CN111749708A - 一种隧道挖掘支撑用钢结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及隧道挖掘钢结构配件技术领域，具体为一种隧道挖掘支撑用钢结构，包括钢结构支撑拱形柱，所述钢结构支撑拱形柱的底部开设有滚轮槽，且滚轮槽的内部横向设置有滚轮轴，并且滚轮轴的表面设置有滚轮，所述滚轮的底部设置有钢轨，所述钢结构支撑拱形柱的两侧固定连接有第一三节液压杆。本发明通过设置有六组滚轮，可以在钢结构支撑拱形柱底部设置的滚轮槽内转动，滚轮的底部设置的钢轨，可以让钢结构支撑拱形柱在钢轨顶部滑动，让该装置可以进行移动，且不需要搬运，减少人力物力的消耗，提高使用的效率。

Description

一种隧道挖掘支撑用钢结构

技术领域

本发明涉及隧道挖掘钢结构配件技术领域，具体为一种隧道挖掘支撑用钢结构。

背景技术

隧道在挖掘的过程中需要有钢结构进行支撑，以实现隧道内的环境维稳，支撑隧道内壁设置的支撑水泥进行凝固，防止隧道顶部的落石对施工人员在施工过程中存在安全隐患。

现有的隧道支撑用钢结构往往是把各种钢管用连接件进行连接，安装和拆卸非常麻烦，而且运输过程中费时费力，非常浪费人工，而且顶部设置的多为简单的挡板，防护能力有限，不能很好的成为密封的环境，存在安全隐患，而且因为隧道内部的特殊环境，让运输物资不方便，因此，为解决上述问题，提出一种隧道挖掘支撑用钢结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道挖掘支撑用钢结构，以解决上述背景技术中提出的现有的隧道支撑钢结构安装和拆卸非常麻烦，运输的过程中费时费力，顶部设置简单的挡板防护能力有限，隧道内运输物资麻烦的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种隧道挖掘支撑用钢结构，包括钢结构支撑拱形柱，所述钢结构支撑拱形柱的底部开设有滚轮槽，且滚轮槽的内部横向设置有滚轮轴，并且滚轮轴的表面设置有滚轮，所述滚轮的底部设置有钢轨，所述钢结构支撑拱形柱的两侧固定连接有第一三节液压杆，且第一三节液压杆远离钢结构支撑拱形柱的一侧固定连接有侧隧道内壁支撑板，所述钢结构支撑拱形柱的斜上方两侧固定连接有四节液压杆，且四节液压杆远离钢结构支撑拱形柱的一侧固定连接有中部隧道内壁支撑板，所述钢结构支撑拱形柱的顶部固定连接有第二三节液压杆，且第二三节液压杆远离钢结构支撑拱形柱的一侧固定连接有顶隧道内壁支撑板，所述钢结构支撑拱形柱的内壁顶部设置有T形滑槽，且T形滑槽的两侧顶部设置有滑动支撑轮，所述滑动支撑轮远离T形滑槽的两侧设置有连接块，所述连接块的底部固定设置有第一滑轮，且第一滑轮的底部设置有第二滑轮，所述连接块的底端固定连接有绳索钩，所述绳索钩的表面设置有绳索，且绳索位于绳索钩底部的表面滑动连接有第三滑轮，并且第三滑轮的底部固定连接有第四滑轮，所述第四滑轮的底部设置有物品承载钩。

优选的，所述滚轮槽和钢轨皆设置为两组，两组所述的滚轮槽和钢轨均匀分布在钢结构支撑拱形柱底部的两侧。

优选的，所述滚轮轴和滚轮皆设置为六组，六组所述的滚轮轴和滚轮均匀分布在两组滚轮槽的内部，所述滚轮底部设置有与钢轨表面拱形相适配的凹槽。

优选的，所述第一三节液压杆设置为六组，所述侧隧道内壁支撑板设置为两组，六组所述的第一三节液压杆和两组所述的侧隧道内壁支撑板均匀分布在钢结构支撑拱形柱的左右两侧底部，所述侧隧道内壁支撑板通过第一三节液压杆与钢结构支撑拱形柱构成伸缩连接。

