CN109916645B - 隧道防护门的立式装夹机构及风压试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了隧道防护门的立式装夹机构及风压试验装置，属于隧道防护门检测技术领域，通过对应设置第一试验组件和第二试验组件，由第一试验组件完成若干隧道防护门的装夹以及隧道防护门一侧端面的风压试验，且由第二试验组件同时完成若干隧道防护门另一侧端面的风压试验，从而实现隧道防护门的风压试验。本发明的装夹机构呈立式设置，结构简单，隧道防护门的装夹简便、稳固，且气路组件的设置简单，控制准确，能有效模拟隧道防护门受活塞风作用的各种受力状态，可选择试验方案多，试验结果准确性高，能为隧道防护门的结构设计与安装提供准确的依据，减少隧道防护门应用过程中的失效或者脱落，保证隧道防护门应用的稳定性和隧道运行的安全性。

Description

隧道防护门的立式装夹机构及风压试验装置

技术领域

本发明属于隧道防护门检测技术领域，具体涉及隧道防护门的立式装夹机构及风压试验装置。

背景技术

近年来，我国铁路建设高速发展，不断缩短着各个区域间的“时间距离”。随着铁路行车速度的提高，对基础设施的建设标准要求也随之提高，而铁路隧道作为铁路基建的重要组成部分，在铁路线路穿越天然高程障碍或平面障碍过程中扮演着十分重要的作用。

根据铁路隧道应用环境及需求的不同，其设置形式也各有不同，如单洞单线隧道、双洞单线隧道、单洞双线隧道等。在铁路隧道内，当列车运行通过时，由于列车截面积与隧道截面积之比较大，且隧道长度较长，列车运行速度较快，因而列车会在隧道内产生较大侧向风压的“活塞效应”。而在铁路隧道中，通常设置有放置设备的洞室、横通道(连通双洞隧道)、紧急疏散通道等，且上述通道或洞室上往往设置有隧道防护门，以起到防火、抗爆、防止设备损坏及保障人员安全等作用。在隧道防护门的应用过程中，其往往需要承担抵御列车运行过程中所产生的周期性活塞风的作用，尤其是双洞隧道上对应联络通道所设置的隧道防护门，其往往承受着来自防护门两侧的正负风压作用，应用环境更加苛刻，一旦隧道防护门因活塞风作用而失效或者破坏，势必会对铁路隧道的运行安全造成不利影响，缩短隧道中相关设备的使用寿命，造成不必要的损失。

根据中南大学在2011年以国家自然科学基金项目(51008310)《高速铁路隧道内接触网系统气-固耦合振动机理及风致疲劳试验研究》和铁路总公司开发项目《高铁铁路空气动力学效应对隧道附属设施有关技术标准的研究》中的研究内容，通过数值计算，可对列车在隧道内运行时，隧道内的压力变化、列车风速度分布进行论证。研究结果表明，对于350km/h的单洞双线隧道，其隧道内的正负活塞风风压可在+10kPa至-10kPa 之间变换。

在现有技术中，为充分保证铁路隧道的安全运营和隧道防护门的使用寿命，往往需要对隧道防护门的固定形式和结构性能进行优化设计，并对优化设计后的隧道防护门进行结构性能试验，以确保隧道防护门的结构性能可充分满足在隧道中的应用。在隧道防护门的结构性能试验中，风压试验是隧道防护门需要进行的一项重要试验，其试验结果往往可反映出隧道防护门在活塞风作用下的应用状态和寿命周期，对隧道防护门的结构及布置设计有着极好的指导意义；目前，对于隧道防护门的风压试验，基本只能依托现场测试，不仅存在一定的安全隐患，而且其试验样本量较小、测试条件较为单一，很难将试验结果类比应用，存在较大的局限性，制约了隧道防护门的安全应用。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了隧道防护门的立式装夹机构及风压试验装置，可有效实现若干隧道防护门的同时装夹和同时进行风压试验，确保风压试验结果的准确性，进而为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供依据，减少其在应用过程中的失效或者脱落，提升铁路隧道运行的安全性和稳定性。

为实现上述目的，本发明的一个方面，提供一种隧道防护门的立式装夹机构，可用于多个隧道防护门的同时装夹和试验，其特征在于，包括可对应安装所述隧道防护门的第一试验组件和多个对应匹配在所述第一试验组件上的第二试验组件；其中，

