CN116754171A - 一种隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测试装置技术领域，具体涉及一种隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，包括测试平台、安装支架和撞击单元；撞击单元包括：安装座，包括第一安装部和第二安装部；弹性撞击结构，安装于第一安装部；撞击动力，安装于第二安装部，为弹性撞击结构提供远离钢模板的拉力；在拉力达到设定值时，解除与弹性撞击结构的连接，弹性撞击结构在弹性复位力的作用下向钢模板方向产生弹性撞击。在本发明中，通过撞击时无动力连接而自发弹性复位的撞击方式来模拟飞石的撞击方式，可降低对于动力的要求；另外，可实现撞击位置的可控性，通过有效的测试，可明确防护系统对周围环境的保护效果，且测试结果可对防护系统的优化改进提供数据支持。

Description

一种隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置

技术领域

本发明涉及测试装置技术领域，具体涉及一种隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置。

背景技术

隧道斜井洞口开挖，如采用冷开方式，花费时间较大，显然是对工期不利的；因此，目前较为常规的方式是采用爆破，但是由于爆破产生的撞击波和震动，可能会导致大量飞石飞出，这对附近的结构和居民区造成潜在的安全威胁。在既要保证施工安全，又要满足工期要求的前提下，目前在隧道口设计了全方位的防护系统，以有效地控制挖掘过程中的飞石和颗粒物，从而保障施工人员和周围环境的安全。

为了降低使用成本，目前具有通过废物来制造防护系统的方案；具体地，在隧道口正对面布置型钢挡板，挡板为型钢和废弃的钢模板组合而成，具体地，型钢作为框架结构对钢模板进行支撑，钢模板作为面板而有效阻止爆破时正面的飞石，而针对两侧和顶面可悬挂多层主动防护网并采用密眼网加盖，可有效阻止斜向飞出的细小飞石，实现了隧道口爆破全方位、无死角的防护。

针对上述防护系统，由于采用废物而加工获得，且无明确的强度评判标准，因此难以通过人工评判的方式评估防护系统对周围环境的保护效果，因此也并无依据来针对设计完成的防护系统进行优化以达到最终的使用要求。

发明内容

本发明中提供了一种隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，从而有效解决背景技术中所指出的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，包括测试平台，以及安装于所述测试平台上的安装支架和撞击单元；

所述安装支架固定安装在所述测试平台的支撑平面上，在防护系统朝向隧道口的钢模板的待检测范围中，对所述撞击单元进行定位，以及，对放置于所述支撑平面上的防护系统进行固定；

所述撞击单元包括：

安装座，与所述安装支架固定连接，包括在垂直远离所述钢模板的方向上依次间隔设置的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和第二安装部通过金属杆进行连接以及间隔距离的确定；

弹性撞击结构，安装于所述第一安装部，且位于所述第一安装部和第二安装部之间；

撞击动力，安装于所述第二安装部，且位于所述第二安装部远离所述弹性撞击结构的一侧，与所述弹性撞击结构连接而为所述弹性撞击结构提供远离所述钢模板的拉力；在所述拉力达到设定值时，解除与所述弹性撞击结构的连接，所述弹性撞击结构在弹性复位力的作用下向所述钢模板方向产生弹性撞击;

所述弹性撞击结构包括：

撞击件，包括撞击杆，以及设置于所述撞击杆相对于所述钢模板远端的固定座；

导向套，围绕位于所述第一安装部上的贯通孔设置，且对贯穿其中的所述撞击杆进行导向，所述贯通孔对应于所述防护系统的被撞击位置；

拉簧，套设于所述导向套及撞击杆外围，并连接所述固定座和第一安装部；

所述固定座在撞击动力的拉力下，带动所述撞击杆远离所述钢模板；所述撞击杆在所述拉力解除后，在所述导向套的导向下向所述钢模板方向产生弹性撞击；

所述撞击动力包括：

液压缸，输出拉动所述固定座的直线动力；

若干弹性伸缩夹爪，围绕所述液压缸的活塞杆轴线均匀分布，且伸缩方向为所述活塞杆的径向方向；

其中，所述固定座朝向所述撞击动力的端面中心位置设置有导向柱，所述导向柱上与所述弹性伸缩夹爪一一对应设置有导向坡面，所述导向坡面在远离所述撞击杆的方向上逐渐远离所述活塞杆的轴线；

