CN214660281U - 隧道自移支撑棚 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道自移支撑棚，包括前拱架、后拱架、前移伸缩装置和支撑伸缩装置，前拱架包括三个以上前纵梁和两个以上前拱形梁单元，所有前拱形梁单元平行排列，所有前纵梁沿着前拱形梁单元的拱形长度方向排列在前拱架的上表面，每一个前纵梁连接所有前拱形梁单元，前拱架下方设有支撑伸缩装置；后拱架与前拱架结构相同；前纵梁与后纵梁间隔设置，前拱形梁单元与前方相邻的后拱形梁单元之间设有间距；前移伸缩装置一端连接前拱架，另一端连接后拱架；前拱架和/或后拱架的至少一个拱形梁单元的侧部设有护帮件。该支撑棚能够自移动、省时省力；对顶部和侧部均进行支撑和防护，安全可靠。

Description

隧道自移支撑棚

技术领域

本实用新型涉及隧道掘进技术领域，更加具体来说，本实用新型涉及一种隧道自移支撑棚。

背景技术

现有技术中有使用盾构机进行工程隧道的掘进，但是由于各种条件所限，在山岭隧道的施工中，主要还是以爆破施工、常规支撑方法为主。

在已知的拱形隧道中应用的支撑设备有钢拱架，钢拱架是一个个弯成拱形的圆钢管或工字钢，用以支撑围岩。还有一种是纵向使用的长10至 45米钢管，此钢管拱形排列于围岩的三面称为管棚，能起到支撑的作用。还有锚杆、木棚等诸多支撑方法。

但是，现有的支撑棚至少存在以下问题：现有的支撑设备及方法都费时费力且安全效果不好，成为影响工程进度的主要原因；现有支撑方法及设备的落后也容易造成安全事故；更没有一种支撑设备达到能够自移的功能；而且，现有的支撑棚只有顶部支撑，对于侧部缺少防护，存在安全隐患。

实用新型内容

为解决现有支撑设备及方法费时费力、不能自移且安全效果不好等问题，本实用新型创新地提供了一种隧道自移支撑棚，该隧道自移支撑棚能够自移动、使用省时省力，而且该支撑棚对顶部和侧部均进行了支撑和防护，使用更加安全可靠。

为实现上述的技术目的，本实用新型公开了一种隧道自移支撑棚，包括：前拱架、后拱架、前移伸缩装置和支撑伸缩装置，所述前拱架包括三个以上前纵梁和两个以上前拱形梁单元，所有前拱形梁单元平行排列，所有的所述前纵梁沿着所述前拱形梁单元的拱形长度方向排列在所述前拱架的上表面，每一个所述前纵梁连接所有的前拱形梁单元，所述前拱架下方设有支撑伸缩装置；所述后拱架包括三个以上后纵梁和两个以上后拱形梁单元，所有后拱形梁单元平行排列，所有的所述后纵梁沿着所述后拱形梁单元的拱形长度方向排列在所述后拱架的上表面，每一个所述后纵梁连接所有的后拱形梁单元，所述后拱架下方设有支撑伸缩装置；所述前纵梁与所述后纵梁间隔设置，所述前拱形梁单元与前方相邻的所述后拱形梁单元之间设有间距；所述前移伸缩装置一端连接所述前拱架，所述前移伸缩装置另一端连接所述后拱架；

所述前拱架和/或所述后拱架的至少一个拱形梁单元的侧部设有护帮件。

进一步地，前拱形梁单元包括一个或多个平行排列的拱形梁，后拱形梁单元包括一个或多个平行排列的拱形梁。

进一步地，所述护帮件与拱形梁单元可拆卸连接，设有护帮件的拱形梁单元单侧的护帮件数量为一个或多个，多个所述护帮件沿拱形梁单元的拱形长度方向排列。

进一步地，所述前拱形梁单元包括第一半拱形梁和第二半拱形梁，所述第一半拱形梁和第二半拱形梁相对设置形成拱形梁，所述第一半拱形梁和第二半拱形梁通过连接件连接，所述连接件能够使第一半拱形梁和第二半拱形梁在外力的作用下向内侧收缩或向外侧展开预设角度，所述前拱形梁单元与所述后拱形梁单元的结构相同。