所述第一试验组件包括呈水平设置的水平板体，多个竖向设置在所述水平板体顶面的竖向板体，和竖向设置于各所述竖向板体两侧的立柱，以及横向设置于两相邻所述立柱顶部之间的顶部支架；

所述竖向板体内开设有第一空腔，其一侧端面上间隔开设有多个连通该第一空腔的第一出气孔，且所述水平板体上对应各所述第一空腔设置有第一气源接口，其分别与各所述第一空腔连通，以用于同时在各所述第一空腔中形成对应的风压工况；

所述第二试验组件对应所述竖向板体设置，其包括呈板状结构的本体，所述本体内开设有第二空腔，且所述本体的一侧端面上间隔开设有多个连通该第二空腔的第二出气孔，以及在所述本体上对应所述第二空腔开设有第二气源接口，以用于连接对应的气路并在所述第二空腔中形成相应的风压工况；

所述第二试验组件以其一侧边活动连接在所述顶部支架上，并可绕该侧边对应旋转，以实现所述第二试验组件与对应竖向板体的对正，使得所述第一出气孔对正所述第二出气孔，且对正的所述第二试验组件和所述竖向板体之间间隔有一定距离，形成所述隧道防护门的容置空间，继而所述隧道防护门的两侧可对应固定在所述竖向板体两侧的所述立柱上，并以其两侧端面分别对正所述竖向板体和关闭到位的所述第二试验组件，从而实现所述隧道防护门在立式装夹机构上的装夹固定。

作为本发明的进一步改进，所述竖向板体的设置数量为三个，相邻两所述竖向板体之间以侧边连接，并组合形成横截面为三角形的筒状结构，相应地，所述第二试验组件的设置数量为三个。

作为本发明的进一步改进，所述竖向板体的设置数量为3～6个。

作为本发明的进一步改进，所述水平板体内开设有第三空腔，所述第三空腔分别连通各所述第一空腔，且所述第一气源接口设置在所述水平板体上，并与所述第三空腔对应连通。

作为本发明的进一步改进，多个所述第一出气孔在所述竖向板体上呈矩阵布置，和 /或多个所述第二出气孔在所述第二试验组件上呈矩阵布置。

作为本发明的进一步改进，所述立柱可同时用于相邻两所述隧道防护门侧边的安装，即所述立柱的设置数量等于所述竖向板体的设置数量。

作为本发明的进一步改进，所述第一气源接口设置在所述水平板体的底面，且所述水平板体的底面上竖向设置有多个底座，以用于支撑所述水平板体并使其远离地面。

作为本发明的进一步改进，所述立柱上间隔设置有多个安装件，其可用于将所述隧道防护门稳定安装在所述立柱上。

本发明的另一个方面，提供一种隧道防护门的风压试验装置，包含所述的隧道防护门的立式装夹机构，其特征在于，该风压试验装置还包括气路组件；

所述气路组件包括对应所述第一试验组件设置的第一气路组件和对应多个所述第二试验组件设置的第二气路组件；

所述第一气路组件包括第一风压控制器和第一储气罐，所述第一风压控制器与所述第一储气罐以管路连通，并可在所述第一储气罐中形成正风压工况或者负风压工况，且所述第一储气罐通过管路对应连接在所述第一气源接口上，以在各所述竖向板体中形成对应的气压工况；相应地，

所述第二气路组件包括第二风压控制器和第二储气罐，所述第二风压控制器与所述第二储气罐以管路连通，并可在所述第二储气罐中形成正风压工况或者负风压工况，且所述第二储气罐通过管路对应连接在所述第二气源接口上，以在各所述第二试验组件中形成对应的气压工况，继而所述隧道防护门的两侧端面可分别对正所述第一出气孔和所述第二出气孔，从而完成所述隧道防护门的风压试验。

作为本发明的进一步改进，还包括控制阀组件，所述控制阀组件包括设置在所述第一储气罐与所述第一气源接口之间的第一控制阀和设置在所述第二储气罐与所述第二气源接口之间的第二控制阀，继而通过控制所述第一控制阀可对应实现各所述竖向板体中气压工况的形成和切换，且通过控制所述第二控制阀可对应实现各所述第二试验组件中气压工况的形成和切换。

作为本发明的进一步改进，所述第一控制阀和/或所述第二控制阀为电磁开关阀。

作为本发明的进一步改进，还包括控制阀组件，所述控制阀组件为三位四通电磁换向阀，其具有两个出气口和两个进气口，两所述出气口分别对应连接在所述第一气源接口和所述第二气源接口上，且两所述进气口分别连通所述第一储气罐和所述第二储气罐，从而可通过控制所述三位四通电磁换向阀来实现所述隧道防护门两侧端面所承受风压工况的调节。

