CN114225250B - 一种具有角度与压力监测报警装置的快速救援支撑体系 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有角度与压力监测报警装置的快速救援支撑体系，包括：本发明借助辅助脚与万向脚，能够在任意斜面进行固定；水平管和竖直管都通过拼接而成，可根据现场实际情况选择拼接的长度；针对现场存在复杂的斜板情况，本发明水平管与竖直管间通过齿轮作用可调整角度，适应不同的顶板情况，且支撑顶部设有不同倾斜角度的可调节高度的油托，可根据顶板倾斜情况选用；具备压力无线传感器报警装置和角度无线传感器报警装置，对支撑的安全使用提供实时预警；本发明四个支座可固定于不同角度、不同方向的斜板，对大震过后复杂的现场情况有较强的适应性，材料拆卸后轻便易携，为震后道路损毁严重，大型设备不能及时进入的地区提供了另一种快速救援的选择。

Description

一种具有角度与压力监测报警装置的快速救援支撑体系

技术领域

本发明属于震后救援领域，具体地，涉及一种具有角度与压力监测报警装置的快速救援支撑体系，应用于震后快速救援。

背景技术

在如今地震预报水平相对较差的背景下，地震后快速的救援行动能极大的挽救受困群众的生命，减轻地震灾害的不利影响。如何利用灾后救援的黄金时间，把已经变成机构的建筑残体通过支撑技术转变为安全且快速的深层次救援生命通道，从而供搜救人员进出搜救被困人员成为当务之急。

根据现有木支撑技术，支撑时需要大量的木材构件，需要对大块板支撑时木材强度难以保证，且在现场切割时、对操作人员的专业能力、操作经验有一定的要求，总体安装耗时较长。

震后道路损毁严重的地区，目前已知的支撑尺寸过长，对只能靠人工运输设备进行救援的搜救人员造成困难。

现有支撑对地基平整程度要求较高，救援现场情况复杂，建筑物破坏形式多样，国内现有的建筑支撑几乎无法根据现场不同倾斜度的顶板和底板情况做出调整。

大震之后，伴随着数十次的余震，在水平地震作用下，构件连接处可能出现较大的角度变形；且顶板在水平地震作用下可能让顶板的重量更多的转移到杆件上，导致轴向受力杆失稳破坏，对灾后救援工作和对救援人员的自身安全造成影响；因此需要对因杆件弯曲失稳造成的失效和钢管之间的角度变化及时进行安全预警。

发明内容

由于目前存在以上技术问题，本发明所要解决的技术问题就是提供一种具有角度与压力监测报警装置的快速救援支撑体系。

为实现上述目的，本发明采用下述方案：

由于目前很少有便于人工搬运且适合灾后快速救援的支撑，本发明所要解决的相关技术问题就是提供一种具有角度与压力监测报警装置的快速救援支撑体系，本发明可用于灾后对形成机构的建筑构件进行支撑，形成安全且快速的深层次救援生命通道。

一种具有角度与压力监测报警装置的快速救援支撑体系，包括：万向球铰支撑脚1，辅助支撑脚2，可拼接无锈钢管3，多用承接头4，无线压力传感器预警装置5，无线角度传感器预警装置6，顶部支撑头7。