进一步地，所述连接件为弹簧板，所述弹簧板的一端与所述第一半拱形梁上端固定连接，所述弹簧板的另一端与所述第二半拱形梁上端固定连接。

进一步地，所述连接件为第一铰链。

进一步地，所述连接件包括中段梁和两个第二铰链，所述中段梁一端通过一个第二铰链连接所述第一半拱形梁，所述中段梁另一端通过另一个第二铰链连接所述第二半拱形梁。

进一步地，所述第一半拱形梁和第二半拱形梁的拱形内侧设有伸缩梁，所述伸缩梁一端连接第一半拱形梁，所述伸缩梁另一端连接第二半拱形梁。

进一步地，所述伸缩梁包括小横梁和大横梁，所述小横梁一端插入所述大横梁内，所述小横梁另一端通过铰链与第一半拱形梁内侧的铰链座相连，所述伸缩梁内设有横向伸缩驱动装置，所述横向伸缩驱动装置一端与所述小横梁铰接，所述横向伸缩压驱动装置另一端与所述大横梁铰接，所述大横梁远离所述小横梁的一端通过铰链与第二半拱形梁内侧的铰链座相连。

进一步地，所述伸缩梁包括第一斜撑伸缩装置和第二斜撑伸缩装置，所述第一斜撑伸缩装置一端通过铰链与第一半拱形梁内侧的铰链座相连，所述第一斜撑伸缩装置另一端与双铰链座相连，所述双铰链座与连接件相连，所述第二斜撑伸缩装置一端通过铰链与第二半拱形梁内侧的铰链座相连，所述第二斜撑伸缩装置另一端与所述双铰链座相连。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的隧道自移支撑棚能行走，使用省时省力。可在软弱围岩下支撑拱形顶及两侧帮，能对顶部及两帮有不间断的支撑力；能对爆破后刚裸露的拱形顶进行及时支撑；不但支撑拱形顶部，而且能支撑两侧帮，达到了整体安全支撑效果。在侧部设有护帮件，护帮件的数量和尺寸可根据需要设置和调整，有的护帮件简单的只是一块板即可。做到了对垮落、坍塌事故的全面预防，安全可靠且使用灵活。成本低。

(2)本实用新型的拱形梁的第一半拱形梁和第二半拱形梁在外力作用下能向内侧收缩或向外侧展开预设角度，能适用不同规格要求的隧道，支撑效果更好。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的隧道自移支撑棚的俯视图；

图2是本实用新型实施例提供的隧道自移支撑棚的侧视图；

图3是本实用新型实施例提供的隧道自移支撑棚的主视图；

图4是本实用新型实施例中提供的后拱架结构示意图；

图5是图4的俯视图；

图6a是本实用新型第一实施例提供的隧道自移支撑棚的侧视图；

图6b是本实用新型第二种实施例提供的隧道自移支撑棚的侧视图；

图6c是本实用新型第三种实施例提供的隧道自移支撑棚的侧视图；

图6d是本实用新型第四种实施例提供的隧道自移支撑棚的侧视图；

图6e是本实用新型第五种实施例提供的隧道自移支撑棚的侧视图；

图6f是本实用新型第六种实施例提供的隧道自移支撑棚的侧视图；

图6g是本实用新型第七种实施例提供的隧道自移支撑棚的侧视图；

图7是本实用新型实施例提供的带有弹簧板的隧道自移支撑棚的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的带有一种伸缩梁结构的隧道自移支撑棚的结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的带有另一种伸缩梁结构的隧道自移支撑棚的结构示意图；