上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本发明中隧道防护门的立式装夹机构，其通过对应设置具有多个竖向板体的第一试验组件和对应各竖向板体分别设置的第二试验组件，并对应在各竖向板体两侧分别竖向设置立柱，由一对立柱来对应实现一处隧道防护门在竖向板体和第二试验组件之间的稳定装夹，从而实现多个隧道防护门在第一试验组件上的同时装夹和同时试验，不仅有效实现了隧道防护门的风压试验，还大大提升了隧道防护门风压试验的效率，增大了隧道防护门风压试验结果的基数，确保了风压试验结果的准确性，减少了隧道防护门风压试验过程中的误差，从而为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供了依据，减少了隧道防护门在应用过程中的失效或者脱落，保证了隧道防护门应用过程中的稳定性和铁路隧道运行过程中的安全性，避免了不必要的经济损失；

(2)本发明中隧道防护门的立式装夹机构，其第一试验组件由水平设置的水平板体和多个竖向设置在水平板体上的竖向板体对应组成，且相邻竖向板体之间通过侧边对应连接以组成筒状结构，使得竖向板体的设置稳定性高，不易在风压试验过程中产生位移，减少了风压试验过程中误差的产生，保证了隧道防护门风压试验结构的准确性；

(3)本发明中隧道防护门的立式装夹机构，其第一试验组件和第二试验组件之间通过活动连接，使得第二试验组件可在工作时旋转到端面对正竖向板体的位置，且在未工作时可向上旋转打开，方便了隧道防护门的安装，提升了隧道防护门的安装效率和安装稳定性，确保了隧道防护门风压试验的准确性；

(4)本发明中隧道防护门的立式装夹机构，其通过在水平板体和竖向板体中分别设置有内部空腔，使得各竖向板体中的内部空腔分别连通水平板体中的内部空腔，从而使得各竖向板体中的内部空腔分别连通，实现了第一试验组件中各竖向板体风压工况的同时控制，简化了风压试验装置的风压控制过程，提升了风压控制的效率和准确性；

(5)本发明中隧道防护门的立式装夹机构，其隧道防护门通过安装件对应安装在立柱上，每一根立柱的设置可对应相邻两个隧道防护门侧边的安装，简化了隧道防护门的安装工艺，节约了装夹机构的设置成本，从而降低了隧道防护门风压试验的成本，推动了隧道防护门的应用，提升了隧道防护门应用的安全性；

(6)本发明的隧道防护门的风压试验装置，其通过对应第一试验组件设置第一气路组件，并对应第二试验组件设置第二气路组件，有效实现了第一试验组件中各竖向板体内部空腔气压环境的形成与控制和多个第二试验组件内部空腔中气压环境的形成与控制，从而准确模拟了隧道防护门受风压作用时的受力环境，实现了隧道防护门的风压试验，为隧道防护门的应用及维护提供了准确的理论依据，减少了隧道防护门应用过程中隧道防护门的脱落与变形，提升了隧道防护门应用的安全性；

(7)本发明的隧道防护门的风压试验装置，其第一气路组件和第二气路组件的开断可自由控制，且第一气路组件和第二气路组件中的气压大小也可通过风压控制器实现快速调节，从而有效实现了隧道防护门受单侧风作用、双侧风作用、单侧弱/强风作用、双侧弱/强风作用、双侧交替活塞风作用等试验环境的模拟，有效提升了隧道防护门风压试验方案的多样性和全面性，模拟了隧道防护门在隧道中承受的各种受力环境，大大提升了隧道防护门风压试验的准确性；

(8)本发明的隧道防护门的风压试验装置，其通过设置电磁开关阀或者三位四通电磁换向阀来实现对应气路组件的通断，控制简单，开断准确，大大提升了风压试验的准确性，减少了风压试验过程中的误差；

(9)本发明的隧道防护门的立式装夹机构及风压试验装置，其装夹机构呈立式设置，结构简单，隧道防护门的装夹简便、稳固，且气路组件的设置简单，控制准确，能有效模拟隧道防护门在隧道中应用时受活塞风作用的各种受力状态，试验方案的可选择性强，试验结果的准确性高，为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供了准确的依据，减少隧道防护门在应用过程中的失效或者脱落，保证铁路隧道运行的安全性和稳定性，避免不必要的经济损失，具有极好的应用推广价值。