优选的，所述四节液压杆设置为六组，所述中部隧道内壁支撑板设置为两组，六组所述的四节液压杆和两组所述的中部隧道内壁支撑板均匀分布在钢结构支撑拱形柱的左右两侧中部，所述中部隧道内壁支撑板通过四节液压杆与钢结构支撑拱形柱构成伸缩连接。

优选的，所述中部隧道内壁支撑板包括下卡和块和上卡和块，所述的下卡和块设置与侧隧道内壁支撑板相抵触，所述上卡和块设置与顶隧道内壁支撑板相抵触，所述中部隧道内壁支撑板通过下卡和块和上卡和块与侧隧道内壁支撑板和顶隧道内壁支撑板构成卡和连接，两组所述的中部隧道内壁支撑板设置在侧隧道内壁支撑板的上方和顶隧道内壁支撑板的上方和顶隧道内壁支撑板的下方。

优选的，所述第二三节液压杆设置为三组，三组所述的第二三节液压杆和单组顶隧道内壁支撑板设置在钢结构支撑拱形柱的顶部，所述顶隧道内壁支撑板通过第二三节液压杆与钢结构支撑拱形柱构成伸缩连接。

优选的，所述T形滑槽设置为倒T形，所述滑动支撑轮设置为两组，两组所述的滑动支撑轮表面设置有与T形滑槽左右侧的滑道相适配的凹槽，所述连接块通过滑动支撑轮与T形滑槽构成滑动连接。

优选的，所述第一滑轮和第四滑轮设置为大齿轮，所述第二滑轮和第三滑轮设置为小齿轮，所述绳索一端固定在绳索钩底部，并依次缠绕连接在绳索、第二滑轮、第四滑轮和第一滑轮的表面，通过绳索，让第二滑轮、绳索钩、第三滑轮和第四滑轮构成省力滑轮连接，可带动物品承载钩进行升降。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置有侧隧道内壁支撑板、中部隧道内壁支撑板和顶隧道内壁支撑板，通过第一三节液压杆、四节液压杆和第二三节液压杆的支撑直接对隧道内壁进行支撑，通过设置有钢结构支撑拱形柱可以对第一三节液压杆、四节液压杆和第二三节液压杆进行固定，让该装置的安装时不用进行组装，需要拆卸时，控制第一三节液压杆、四节液压杆和第二三节液压杆进行收缩，即可让侧隧道内壁支撑板、中部隧道内壁支撑板和顶隧道内壁支撑板进行收缩，脱离隧道的内壁，完成拆卸，降低了人工成本，提高了安装和拆卸的效率；

2、本发明通过设置有六组滚轮，可以在钢结构支撑拱形柱底部设置的滚轮槽内转动，滚轮的底部设置的钢轨，可以让钢结构支撑拱形柱在钢轨顶部滑动，让该装置可以进行移动，且不需要搬运，减少人力物力的消耗，提高使用的效率；

3、本发明通过设置有下卡和块和上卡和块，可以在中部隧道内壁支撑板衔接底部的侧隧道内壁支撑板和顶部的顶隧道内壁支撑板时增加密封性，让该装置在支撑的状态时，侧隧道内壁支撑板、中部隧道内壁支撑板和顶隧道内壁支撑板相互支撑和抵触，增加支撑稳固性，提高防护能力，避免安全事故、；

4、本发明通过设置有和绳索构成省力滑轮结构的第一滑轮、第二滑轮、第三滑轮和第四滑轮，可以带动第四滑轮底部设置的物品承载钩进行上下移动，通过设置于钢结构支撑拱形柱顶部的T形滑槽，可以通过滑动支撑轮的滑动连接，让物品承载钩在钢结构支撑拱形柱的顶部下方进行移动，节省操作人员的力量的同时，避免了施工现场道路环境复杂造成的搬运物资不方便的情况，提高了适用性和运输的效率。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明支撑状态下的结构正视示意图；

图2为本发明图1中A处的结构放大示意图；

图3为本发明收缩状态下的结构正视示意图；

图4为本发明钢结构支撑拱形柱的结构立体示意图；

图5为本发明支撑状态下的结构立体示意图；

图6为本发明收缩状态下的结构立体示意图；

图7为本发明滚轮处的结构立体剖面示意图。

图中：1、钢结构支撑拱形柱；2、滚轮槽；3、滚轮轴；4、滚轮；5、钢轨；6、第一三节液压杆；7、侧隧道内壁支撑板；8、四节液压杆；9、中部隧道内壁支撑板；91、下卡和块；92、上卡和块；10、第二三节液压杆；11、顶隧道内壁支撑板；12、T形滑槽；13、滑动支撑轮；14、连接块；15、第一滑轮；16、第二滑轮；17、绳索钩；18、绳索；19、第三滑轮；20、第四滑轮；21、物品承载钩。

