CN110985104B - 一种隧道自移多级降尘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种隧道自移多级降尘装置。包括轨道和降尘装置；所述轨道沿隧道轴向方向安装在隧道拱顶上；所述降尘装置吊装在轨道上，可沿轨道在隧道内作直线运动；所述降尘装置设有喷雾装置，用以对隧道喷洒水雾进行隧道除尘；所述喷雾装置通过电动缸控制喷雾装置的摆动及收缩；所述降尘装置包括第一除尘装置、第二除尘装置和第三除尘装置，对隧道进行全方位喷洒。本发明的多级除尘装置吊装在隧道顶部，且喷雾装置可实现伸缩，大大的减少了对隧道空间的占用，在对隧道喷洒除尘时不影响其他设备的正常工作和隧道施工人员的通行，有利于提高隧道施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及隧道施工领域，具体涉及一种隧道自移多级降尘装置。
背景技术
随着我国经济建设的发展，隧道建设项目日益增多，由于钻爆法施工具有适应性强、施工简单等显著优点，所以被广泛应用于隧道施工工程中，而钻爆法施工爆破时会在掌子面产生大量烟尘和有害气体，不排出隧道外会严重污染作业面环境，以往多采用往掌子面输送新鲜空气的方法来稀释和排出，这种方法不仅耗时长，除尘效果差，而且会严重影响已成型隧道内的空气质量，不利于施工人员的健康。
中国专利201821689657.3公开了一种台车帷幕式隧道除尘系统，包括第一降尘装置和第二降尘装置，第一降尘装置包括第一台车、第一喷头、第一水泵和第一液箱，第一台车包括第一外壳和设置在第一外壳内的第一车架，第一水泵和第一液箱连接在第一车架上；多个第一喷头均布在第一外壳内侧，第一水泵通过第一水管与多个第一喷头相连；第二降尘装置包括第二台车、第二喷头和第二水泵，第二台车包括第二外壳和设置在第二外壳内的第二车架，第二水泵连接在第二车架上，多个第二喷头均布在第二外壳内侧，第二水泵通过第二水管与多个第二喷头相连，第一喷头喷洒药剂，第二喷头喷洒水雾，对隧道进行除尘，除尘效果较好，但占据隧道空间较大，不利于其他设备和工作人员通行，隧道除尘与隧道施工不能同时进行，不利于提高隧道施工效率。
综上所述，急需一种隧道自移多级降尘装置以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种隧道自移多级降尘装置，以解决隧道除尘与隧道施工不能同时进行的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种隧道自移多级降尘装置，包括轨道和降尘装置；所述轨道沿隧道轴向方向安装在隧道拱顶上；所述降尘装置吊装在轨道上，可沿轨道在隧道内作直线运动；所述降尘装置设有喷雾装置，用以对隧道喷洒水雾进行隧道除尘。
优选的，所述降尘装置与单轨吊机固定连接；所述单轨吊机安装在轨道上，带动降尘装置在轨道上移动。
优选的，所述轨道两端设有连接板安装孔，用以与相邻轨道首尾连接；所述轨道顶部设有吊孔，用以与隧道拱顶的吊链或连接件连接；所述轨道沿长度方向设有滑触线，用以对单轨吊机供电；所述轨道底部设有链条，使单轨吊机沿链条运动。
优选的，所述轨道还包括连接板；相邻轨道之间通过连接板与螺栓连接；所述连接板上设有与连接板安装孔对应的安装孔，螺栓依次穿过连接板和轨道上的连接板安装孔，用以实现轨道随隧道施工长度加长。
优选的，所述降尘装置包括第一除尘装置、第二除尘装置和第三除尘装置；所述第一除尘装置、第二除尘装置和第三除尘装置分别与单轨吊机固定连接，依次安装在轨道上。
优选的，所述第一除尘装置包括除尘箱和设置在除尘箱前后端面的喷雾装置安装座，用以实现对隧道底部的喷洒除尘；所述第二除尘装置包括除尘箱和设置在除尘箱前后端面的喷雾装置安装座，用以实现对隧道顶部的喷洒除尘；所述第三除尘装置包括除尘箱和设置在除尘箱左右端面的喷雾装置安装座，用以实现对隧道两侧的喷洒除尘。
