CN216617563U - 一种隧道内部可移动式多角度除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，包括车体、移动机构、除尘机构和储水箱，所述移动机构设置在车体的底部，储水箱设置在车体的上部，除尘机构通过液压升降机构设置在储水箱的顶部，且通过导管与储水箱连接；在使用时，通过移动机构和除尘机构的设置，改变了传统隧道除尘、消杀设备工作效率低下、适应性差、洞内复杂地质环境及安全事故勘察困难等问题，提高了除尘、消杀和地质、安全信息勘察的工作效率，具有自动化程度高、适应性强、除尘、消杀效果好的特点。

Description

一种隧道内部可移动式多角度除尘装置

技术领域

本实用新型属于隧道施工领域，具体涉及一种隧道内部可移动式多角度除尘装置。

背景技术

现有隧道施工多采用“矿山法”或“新奥法”施工，隧道作为有一种半封闭式的地下空间结构，由于爆破开挖和初期支护产生的大颗粒粉尘，游离态二氧化硅颗粒等极大污染了隧道内开挖面附近及初期支护喷射混凝土作业区的空气质量，施工、监测等人员长期暴露于浑浊空气中，极易导致工人发生呼吸系统疾病，进而威胁施工作业人员身心健康；

对于山岭隧道等洞内地质情况复杂的长大隧道，现有的除尘、消毒措施存在除尘、消杀效果不良，降尘、消杀效率低下，设备限制条件较多，适用范围较窄，设备布置实施困难等问题，且在安装过程中，均需操作人员直接接触空气污染区；这些问题加大了施工作业人员的安全风险，长期作用将严重影响施工作业人员的身心健康；

此外，由于山岭隧道建设埋深增大，长度增加，加之现场施工环境多变复杂，如遇突然地质不良地段或安全事故，无法第一时间获取洞内详细地质、安全信息，施工人员贸然进洞勘察，极易发生不安全事故；

因此，亟需对目前相关除尘设备及勘察方法进行优化，以保证隧道施工环境和满足应急勘察功能需求。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，在使用时，通过移动机构和除尘机构的设置，改变了传统隧道除尘、消杀设备工作效率低下、适应性差、洞内复杂地质环境及安全事故勘察困难等问题，提高了除尘、消杀和地质、安全信息勘察的工作效率，具有自动化程度高、适应性强、除尘、消杀效果好的特点。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，包括车体、移动机构、除尘机构和储水箱，所述移动机构设置在车体的底部，储水箱设置在车体的上部，除尘机构通过液压升降机构设置在储水箱的顶部，且通过导管与储水箱连接；

所述除尘机构设置在液压升降机构的顶部，包括第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂，所述第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂均固定于旋转手臂电机旋转轴上，通过旋转手臂电机旋转轴与液压升降机构连接，且在第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂上均设置有空间感应器、雾化器和止水开关，其中空间感应器设置在旋转喷雾手臂的外侧端部，雾化器设置在旋转喷雾手臂上，且与旋转喷雾手臂内部空腔连通，止水开关设置于旋转喷雾手臂内部。

优选的，所述的第一旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂为外侧手臂、第二旋转喷雾手臂与第三旋转喷雾手臂为设置在第一旋转喷雾手臂与第四旋转喷雾手臂之间的内侧手臂，且在旋转手臂电机旋转轴上设置有联动旋转电机和液压滑动组件，其中所述液压滑动组件可前后移动的设置在旋转手臂电机旋转轴内，所述第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂均通过液压滑动组件与旋转手臂电机旋转轴连接，且在液压滑动组件的端部设置有旋转手臂转动齿轮，所述旋转手臂转动齿轮与设置在联动旋转电机外侧端部的联动旋转电机齿轮相互配合使用。

优选的，所述的第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂均为弧形手臂。

优选的，所述的第一旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂在收缩状态时雾化器朝下，第二旋转喷雾手臂和第三旋转喷雾手臂在收缩状态时雾化器朝上，且所述第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂的旋转角度均为竖直方向0°～270°。