图10是本实用新型实施例提供的带有又一种伸缩梁结构的隧道自移支撑棚的结构示意图；

图11a是本实用新型实施例中提供的隧道自移支撑棚前移步骤一的示意图；

图11b是本实用新型实施例中提供的隧道自移支撑棚前移步骤二的示意图；

图11c是本实用新型实施例中提供的隧道自移支撑棚前移步骤三的示意图；

图11d是本实用新型实施例中提供的隧道自移支撑棚前移步骤四的示意图；

图11e是本实用新型实施例中提供的隧道自移支撑棚前移步骤五的示意图；

图11f是本实用新型实施例中提供的隧道自移支撑棚前移步骤六的示意图。

图中，

1前拱架，10前纵梁，11前拱形梁单元，110第一半拱形梁，111第二半拱形梁，112中段梁，12垫块；

2后拱架，20后纵梁，21后拱形梁单元；

3前移伸缩装置；

4支撑伸缩装置；

5弹簧板；

6第一铰链；

7伸缩梁，70小横梁，71大横梁，72横向伸缩驱动装置，73第一斜撑伸缩装置，74第二斜撑伸缩装置，75双铰链座；

8第一半拱形梁内侧的铰链座；9第二半拱形梁内侧的铰链座；13顶部；14侧顶；15侧帮；16围岩；17护帮件；19第二铰链。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型提供的隧道自移支撑棚进行详细的解释和说明。

如图1、2和3所示，本实施例具体公开了一种隧道自移支撑棚，包括：前拱架1、后拱架2、前移伸缩装置3和支撑伸缩装置4，前拱架1 包括三个以上前纵梁10和两个以上前拱形梁单元11，所有前拱形梁单元 11平行排列，所有的前纵梁10沿着前拱形梁单元11的拱形长度方向排列在前拱架1的上表面，每一个前纵梁10连接所有的前拱形梁单元11，前纵梁10与前拱形梁单元11在交接处加一垫块12，然后固定为一体，前拱架1下方设有支撑伸缩装置4；后拱架2包括三个以上后纵梁20和两个以上后拱形梁单元21，所有后拱形梁单元21平行排列，所有的后纵梁20沿着后拱形梁单元21的拱形长度方向排列在后拱架2的上表面，每一个后纵梁20连接所有的后拱形梁单元21，后纵梁20与后拱形梁单元 21在交接处加一垫块12，然后固定为一体，后拱架2下方设有支撑伸缩装置4；前纵梁10与后纵梁20间隔设置，前拱形梁单元11与前方相邻的后拱形梁单元21之间设有间距，间距为前拱架1前进一步的距离；前移伸缩装置3一端连接前拱架1，前移伸缩装置3另一端连接后拱架2，通过前移伸缩装置3来驱动前拱架1前进。

前拱形梁单元11包括一个或多个平行排列的拱形梁，后拱形梁单元 21包括一个或多个平行排列的拱形梁，拱形梁沿纵向排列。

本实用新型的前拱架1和后拱架2的结构相同。如图4和5所示，本实用新型的后拱架2包括两个以上的弯成拱形的后拱形梁单元21，后拱形梁单元21可以为单个拱形梁，也可以为多个平行排列的拱形梁为一组组成。后拱形梁单元21纵向成排放置，在后拱形梁单元21外围有若干条沿拱形长度方向排列放置的后纵梁20，每个拱形梁与每个后纵梁20结合处有一垫块12，垫块12的长和宽就是后纵梁20的宽度，厚度为100mm 左右。将后拱形梁单元21、后纵梁20和垫块12按以上排列互相固定后形成的立体的拱形后拱架2结构。前拱架1结构与后拱架2相同，将前拱架1与后拱架2按原各自的结构，用互相占有对方间隙的方法交叉叠加的重新组装在一起。重新组装后的前、后拱架组合体中，前、后拱架互不固定，各自独立成体，相互之间在左、右、上、下方向可以有一个垫块厚度的活动量。在前、后方向也就是纵向有一段前拱形梁单元11前方与后拱形梁单元21的间隙形成的距离。这个距离的长度为前、后拱架可以前后拉开的距离，也是需要的支撑棚前进步距。

