CN112302693A - 一种地铁隧道抗震支撑柱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种地铁隧道抗震支撑柱，包括安装框，安装框内底面的中心设置有竖板，竖板的前侧设置有第一电动机，第一电动机的输出端设置有第一锥形齿轮，第一锥形齿轮的两侧均设有第二锥形齿轮，两个第二锥形齿轮的外侧均设置有第一螺丝杆，两个第一螺丝杆的外部均螺纹连接有轴套，轴套的顶部设置有竖杆，所述两个第一螺丝杆的外侧均设置有第一转轴，两个第一转轴上均铰接有与两个竖杆分别滑动连接的第一连接杆；本发明实用性强，操作起来非常简单，能够根据使用情况调节支撑板的支撑高度，增加了适用范围、满足工人不同的使用需求；而且能够根据不同隧道的弧度对支撑板弧度的大小进行相应的调整，提高工作效率的同时降低了生产成本。

Description

一种地铁隧道抗震支撑柱

技术领域

本发明涉及一种地铁隧道抗震支撑柱，应用在地铁隧道施工设备技术领域。

背景技术

公知的，我国人口高度集中，导致大城市的交通问题日益突出，严重制约城市发展，由于地上空间使用率过高，通过地面道路系统解决城市交通拥堵问题收效甚微，因此通过地下空间利用，来解决地下交通系统的建立来缓解城市交通拥挤，然后，城市规划的顺序是从地面至地下，在加上深基础桩是现代高层、高架桥、河面桥常用基础形式，所以必然造成新建地铁隧道与既有桩基相互冲突，如何保证隧道穿越既有桥桩快速施工安全是我们需要解决的问题；在地铁隧道施工的过程中，往往需要使用到支撑柱，防止地铁隧道顶部泥土的掉落，影响施工的进行，但现有的支撑柱适用性太差，无法根据地铁隧道的高度进行相应的调节，在实际使用的过程中造成了很大的不便，且现有的支撑柱与地铁隧道顶部相贴合的一端弧度一致，在对不同的隧道进行支撑时，需要生产多种型号的支撑柱选择使用，从而增加了生产成本，故而提出一种地铁隧道抗震支撑柱来解决上述所提出的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种地铁隧道抗震支撑柱，能够根据使用情况调节支撑板的支撑高度，增加了适用范围、满足工人不同的使用需求；而且能够根据不同隧道的弧度对支撑板弧度的大小进行相应的调整，提高工作效率的同时降低了生产成本。

本发明的技术方案如下：

一种地铁隧道抗震支撑柱，包括安装框，安装框内底面的中心设置有竖板，竖板的前侧设置有第一电动机，第一电动机的输出端设置有第一锥形齿轮，第一锥形齿轮的两侧均设有第二锥形齿轮，两个第二锥形齿轮的外侧均设置有第一螺丝杆，两个第一螺丝杆的外部均螺纹连接有轴套，轴套的顶部设置有竖杆，所述两个第一螺丝杆的外侧均设置有第一转轴，两个第一转轴上均铰接有与两个竖杆分别滑动连接的第一连接杆；所述安装框的顶部活动连接有安装板，安装板底部的两侧均设置有第一矩形块，两个第一矩形块之间设置有横杆，两个所述第一连接杆的顶部均与横杆滑动连接；所述安装板的顶部设置有支撑杆，支撑杆的上部设置有支撑板，支撑杆的外壁上设置有固定件，固定件的两侧均铰接设置有第二连接杆，两个第二连接杆的顶部均与支撑板活动连接，两个第二连接杆上均滑动设置有第二转轴，第二转轴的下部设置有第二螺丝杆，第二螺丝杆的外部螺纹连接有螺纹套，螺纹套的外部套设有从动轮，从动轮的外侧啮合连接有主动轮，主动轮的输入端连接有第二电动机，第二电动机固定设置在安装板的顶部面上。

所述安装框为开口向上的“U”型结构，安装框两侧柱的顶端均开设有长条型或圆柱型的卡槽，卡槽内活动连接有长方型或圆柱型的第一限位杆，两个第一限位杆顶部均与安装板的底部面固定连接，两个第一限位杆相向的侧壁面上均匀分布有若干个限位孔。