所述弹性伸缩夹爪的端部设置有楔形块，所述楔形块上与所述导向坡面对应设置有倾斜面，所述倾斜面在所述弹性撞击结构所受拉力达到设定值时，与所述导向坡面分离。

进一步地，还包括配重单元；

所述配重单元安装于所述测试平台的支撑平面上，且位于所述安装支架相对于防护系统的另一侧 。

进一步地，所述弹性伸缩夹爪还包括：

滑动座，与所述活塞杆端部固定连接；

挤压弹簧，连接所述滑动座和楔形块，且轴线方向为所述活塞杆的径向方向；

其中，通过改变所述滑动座相对于所述活塞杆的初始位置，调节所述挤压弹簧的初始压缩量，所述初始压缩量与所述拉力的设定值正相关。

进一步地，所述滑动座包括垂直连接的滑块和连接杆；

所述滑块插入位于所述活塞杆端部的滑槽内，且沿所述滑槽内运动而改变所述初始位置，所述连接杆连接所述滑块和所述挤压弹簧；

所述滑槽在沿所述活塞杆轴向的深度方向上的宽度逐渐增大，所述滑块侧壁与所述滑槽侧壁贴合，所述滑块上设置有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有挤压螺栓，通过对所述滑槽底部施压而实现所述滑块的固定。

进一步地，所述弹性伸缩夹爪还包括导向结构，两端分别与所述滑动座和楔形块连接；

所述导向结构包括杆体和套管，所述杆体局部插入所述套管内。

进一步地，所述安装支架包括两L型支架，以及分别连接两所述L型支架的连杆；

所述连杆相对于两所述L型支架的安装高度可调，且所述连杆外围设置有套筒，所述套筒沿所述连杆的长度方向位置可调，所述套筒与所述撞击单元固定连接。

进一步地，所述L型支架由槽钢、角钢或工字钢中的至少一种型钢焊接组成；

所述L型支架和连杆之间设置有连接座，所述连接座包括：

V字型夹，开口位置对所述型钢的局部边缘进行容纳，根部位置一侧设置有贯通孔，另一侧设置有螺纹孔，通过贯穿所述贯通孔且与所述螺纹孔连接的螺栓结构实现V字型两边对所述边缘的夹紧力调节；

限位板，与所述V字型夹的一边垂直连接，用于阻止位于所述V字型夹内的型钢移出；

所述连接座与所述连杆固定连接。

进一步地，所述连接座上设置有卡槽，所述卡槽顶部具有供所述连杆自上而下进入的开口，底部具有对所述连杆进行依托的支撑面。

通过本发明的技术方案，可实现以下技术效果：

在本发明中，通过撞击时无动力连接而自发弹性复位的撞击方式来模拟飞石的撞击方式，与直接通过动力锤击的方式相比，可降低对于动力的要求；另外，可实现撞击位置的可控性。通过有效的测试，可明确防护系统对周围环境的保护效果，且测试结果可对防护系统的优化改进提供数据支持。

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中记载的一些实施例，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为防护系统的使用示意图；

图2为隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置的工作状态示意图；

图3为图2的侧视图；

图4为隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置设置多个撞击单元的示意图；

图5为撞击单元的安装示意图；

图6为撞击单元的结构示意图；

图7为撞击单元的局部安装示意图；

图8为弹性撞击结构的剖视图；

图9为图6中A处的局部放大图；

图10为弹性撞击结构和撞击动力连接处的示意图；

图11为弹性伸缩夹爪的安装示意图；

图12为弹性伸缩夹爪的工作示意图；

图13为连接座的安装示意图；

图14为连接座的结构示意图；

附图标记：1、测试平台；2、安装支架；21、L型支架；22、连杆；23、套筒；24、连接座；24a、第一边；24b、第二边；24c、限位板；24d、卡槽；3、撞击单元；31、第一安装部；32、第二安装部；33、弹性撞击结构；33a、撞击杆；33b、固定座；33c、导向套；33d、拉簧；33e、导向柱；33f、导向坡面；34、撞击动力；34a、液压缸；34b、楔形块；34c、挤压弹簧；34d、滑块；34e、连接杆；35、金属杆；4、防护系统；5、隧道口；6、配重单元。

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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图2~6所示，一种隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，包括测试平台1，以及安装于测试平台1上的安装支架2和撞击单元3；安装支架2固定安装在测试平台1的支撑平面上，在防护系统4朝向隧道口5的钢模板的待检测范围中，对撞击单元3进行定位，以及，对放置于支撑平面上的防护系统4进行固定。