在本实施例中，前移伸缩装置3的一端连接前拱形梁单元11，前移伸缩装置3的另一端连接后拱形梁单元21；支撑伸缩装置4设置在前拱形梁单元11和后拱形梁单元21两端头的下方。

前移伸缩装置3的一端也可以连接在前纵梁10上，另一端连接在后纵梁20上。

本实用新型组装后，前拱架1和后拱架2可以在前移伸缩装置3伸长与缩短的作用下，可自行先后向前移动，用于对拱形隧道顶部13围岩16 的不间断力的支撑。本实用新型的支撑面为拱形，也适合于轮廓线为各种弧形的隧道工作面的支撑，支撑效果好，使用省时省力、安全可靠。

前拱架1和/或后拱架2的至少一个拱形梁单元的侧部设有护帮件17，即仅前拱架1上设置护帮件17，或仅后拱架2上设置护帮件17，或者前拱架1和后拱架2上均设有护帮件17。拱形梁单元可以其中一侧即单侧设有护帮件17，也可以两侧均设置护帮件17，一个拱形梁单元两侧的护帮件17优选为关于拱架的中心线对称设置。护帮件17可以设置在拱架的内侧也可以设置在拱架的外侧，更优选设置在拱架的外侧。而设有护帮件 17的拱架中的一个或其中几个或全部拱形梁单元上设置护帮件。护帮件 17的数量、尺寸和设置位置根据实际需要设定，起到对侧帮15防护的作用即可。护帮件17位于纵梁的下方。

护帮件17与拱形梁单元可拆卸连接，在需要防护时，可以将护帮件 17连接在拱架上，不需要时可以拆除，便于放置器材等。

设有护帮件17的拱形梁单元单侧的护帮件17的数量为一个或多个，多个护帮件17沿拱形梁单元的拱形长度方向排列，即多个护帮件17上下排列。拱形梁单元两侧均设置护帮件17时，两侧的护帮件17的数量可以相同，也可以不同，优选为两侧的护帮件17数量相同，且关于拱架的中心线对称。护帮件17可以是梁型、板型、箱型，也可以是多种型状的板、横竖排列焊成的格栅形遮挡件，对其尺寸不做特殊限定，可以为一个较宽的护帮板，也可以为多个护帮梁，只要能起到好的防护作用即可。

如图6a所示，拱形梁单元由一个拱形梁组成，所有的拱形梁单元上都设置防护件17，在前拱架和后拱架上都设置防护件。拱架可以单侧设置护帮件17，也可以两侧均设置该形式的护帮件17。

如图6b所示，拱形梁单元由一个拱形梁组成，拱架的其中几个拱形梁单元上设置防护件17，防护件可以间隔设置，此时可以在前拱架或后拱架其中之一设置防护件；或者前拱架和后拱架均采用这种方式，但前拱架和后拱架的防护件交错，能起到良好的防护作用。拱架可以单侧设置护帮件17，也可以两侧均设置该形式的护帮件17。

如图6c所示，拱形梁单元由两个拱形梁组成，所有的拱形梁单元上都设置防护件17，防护件17与拱形梁单元其中一个拱形梁连接，或者与两个拱形梁均连接，此时在前拱架或后拱架其中之一设置防护件也可以。拱架可以单侧设置护帮件17，也可以两侧均设置该形式的护帮件17。

如图6d所示，拱形梁单元由两个拱形梁组成，间隔的拱形梁单元上都设置防护件17，防护件17与拱形梁单元其中一个拱形梁连接，或者与两个拱形梁均连接，此时可以在前拱架或后拱架其中之一设置防护件；或者前拱架和后拱架均采用这种方式，但前拱架和后拱架的防护件交错，在特定场合起到良好的防护作用。拱架可以单侧设置护帮件17，也可以两侧均设置该形式的护帮件17。

如图6e所示，拱形梁单元由一个拱形梁组成，其中几个拱形梁单元上设置防护件17，防护件17的宽度也不同。拱架可以单侧设置护帮件17，也可以两侧均设置该形式的护帮件17。