与现有技术相比，本发明具有以下优点和效果：

1、本发明借助辅助脚与万向脚，能够在任意斜面进行固定，四个支座可固定于不同角度、不同方向的斜板，对大震过后复杂的现场情况有较强的适应性；

2、水平管和竖直管都通过拼接而成，可根据现场实际情况选择拼接的长度，能够快速拆装，节约救援时间，且材料拆卸后轻便易携；

3、针对现场存在复杂的斜板情况，本发明水平管与竖直管间通过齿轮作用可调整角度，且顶部设置有不同倾斜度的可调节高度油托，适应不同的顶板情况；

4、具备压力无线传感器报警装置和角度无线传感器报警装置，对支撑的安全使用提供实时预警；

附图说明

图1为支撑结构的整体示意图；

图2为支撑结构拆分后的正视图；

图3为支撑结构拆分后的俯视图；

图4为万向球铰支撑脚的示意图；

图5为辅助支撑脚的示意图；

图6为可拼接无锈钢管的示意图；

图7为多用承接头示意图；

图8为多用承接头的左示意图

图9为齿轮固定装置的示意图

图10为无线压力传感器预警装置的示意图；

图11为无线角度传感器预警装置的示意图；

图12为顶部支撑头的示意图；

图中：1、万向球铰支撑脚，2、辅助支撑脚,3、可拼接无锈钢管，4、多用承接头，5、无线压力传感器预警装置，6、无线角度传感器预警装置，7、顶部支撑头，8、底座，9、球形头，10a、螺钉，10b、螺钉，11、球形头转动槽，12、固定螺母，13、螺柱，14、带凹槽三角钢底座，15、可转动扣件，16、碳钢连接杆， 17a、螺钉，17b、螺钉，18、紧固螺栓，19、齿轮A，20、齿轮B，21、T形镀铬钢棒，22、转换头A，23、转换头B，24、多用承接头基座，25、U槽， 26a、传力杆，26b、传力杆，26c、传力杆， 27、传力杆固定组件，28、压电晶体，29、压电晶体安装板，30、声光报警器A， 31、信号处理模组， 32、信号处理模组安装板，33、齿轮C，34、齿轮D，35、传感器固定组件A， 36a、连接杆，36b、连接杆，37、连接板， 38a、U形螺栓，38b、U形螺栓，39a、螺母，39b、螺母，39c、螺母，39d、螺母，40、传感器固定组件B， 41a、连接杆，41b、连接杆，42、连接板，43a、U形螺栓，43b、U形螺栓， 44a、螺母，44b、螺母，44c、螺母，44d、螺母，45、无线角度测量传感器，46、声光报警器B， 47、信号处理模组，48、圆柱凹槽底座，49、可转动底盘，50、顶托，51a、螺栓，51b、螺母, 52、转轴，53、带插销孔螺栓，54、Г形插销，55、上圆环，56、下圆环，57、上实心螺柱，58、下实心螺柱，59、连接体，60、外伸钢片，61、L形钢片，62、齿轮固定钢片，63、齿轮制动器，64、转动把手，65a、转动槽，65b、转动槽， 66a、圆柱棒，66b、圆柱棒，66c、圆柱棒。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的示例性实施例进行更为详细的描述，这些实施例是为了能够更透彻的理解本发明，并且能够将本发明公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。虽然附图中显示了本发明公开的示例性实施例，然而应当理解，本发明不应被这里阐述的实施例限制。

如图1至图12所示，一种具有角度与压力监测报警装置的快速救援支撑体系，包括：万向球铰支撑脚1，辅助支撑脚2，可拼接无锈钢管3，多用承接头4，无线压力传感器预警装置5，无线角度传感器预警装置6，顶部支撑头7；其中，本支撑四个支点处各自设置有同种规格的万向球铰支撑脚1、辅助支撑脚2和多用承接头4，为方便描述，同种规格、不同数量的万向球铰支撑脚1、辅助支撑脚2和多用承接头4以及它们的构成零件各自只进行一次编号；另外，同种规格、不同数量的可拼接无锈钢管3也只进行一次编号。

万向球铰支撑脚1，包括：底座8,球形头9,螺钉10a,螺钉10b,球形头转动槽11,固定螺母12及螺柱13；所述底座8由圆台和半径较大的圆柱构成，所述底座的圆台内部设有可供球形头9转动的球形头转动槽11，所述底座8的圆柱底部开有螺纹孔，所述底座8通过螺钉10a和螺钉10b与地面进行固接；所述球形头9与所述螺柱13一端焊接成一体，且球形头9放置于球形头转动槽11中；所述固定螺母12与所述螺柱13螺纹连接，所述固定螺母12固定上部可拼接无锈钢管3与所述万向球铰支撑脚1的位置。

辅助支撑脚2，包括：带凹槽三角钢底座14，可转动扣件15，碳钢连接杆16，螺钉17a，螺钉17b，紧固螺栓18；所述带凹槽三角钢底座14两端是外凸弧形板，外凸弧形板打有螺纹孔，所述带凹槽三角钢底座14通过螺钉17a和螺钉17b与地面进行固接；所述碳钢连接杆16一端与带凹槽三角钢底座14铰接连接，所述碳钢连接杆16另一端与可转动扣件15铰接连接，所述紧固螺栓18将可转动扣件15紧固在可拼接无锈钢管3上。

所述可拼接无锈钢管3之间通过转换头A22进行拼接，可拼接无锈钢管3两端各预留螺纹线，且另设10mm、15mm、22mm三种不同长度的可拼接无锈钢管3，可根据现场情况选择不同规格可拼接无锈钢管3。