在本发明中，钢模板内的设定范围为防护系统4的待检测范围，一般为朝向隧道口5的钢模板的检测范围，当然，钢模板被框架结构支撑而获得稳定性，如图1所示，展示了防护系统4相对于隧道口5的安装示意图，为了清晰隧道口5的位置，隐藏了钢模板而仅仅对框架结构进行展示；本测试装置对整个防护系统4的平面部分进行测试，此处所指的平面部分如上，主要指朝向隧道口5的平面部分，当然，当防护系统4的侧面或顶面需要进行测试时，通过在测试平台1上合理的放置及固定也是可能的。

撞击单元3包括：安装座，与安装支架2固定连接，包括在垂直远离钢模板的方向上依次间隔设置的第一安装部31和第二安装部32；第一安装部31和第二安装部32通过金属杆35进行连接以及间隔距离的确定；弹性撞击结构33，安装于第一安装部31，且位于第一安装部31和第二安装部32之间；撞击动力34，安装于第二安装部32，且位于第二安装部32远离弹性撞击结构33的一侧，与弹性撞击结构33连接而为弹性撞击结构33提供远离钢模板的拉力；在拉力达到设定值时，解除与弹性撞击结构33的连接，弹性撞击结构33在弹性复位力的作用下向钢模板方向产生弹性撞击。

在本发明中提供了一种对被测试防护系统4产生弹性撞击力的测试装置，从而通过测试完成后防护系统4的破损程度来判断防护系统4是否符合使用要求。在工作过程中，安装支架2可通过安装座而将撞击单元3固定于所需位置，从而针对防护系统4的设定位置进行撞击测试；针对撞击单元3，可采用一个而逐一完成不同位置的测试，如图2和3所示；或者可采用多个而同步完成多个不同位置的测试，如图4所示，具体可根据实际的测试需要进行选择。

在测试前，首先需要将防护系统4固定于测试平台1的支撑平面上，而通过与安装支架2的连接而实现固定，固定过程中可借助防护系统4的框架结构受力，而通过贯穿钢模板的钢丝等结构实现框架结构相对于安装支架2的固定，钢模板上供钢丝等结构局部贯穿的位置可能需设置孔洞，但是因为直径范围较小，因此不会对防护系统4的使用造成任何影响。在防护系统4安装完成后，启动撞击动力34为弹性撞击结构33提供拉力，在满足拉力要求后解除连接而释放弹性撞击结构33，从而使其在弹性复位力的作用下向钢模板方向撞击，也就是对安装完成的防护系统4的设定位置产生弹性撞击。

在本发明中，通过撞击时无动力连接而自发弹性复位的撞击方式来模拟飞石的撞击方式，与直接通过动力锤击的方式相比，可降低对于动力的要求；另外，在本发明中，可实现撞击位置的可控性，这对于薄弱位置的测试是较佳的方式，例如钢模板并未受到框架结构支撑的薄弱位置、钢模板与框架结构的焊接连接位置，相邻钢模板间的拼接位置等等，可针对具体的情况进行测试位置的选择。

弹性撞击结构33包括：撞击件，包括撞击杆33a，以及设置于撞击杆33a相对于钢模板远端的固定座33b；导向套33c，围绕位于第一安装部31上的贯通孔设置，且对贯穿其中的撞击杆33a进行导向，贯通孔对应于防护系统4的被撞击位置；拉簧33d，套设于导向套33c及撞击杆33a外围，并连接固定座33b和第一安装部31；固定座33b在撞击动力34的拉力下，带动撞击杆33a远离钢模板；撞击杆33a在拉力解除后，在导向套33c的导向下向钢模板方向产生弹性撞击。

如图7和8所示，展示了弹性撞击结构33的安装方式及结构形式，在本优选方案中，通过拉簧33d如弹性模量及拉伸量等等参数来控制对于防护系统4的撞击力，在撞击过程中撞击杆33a近似于被抛出的飞石，在导向套33c的导向下对设定位置进行撞击。第一安装部31上的贯通孔和导向套33c共同供撞击杆33a贯穿而对防护系统4进行撞击，其中，第一安装部31与防护系统4之间可适当设置间隙，从而适当延长撞击杆33a的运动距离，该距离可根据实际的情况进行调节。