附图说明

图1是本发明实施例中隧道防护门的立式装夹机构的整体结构示意图；

图2是本发明实施例中隧道防护门的立式装夹机构的工作状态示意图；

图3是本发明实施例中隧道防护门的立式装夹机构的立体结构仰视图；

图4是本发明实施例中隧道防护门的立式装夹机构的第一试验组件结构示意图；

图5是本发明实施例中隧道防护门的立式装夹机构的第二试验组件结构立体图；

图6是本发明实施例中隧道防护门的立式装夹机构的第二试验组件结构背面图；

图7是本发明实施例中隧道防护门的立式装夹机构的隧道防护门结构示意图；

图8是本发明实施例一中隧道防护门的风压试验装置的系统结构示意图；

图9是本发明实施例二中隧道防护门的风压试验装置的系统结构示意图；

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1.第一试验组件，101.第一本体，1011.竖向板体，1012.水平板体，102.连接缺口，103.第一出气孔，104. 第一气源接口，105.顶部支架；2.第二试验组件，201.第二本体，202.连接凸起，203.第二出气孔，204.第二气源接口，205.气囊；3.隧道防护门，301.门体，302.安装件；4.立柱，5.底座，6.风压控制器，601.第一风压控制器，602.第二风压控制器；7.储气罐，701. 第一储气罐，702.第二储气罐；8.控制阀组件，801.第一控制阀，802.第二控制阀，803. 三位四通电磁换向阀。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明优选实施例中隧道防护门的立式装夹机构如图1～3中所示，其中，立式装夹机构包括第一试验组件1和若干第二试验组件2，当立式装夹机构工作时，若干隧道防护门3被装夹在第一试验组件1和第二试验组件2之间，并可分别由第一试验组件1和第二试验组件2对隧道防护门3的两侧端面进行风压试验，以模拟隧道防护门3受单侧风压作用或者受双侧风压作用时的受力环境，完成隧道防护门3的风压试验。

具体地，优选实施例中的第一试验组件1如图4中所示，其包括由水平设置的水平板体1012和多个竖向设置在水平板体1012上的竖向板体1011构成的第一本体101，优选实施例中的水平板体1012和竖向板体1011中均设置有内部空腔，且水平板体1012 的内部空腔分别与各竖向板体1011的内部空腔连通；进一步地，在水平板体1012背离竖向板体1011的侧面上开设有第一气源接口104，其与水平板体1012的内部空腔对应连通，以用于气体管路可对应连接在该第一气源接口104上，使得水平板体1012上的内部空腔中可形成对应的负风压工况或者正风压工况，继而将对应的风压工况传递到各竖向板体1011中。

进一步地，优选实施例中的多个竖向板体1011分别呈竖向设置的板体结构，且相邻两竖向板体1011之间通过侧边连接，从而可由多个竖向板体1011组合拼装成横截面为三角形、四边形、或者五边形的筒状结构，即竖向板体1011的设置数量可以为3个、 4个、5个或者6个，当然，第一本体101中的竖向板体1011的设置数量可以更多或者更少，如1个、2个、或者大于6个，这都可以根基实际需要进行优选设置，在此不做赘述。

进一步地，优选实施例中的各竖向板体1011通过水平板体1012的内部空腔相互连通，从而保证各竖向板体1011中的气压相等，如此，仅需对应水平板体1012的内部空腔设置一处气压控制组件即可实现多个竖向板体1011的同时工作；当然，各竖向板体 1011之间也可彼此不连通，水平板体1012中也不必设置内部空腔，即各竖向板体1011 分别连接在水平板体1012上，并在水平板体1012上对应各竖向板体1011分别开设有连接通孔，以用于气路系统对应连接该连接通孔并连通对应竖向板体1011中的内部空腔，从而在该内部空腔中形成对应的正风压工况或者负风压工况。

进一步地，在各竖向板体1011相互背离的端面上开设有多个第一出气孔103，第一出气孔103连通竖向板体1011的内部空腔，以使得内部空腔中的正风压工况或者负风压工况可以对应传递到竖向板体1011的外侧，以作用于隧道防护门的端面；进一步优选地，至少一个竖向板体1011上的多个第一出气孔103呈矩阵排列，以便于隧道防护门3正对竖向板体1011的端面可以受均匀的风压作用，减少风压试验的误差。

