缩杆，包括从下至上依次相连的第一节支架（11.1）、第二节支架（11.2）和第三节支架（11.3），第三节支架（11.3）底端固定在小车上，第三节支架（11.3）的顶端与第二节支架（11.2）的底端套接，第二节支架（11.2）的顶端与第一节支架（11.1）的底端套接；第三节支架（11.3）的顶端以及第二节支架（11.2）的顶端分别设有用于对第二节支架（11.2）以及第一节支架（11.1）进行限位的第二限位结构。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，其特征在于，实心圆杆（29）为阶梯轴，实心圆杆（29）上与空心圆筒（30）套接的一端具有直径较大的大径段，大径段与空心圆筒（30）的内壁间隙配合；空心圆筒（30）在与实心圆杆（29）套接一端的端部设有导向轮活动滚球定位架，导向轮活动滚球定位架为圆环状，导向轮活动滚球定位架沿其周向均匀开设有若干通孔，每个通孔中设有导向轮活动滚球（23），导向轮活动滚球（23）处于实心圆杆（29）上直径较小的小径段与空心圆筒（30）内壁之间。

3.根据权利要求1所述的一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，其特征在于，第一限位结构包括开设于空心圆筒（30）端部的导向轮伸缩杆限位孔（21）以及安装于导向轮伸缩杆限位孔（21）中的限位钉（22），限位钉（22）可拆卸安装于导向轮伸缩杆限位孔（21）中；或者，第一限位结构包括开设于空心圆筒（30）端部的导向轮伸缩杆限位孔（21）以及安装在实心圆杆（29）的端部并与导向轮伸缩杆限位孔（21）适配的碰珠销。

4.根据权利要求1所述的一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，其特征在于，所述第二限位结构包括开设于第三节支架（11.3）顶端以及第二节支架（11.2）顶端的竖向伸缩支架限位孔（20）以及安装于竖向伸缩支架限位孔（20）中的限位钉（22），限位钉（22）可拆卸安装于竖向伸缩支架限位孔（20）中；或者，所述第二限位结构包括开设于第三节支架（11.3）顶端以及第二节支架（11.2）顶端的竖向伸缩支架限位孔（20），以及安装于第一节支架（11.1）底端和第二节支架（11.2）底端的并与竖向伸缩支架限位孔（20）适配的碰珠销。

5.根据权利要求1所述的一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，其特征在于，第二除尘模块的左侧竖向伸缩支架（1.1.1）与中部竖向伸缩支架（1.1.2）之间以及中部竖向伸缩支架（1.1.2）与右侧竖向伸缩支架（1.1.3）之间均安装有排风扇（4），排风扇（4）的上下两端均连接有风扇支架横杆（2），排风扇（4）的左右两端均连接有风扇支架竖杆（3），风扇支架竖杆（3）的上下两端分别与上部的风扇支架横杆（2）以及下部的风扇支架横杆（2）连接；

左侧竖向伸缩支架（1.1.1）的第二节支架（11.2）、中部竖向伸缩支架（1.1.2）的第二节支架（11.2）和右侧竖向伸缩支架（1.1.3）的第二节支架（11.2）上均开设有用于与风扇支架横杆（2）安装的风扇支架插孔（27），风扇支架横杆（2）的端部插入风扇支架插孔（27）中；

左侧竖向伸缩支架（1.1.1）的第一节支架（11.1）、中部竖向伸缩支架（1.1.2）的第一节支架（11.1）和右侧竖向伸缩支架（1.1.3）的第一节支架（11.1）从下端至上开设有用于避让风扇支架横杆（2）端部的空槽（26）。

6.根据权利要求1所述的一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，其特征在于，第二节支架（11.2）内部安装有内活动球定位架（13.2），内活动球定位架（13.2）的两侧均间隔开设有若干通孔，每个通孔处均设有内活动滚球（12.2），当第一节支架（11.1）与第二节支架（11.2）相对伸缩时，内活动滚球（12.2）处于第一节支架（11.1）与第二节支架（11.2）之间并用于减小第一节支架（11.1）与第二节支架（11.2）之间的滑动阻力；

第三节支架（11.3）内部安装有外活动球定位架（13.1），外活动球定位架（13.1）的两侧均间隔开设有若干通孔，每个通孔处均设有外活动滚球（12.1），当第二节支架（11.2）与第三节支架（11.3）相对伸缩时，外活动滚球（12.1）处于第二节支架（11.2）与第三节支架（11.3）之间并用于减小第二节支架（11.2）与第三节支架（11.3）之间的滑动阻力。

7.根据权利要求1所述的一种用于隧道施工除尘的自行自动降尘台车，其特征在于，小车上还设有伸缩支架底座（6），左侧竖向伸缩支架（1.1.1）、中部竖向伸缩支架（1.1.2）和右侧竖向伸缩支架（1.1.3）的底端均安装在伸缩支架底座（6）上；

第一节支架（11.1）的顶端以及撑布杆的端部均开设有防尘布及导水管支撑卡口（15），防尘布（5）中部的顶端挂在第一节支架（11.1）顶端的防尘布及水管支撑卡口上，防尘布（5）中部的底端固定在伸缩支架底座（6）上，防尘布（5）的左右两侧通过左侧竖向伸缩支架（1.1.1）以及右侧竖向伸缩支架（1.1.3）上的撑布杆向两侧撑开；

防尘布（5）、左侧竖向伸缩支架（1.1.1）、中部竖向伸缩支架（1.1.2）和右侧竖向伸缩支架（1.1.3）上均设有柔性磁条（14），柔性磁条（14）用于将左侧竖向伸缩支架（1.1.1）、中部竖向伸缩支架（1.1.2）以及右侧竖向伸缩支架（1.1.3）与撑开后的防尘布（5）吸附在一起。