如图6f所示，拱形梁单元由一个拱形梁组成，所有拱形梁单元上设置防护件17，相邻的拱形梁单元的其中一个上设有一个防护件、另一个设置上下排列的两个防护件，防护件17间交错排列。拱架可以单侧设置护帮件17，也可以两侧均设置该形式的护帮件17。

如图6g所示，拱形梁单元由一个拱形梁组成，间隔的拱形梁单元上设置防护件17，拱形单元设置上下排列的三个防护件。拱架可以单侧设置护帮件17，也可以两侧均设置该形式的护帮件17。

护帮件17的设置方式还可以采用其他方式、并不限于上述列举的方式，可根据实际防护需要灵活设置。

使用时，护帮件17可以做成无缝隙护帮。即便护帮件17不接触到侧帮15围岩16，也能起到制止来自侧帮15围岩16崩塌滚落时，岩块对工作人员的危险，而容易的起到保证安全的作用。当遇到不同的侧帮15围岩16变化时，所用护帮件17还可根据现场情况改变形状及位置。

本实用新型的结构加工精度低，成本低。结构简单，制造容易，使用时的操作方法简单容易。在特定围岩下的隧道使用能达到很好的效果。在特定围岩的巷道中有针对的使用，能起到不一般的护帮效果。

护帮件17的设置对支撑棚的侧帮15进行防护。实现了成为能支撑一面(顶部13)，掩护两面(两帮)的可行走支撑设备，实现了拱形隧道自移支撑棚能支撑隧道一面围岩掩护两面围岩的功能。此种架型在隧道中使用时，可有效的消除两侧顶14及侧帮15滑落的岩石对人员及设备产生的危险。对于顶部13围岩16破碎而两侧围岩16变化频繁较不稳定的隧道使用效果好。

如图7～10所示，拱形梁包括第一半拱形梁110和第二半拱形梁111，第一半拱形梁110和第二半拱形梁111相对设置形成拱形梁，第一半拱形梁110和第二半拱形梁111通过连接件连接，连接件能够使第一半拱形梁 110和第二半拱形梁111在外力的作用下向内侧收缩或向外侧展开预设角度，前拱形梁单元11与后拱形梁单元21的结构相同。

如图7所示，连接件为弹簧板5，弹簧板5的一端与第一半拱形梁110 上端固定连接，弹簧板5的另一端与第二半拱形梁111上端固定连接。第一半拱形梁110上端头的中部设有开口，第二半拱形梁111的上端头中部设有开口，弹簧板5的一端插入第一半拱形梁110的上端头开口中，弹簧板5的另一端插入第二半拱形梁111的上端头开口中，弹簧板5与第一半拱形梁110和第二半拱形梁111通过销轴固定连接。

本实用新型的隧道自移支撑棚在支撑伸缩装置4的垂直向上的力的作用下，对围岩16顶有支撑力。随着拱形向两端延伸，向两侧同时逐渐向下时，对侧顶14的支撑力就减小了。为了加大侧顶14的支撑力，以控制侧顶14的围岩16垮塌，本实用新型将拱形梁的正中部断开，加一弹簧结构，使拱形梁能在外力的作用下向外展开一定的角度，角度的变化产生了距离的变化。当支撑伸缩装置4支撑拱形梁的下端时，拱形梁就有向外伸展的动作，能给侧顶14足够的支撑力。本实用新型的弹簧板5使得拱形隧道支撑棚实现了能给全部隧道围岩16的50％以上面积的支撑力的效果。

在一些实施例中，连接件还可以为第一铰链6。

设置第一铰链6同样能达到使拱形梁的左右两翼在外力的作用下向内侧收缩或向外侧展开预设角度，保证给侧顶14足够的支撑力，使用更安全可靠。

如图8所示，本实施例是在上述实施例的基础上，第一半拱形梁110 和第二半拱形梁111的拱形内侧设有伸缩梁7，伸缩梁7一端连接第一半拱形梁110，伸缩梁7另一端连接第二半拱形梁111。