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：一种隧道挖掘支撑用钢结构，包括钢结构支撑拱形柱1，钢结构支撑拱形柱1的底部开设有滚轮槽2，且滚轮槽2的内部横向设置有滚轮轴3，并且滚轮轴3的表面设置有滚轮4，滚轮轴3和滚轮4皆设置为六组，六组滚轮轴3和滚轮4均匀分布在两组滚轮槽2的内部，滚轮4底部设置有与钢轨5表面拱形相适配的凹槽，滚轮4的底部设置有钢轨5，滚轮槽2和钢轨5皆设置为两组，两组滚轮槽2和钢轨5均匀分布在钢结构支撑拱形柱1底部的两侧，通过设置有钢结构支撑拱形柱1，可以对该装置的运行进行支撑，通过设置有位于滚轮槽2内部的滚轮轴3和其表面套设的滚轮4，可以让钢结构支撑拱形柱1在钢轨5的支撑下进行移动，方便该装置在钢结构支撑拱形柱1的支撑下整体进行移动，让该装置在搬运的迁移的过程中减少人力物力的消耗，提高工作的效率。

钢结构支撑拱形柱1的两侧固定连接有第一三节液压杆6，且第一三节液压杆6远离钢结构支撑拱形柱1的一侧固定连接有侧隧道内壁支撑板7，第一三节液压杆6设置为六组，侧隧道内壁支撑板7设置为两组，六组第一三节液压杆6和两组侧隧道内壁支撑板7均匀分布在钢结构支撑拱形柱1的左右两侧底部，侧隧道内壁支撑板7通过第一三节液压杆6与钢结构支撑拱形柱1构成伸缩连接，钢结构支撑拱形柱1的斜上方两侧固定连接有四节液压杆8，且四节液压杆8远离钢结构支撑拱形柱1的一侧固定连接有中部隧道内壁支撑板9，中部隧道内壁支撑板9包括下卡和块91和上卡和块92，的下卡和块91设置与侧隧道内壁支撑板7相抵触，上卡和块92设置与顶隧道内壁支撑板11相抵触，中部隧道内壁支撑板9通过下卡和块91和上卡和块92与侧隧道内壁支撑板7和顶隧道内壁支撑板11构成卡和连接，两组中部隧道内壁支撑板9设置在侧隧道内壁支撑板7的上方和顶隧道内壁支撑板11的上方和顶隧道内壁支撑板11的下方，四节液压杆8设置为六组，中部隧道内壁支撑板9设置为两组，六组四节液压杆8和两组中部隧道内壁支撑板9均匀分布在钢结构支撑拱形柱1的左右两侧中部，中部隧道内壁支撑板9通过四节液压杆8与钢结构支撑拱形柱1构成伸缩连接，钢结构支撑拱形柱1的顶部固定连接有第二三节液压杆10，且第二三节液压杆10远离钢结构支撑拱形柱1的一侧固定连接有顶隧道内壁支撑板11，第二三节液压杆10设置为三组，三组第二三节液压杆10和单组顶隧道内壁支撑板11设置在钢结构支撑拱形柱1的顶部，顶隧道内壁支撑板11通过第二三节液压杆10与钢结构支撑拱形柱1构成伸缩连接，通过设置有第一三节液压杆6可以对侧隧道内壁支撑板7进行收缩和支撑，通过设置有四节液压杆8可以对中部隧道内壁支撑板9进行收缩和支撑，通过设置有第二三节液压杆10可以对顶隧道内壁支撑板11进行收缩和支撑，在该装置在需要安装使用时，启动第一三节液压杆6和第二三节液压杆10，把侧隧道内壁支撑板7和顶隧道内壁支撑板11往远离钢结构支撑拱形柱1的方向支撑，放置的需要固定的位置后，启动四节液压杆8，让中部隧道内壁支撑板9往远离钢结构支撑拱形柱1的方向支撑，在下卡和块91与侧隧道内壁支撑板7抵触卡和、上卡和块92与顶隧道内壁支撑板11抵触卡和后停止四节液压杆8的运转，中部隧道内壁支撑板9便位于侧隧道内壁支撑板7和顶隧道内壁支撑板11之间对隧道内壁进行支撑，增加其在支撑过程中的密封性和稳定性，避免顶部密封不牢造成安全事故，在需要迁移或者停止支撑时，首先控制四节液压杆8收缩带动中部隧道内壁支撑板9往钢结构支撑拱形柱1的方向进行收缩，然后控制第一三节液压杆6和第二三节液压杆10带动侧隧道内壁支撑板7和顶隧道内壁支撑板11往钢结构支撑拱形柱1的方向收缩，该装置即可不再支撑隧道的内壁，让拆卸和安装的过程更加方便，避免了传统隧道支撑钢结构的组装和拆卸，方便反复利用该装置为隧道提供支撑，降低人力成本，提高工作的效率。