所述安装框内腔底部面的中心固定安装有竖板，竖板前侧的两个第一螺丝杆呈对称结构设置，两个第一螺丝杆的近端均设置有第一固定块，第一固定块上开设有通孔，通孔内固定安装有第一轴承，第一轴承的内壁与第一螺丝杆的外侧壁固定连接，两个第一螺丝杆的远端均转动连接有第二固定块，第一固定块和第二固定块的底部均与安装框的内腔底面固定连接。

所述两个第二固定块的外侧呈对称结构设置有两个第一转轴，第一转轴的顶部与第一连接杆的底部铰接，两个第一转轴的外侧呈对称结构设置有两个电动推杆，两个电动推杆的输出端均固定连接有第二限位杆，第二限位杆侧壁面的顶部固定设置有限位块，限位块的一端与第二限位杆的侧壁面垂直连接，限位块的另一端贯穿安装框两侧柱的壁面并插入到第一限位杆上的限位孔内。

所述两个第一连接杆的侧壁面上均开设有长条型的滑道，竖杆的前侧壁上固定设置有与滑道相适配的滑杆，滑杆的前端头固定设置有圆型的挡块。

所述安装框内腔的底面上开设有两个与第二限位杆相适配的滑轨，两个滑轨分别位于两个电动推杆的外侧，第二限位杆的底部固定设置有与滑轨相适配的矩形滑块。

所述两个第二连接杆的下壁面上开设有“T”型的滑槽，滑槽的内部滑动连接有与滑槽相适配的滑块，滑块的底部与第二转轴的顶部固定连接。

所述支撑板包括弹性固定板，两个第二连接杆的顶端均与弹性固定板的底部面铰接，弹性固定板由两个活动连接的弧型放置板组成，两个放置板之间固定安装有铰链并通过铰链转动连接，每个放置板的顶部面上均开设有两个凹槽，凹槽等距分布在放置板的顶部面上，凹槽内设置有弹簧，弹簧的底部与凹槽的内底面固定连接，弹簧的顶部固定安装有弹性贴合板。

所述弹性贴合板的顶部固定设置有橡胶垫，橡胶垫上设置有若干个锯齿型的橡胶凸块。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明在使用时，通过第一电动机的输出端带动第一锥形齿轮转动，进而带动第二锥形齿轮运转，两个第二锥形齿轮带动两个第一螺丝杆进行转动，进而使得轴套沿着第一螺丝杆长度的方向进行来回移动，在轴套移动的过程中带动第一连接杆进行转动，当轴套向第一电动机靠近时，支撑板逐渐下降，当轴套远离第一电动机时，支撑板逐渐上升，在操作时根据实际使用情况进行相应的调整，当调整结束后通过启动电动推杆，可将限位块插接于相对应的限位孔内，从而达到了便于调节支撑高度的目的，而且保证了安装板的稳定性，增加了适用范围，能够满足工人不同的使用需求。

2、利用本发明提供的地铁隧道抗震支撑柱，对不同隧道进行支撑时，需要调节其支撑弧度时，启动第二电动机，第二电动机带动主动轮相转动，与主动轮相啮合的从动轮随着一同转动，从动轮带动螺纹套进行转动，螺纹套内部的第二螺丝杆就可进行上移或者下移，此时只需控制第二电动机的正反转就可控制第两个第二连接杆之间的夹角，当两个第二连接杆之间的夹角变小时，支撑板的弧度变小，当两个第二连接杆之间的夹角变大时，支撑板的弧度变大，这样就实现了对不同弧度的隧道进行支撑。

3本发明所提供的弹性贴合板上设置有橡胶垫和若干个锯齿型的橡胶凸块，增加了弹性贴合板与隧道顶部之间的摩擦力，防止支撑板和隧道顶部之间出现打滑现象，同时橡胶垫的设置可以防止支撑板将隧道顶部磨损，避免造成不必要的损坏，同时设置有弹簧可以有效对小幅震动进行缓冲，保证了支撑效果，具备便于对不同隧道不同弧度进行使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明图1中A处的放大结构示意图；