进一步地，在第一试验组件1上对应各竖向板体1011设置有立柱4，优选实施例中的立柱4设置在各竖向板体1011的两侧，以用于隧道防护门3可对应以安装件302固定安装在两立柱4之间，并使得隧道防护门3的一侧端面正对对应竖向板体1011开设有第一出气孔103的端面；当然，对应各竖向板体1011可分别设置一对立柱4，也可使得各立柱4分别对应两竖向板体1011，如图1和图4中所示，继而隧道防护门3可对应安装在对应的两立柱4之间。

进一步地，优选实施例中各立柱4对应两隧道防护门3的侧边安装，在两相邻立柱4的顶部横向设置有顶部支架105，各顶部支架105对应将各支柱105连接成如图4中所示的三角形结构；进一步地，在顶部支架105上对应第二试验组件2开设有连接缺口102，以用于第二试验组件2可对应活动安装在连接缺口102上，并可绕该连接缺口102 的轴线转动，实现与安装在两立柱4之间隧道防护门3的对正，将第二试验组件2连接在立柱4的顶部便于隧道防护门3的装卸，提升隧道防护门3风压试验的效率。

进一步地，优选实施例中的第二试验组件2如图5和6中所示，其呈板状结构，进一步优选呈方形板状结构，以对应隧道防护门3的一侧端面；第二试验组件2的内部开设有内部空腔，且在其一侧端面上开设有若干连通该内部空腔的第二出气孔203，相应地，在第二试验组件2的另一侧端面上开设有第二气源接口204，第二气源接口204对应连通第二试验组件2的内部空腔，以在该内部空腔中形成正风压工况或者负风压工况，当然，第二气源接口204也可根据实际需要设置在第二试验组件2的侧壁面上；进一步地，第二试验组件2对应合上后，其多个第二出气孔203可对正隧道防护门3背离竖向板体1011的一侧端面，以将第二试验组件2中的正风压工况或者负风压工况作用到隧道防护门3的一侧端面上，完成隧道防护门3该侧的风压试验。

进一步地，优选实施例中的水平板体1012设置为三角形板状结构，三角形板状结构的各侧边上分别如图4中所示开设有竖向板体1011，且优选实施例中的立柱4为三根，顶部支架105也为三个，相应地，第二试验组件3设置有3个，继而第二试验组件2可以其端部的连接凸起202对应匹配嵌入对应连接缺口102中，并优选以铰链连接，使得第二试验组件2可对应旋转，实现向上打开或者向下关闭，并使得第二试验组件2上的多个第二出气孔203可在第二试验组件2向下关闭后对正隧道防护门3。

进一步地，第二试验组件2向下旋转并与隧道防护门3板面平行对正后，第二试验组件2可以锁定在该位置，保证第二试验组件2在风压试验的全过程中始终正对隧道防护门3；进一步优选地，在第二试验组件2设置有第二出气孔203的一侧端面边缘处分别设置有如图5中所示的气囊205，该气囊205可在第二试验组件2锁定到位后抵接该第二试验组件2两侧的立柱4表面，使得，隧道防护们3和第二试验组件2之间形成近乎封闭的空间，提升风压试验的准确性。

进一步优选地，优选实施例中的隧道防护门3如图7中所示，其包括门体301，优选实施例中的门体301包括可相互匹配并分别以若干安装件302活动连接在立柱4上的第一门扇和第二门扇，当第一门扇和第二门扇对应关合时，两门扇的端面平齐，且两门扇的一侧端面分别对正竖向板体1011，而相互关合的两门扇之间通过锁定件对应锁定，以模拟隧道防护门3在隧道中关合的应用状态；当然，门体301也可为单门扇设置或者多门扇设置，这可根据实际需要进行优选设置。

进一步地，在第一试验组件1的底部对应设置有多个底座5，以用于支撑第一试验组件1和设置在该第一试验组件1上的隧道防护门3，优选实施例中的底座5如图4中所示，其优选设置在水平板体1012背离竖向板体1011的底面，并使得水平板体1012 可对应远离地面一定高度，从而方便水平板体1012上第一气源接口104与对应气体管路的连接；进一步优选地，各底座5分别同轴设置在立柱4的底部，各立柱4对应固定在水平板体1012上，从而可通过各底座5支撑水平板体1012、隧道防护门3和立柱4。