其中，如图8~12所示，撞击动力34包括：液压缸34a，输出拉动固定座33b的直线动力；若干弹性伸缩夹爪，围绕液压缸34a的活塞杆轴线均匀分布，且伸缩方向为活塞杆的径向方向；其中，固定座33b朝向撞击动力34的端面中心位置设置有导向柱33e，导向柱33e上与弹性伸缩夹爪一一对应设置有导向坡面33f，导向坡面33f在远离撞击杆33a的方向上逐渐远离活塞杆的轴线；弹性伸缩夹爪的端部设置有楔形块34b，楔形块34b上与导向坡面33f对应设置有倾斜面，倾斜面在弹性撞击结构33所受拉力达到设定值时，与导向坡面33f分离。

在进行撞击测试前，首先建立楔形块34b相对于导向柱33e的安装，从而实现导向坡面33f与倾斜面的贴合，且在固定座33b并未受到拉力时，拉簧33d并未产生形变，因此导向柱33e并不会受到相对于楔形块34b分离的作用力。启动液压缸34a后，液压缸34a的活塞杆通过弹性伸缩夹爪对导向柱33e施力，从而带动固定座33b及撞击杆33a远离第一安装部31，在此过程中，拉簧33d被拉长从而逐渐增大对固定座33b的拉力，因此弹性伸缩夹爪在液压缸34a活塞杆的带动下，以及固定座33b在拉簧33d的带动下产生相互远离的趋势，从而使得楔形块34b和导向柱33e伴随产生相互远离的趋势，直至此种趋势伴随活塞杆的回缩量达到一定值时，倾斜面与导向坡面33f分离，从而使得撞击杆33a、固定座33b和导向柱33e所组成的整体在拉簧33d的作用下向防护系统4撞击，而完成测试。

作为上述实施例的优选，弹性伸缩夹爪还包括：滑动座，与活塞杆端部固定连接；挤压弹簧34c，连接滑动座和楔形块34b，且轴线方向为活塞杆的径向方向；其中，通过改变滑动座相对于活塞杆的初始位置，调节挤压弹簧34c的初始压缩量，初始压缩量与拉力的设定值正相关。

通过滑动座的设置，可快速建立弹性伸缩夹爪相对于液压缸34a活塞杆的固定连接，当然，此处所指的固定连接可以是直接的，即直接将滑动座固定在活塞杆端部；或者，固定连接可以是间接的，即通过额外增加的结构分别固定连接活塞杆和滑动座，此种方式对于连接位置的加工是更为方便的。

在工作过程中，挤压弹簧34c的初始压缩量决定了未进行测试前，楔形块34b对导向柱33e的挤压力大小，越大的初始压缩量对应的越大的阻止楔形块34b和导向柱33e分离的力，因此所对应的拉力的设定值是越大的。在液压缸34a启动后，通过楔形块34b对导向柱33e施力，导向柱33e带动固定座33b、撞击杆33a运动而远离防护系统4，直至拉簧33d的拉力足够大而使得导向坡面33f和倾斜面滑动分离时，挤压弹簧34c因楔形块34b的回缩而被挤压；在楔形块34b和导向柱33e分离后，楔形块34b和滑动座之间可通过挤压弹簧34c而保持连接关系。

在实施过程中，为了使得滑动座便于加工，可将滑动座设置为分体结构，具体地，如图11所示，滑动座包括垂直连接的滑块34d和连接杆34e；滑块34d插入位于活塞杆端部的滑槽内，且沿滑槽内运动而改变初始位置，连接杆34e连接滑块34d和挤压弹簧34c；滑槽在沿活塞杆轴向的深度方向上的宽度逐渐增大，滑块34d侧壁与滑槽侧壁贴合，滑块34d上设置有螺纹孔，螺纹孔内设置有挤压螺栓，通过对滑槽底部施压而实现滑块34d的固定。

通过滑块34d和连接杆34e的设置，使得滑动座满足挤压弹簧34c压缩方向的结构要求更易满足，加工更为方便，滑块34d在滑槽的限制及导向下更加容易实现位置的精确调节，滑槽在深度方向上宽度增大的形式形成了楔形结构，可有效避免滑块34d的掉落，通过挤压螺栓与滑块34d螺纹连接而对滑槽底部进行挤压的方式，可快速的将滑块34d定位在滑槽的任意所需位置。当然，在上述描述中所指的活塞杆端部可以为液压缸34a自带的活塞杆端部，或者是相对于活塞杆安装的其他位于端部的结构。

为了保证弹性伸缩夹爪的伸缩方向为活塞杆的径向方向，作为上述实施例的优选，弹性伸缩夹爪还包括导向结构，两端分别与滑动座和楔形块34b连接；导向结构包括杆体和套管，杆体局部插入套管内。