图3为本发明图1中B处的放大结构示意图；

图4为本发明中支撑板的结构示意图；

图中附图标记表示为：

1、安装框；2、安装板；3、竖板；4、第一电动机；5、第一锥形齿轮；6、第一螺丝杆；7、第二锥形齿轮；8、轴套；9、竖杆；10、第一转轴；11、第一连接杆；12、第一矩形块；13、横杆；14、卡槽；15、第一限位杆；16、电动推杆；17、第二限位杆；18、限位孔；19、限位块；20、支撑杆；21、固定件；22、第二连接杆；23、支撑板；231、弹性固定板；232、凹槽；233、弹簧；234、弹性贴合板；24、螺纹套；25、第二螺丝杆；26、第二转轴；27、第二电动机；28、主动轮；29、从动轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。

参见图1至图4所述的一种地铁隧道抗震支撑柱，包括安装框1，安装框1内底面的中心设置有竖板3，竖板3的前侧设置有第一电动机4，第一电动机4的输出端设置有第一锥形齿轮5，第一锥形齿轮5的两侧均设有第二锥形齿轮7，两个第二锥形齿轮7的外侧均设置有第一螺丝杆6，两个第一螺丝杆6的外部均螺纹连接有轴套8，轴套8的顶部设置有竖杆9，所述两个第一螺丝杆6的外侧均设置有第一转轴10，两个第一转轴10上均铰接有与两个竖杆9分别滑动连接的第一连接杆11；所述安装框1的顶部活动连接有安装板2，安装板2底部的两侧均设置有第一矩形块12，两个第一矩形块12之间设置有横杆13，两个所述第一连接杆11的顶部均与横杆13滑动连接；所述安装板2的顶部设置有支撑杆20，支撑杆20的上部设置有支撑板23，支撑杆20的外壁上设置有固定件21，固定件21的两侧均铰接设置有第二连接杆22，两个第二连接杆22的顶部均与支撑板23活动连接，两个第二连接杆22上均滑动设置有第二转轴26，第二转轴26的下部设置有第二螺丝杆25，第二螺丝杆25的外部螺纹连接有螺纹套24，螺纹套24的外部套设有从动轮29，从动轮29的外侧啮合连接有主动轮28，主动轮28的输入端连接有第二电动机27，第二电动机27固定设置在安装板2的顶部面上。

所述安装框1为开口向上的“U”型结构，安装框1两侧柱的顶端均开设有长条型或圆柱型的卡槽14，卡槽14内活动连接有长方型或圆柱型的第一限位杆15，两个第一限位杆15顶部均与安装板2的底部面固定连接，两个第一限位杆15相向的侧壁面上均匀分布有若干个限位孔18。

所述安装框1内腔底部面的中心固定安装有竖板3，竖板3前侧的两个第一螺丝杆6呈对称结构设置，两个第一螺丝杆6的近端均设置有第一固定块，第一固定块上开设有通孔，通孔内固定安装有第一轴承，第一轴承的内壁与第一螺丝杆6的外侧壁固定连接，两个第一螺丝杆6的远端均转动连接有第二固定块，第一固定块和第二固定块的底部均与安装框1的内腔底面固定连接。

所述两个第二固定块的外侧呈对称结构设置有两个第一转轴10，第一转轴10的顶部与第一连接杆11的底部铰接，两个第一转轴10的外侧呈对称结构设置有两个电动推杆16，两个电动推杆16的输出端均固定连接有第二限位杆17，第二限位杆17侧壁面的顶部固定设置有限位块19，限位块19的一端与第二限位杆17的侧壁面垂直连接，限位块19的另一端贯穿安装框1两侧柱的壁面并插入到第一限位杆15上的限位孔18内。

所述两个第一连接杆11的侧壁面上均开设有长条型的滑道，竖杆9的前侧壁上固定设置有与滑道相适配的滑杆，滑杆的前端头固定设置有圆型的挡块。

所述安装框1内腔的底面上开设有两个与第二限位杆17相适配的滑轨，两个滑轨分别位于两个电动推杆16的外侧，第二限位杆17的底部固定设置有与滑轨相适配的矩形滑块。

所述两个第二连接杆22的下壁面上开设有“T”型的滑槽，滑槽的内部滑动连接有与滑槽相适配的滑块，滑块的底部与第二转轴26的顶部固定连接。

所述支撑板23包括弹性固定板231，两个第二连接杆22的顶端均与弹性固定板231的底部面铰接，弹性固定板231由两个活动连接的弧型放置板组成，两个放置板之间固定安装有铰链并通过铰链转动连接，每个放置板的顶部面上均开设有两个凹槽232，凹槽232等距分布在放置板的顶部面上，凹槽232内设置有弹簧233，弹簧233的底部与凹槽232的内底面固定连接，弹簧233的顶部固定安装有弹性贴合板234。