多用承接头4，包括：齿轮A19，齿轮B20，T形镀铬钢棒21，转换头A22，转换头B23，多用承接头基座24，带插销孔螺栓53，Г形插销54，U槽25；所述多用承接头4螺纹连接于可拼接无锈钢管3上；所述齿轮A19固接于多用承接头4；所述齿轮B20通过多用承接头基座24连接在多用承接头4上，齿轮A19和齿轮B20相互啮合接触；所述T形镀铬钢棒21无螺纹杆一端固定连接在齿轮B20上，另一端铰接于多用承接头4，T形镀铬钢棒21可随齿轮B20一起转动，所述转换头A22由内螺纹与T形镀铬钢棒21连接；所述转换头A22由外螺纹与可拼接无锈钢管3连接；所述转换头B23与可拼接无锈钢管3螺纹连接；所述带插销孔螺栓53穿过转换头B23的预留孔后在U槽25内将可拼接无锈钢管3铰接，而后由Г形插销54固定。

无线压力传感器预警装置5，包括：传力杆26a，传力杆26b，传力杆26c，传力杆固定组件27，压电晶体28，压电晶体安装板29，声光报警器A30，信号处理模组31；所述传力杆26a、26b、26c两端固定连接在上圆环55和下圆环56上；所述传力杆固定组件27包括上圆环55，下圆环56，上实心螺柱57，下实心螺柱58；所述传力杆26a、26b、26c,上圆环55和下圆环56放入可拼接无锈钢管3后，由开有方槽口的上实心螺柱57和下实心螺柱58进行固定；所述压电晶体28安装在压电晶体安装板29上，压电晶体安装板29为半环形钢板，焊接在可拼接无锈钢管3内部，压电晶体28表面做绝缘处理；所述压电晶体28将信号发给信号处理模组31，经过信号处理模组31处理的电信号传递给声光报警器A30，在出现警情时，声光报警器A30进行报警。

无线角度传感器预警装置6，包括：齿轮C33，齿轮D34，传感器固定组件A35，连接杆36a，连接杆36b，连接杆连接板37，U形螺栓38a，U形螺栓38b，螺母39a，螺母39b，螺母39c，螺母39d，传感器固定组件B40，连接杆41a，连接杆41b，连接板42，U形螺栓43a，U形螺栓43b，螺母44a，螺母44b，螺母44c,螺母44d,无线角度测量传感器45，声光报警器B46, 信号处理模组47；其中传感器固定组件A35包括连接杆36a，连接杆36b，连接板37，U形螺栓38a，U形螺栓38b，螺母39a，螺母39b，螺母39c，螺母39d；传感器固定组件B40包括连接杆41a，连接杆41b，连接板42，U形螺栓43a，U形螺栓43b，螺母44a，螺母44b，螺母44c，螺母44d；所述传感器固定组件A35和传感器固定组件B40分别通过U形螺栓和螺母固定在不同可拼接无锈钢管3上；所述齿轮C33由螺栓51a、螺母51b和转轴52固定连接在连接杆36a和连接杆36b上；所述齿轮D34铰接在连接杆41a和连接杆41b上，齿轮D34内部经无线角度测量传感器45与信号处理模组47相连，通过信号处理模组47处理后的电信号传递给声光警报器B46。

顶部支撑头7，包括：圆柱凹槽底座48，可转动底盘49，顶托50，圆柱棒66a，圆柱棒66b，圆柱棒66c；其中，所述圆柱凹槽底座48螺纹连接于多用承接头4，可进行高度调节；所述可转动底盘49安装于圆柱凹槽底座48内部，可根据现场顶板情况转动调节；所述可转动底盘49通过焊接的圆柱棒66a、66b、66c与所述顶托连接；所述顶托50在32度到60度间每隔5度设置不同倾斜度油托，根据实际情况选用。

多用承接头基座24，包括：连接体59，外伸钢片60，L形钢片61，齿轮固定钢片62，齿轮制动器63，转动把手64，转动槽65a，转动槽65b；所述连接体59内部开有贯通孔，连接体59下部与可拼接钢管螺纹连接，连接体59上部与顶部支撑头7螺纹连接；所述外伸钢片60、U槽25和L形钢片61与连接体59为一整体，经切割加工后成外伸钢片60、U槽25和L形钢片61形状；所述齿轮固定钢片62一侧开有可供转动把手64穿过的圆孔，另一侧通过转动槽65a连接在T形镀铬钢棒21一端；所述转动把手64穿过齿轮固定钢片62后连接在转动槽65b内；所述齿轮制动器63通过L形钢片61内的方形槽移动，当转到合适的角度后，通过齿轮制动器63制动齿轮A19和齿轮B20。