通过上述立式装夹机构可有效实现若干隧道防护门3的对应安装，以模拟隧道防护门3在隧道中的安装、应用状态；进一步地，优选实施例中对应立式装夹机构设置有气路组件，其包括对应于第一试验组件1设置的第一气路组件和对应各第二试验组件2设置的第二气路组件，并组合成如图8或者图9所示的气路系统结构图，继而组合成隧道防护门3的风压试验装置，且优选实施例中的风压试验装置优选包括立式装夹机构、风压控制器6和储气罐7，由风压控制器6在储气罐7中对应产生正风压工况或者负风压工况，并由储气罐7对应连通第一试验组件1和第二试验组件2，使得第一试验组件1 和第二试验组件2可对应作用于隧道防护门的两侧，从而模拟隧道防护门3任意单侧受风压作用或者双侧受风压作用的工况。

进一步地，优选实施例中风压控制器6可对应形成正风压工况或者负风压工况，其包括对应设置在第一气路组件中的第一风压控制器601和设置在第二气路组件中的第二风压控制器602，储气罐7包括对应设置在第一气路组件中的第一储气罐701和设置在第二气路组件中的第二储气罐702；其中，第一风压控制器601对应连接在第一储气罐 701上，第一储气罐701对应以管路连接在第一试验组件1上，更具体来说，第一储气罐701通过管路对应连接在水平板体1012上的第一气源接口104上；进一步地，第二风压控制器602对应连接在第二储气罐702上，且第二储气罐702通过管路对应连接在各第二试验组件2上，更具体而言，第二储气罐702通过管路分别连通各第二试验组件 2上的第二气源接口205，从而使得第一试验组件1和第二试验组件2中可对应形成正风压工况或者负风压工况。

进一步地，优选实施例中的第一风压控制器601和第二风压控制器602均包括一台真空泵和一台空气压缩机，由真空泵在对应储气罐中产生负风压工况，由空气压缩机在对应储气罐中产生正风压工况，真空泵和空气压缩机不同时工作，即第一储气罐701和第二储气罐702中可分别产生正风压工况或者负风压工况，从而使得隧道防护门3的两侧端面可分别承受正风压作用或者负风压作用，从而模拟隧道防护门3在隧道应用时所承受的活塞风作用。

进一步地，在优选实施例一中，对应气路组件设置有控制阀组件8，其包括设置在第一储气罐701与第一试验组件1之间管路上的第一控制阀801和对应设置在第二储气罐702与第二试验组件2之间管路上的第二控制阀802，如图8中所示，通过控制第一控制阀801，可实现第一试验组件1中各竖向板体1011的内部空腔内气压环境的通断，通过控制第二控制阀802，可实现各第二试验组件2的内部空腔中气压环境的通断，继而在隧道防护门3的两侧可同时实现正风压工况的模拟或者负风压工况的模拟；进一步优选地，第一控制阀801和/或第二控制阀802为电磁开关阀，其控制简便，响应快速，可实现管路的快速、准确通断。

进一步地，在优选实施例二中，对应气路组件设置有如图9中所示的三位四通电磁换向阀803，其具有两个进气口和两个出气口，其两个进气口分别通过管路连通第一储气罐701和第二储气罐702，且其两个出气口分别通过管路连接在第一气源接口104和多个第二气源接口204上，继而通过控制三位四通电磁换向阀803可实现第一试验组件 1中气压工况的形成与控制，以及实现第二试验组件2中气压工况的形成与控制，从而完成隧道防护门3的风压试验。进一步优选地，对应第一试验组件1和第二试验组件2 设置有相应的压力变送器和/或压力控制阀，以实现隧道防护门3两侧受风压大小的监控、调节，且优选实施例中的压力变送器、压力控制阀、控制阀组件8可优选连接在控制系统中，由控制系统完成对应阀体的监测和控制。

进一步地，利用本发明优选实施例一中适用于隧道防护门的风压试验装置进行风压试验时，可对应进行隧道防护门3的变形测试和抗疲劳测试，其中，变形测试主要用于检测隧道防护门在压力差逐步递增达到一定数值的风压作用下，相对面法线挠度值(角位移值)；抗疲劳检测主要用于检测隧道防护门在一定压力差交替正负冲击作用下，抵抗损坏和功能障碍的能力。同时，风压试验装置还可进行单向试验和双向试验，其中，单向试验指的是对隧道防护门的加压过程中始终为正压或者负压，不存在正负风压工况的切换，其工作过程大体为：预备加压+(检测加压+稳压)(循环)+结束；而双向试验指的是隧道防护门的加压过程中涉及正负风压的交替切换，其工作过程大体为：预备加压+(检测正向加压+稳压+检测反向加压+稳压)(循环)+结束。