所述弹性贴合板234的顶部固定设置有橡胶垫，橡胶垫上设置有若干个锯齿型的橡胶凸块。

本发明的工作原理：

使用本发明时，首先，通过启动第一电动机4，第一电动机4的输出端带动第一锥形齿轮5相转动，与第一锥形齿轮5相啮合的两个第二锥形齿轮7也随之运转起来，此时两个第二锥形齿轮7就可带动两个第一螺丝杆6进行转动，进而使得第一螺丝杆6外部的轴套8沿着第一螺丝杆6长度的方向进行来回移动，在轴套8移动的过程中就可带动竖杆9在第一连接杆11上的滑道内滑动，当轴套8向第一电动机4靠近时，横杆13和安装板2向下移动，支撑板23就可下降，当轴套8逐渐远离第一电动机4时，支撑板23就可上升，在使用时根据实际情况进行相应的调整，当调整结束后，通过启动电动推杆16，电动推杆16可将限位块19插接于第一限位杆15上不同高度的限位孔18内部，从而达到了便于调节支撑高度的目的，还可以防止安装板2出现晃动，便于根据操作需要调节至合适位置，增加了适用范围，能够满足工人不同的使用需求；若对不同隧道进行支撑时，需要调节其支撑弧度时，即可启动第二电动机27，第二电动机27的输出端带动主动轮28相转动，在第二电动机27的作用下，与主动轮28相啮合的从动轮29随之一同转动，此时从动轮29带动固定在其中心的螺纹套24进行转动，螺纹套24内部的第二螺丝杆25就可进行上移或者下移，第二螺丝杆25的上下移动使得两个第二连接杆22之间的角度发生变化，此时只需控制第二电动机27的正反转就可控制两个第二连接杆22之间的夹角大小，当两个第二连接杆22之间的夹角变小时，支撑板23的弧度随之变小，当两个第二连接杆22之间的夹角变大时，支撑板23的弧度随之变大，这样就可对不同弧度的隧道进行支撑，同时在弹性贴合板234上设置有橡胶垫和若干个锯齿型的橡胶凸块，增加了弹性贴合板234与隧道顶部壁面之间的摩擦力，防止支撑板23和隧道顶部之间出现打滑现象，同时橡胶垫的设置还可以防止支撑板23将隧道顶部磨损，避免造成不必要的损坏，同时设置有弹簧233可以有效地对小幅震动进行缓冲，保证了支撑效果，具备便于对不同隧道不同弧度进行使用，具备适用性强的优点，解决了现有的支撑柱适用性太差，无法根据地铁隧道的高度进行相应调节等问题，且在对不同隧道进行支撑时根据需要对弧度进行调整，节约了生产成本，提高经济效益。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种地铁隧道抗震支撑柱，其特征在于：包括安装框(1)，安装框(1)内底面的中心设置有竖板(3)，竖板(3)的前侧设置有第一电动机(4)，第一电动机(4)的输出端设置有第一锥形齿轮(5)，第一锥形齿轮(5)的两侧均设有第二锥形齿轮(7)，两个第二锥形齿轮(7)的外侧均设置有第一螺丝杆(6)，两个第一螺丝杆(6)的外部均螺纹连接有轴套(8)，轴套(8)的顶部设置有竖杆(9)，所述两个第一螺丝杆(6)的外侧均设置有第一转轴(10)，两个第一转轴(10)上均铰接有与两个竖杆(9)分别滑动连接的第一连接杆(11)；所述安装框(1)的顶部活动连接有安装板(2)，安装板(2)底部的两侧均设置有第一矩形块(12)，两个第一矩形块(12)之间设置有横杆(13)，两个所述第一连接杆(11)的顶部均与横杆(13)滑动连接；所述安装板(2)的顶部设置有支撑杆(20)，支撑杆(20)的上部设置有支撑板(23)，支撑杆(20)的外壁上设置有固定件(21)，固定件(21)的两侧均铰接设置有第二连接杆(22)，两个第二连接杆(22)的顶部均与支撑板(23)活动连接，两个第二连接杆(22)上均滑动设置有第二转轴(26)，第二转轴(26)的下部设置有第二螺丝杆(25)，第二螺丝杆(25)的外部螺纹连接有螺纹套(24)，螺纹套(24)的外部套设有从动轮(29)，从动轮(29)的外侧啮合连接有主动轮(28)，主动轮(28)的输入端连接有第二电动机(27)，第二电动机(27)固定设置在安装板(2)的顶部面上。