优选的，所述除尘箱包括水箱、加药系统、电控系统、输送管和箱体；所述水箱、加药系统、电控系统均设置在箱体内；所述水箱、加药系统通过输送管与喷雾装置连接。
优选的，所述电控系统内装有震动感应器和粉尘浓度传感器，用以检测爆破情况和检测空气中的粉尘浓度。
优选的，所述喷雾装置包括两个电动缸、至少两段软管和至少三段硬管；所述硬管之间通过软管连接，位于中央的硬管固定安装在除尘箱上；位于两端的硬管分别与两个电动缸一端连接，两个所述电动缸另一端与除尘箱连接；用以控制喷雾装置的摆动及收缩。
优选的，所述硬管上装有喷头，喷头的安装方向根据需喷洒区域进行设置，用以喷洒水雾降尘。
应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：
(1)本发明中，多级除尘装置吊装在隧道顶部，且喷雾装置可实现伸缩，大大的减少了对隧道空间的占用，不影响其他设备的正常工作和隧道施工人员的通行，有利于提高隧道施工效率。
(2)本发明中，通过设置第一级除尘装置、第二级除尘装置和第三级除尘装置，实现对隧道底部、顶部和两侧区域的喷洒除尘，实现了对隧道区域全方位快速除尘，通过喷洒加入了药剂的水雾，可降低爆破灰尘和有害物质对隧道施工人员的健康损害。
(3)本发明中，通过在除尘箱中设置震动传感器和粉尘浓度传感器，实现了装置的自动开启、喷洒药剂配比和除尘装置的运行速度控制，实现了对降尘装置的智能化控制，减少了人工的劳动强度。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是一种隧道自移多级降尘装置结构示意图；
图2是轨道结构示意图；
图3是轨道连接板结构示意图；
图4是除尘箱结构示意图；
图5是第一除尘装置结构示意图；
图6是第二除尘装置结构示意图；
图7是第三除尘装置结构示意图；
图8是一种隧道自移多级降尘装置喷洒隧道示意图。
其中，1、轨道，1.1、连接板安装孔，1.2、吊孔，1.3、滑触线，1.4、链条，1.5、连接板，2、降尘装置，2.1、喷雾装置，2.1.1、电动缸，2.1.2、软管，2.1.3、硬管，2.1.31、喷头，2.2、第一除尘装置，2.2.1、除尘箱，2.2.11、水箱，2.2.12、加药系统，2.2.13、电控系统，2.2.14、输送管，2.2.15、箱体，2.3、第二除尘装置，2.4、第三除尘装置，3、单轨吊机，4、掌子面。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参见图1至图8，一种隧道自移多级降尘装置，本实施例应用于隧道除尘。
一种隧道自移多级降尘装置包括轨道1和降尘装置2；所述轨道1沿隧道轴向方向安装在隧道拱顶上；所述降尘装置2吊装在轨道1上，可沿轨道1在隧道内作直线运动；所述降尘装置2设有喷雾装置2.1，用以对隧道喷洒水雾进行隧道降尘。
参见图1，所述降尘装置2与单轨吊机3固定连接；所述单轨吊机3安装在轨道1上，带动降尘装置2在轨道1上移动，可实现降尘装置2自移，沿轨道1对隧道不同区域进行除尘，轨道1两端设有止动装置，防止降尘装置2和单轨吊机3脱离轨道1造成安全事故。
参见图2，所述轨道1两端设有连接板安装孔1.1，用以与相邻轨道1首尾连接；所述轨道1顶部设有吊孔1.2，用以与隧道拱顶的吊链或连接件连接；所述轨道1沿长度方向设有滑触线1.3，用以对单轨吊机3供电；所述轨道1底部设有链条1.4，使单轨吊机3沿链条1.4运动，从而使单轨吊机3带动降尘装置2实现自移。
参见图3，所述轨道1还包括连接板1.5；相邻轨道1之间通过连接板1.5与螺栓连接；所述连接板1.5上设有与连接板安装孔1.1对应的安装孔，螺栓依次穿过连接板1.5和轨道1上的连接板安装孔1.1，用以实现轨道1不断随隧道施工长度加长。