在支撑伸缩装置4对顶有向上的支撑力的同时，横向的伸缩梁7也能给侧顶14横向支撑力，使支撑棚有很好的可控支撑力和稳定性。

伸缩梁7包括小横梁70和大横梁71，小横梁70一端插入大横梁71 内，小横梁70另一端通过铰链与第一半拱形梁内侧的铰链座8相连，伸缩梁7内设有横向伸缩驱动装置72，横向伸缩驱动装置72一端与小横梁 70铰接，横向伸缩驱动装置72另一端与大横梁71铰接，大横梁71远离小横梁70的一端通过铰链与第二半拱形梁内侧的铰链座9相连。小横梁 70和大横梁71为中空的型钢或结构钢。

本实用新型为了使隧道能实现顶部13被全部支撑的效果。为了增加支撑棚对围岩16两翼侧顶14的支撑力，并使支撑棚的稳定性提高，需要有横向的支撑力，本实用新型采用在拱形梁的中间位置加一铰链，使拱形梁两翼的支撑梁能以铰链为旋转中心，成为可向内或向外活动一定角度的框架结构。在拱形梁的两翼之间加一横向的可伸缩的横梁，即伸缩梁7，内设横向伸缩驱动装置72，使横梁可伸长、缩短。缩短时使拱形梁的两翼向内移动而脱离对侧帮15的支撑，以很小的摩擦阻力向前进方向滑动。伸长时可向外移动，支撑住两侧顶14，而两翼都受到支撑力的作用将使侧顶14围岩16不易产生垮塌。本实用新型的铰链加横向伸缩驱动装置 72结构，提供了水平横向力，对于拱形支撑棚两翼侧顶部的支撑提供了支撑力，使支撑棚的稳定性得到提高，甚至在暂时撤掉支撑伸缩装置4的情况下，仅依靠横向伸缩驱动装置72的作用即可稳定住支撑棚。因此增加了可伸缩梁7的拱形支撑棚不易发生倒棚现象。本实用新型的拱形支撑棚不但能自动行走，而且实现了三面带主动力支撑隧道拱形顶板，且三面都带不间断支撑力的功能。使本实用新型的结构可在破碎及压力大的围岩隧道中使用。

如图9所示，本实用新型的伸缩梁结构也可采用两个斜撑伸缩装置结构，伸缩梁7包括第一斜撑伸缩装置73和第二斜撑伸缩装置74，第一斜撑伸缩装置73一端通过铰链与第一半拱形梁内侧的铰链座8相连，第一斜撑伸缩装置73另一端与双铰链座相连，双铰链座75与连接件相连，第二斜撑伸缩装置74一端通过铰链与第二半拱形梁内侧的铰链座9相连，第二斜撑伸缩装置74另一端与双铰链座相连。

此斜撑结构的伸缩梁7，伸缩机构的位置向上移。使支撑棚下方运输车辆的通过高度加大。

如图10所示，连接件包括中段梁112和两个第二铰链19，中段梁112 一端通过一个第二铰链19连接第一半拱形梁110，中段梁112另一端通过另一个第二铰链19连接第二半拱形梁111。双铰链座75固定在中段梁 112的下方，双铰链座一端通过铰链连接第一斜撑伸缩装置73，另一端通过铰链连接第二斜撑伸缩装置74。

设置中段梁112，可以在中段梁112上方设置一根前纵梁10，即在支撑棚的正中上方安装一根前纵梁10，以支撑隧道正中顶部13围岩16。

在连接件采用中段梁112和两个第二铰链19结构时，伸缩梁7也可以采用大横梁71和小横梁70结构。

在第一半拱形梁110和第二半拱形梁111的内侧设置伸缩梁7，使本实用新型的支撑棚实现对隧道的三面带主动力支撑功能，且能适用各种规格的隧道，支撑更加稳固。

本实用新型的前移伸缩装置3、支撑伸缩装置4、横向伸缩驱动装置 72、第一斜撑伸缩装置73、第二斜撑伸缩装置74为能实现伸缩的同时能提供支撑力的装置，可采用液压缸和电推杆等，在本实施例中采用的是液压千斤顶。