具体地，风压试验装置可通过如下过程进行试验：

首先，将隧道防护门3的门体301对应按照其实际安装方式牢固安装于立柱4的侧壁面上，保证门体301不出现倾斜或者变形，并确保门体301可正常开启和锁闭，且确保门体301试验时处于锁闭状态；检查对应管路是否工作异常，储气罐7、风压控制器 6、立式装夹机构是否处于正常工作状态；若正常，可进行下一步操作，若不正常，则对应采取调节措施；

其次，对准备完成的风压试验装置进行预备加压，控制第一风压控制器601和第二风压控制器602分别工作，完成两储气罐7中对应风压工况的生成，使两储气罐7内处于规定的压力环境下；

再次，由控制系统对应调节控制阀组件8和相应的压力控制阀，实现隧道防护门3两侧作用气压的调节；最后，检测对应第一试验组件1和第二试验组件2中的气压是否正常，并根据试验需要进行稳压或者保压的过程，继而通过第一风压控制器601和第二风压控制器602的对应控制，实现作用于隧道防护门3两侧的气压工况的调节和稳压。

循环进行上述过程，完成隧道防护门3的风压试验。

利用本发明优选实施例中适用于隧道防护门的风压试验装置进行隧道防护门风压试验时，根据(TB 10020-2017)《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》中的规定，定义隧道防护门的试验空间截面尺寸为3000mm×2000mm，试验空间厚度为10mm，即单面试验空间的体积为0.06m³，且定义周期一年内活塞风的作用次数为20万次。而且，在 350km/h单洞双线隧道中，隧道的风压为+10kPa至-10kPa之间。进一步地，利用本发明优选实施例中适用于隧道防护门的风压试验装置进行风压试验时，加设试验一次的周期为2s，约5天即可完成20万次试验，大大缩减了隧道防护门试验的周期，提升了隧道防护门风压试验的效率，降低了风压试验的成本。

本发明中隧道防护门的立式装夹机构及风压试验装置，其通过对应设置可对应匹配的第一试验组件1和第二试验组件2，有效实现了多个隧道防护门3的同时快速固定，利用第一试验组件1中各竖向板体1011分别对正隧道防护门3的一侧端面，再以多个第二试验组件2分别对正隧道防护门3的另一侧端面，且对应隧道防护门3设置立柱4，各隧道防护门3通过安装件302对应固定在两立柱4之间，从而实现隧道防护门3在立式装夹机构上的稳定装夹，继而分别对应第一试验组件1和第二试验组件2设置第一气路组件和第二气路组件，与立式装夹机构对应组合成风压试验装置，从而完成隧道防护门任意单侧或者双侧的风压试验。

本发明中的立式装夹机构，结构简单，安装便捷，可快速、稳定地实现多个隧道防护门3的装夹，保证隧道防护门3装夹的稳定性，且多个隧道防护门3可同时进行风压试验，有效提升了风压试验的效率，为隧道防护门3的风压试验结果提供更多的样本，有效减少风压试验结果的准确性，减少风压试验的误差；同时，第一气路组件和第二气路组件中所形成的风压工况可通过控制第一风压控制器601和第二风压控制器602来对应调节，分别实现第一试验组件1和第二试验组件2中正/负风压工况的稳定控制或者切换，提升隧道防护门3风压试验方案的可选多样性，确保风压试验装置可模拟隧道防护门3在隧道中实际应用时所受的各种受力环境，如单侧受压、单侧受拉、双侧受压、双侧受拉、或者双侧受压与受拉交替作用等受力环境，提升风压试验结果的多样性和准确性，扩大风压试验装置的应用范围，为隧道防护门3的结构设计与匹配安装提供准确的依据，减少了隧道防护门3在应用过程中的失效或者脱落，保证了铁路隧道运行的安全性和稳定性，避免了不必要的经济损失，具有极好的应用推广价值。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种隧道防护门的立式装夹机构，可用于多个隧道防护门的同时装夹和试验，其特征在于，包括可对应安装所述隧道防护门的第一试验组件和多个对应匹配在所述第一试验组件上的第二试验组件；其中，

所述第一试验组件包括呈水平设置的水平板体，多个竖向设置在所述水平板体顶面的竖向板体，和竖向设置于各所述竖向板体两侧的立柱，以及横向设置于两相邻所述立柱顶部之间的顶部支架；

所述竖向板体内开设有第一空腔，其一侧端面上间隔开设有多个连通该第一空腔的第一出气孔，且所述水平板体上对应各所述第一空腔设置有第一气源接口，其分别与各所述第一空腔连通，以用于同时在各所述第一空腔中形成对应的风压工况；