2.如权利要求1所述的一种地铁隧道抗震支撑柱，其特征在于：所述安装框(1)为开口向上的“U”型结构，安装框(1)两侧柱的顶端均开设有长条型或圆柱型的卡槽(14)，卡槽(14)内活动连接有长方型或圆柱型的第一限位杆(15)，两个第一限位杆(15)顶部均与安装板(2)的底部面固定连接，两个第一限位杆(15)相向的侧壁面上均匀分布有若干个限位孔(18)。

3.如权利要求2所述的一种地铁隧道抗震支撑柱，其特征在于：所述安装框(1)内腔底部面的中心固定安装有竖板(3)，竖板(3)前侧的两个第一螺丝杆(6)呈对称结构设置，两个第一螺丝杆(6)的近端均设置有第一固定块，第一固定块上开设有通孔，通孔内固定安装有第一轴承，第一轴承的内壁与第一螺丝杆(6)的外侧壁固定连接，两个第一螺丝杆(6)的远端均转动连接有第二固定块，第一固定块和第二固定块的底部均与安装框(1)的内腔底面固定连接。

4.如权利要求3所述的一种地铁隧道抗震支撑柱，其特征在于：所述两个第二固定块的外侧呈对称结构设置有两个第一转轴(10)，第一转轴(10)的顶部与第一连接杆(11)的底部铰接，两个第一转轴(10)的外侧呈对称结构设置有两个电动推杆(16)，两个电动推杆(16)的输出端均固定连接有第二限位杆(17)，第二限位杆(17)侧壁面的顶部固定设置有限位块(19)，限位块(19)的一端与第二限位杆(17)的侧壁面垂直连接，限位块(19)的另一端贯穿安装框(1)两侧柱的壁面并插入到第一限位杆(15)上的限位孔(18)内。

5.如权利要求4所述的一种地铁隧道抗震支撑柱，其特征在于：所述两个第一连接杆(11)的侧壁面上均开设有长条型的滑道，竖杆(9)的前侧壁上固定设置有与滑道相适配的滑杆，滑杆的前端头固定设置有圆型的挡块。

6.如权利要求3所述的一种地铁隧道抗震支撑柱，其特征在于：所述安装框(1)内腔的底面上开设有两个与第二限位杆(17)相适配的滑轨，两个滑轨分别位于两个电动推杆(16)的外侧，第二限位杆(17)的底部固定设置有与滑轨相适配的矩形滑块。

7.如权利要求1所述的一种地铁隧道抗震支撑柱，其特征在于：所述两个第二连接杆(22)的下壁面上开设有“T”型的滑槽，滑槽的内部滑动连接有与滑槽相适配的滑块，滑块的底部与第二转轴(26)的顶部固定连接。

8.如权利要求1所述的一种地铁隧道抗震支撑柱，其特征在于：所述支撑板(23)包括弹性固定板(231)，两个第二连接杆(22)的顶端均与弹性固定板(231)的底部面铰接，弹性固定板(231)由两个活动连接的弧型放置板组成，两个放置板之间固定安装有铰链并通过铰链转动连接，每个放置板的顶部面上均开设有两个凹槽(232)，凹槽(232)等距分布在放置板的顶部面上，凹槽(232)内设置有弹簧(233)，弹簧(233)的底部与凹槽(232)的内底面固定连接，弹簧(233)的顶部固定安装有弹性贴合板(234)。

9.如权利要求8所述的一种地铁隧道抗震支撑柱，其特征在于：所述弹性贴合板(234)的顶部固定设置有橡胶垫，橡胶垫上设置有若干个锯齿型的橡胶凸块。

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