参见图1，所述降尘装置2包括第一除尘装置2.2、第二除尘装置2.3和第三除尘装置2.4；所述第一除尘装置2.2、第二除尘装置2.3和第三除尘装置2.4分别与单轨吊机3固定连接，依次安装在轨道1上，三个单轨吊机3带动多级除尘装置沿轨道1作直线运动，对隧道进行除尘。
参见图1，所述第一除尘装置2.2包括除尘箱2.2.1和设置在除尘箱2.2.1前后端面的喷雾装置安装座，用以实现对隧道底部的喷洒除尘；所述第二除尘装置2.3包括除尘箱2.2.1和设置在除尘箱2.2.1前后端面的喷雾装置安装座，用以实现对隧道顶部的喷洒除尘；所述第三除尘装置2.4包括除尘箱2.2.1和设置在除尘箱2.2.1左右端面的喷雾装置安装座，用以实现对隧道两侧的喷洒除尘。
参见图4，所述除尘箱2.2.1包括水箱2.2.11、加药系统2.2.12、电控系统2.2.13、输送管2.2.14和箱体2.2.15；所述水箱2.2.11、加药系统2.2.12、电控系统2.2.13均设置在箱体2.2.15内；所述水箱2.2.11、加药系统2.2.12通过输送管2.2.14与喷雾装置2.1连接，所述加药系统2.2.12可在喷出的水中加入去除有害物质的药剂，如碳酸钠等。
所述电控系统2.2.13内装有震动感应器和粉尘浓度传感器，在掌子面4爆破之后，电控系统2.2.13内部的震动感应器接收到信号并发出启动指令，除尘装置开始工作，当爆破烟尘进入电控系统2.2.13内部粉尘浓度传感器后，粉尘浓度传感器得出实时浓度数据，输出相应控制信号，使加药系统2.2.12自动调节配药比例，除尘箱2.2.1将加入药剂的水由输出管2.2.14输送至喷雾装置2.1喷出，同时通过控制信号调节单轨吊机自动移动速度，当粉尘浓度较高时，单轨吊机3慢速前进，当粉尘浓度较低时，单轨吊机3以默认速度向掌子面移动。
参见图5至图7，所述喷雾装置2.1包括两个电动缸2.1.1、至少两段软管2.1.2和至少三段硬管2.1.3；所述硬管2.1.3之间通过软管2.1.2连接，位于中央的硬管2.1.3固定安装在除尘箱2.2.1上；位于两端的硬管2.1.3分别与两个电动缸2.1.1一端连接，两个所述电动缸2.1.1另一端与除尘箱2.2.1连接；用以控制喷雾装置2.1的摆动及收缩，可收缩式喷雾装置2.1的设计，大大减少隧道内占用空间，不影响其它设备同时作业，本实施例中，由于第一级除尘装置2.2和第三级除尘装置2.4喷洒范围较大，采取四段软管2.1.2和五根硬管2.1.3结合的方式，实现对隧道底部和和两侧区域的大范围喷洒；第二级除尘装置2.3喷洒隧道顶部，喷洒范围较小，采取两端软管2.1.2和三段硬管2.1.3结合的方式，实现对隧道顶部的喷洒。
参见图5至图7，所述硬管2.1.3上装有喷头2.1.31，喷头2.1.31的方向根据需喷洒区域进行调整，用以喷洒水雾降尘，本实施例中，参见图5，第一除尘装置2.2中的喷头2.1.31设置于硬管2.1.3与除尘箱2.2.1安装面平行的两侧面，喷洒方向朝向斜下方；参见图6，第二除尘装置2.3的喷头2.1.31设置于硬管2.1.3与除尘箱2.2.1安装面平行的外侧面上，喷洒方向朝向除尘箱2.2.1外侧水平方向；参见图7，第三除尘装置2.4的喷头2.1.31设置于硬管2.1.3与除尘箱2.2.1安装面平行的两侧面上，喷洒方向朝向斜下方；参见图8，通过各级除尘装置的配合，实现了对隧道全方位的喷洒。