所述第二试验组件对应所述竖向板体设置，其包括呈板状结构的本体，所述本体内开设有第二空腔，且所述本体的一侧端面上间隔开设有多个连通该第二空腔的第二出气孔，以及在所述本体上对应所述第二空腔开设有第二气源接口，以用于连接对应的气路并在所述第二空腔中形成相应的风压工况；

所述第二试验组件以其一侧边活动连接在所述顶部支架上，并可绕该侧边对应旋转，以实现所述第二试验组件与对应竖向板体的对正，使得所述第一出气孔对正所述第二出气孔，且对正的所述第二试验组件和所述竖向板体之间间隔有一定距离，形成所述隧道防护门的容置空间，继而所述隧道防护门的两侧可对应固定在所述竖向板体两侧的所述立柱上，并以其两侧端面分别对正所述竖向板体和关闭到位的所述第二试验组件，从而实现所述隧道防护门在立式装夹机构上的装夹固定。

2.根据权利要求1所述的隧道防护门的立式装夹机构，其中，所述竖向板体的设置数量为三个，相邻两所述竖向板体之间以侧边连接，并组合形成横截面为三角形的筒状结构，相应地，所述第二试验组件的设置数量为三个。

3.根据权利要求1所述的隧道防护门的立式装夹机构，其中，所述水平板体内开设有第三空腔，所述第三空腔分别连通各所述第一空腔，且所述第一气源接口设置在所述水平板体上，并与所述第三空腔对应连通。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的隧道防护门的立式装夹机构，其中，多个所述第一出气孔在所述竖向板体上呈矩阵布置，和/或多个所述第二出气孔在所述第二试验组件上呈矩阵布置。

5.根据权利要求1~3中任一项所述的隧道防护门的立式装夹机构，其中，所述立柱可同时用于相邻两所述隧道防护门侧边的安装，即所述立柱的设置数量等于所述竖向板体的设置数量。

6.根据权利要求3所述的隧道防护门的立式装夹机构，其中，所述第一气源接口设置在所述水平板体的底面，且所述水平板体的底面上竖向设置有多个底座，以用于支撑所述水平板体并使其远离地面。

7.根据权利要求1~3、6中任一项所述的隧道防护门的立式装夹机构，其中，所述立柱上间隔设置有多个安装件，其可用于将所述隧道防护门稳定安装在所述立柱上。

8.一种隧道防护门的风压试验装置，包含权利要求1~7中任一项所述的隧道防护门的立式装夹机构，其特征在于，该风压试验装置还包括气路组件；

所述气路组件包括对应所述第一试验组件设置的第一气路组件和对应多个所述第二试验组件设置的第二气路组件；

所述第一气路组件包括第一风压控制器和第一储气罐，所述第一风压控制器与所述第一储气罐以管路连通，并可在所述第一储气罐中形成正风压工况或者负风压工况，且所述第一储气罐通过管路对应连接在所述第一气源接口上，以在各所述竖向板体中形成对应的气压工况；相应地，

所述第二气路组件包括第二风压控制器和第二储气罐，所述第二风压控制器与所述第二储气罐以管路连通，并可在所述第二储气罐中形成正风压工况或者负风压工况，且所述第二储气罐通过管路对应连接在所述第二气源接口上，以在各所述第二试验组件中形成对应的气压工况，继而所述隧道防护门的两侧端面可分别对正所述第一出气孔和所述第二出气孔，从而完成所述隧道防护门的风压试验。

9.根据权利要求8所述的隧道防护门的风压试验装置，其中，还包括控制阀组件，所述控制阀组件包括设置在所述第一储气罐与所述第一气源接口之间的第一控制阀和设置在所述第二储气罐与所述第二气源接口之间的第二控制阀，继而通过控制所述第一控制阀可对应实现各所述竖向板体中气压工况的形成和切换，且通过控制所述第二控制阀可对应实现各所述第二试验组件中气压工况的形成和切换。

10.根据权利要求8所述的隧道防护门的风压试验装置，其中，还包括控制阀组件，所述控制阀组件为三位四通电磁换向阀，其具有两个出气口和两个进气口，两所述出气口分别对应连接在所述第一气源接口和所述第二气源接口上，且两所述进气口分别连通所述第一储气罐和所述第二储气罐，从而可通过控制所述三位四通电磁换向阀来实现所述隧道防护门两侧端面所承受风压工况的调节。