本实用新型还可实现支撑棚的大前进步距，只要前移伸缩装置3的行程允许，前拱形梁单元与后拱形梁单元的间距加大，即可实现大步距。这使支撑棚前移速度快，隧道的单循环掘进量可加大，施工速度快。

本实用新型支撑棚的纵向梁可制成短节，短节两端都制成可对接的铰接结构，短节方便运输，用于需要长距离支撑的隧道时可接的很长。

以图8的支撑棚、后拱架两侧均设有第一防护件为例叙述本实用新型隧道自移支撑棚的行走方法及各部功能：

1.参见图11a，在支撑棚全部支撑好的状态下，前拱架1上所有支撑伸缩装置4缩短，使支撑伸缩装置4底部脱离底板，卸载对顶部13围岩 16的支撑力。伸缩梁7内的横向伸缩驱动装置72动作，使伸缩梁7缩短，撤销对侧顶14的支撑力。这时前拱架1顶部13的前纵梁10落在了后拱架2的后拱形梁单元21的顶部。此时后拱架2支撑着隧道的顶部13及侧顶14围岩16。同时还承担着前拱架1及前拱架1上的各种装备重量。

2.参见图11b，前移伸缩装置3伸长，推动前拱架1，使前拱架1带着与其相连的全部装置一起前移一个步距。

3.参见图11c，伸长前拱架1上的支撑伸缩装置4，使前拱架1底部接触底板，支撑好顶部13围岩16。伸缩梁7伸长，使前拱架1两翼接触到两侧顶14，两侧顶14也就接受到了伸缩梁7内横向伸缩驱动装置72给的支撑力。前拱架1前移完毕。

4.参见图11d，缩短后拱架2上所有支撑伸缩装置4，使后拱架2对顶卸载。伸缩梁7缩短，使后拱架2的两侧翼对侧顶14卸载。这时后拱架2上的后纵梁20脱离了顶部13围岩16，落在了前拱架1的前拱形梁单元11上。此时前拱架1支撑着顶部13与侧顶14围岩16及后拱架2上全部装备的重量。

5.参见图11e，前移伸缩装置3缩短，拉动后拱架2与后拱架2上的全部装备前移一个步距。后拱架2前端与前拱架1前端并齐。

6.参见图11f，后拱架2上全部支撑伸缩装置4伸长，支撑好顶部13 围岩16，后拱架2上的伸缩梁7伸长，向左右撑出后拱架2的两翼，使两翼外侧的后纵梁20对侧顶14加载支撑力。隧道的顶全部被支撑。支撑棚全部动作完成，伸缩梁7的作用是稳定支撑棚，并给两侧顶14加载支撑力。

在整个操作过程中，护帮件随其所在的拱架进行移动。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任至少一个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种隧道自移支撑棚，其特征在于，包括：前拱架(1)、后拱架(2)、前移伸缩装置(3)和支撑伸缩装置(4)，所述前拱架(1)包括三个以上前纵梁(10)和两个以上前拱形梁单元(11)，所有前拱形梁单元(11)平行排列，所有的所述前纵梁(10)沿着所述前拱形梁单元(11)的拱形长度方向排列在所述前拱架(1)的上表面，每一个所述前纵梁(10)连接所有的前拱形梁单元(11)，所述前拱架(1)下方设有支撑伸缩装置(4)；所述后拱架(2)包括三个以上后纵梁(20)和两个以上后拱形梁单元(21)，所有后拱形梁单元(21)平行排列，所有的所述后纵梁(20)沿着所述后拱形梁单元(21)的拱形长度方向排列在所述后拱架(2)的上表面，每一个所述后纵梁(20)连接所有的后拱形梁单元(21)，所述后拱架(2)下方设有支撑伸缩装置(4)；所述前纵梁(10)与所述后纵梁(20)间隔设置，所述前拱形梁单元(11)与前方相邻的所述后拱形梁单元(21)之间设有间距；所述前移伸缩装置(3)一端连接所述前拱架(1)，所述前移伸缩装置(3)另一端连接所述后拱架(2)；