在具体安装时，杆体和套管二选一与滑动座连接，剩余的结构与楔形块34b连接即可，挤压弹簧34c可套设于杆体和套管外围。

为了保证测试过程中安全性和稳定性，作为上述实施例的优选，还包括配重单元6；配重单元6安装于测试平台1的支撑平面上，且位于安装支架2相对于防护系统4的另一侧，从而增加整个测试平台1的重量，避免弹性撞击发生及结束时发生不必要的振动等；在实施过程中，配重单元6可借用现有设备的配重结构，堆放在测试平台1上即可，或者可采用沙袋或者其他方便利用的形式。

作为上述实施例的优选，如图4和5所示，安装支架2包括两L型支架21，以及分别连接两L型支架21的连杆22；连杆22相对于两L型支架21的安装高度可调，且连杆22外围设置有套筒23，套筒23沿连杆22的长度方向位置可调，套筒23与撞击单元3固定连接。

通过调整连杆22相对于L型支架21的高度，可调整对防护系统4的撞击高度，而通过改变套筒23相对于连杆22的位置，可实现撞击位置在水平位置上的调节；在本发明中，可控制套筒23内壁与连杆22外壁贴合的等轮廓形式，从而可使得二者之间获得一定的摩擦力，从而可在不采用连接件对套筒23进行固定的情况下，仍能够保证撞击过程中套筒23及撞击单元3整体的位置稳定性；具体地，由于撞击过程中所受的反作用力垂直于连杆22的长度方向，因此一定的摩擦力即可满足套筒23不沿连杆22长度方向运动的要求。

其中，L型支架21的一条边与测试平台1固定连接，另一条边与连杆22固定连接，为了增强结构强度，可在二者之间设置加强筋，从而保证L型的结构稳定性；作为上述实施例的优选，如图13和14所示， L型支架21由槽钢、角钢或工字钢中的至少一种型钢焊接组成；L型支架21和连杆22之间设置有连接座24，连接座24包括：V字型夹，开口位置对型钢的局部边缘进行容纳，根部位置一侧设置有贯通孔，另一侧设置有螺纹孔，通过贯穿贯通孔且与螺纹孔连接的螺栓结构实现V字型两边对边缘的夹紧力调节；限位板24c，与V字型夹的一边垂直连接，用于阻止位于V字型夹内的型钢移出；连接座24与连杆22固定连接。

如图13所示，展示了型钢采用槽钢的形式，但无论上述哪种型钢，均在截面方向上具有边缘位置，本优选方案中的V字型夹则对此部分进行夹持，其中，边缘仅仅进入V字型夹的局部深度，而根部位置则用于供螺栓结构贯穿，从而实现V字型夹对边缘夹紧力的调节，其中，如图中所示，V字型夹包括第一边24a和第二边24b，限位板24c与第二边24b垂直连接。

在连接座24与型钢建立连接的过程中，可将型钢一端插入位于连接座24上的贯通处，在插入完成，将连接座24相对移动至型钢的特定位置时，从而控制测试高度；限位板24c需要与型钢边缘对侧的侧边贴合，如图13所示，展示了限位板24c与槽钢中间部分贴合的形式，角钢由于近似为槽钢的一半，因此也具有近似的与限位板24c贴合的形式；而针对工字钢，限位板24c则与对侧的边缘末端贴合。通过限位板24c的设置，可在对型钢进行夹持的基础上，进一步确保连接座24的固定稳定性，且此种固定是极为简单的，只需旋紧螺栓结构即可，反之，当需要进行连接座24的位置移动时，只需旋松螺栓即可。

作为上述实施例的优选，如图13所示，连接座24上设置有卡槽24d，卡槽24d顶部具有供连杆22自上而下进入的开口，底部具有对连杆22进行依托的支撑面。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，其特征在于，包括测试平台，以及安装于所述测试平台上的安装支架和撞击单元；

所述安装支架固定安装在所述测试平台的支撑平面上，在防护系统朝向隧道口的钢模板的待检测范围中，对所述撞击单元进行定位，以及，对放置于所述支撑平面上的防护系统进行固定；

所述撞击单元包括：

安装座，与所述安装支架固定连接，包括在垂直远离所述钢模板的方向上依次间隔设置的第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和第二安装部通过金属杆进行连接以及间隔距离的确定；