钢结构支撑拱形柱1的内壁顶部设置有T形滑槽12，且T形滑槽12的两侧顶部设置有滑动支撑轮13，滑动支撑轮13远离T形滑槽12的两侧设置有连接块14，T形滑槽12设置为倒T形，滑动支撑轮13设置为两组，两组滑动支撑轮13表面设置有与T形滑槽12左右侧的滑道相适配的凹槽，连接块14通过滑动支撑轮13与T形滑槽12构成滑动连接，通过设置有T形滑槽12，可在钢结构支撑拱形柱1内壁的顶端支撑滑动支撑轮13进行前后滑动，滑动支撑轮13通过连接块14，可以带动连接块14底部的物品承载钩21进行前后移动，方便隧道内物品的运输。

连接块14的底部固定设置有第一滑轮15，且第一滑轮15的底部设置有第二滑轮16，连接块14的底端固定连接有绳索钩17，绳索钩17的表面设置有绳索18，且绳索18位于绳索钩17底部的表面滑动连接有第三滑轮19，并且第三滑轮19的底部固定连接有第四滑轮20，第四滑轮20的底部设置有物品承载钩21，第一滑轮15和第四滑轮20设置为大齿轮，第二滑轮16和第三滑轮19设置为小齿轮，绳索18一端固定在绳索钩17底部，并依次缠绕连接在绳索18、第二滑轮16、第四滑轮20和第一滑轮15的表面，通过绳索18，让第一滑轮15、第二滑轮16、绳索钩17、第三滑轮19和第四滑轮20构成省力滑轮连接，可带动物品承载钩21进行升降，让升降物品的过程更方便，且在连接块14的滑动支撑下，可以在钢结构支撑拱形柱1的内壁顶部进行前后的移动，提高搬运的效率，减少人工的消耗，避免因为隧道内复杂的地面环境造成的物资运输不顺畅。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种隧道挖掘支撑用钢结构，包括钢结构支撑拱形柱（1），其特征在于：所述钢结构支撑拱形柱（1）的底部开设有滚轮槽（2），且滚轮槽（2）的内部横向设置有滚轮轴（3），并且滚轮轴（3）的表面设置有滚轮（4），所述滚轮（4）的底部设置有钢轨（5），所述钢结构支撑拱形柱（1）的两侧固定连接有第一三节液压杆（6），且第一三节液压杆（6）远离钢结构支撑拱形柱（1）的一侧固定连接有侧隧道内壁支撑板（7），所述钢结构支撑拱形柱（1）的斜上方两侧固定连接有四节液压杆（8），且四节液压杆（8）远离钢结构支撑拱形柱（1）的一侧固定连接有中部隧道内壁支撑板（9），所述钢结构支撑拱形柱（1）的顶部固定连接有第二三节液压杆（10），且第二三节液压杆（10）远离钢结构支撑拱形柱（1）的一侧固定连接有顶隧道内壁支撑板（11），所述钢结构支撑拱形柱（1）的内壁顶部设置有T形滑槽（12），且T形滑槽（12）的两侧顶部设置有滑动支撑轮（13），所述滑动支撑轮（13）远离T形滑槽（12）的两侧设置有连接块（14），所述连接块（14）的底部固定设置有第一滑轮（15），且第一滑轮（15）的底部设置有第二滑轮（16），所述连接块（14）的底端固定连接有绳索钩（17），所述绳索钩（17）的表面设置有绳索（18），且绳索（18）位于绳索钩（17）底部的表面滑动连接有第三滑轮（19），并且第三滑轮（19）的底部固定连接有第四滑轮（20），所述第四滑轮（20）的底部设置有物品承载钩（21）。