优选的，所述的移动机构包括履带、电池组和驱动电机，所述履带设置在车体下部底盘两侧的悬挂臂上，且与设置在悬挂臂内的驱动电机连接，所述驱动电机与电池组连接。

优选的，所述的储水箱通过承载转动轴转动安装在车体上方。

本实用新型的有益效果是：本实用新型公开了一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，与现有技术相比，本实用新型的改进之处在于：

(1)本实用新型设计了一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，其在使用时，具有远程遥控功能，在使用时避免了隧道开挖后或者初期支护喷射混凝土后作业人员需进入隧洞内现场控制的现状，避免了作业人员第一时间接触污浊空气，保护了作业人员的身心健康；

(2)通过设置移动机构，提高了设备的通过性，对于高低错台、泥泞地面均可通过，且具有原地掉头的能力，增强了设备的适应范围；

(3)本装置的旋转喷雾手臂可随液压系统升高旋转，增大作业面积，适用于不同大小断面隧道，提高了除尘降尘效率；当工作结束后可旋转回收，减少占用空间，增大设备通过性，具有自动化程度高、适应性强、除尘、消杀效果好的优点。

附图说明

图1为本发明隧道除尘应急勘察设备的正面结构示意图。

图2为本发明隧道除尘应急勘察设备旋转喷雾手臂收缩状态示意图。

图3为本发明隧道除尘应急勘察设备旋转喷雾手臂展开状态示意图。

图4为本发明隧道除尘应急勘察设备旋转手臂电机旋转轴及旋转喷雾手臂细节结构示意图。

图5为本发明隧道除尘应急勘察设备旋转手臂电机旋转轴及旋转喷雾手臂联动旋转结构细节示意图。

图6为本发明隧道除尘应急勘察设备侧面结构示意图。

图7为本发明隧道除尘应急勘察设备俯视角度的结构示意图。

图8为隧道除尘应急勘察设备的整体控制原理图。

其中：1.履带，2.设备底盘，3.电池组，4.驱动电机，5.承载转动轴，6.灰尘浓度检测器，7.探照灯，8.储水箱，9.设备控制器，10.线路，11.液压油泵及控制器，12.封闭箱体，13.输水管，14.摄像头，15.液压旋转轴，16.承载竖杆，17.液压旋转承载纵杆，18.第一旋转喷雾手臂，19.第二旋转喷雾手臂，20.第三旋转喷雾手臂，21.第四旋转喷雾手臂，22.空间感应器，23.雾化器，24.止水开关，25. 旋转手臂电机旋转轴，2501.联动旋转电机，2502.液压滑动组件，2503.联动旋转电机齿轮，2504.旋转手臂转动齿轮，26.注水口，27.充电口。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的描述。

参照附图1-8所示的一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，包括车体、移动机构、除尘机构和储水箱8，所述移动机构设置在车体的底部，储水箱8设置在车体的上部，用于提供除尘用的水和消毒液体，除尘机构通过液压升降机构设置在储水箱8的顶部，且通过导管与储水箱8连接，对隧道内部进行除尘；

所述升降机构为设置在储水箱8上侧的液压升降架，用于调节除尘装置高度，使其适用于不同高度的隧道除尘；

为便于在隧道内部进行除尘，所述除尘装置设置在升降装置的顶端，且通过旋转手臂电机旋转轴25与顶层承载竖杆16的末端连接，除尘装置包括第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂 21，所述第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21均安装于旋转手臂电机旋转轴25上，且在第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21上均设置有空间感应器22、雾化器23和止水开关24，所述空间感应器22设置在旋转喷雾手臂的外侧端部，且与电池组13和设备控制器9连接，所述止水开关 24位于旋转喷雾手臂内部，用于控制旋转喷雾手臂的水量，所述雾化器23位于旋转喷雾手臂上部，内部有开口，且与输水管13连接。