弹性撞击结构，安装于所述第一安装部，且位于所述第一安装部和第二安装部之间；

撞击动力，安装于所述第二安装部，且位于所述第二安装部远离所述弹性撞击结构的一侧，与所述弹性撞击结构连接而为所述弹性撞击结构提供远离所述钢模板的拉力；在所述拉力达到设定值时，解除与所述弹性撞击结构的连接，所述弹性撞击结构在弹性复位力的作用下向所述钢模板方向产生弹性撞击;

所述弹性撞击结构包括：

撞击件，包括撞击杆，以及设置于所述撞击杆相对于所述钢模板远端的固定座；

导向套，围绕位于所述第一安装部上的贯通孔设置，且对贯穿其中的所述撞击杆进行导向，所述贯通孔对应于所述防护系统的被撞击位置；

拉簧，套设于所述导向套及撞击杆外围，并连接所述固定座和第一安装部；

所述固定座在撞击动力的拉力下，带动所述撞击杆远离所述钢模板；所述撞击杆在所述拉力解除后，在所述导向套的导向下向所述钢模板方向产生弹性撞击；

所述撞击动力包括：

液压缸，输出拉动所述固定座的直线动力；

若干弹性伸缩夹爪，围绕所述液压缸的活塞杆轴线均匀分布，且伸缩方向为所述活塞杆的径向方向；

其中，所述固定座朝向所述撞击动力的端面中心位置设置有导向柱，所述导向柱上与所述弹性伸缩夹爪一一对应设置有导向坡面，所述导向坡面在远离所述撞击杆的方向上逐渐远离所述活塞杆的轴线；

所述弹性伸缩夹爪的端部设置有楔形块，所述楔形块上与所述导向坡面对应设置有倾斜面，所述倾斜面在所述弹性撞击结构所受拉力达到设定值时，与所述导向坡面分离。

2.根据权利要求1所述的隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，其特征在于，还包括配重单元；

所述配重单元安装于所述测试平台的支撑平面上，且位于所述安装支架相对于防护系统的另一侧 。

3.根据权利要求1所述的隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，其特征在于，所述弹性伸缩夹爪还包括：

滑动座，与所述活塞杆端部固定连接；

挤压弹簧，连接所述滑动座和楔形块，且轴线方向为所述活塞杆的径向方向；

其中，通过改变所述滑动座相对于所述活塞杆的初始位置，调节所述挤压弹簧的初始压缩量，所述初始压缩量与所述拉力的设定值正相关。

4.根据权利要求3所述的隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，其特征在于，所述滑动座包括垂直连接的滑块和连接杆；

所述滑块插入位于所述活塞杆端部的滑槽内，且沿所述滑槽内运动而改变所述初始位置，所述连接杆连接所述滑块和所述挤压弹簧；

所述滑槽在沿所述活塞杆轴向的深度方向上的宽度逐渐增大，所述滑块侧壁与所述滑槽侧壁贴合，所述滑块上设置有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有挤压螺栓，通过对所述滑槽底部施压而实现所述滑块的固定。

5.根据权利要求3所述的隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，其特征在于，所述弹性伸缩夹爪还包括导向结构，两端分别与所述滑动座和楔形块连接；

所述导向结构包括杆体和套管，所述杆体局部插入所述套管内。

6.根据权利要求1所述的隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，其特征在于，所述安装支架包括两L型支架，以及分别连接两所述L型支架的连杆；

所述连杆相对于两所述L型支架的安装高度可调，且所述连杆外围设置有套筒，所述套筒沿所述连杆的长度方向位置可调，所述套筒与所述撞击单元固定连接。

7.根据权利要求6所述的隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，其特征在于，所述L型支架由槽钢、角钢或工字钢中的至少一种型钢焊接组成；

所述L型支架和连杆之间设置有连接座，所述连接座包括：

V字型夹，开口位置对所述型钢的局部边缘进行容纳，根部位置一侧设置有贯通孔，另一侧设置有螺纹孔，通过贯穿所述贯通孔且与所述螺纹孔连接的螺栓结构实现V字型两边对所述边缘的夹紧力调节；

限位板，与所述V字型夹的一边垂直连接，用于阻止位于所述V字型夹内的型钢移出；

所述连接座与所述连杆固定连接。

8.根据权利要求7所述的隧道口防护系统的飞石模拟撞击测试装置，其特征在于，所述连接座上设置有卡槽，所述卡槽顶部具有供所述连杆自上而下进入的开口，底部具有对所述连杆进行依托的支撑面。