2.根据权利要求1所述的一种隧道挖掘支撑用钢结构，其特征在于：所述滚轮槽（2）和钢轨（5）皆设置为两组，两组所述的滚轮槽（2）和钢轨（5）均匀分布在钢结构支撑拱形柱（1）底部的两侧。

3.根据权利要求1所述的一种隧道挖掘支撑用钢结构，其特征在于：所述滚轮轴（3）和滚轮（4）皆设置为六组，六组所述的滚轮轴（3）和滚轮（4）均匀分布在两组滚轮槽（2）的内部，所述滚轮（4）底部设置有与钢轨（5）表面拱形相适配的凹槽。

4.根据权利要求1所述的一种隧道挖掘支撑用钢结构，其特征在于：所述第一三节液压杆（6）设置为六组，所述侧隧道内壁支撑板（7）设置为两组，六组所述的第一三节液压杆（6）和两组所述的侧隧道内壁支撑板（7）均匀分布在钢结构支撑拱形柱（1）的左右两侧底部，所述侧隧道内壁支撑板（7）通过第一三节液压杆（6）与钢结构支撑拱形柱（1）构成伸缩连接。

5.根据权利要求1所述的一种隧道挖掘支撑用钢结构，其特征在于：所述四节液压杆（8）设置为六组，所述中部隧道内壁支撑板（9）设置为两组，六组所述的四节液压杆（8）和两组所述的中部隧道内壁支撑板（9）均匀分布在钢结构支撑拱形柱（1）的左右两侧中部，所述中部隧道内壁支撑板（9）通过四节液压杆（8）与钢结构支撑拱形柱（1）构成伸缩连接。

6.根据权利要求1所述的一种隧道挖掘支撑用钢结构，其特征在于：所述中部隧道内壁支撑板（9）包括下卡和块（91）和上卡和块（92），所述的下卡和块（91）设置与侧隧道内壁支撑板（7）相抵触，所述上卡和块（92）设置与顶隧道内壁支撑板（11）相抵触，所述中部隧道内壁支撑板（9）通过下卡和块（91）和上卡和块（92）与侧隧道内壁支撑板（7）和顶隧道内壁支撑板（11）构成卡和连接，两组所述的中部隧道内壁支撑板（9）设置在侧隧道内壁支撑板（7）的上方和顶隧道内壁支撑板（11）的上方和顶隧道内壁支撑板（11）的下方。

7.根据权利要求1所述的一种隧道挖掘支撑用钢结构，其特征在于：所述第二三节液压杆（10）设置为三组，三组所述的第二三节液压杆（10）和单组顶隧道内壁支撑板（11）设置在钢结构支撑拱形柱（1）的顶部，所述顶隧道内壁支撑板（11）通过第二三节液压杆（10）与钢结构支撑拱形柱（1）构成伸缩连接。

8.根据权利要求1所述的一种隧道挖掘支撑用钢结构，其特征在于：所述T形滑槽（12）设置为倒T形，所述滑动支撑轮（13）设置为两组，两组所述的滑动支撑轮（13）表面设置有与T形滑槽（12）左右侧的滑道相适配的凹槽，所述连接块（14）通过滑动支撑轮（13）与T形滑槽（12）构成滑动连接。

9.根据权利要求1所述的一种隧道挖掘支撑用钢结构，其特征在于：所述第一滑轮（15）和第四滑轮（20）设置为大齿轮，所述第二滑轮（16）和第三滑轮（19）设置为小齿轮，所述绳索（18）一端固定在绳索钩（17）底部，并依次缠绕连接在绳索（18）、第二滑轮（16）、第四滑轮（20）和第一滑轮（15）的表面，通过绳索（18），让第二滑轮（16）、绳索钩（17）、第三滑轮（19）和第四滑轮（20）构成省力滑轮连接，可带动物品承载钩（21）进行升降。

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