所述前拱架(1)和/或所述后拱架(2)的至少一个拱形梁单元的侧部设有护帮件(17)。

2.根据权利要求1所述的隧道自移支撑棚，其特征在于，前拱形梁单元(11)包括一个或多个平行排列的拱形梁，后拱形梁单元(21)包括一个或多个平行排列的拱形梁。

3.根据权利要求1或2所述的隧道自移支撑棚，其特征在于，所述护帮件(17)与拱形梁单元可拆卸连接，设有护帮件的拱形梁单元单侧的护帮件(17)数量为一个或多个，多个所述护帮件(17)沿拱形梁单元的拱形长度方向排列。

4.根据权利要求2所述的隧道自移支撑棚，其特征在于，所述拱形梁包括第一半拱形梁(110)和第二半拱形梁(111)，所述第一半拱形梁(110)和第二半拱形梁(111)相对设置形成拱形梁，所述第一半拱形梁(110)和第二半拱形梁(111)通过连接件连接，所述连接件能够使第一半拱形梁(110)和第二半拱形梁(111)在外力的作用下向内侧收缩或向外侧展开预设角度，所述前拱形梁单元(11)与所述后拱形梁单元(21)的结构相同。

5.根据权利要求4所述的隧道自移支撑棚，其特征在于，所述连接件为弹簧板(5)，所述弹簧板(5)的一端与所述第一半拱形梁(110)上端固定连接，所述弹簧板(5)的另一端与所述第二半拱形梁(111)上端固定连接。

6.根据权利要求4所述的隧道自移支撑棚，其特征在于，所述连接件为第一铰链(6)。

7.根据权利要求4所述的隧道自移支撑棚，其特征在于，所述连接件包括中段梁(112)和两个第二铰链(19)，所述中段梁(112)一端通过一个第二铰链(19)连接所述第一半拱形梁(110)，所述中段梁(112)另一端通过另一个第二铰链(19)连接所述第二半拱形梁(111)。

8.根据权利要求6或7所述的隧道自移支撑棚，其特征在于，所述第一半拱形梁(110)和第二半拱形梁(111)的拱形内侧设有伸缩梁(7)，所述伸缩梁(7)一端连接第一半拱形梁(110)，所述伸缩梁(7)另一端连接第二半拱形梁(111)。

9.根据权利要求8所述的隧道自移支撑棚，其特征在于，所述伸缩梁(7)包括小横梁(70)和大横梁(71)，所述小横梁(70)一端插入所述大横梁(71)内，所述小横梁(70)另一端通过铰链与第一半拱形梁内侧的铰链座(8)相连，所述伸缩梁(7)内设有横向伸缩驱动装置(72)，所述横向伸缩驱动装置(72)一端与所述小横梁(70)铰接，所述横向伸缩压驱动装置另一端与所述大横梁(71)铰接，所述大横梁(71)远离所述小横梁(70)的一端通过铰链与第二半拱形梁内侧的铰链座(9)相连。

10.根据权利要求8所述的隧道自移支撑棚，其特征在于，所述伸缩梁(7)包括第一斜撑伸缩装置(73)和第二斜撑伸缩装置(74)，所述第一斜撑伸缩装置(73)一端通过铰链与第一半拱形梁内侧的铰链座(8)相连，所述第一斜撑伸缩装置(73)另一端与双铰链座(75)相连，所述双铰链座(75)与连接件相连，所述第二斜撑伸缩装置(74)一端通过铰链与第二半拱形梁内侧的铰链座(9)相连，所述第二斜撑伸缩装置(74)另一端与所述双铰链座(75)相连。

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