优选的，为进行全面喷雾除尘，所述的第一旋转喷雾手臂18和第四旋转喷雾手臂21为外侧手臂、第二旋转喷雾手臂19与第三旋转喷雾手臂20为设置在第一旋转喷雾手臂18与第四旋转喷雾手臂21之间的内侧手臂，且在旋转手臂电机旋转轴25上设置有2个联动旋转电机2501和4个液压滑动组件2502，其中所述液压滑动组件2502可前后移动的设置在旋转手臂电机旋转轴25内，所述第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21均通过液压滑动组件2502与旋转手臂电机旋转轴25连接，且在液压滑动组件2502的端部设置有旋转手臂转动齿轮2504，所述旋转手臂转动齿轮2504 与设置在联动旋转电机2501外侧端部的联动旋转电机齿轮2503相互啮合，即在使用时，通过联动旋转电机2501调整所述第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和/或第四旋转喷雾手臂21的旋转角度，通过液压滑动组件2502调节联动旋转电机齿轮2503与旋转手臂转动齿轮2504的位置关系，使其相互啮合或者分离，以实现多元化的转喷雾手臂转动方式，对隧道进行除尘和消毒；具体的，在使用时，通过液压滑动组件2502前后滑动来带动旋转手臂转动齿轮2504前后滑动，当旋转手臂转动齿轮2504与联动旋转电机齿轮 2503啮合时，联动旋转电机2501带动旋转控制第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和/或第四旋转喷雾手臂21的旋转角度(可单独控制，实现4个旋转喷雾手臂的同步或者异步的消毒除尘动作)；同时，当通过液压滑动组件2502的调节作用，使得旋转手臂转动齿轮2504未与联动旋转电机2501端部的联动旋转电机齿轮2503啮合时，此时第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和/或第四旋转喷雾手臂21不随联动旋转电机2501转动(可单独控制，实现4个旋转喷雾手臂的同步或者异步的消毒除尘动作)；同时为进行多方位的隧道内除尘，且为增大除尘面积(在增大面积的同时减少了悬臂长度，便于电机带动其转动)和与隧道顶部结构适配，所述旋转喷雾手臂均为弧形手臂。

优选的，在使用时，所述的第一旋转喷雾手臂18和第四旋转喷雾手臂21在收缩状态时雾化器23朝下，第二旋转喷雾手臂19和第三旋转喷雾手臂20在收缩状态时雾化器23朝上，且所述第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21的旋转角度均为竖直方向0°～270°；所述外侧联动旋转电机2501控制第一旋转喷雾手臂18与第二旋转喷雾手臂19，内侧联动旋转电机2501控制第三旋转喷雾手臂20和第三旋转喷雾手臂 21，通过设备控制器9可实现液压滑动组件2502滑动控制旋转手臂转动齿轮2504 与联动旋转电机齿轮2503的相对关系，使其相互啮合或者独立，进行手臂单独旋转控制，配合止水开关可实现单条旋转喷雾手臂的独立旋转和喷水。

优选的，为便于本装置在隧道内的移动，所述的移动机构包括履带1、电池组3和驱动电机4，所述履带1设置在底盘2两侧的悬挂臂上，与地面接触，且在使用时通过设置在悬挂臂内的驱动电机4驱动履带1转动，进而使得本装置在隧道内运动，所述驱动电机4与电池组3连接，通过电池组3给驱动电机4提供动力；其中，在本实施例中，所述履带1为金属链条式履带，有两条，可更换，表面有凹凸长条，可增大与地面摩擦；所述驱动电机4共设置有四个，且本实施例中驱动电机4选择南普24v1200w60#动力电机。

优选的，为便于转动，所述的储水箱8通过承载转动轴5转动安装在车体上方，且所述转动轴5可以360°旋转，有阻尼，可固定旋转角度。

本实用新型所述的隧道内部可移动式多角度除尘装置的使用方法包括：

步骤一：设备工作前应在隧道外对设备加水及充电并开机检查；隧道爆破结束后，操作人员在隧道外通过远程手持控制遥控器控制设备移动至除尘区域，展开内、外侧旋转喷雾手臂，开启灰尘浓度检测器检测初始灰尘浓度，操作人员输入除尘目标浓度及除尘工作范围后，设备开始自主工作；