Claims (1)

1.一种具有角度与压力监测报警装置的快速救援支撑体系，包括：万向球铰支撑脚1，辅助支撑脚2，可拼接无锈钢管3，多用承接头4，无线压力传感器预警装置5，无线角度传感器预警装置6，顶部支撑头7；

所述万向球铰支撑脚1，包括：底座8,球形头9,螺钉10a,螺钉10b,球形头转动槽11,固定螺母12及螺柱13；所述底座8由圆台和半径较大的圆柱构成，所述底座的圆台内部设有可供球形头9转动的球形头转动槽11，所述底座8的圆柱底部开有螺纹孔，所述底座8通过螺钉10a和螺钉10b与地面进行固接；所述球形头9与所述螺柱13一端焊接成一体，且球形头9放置于球形头转动槽11中；所述固定螺母12与所述螺柱13螺纹连接，所述固定螺母12固定上部可拼接无锈钢管3与所述万向球铰支撑脚1的位置；

所述辅助支撑脚2，包括：带凹槽三角钢底座14，可转动扣件15，碳钢连接杆16，螺钉17a，螺钉17b,紧固螺栓18；所述带凹槽三角钢底座14两端是外凸弧形板，外凸弧形板打有螺纹孔，所述带凹槽三角钢底座14通过螺钉17a和螺钉17b与地面进行固接；所述碳钢连接杆16一端与带凹槽三角钢底座14铰接连接，所述碳钢连接杆16另一端与可转动扣件15铰接连接，所述紧固螺栓18将可转动扣件15紧固在可拼接无锈钢管3上；

所述多用承接头4，包括：齿轮A19，齿轮B20，T形镀铬钢棒21，转换头A22，转换头B23，多用承接头基座24，带插销孔螺栓53，Г形插销54，U槽25；所述多用承接头4螺纹连接于可拼接无锈钢管3上；所述齿轮A19固接于多用承接头4；所述齿轮B20通过多用承接头基座24连接在多用承接头4上，齿轮A19和齿轮B20相互啮合接触；所述T形镀铬钢棒21无螺纹杆一端固定连接在齿轮B20上，另一端铰接于多用承接头4，T形镀铬钢棒21可随齿轮B20一起转动，所述转换头A22由内螺纹与T形镀铬钢棒21连接；所述转换头A22由外螺纹与可拼接无锈钢管3连接；所述转换头B23与可拼接无锈钢管3螺纹连接；所述带插销孔螺栓53穿过转换头B23的预留孔后在U槽25内将可拼接无锈钢管3铰接，而后由Г形插销54固定；

无线压力传感器预警装置5，包括：传力杆26a，传力杆26b，传力杆26c，传力杆固定组件27，压电晶体28，压电晶体安装板29，声光报警器A30，信号处理模组31；所述传力杆26a、26b、26c两端固定连接在上圆环55和下圆环56上；所述传力杆固定组件27包括上圆环55，下圆环56，上实心螺柱57，下实心螺柱58；所述传力杆26a、26b、26c,上圆环55和下圆环56放入可拼接无锈钢管3后，由开有方槽口的上实心螺柱57和下实心螺柱58进行固定；所述压电晶体28安装在压电晶体安装板29上，压电晶体安装板29为半环形钢板，焊接在可拼接无锈钢管3内部，压电晶体28表面做绝缘处理；所述压电晶体28将信号发给信号处理模组31，经过信号处理模组31处理的电信号传递给声光报警器A30，在出现警情时，声光报警器A30进行报警；

多用承接头基座24，包括：连接体59，外伸钢片60，L形钢片61，齿轮固定钢片62，齿轮制动器63，转动把手64，转动槽65a，转动槽65b；所述连接体59内部开有贯通孔，连接体59下部与可拼接钢管螺纹连接，连接体59上部与顶部支撑头7螺纹连接；所述外伸钢片60、U槽25和L形钢片61与连接体59为一整体，经切割加工后成外伸钢片60、U槽25和L形钢片61形状；所述齿轮固定钢片62一侧开有可供转动把手64穿过的圆孔，另一侧通过转动槽65a连接在T形镀铬钢棒21一端；所述转动把手64穿过齿轮固定钢片62后连接在转动槽65b内；所述齿轮制动器63通过L形钢片61内的方形槽移动，当转到合适的角度后，通过齿轮制动器63制动齿轮A19和齿轮B20。

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