上述一种自移多级降尘装置的工作原理：多级除尘装置安装在轨道1上，由单轨吊机3带动多级除尘装置沿轨道1作直线运动，当除尘箱2.2.1中的震动传感器检测到爆破后，启动降尘装置2工作，喷雾装置2.1展开，第一级降尘装置2.2与喷雾装置2.1结合对隧道底部进行喷洒除尘，第二季除尘装置2.3与喷雾装置2.1结合对隧道顶部进行喷洒除尘，第三级除尘装置2.4与喷雾装置2.1结合对隧道两侧进行喷洒除尘；除尘箱2.2.1中的粉尘浓度传感器可根据空气中的粉尘浓度配比加入了药剂的喷洒水，并控制单轨吊机的行进速度。随着隧道施工距离加长，可对轨道1进行加长，延长多级除尘装置的运行路线，从而完成对整个隧道的喷洒除尘。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种隧道自移多级降尘装置，其特征在于，包括轨道(1)和降尘装置(2)；所述轨道(1)沿隧道轴向方向安装在隧道拱顶上；所述降尘装置(2)吊装在轨道(1)上，可沿轨道(1)在隧道内作直线运动；所述降尘装置(2)设有喷雾装置(2.1)，用以对隧道喷洒水雾进行隧道除尘；所述降尘装置(2)包括第一除尘装置(2.2)、第二除尘装置(2.3)和第三除尘装置(2.4)；所述第一除尘装置(2.2)包括除尘箱(2.2.1)和设置在除尘箱(2.2.1)前后端面的喷雾装置安装座，用以实现对隧道底部的喷洒除尘；所述第二除尘装置(2.3)包括除尘箱(2.2.1)和设置在除尘箱(2.2.1)前后端面的喷雾装置安装座，用以实现对隧道顶部的喷洒除尘；所述第三除尘装置(2.4)包括除尘箱(2.2.1)和设置在除尘箱(2.2.1)左右端面的喷雾装置安装座，用以实现对隧道两侧的喷洒除尘；
所述除尘箱(2.2.1)包括水箱(2.2.11)、加药系统(2.2.12)、电控系统(2.2.13)、输送管(2.2.14)和箱体(2.2.15)；所述水箱(2.2.11)、加药系统(2.2.12)、电控系统(2.2.13)均设置在箱体(2.2.15)内；所述水箱(2.2.11)、加药系统(2.2.12)通过输送管(2.2.14)与喷雾装置(2.1)连接；
所述电控系统(2.2.13)内装有震动感应器和粉尘浓度传感器，用以检测爆破情况和检测空气中的粉尘浓度。
2.根据权利要求1所述的一种隧道自移多级降尘装置，其特征在于，所述降尘装置(2)与单轨吊机(3)固定连接；所述单轨吊机(3)安装在轨道(1)上，带动降尘装置(2)在轨道(1)上移动。
3.根据权利要求2所述的一种隧道自移多级降尘装置，其特征在于，所述轨道(1)两端设有连接板安装孔(1.1)，用以与相邻轨道(1)首尾连接；所述轨道(1)顶部设有吊孔(1.2)，用以与隧道拱顶的吊链或连接件连接；所述轨道(1)沿长度方向设有滑触线(1.3)，用以对单轨吊机(3)供电；所述轨道(1)底部设有链条(1.4)，使单轨吊机(3)沿链条(1.4)运动。
4.根据权利要求3所述的一种隧道自移多级降尘装置，其特征在于，所述轨道(1)还包括连接板(1.5)；相邻轨道(1)之间通过连接板(1.5)与螺栓连接；所述连接板(1.5)上设有与连接板安装孔(1.1)对应的安装孔，螺栓依次穿过连接板(1.5)和轨道(1)上的连接板安装孔(1.1)，用以实现轨道(1)随隧道施工长度加长。
5.根据权利要求4所述的一种隧道自移多级降尘装置，其特征在于，所述第一除尘装置(2.2)、第二除尘装置(2.3)和第三除尘装置(2.4)分别与单轨吊机(3)固定连接，依次安装在轨道(1)上。
6.根据权利要求1所述的一种隧道自移多级降尘装置，其特征在于，所述喷雾装置(2.1)包括两个电动缸(2.1.1)、至少两段软管(2.1.2)和至少三段硬管(2.1.3)；所述硬管(2.1.3)之间通过软管(2.1.2)连接，位于中央的硬管(2.1.3)固定安装在除尘箱(2.2.1)上；位于两端的硬管(2.1.3)分别与两个电动缸(2.1.1)一端连接，两个所述电动缸(2.1.1)另一端与除尘箱(2.2.1)连接；用以控制喷雾装置(2.1)的摆动及收缩。
7.根据权利要求6所述的一种隧道自移多级降尘装置，其特征在于，所述硬管(2.1.3)上装有喷头(2.1.31)，喷头(2.1.31)的安装方向根据需喷洒区域进行设置，用以喷洒水雾降尘。
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