步骤二：设备控制器向各器件下达工作指令，打开探照灯，开启空间感应器，液压油泵抬升旋转喷雾手臂，除尘水通过增压水泵至各旋转喷雾手臂喷出，旋转喷雾手臂可竖直旋转及升高降低进行自主除尘，灰尘浓度检测器实时监测灰尘浓度，设备依靠空间感应器在除尘区域安全自主移动，当达到除尘目标值后，设备自动停止工作；

步骤三：设备可通过注水口添加消毒液体，在除尘的同时，同步完成消毒的工作，其操作方式与除尘方法一致。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，其特征在于：包括车体、移动机构、除尘机构和储水箱(8)，所述移动机构设置在车体的底部，储水箱(8)设置在车体的上部，除尘机构通过液压升降机构设置在储水箱(8)的顶部，且通过导管与储水箱(8)连接；

所述除尘机构设置在液压升降机构的顶部，包括第一旋转喷雾手臂(18)、第二旋转喷雾手臂(19)、第三旋转喷雾手臂(20)和第四旋转喷雾手臂(21)，所述第一旋转喷雾手臂(18)、第二旋转喷雾手臂(19)、第三旋转喷雾手臂(20)和第四旋转喷雾手臂(21)均固定于旋转手臂电机旋转轴(25)上，通过旋转手臂电机旋转轴(25)与液压升降机构连接，且在第一旋转喷雾手臂(18)、第二旋转喷雾手臂(19)、第三旋转喷雾手臂(20)和第四旋转喷雾手臂(21)上均设置有空间感应器(22)、雾化器(23)和止水开关(24)，其中空间感应器(22)设置在旋转喷雾手臂的外侧端部，雾化器(23)设置在旋转喷雾手臂上，且与旋转喷雾手臂内部空腔连通，止水开关(24)设置于旋转喷雾手臂内部。

2.根据权利要求1所述的一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，其特征在于：所述的第一旋转喷雾手臂(18)和第四旋转喷雾手臂(21)为外侧手臂、第二旋转喷雾手臂(19)与第三旋转喷雾手臂(20)为设置在第一旋转喷雾手臂(18)与第四旋转喷雾手臂(21)之间的内侧手臂，且在旋转手臂电机旋转轴(25)上设置有联动旋转电机(2501)和液压滑动组件(2502)，其中所述液压滑动组件(2502)可前后移动的设置在旋转手臂电机旋转轴(25)内，所述第一旋转喷雾手臂(18)、第二旋转喷雾手臂(19)、第三旋转喷雾手臂(20)和第四旋转喷雾手臂(21)均通过液压滑动组件(2502)与旋转手臂电机旋转轴(25)连接，且在液压滑动组件(2502)的端部设置有旋转手臂转动齿轮(2504)，所述旋转手臂转动齿轮(2504)与设置在联动旋转电机(2501)外侧端部的联动旋转电机齿轮(2503)相互配合使用。

3.根据权利要求2所述的一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，其特征在于：所述的第一旋转喷雾手臂(18)、第二旋转喷雾手臂(19)、第三旋转喷雾手臂(20)和第四旋转喷雾手臂(21)均为弧形手臂。

4.根据权利要求2所述的一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，其特征在于：所述的第一旋转喷雾手臂(18)和第四旋转喷雾手臂(21)在收缩状态时雾化器(23)朝下，第二旋转喷雾手臂(19)和第三旋转喷雾手臂(20)在收缩状态时雾化器(23)朝上，且所述第一旋转喷雾手臂(18)、第二旋转喷雾手臂(19)、第三旋转喷雾手臂(20)和第四旋转喷雾手臂(21)的旋转角度均为竖直方向0°～270°。

5.根据权利要求1所述的一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，其特征在于：所述的移动机构包括履带(1)、电池组(3)和驱动电机(4)，所述履带(1)设置在车体下部底盘(2)两侧的悬挂臂上，且与设置在悬挂臂内的驱动电机(4)连接，所述驱动电机(4)与电池组(3)连接。

6.根据权利要求1所述的一种隧道内部可移动式多角度除尘装置，其特征在于：所述的储水箱(8)通过承载转动轴(5)转动安装在车体上方。

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