一种挤压膨胀岩公路隧道支护装置的制作方法

本发明属于隧道支护装置技术领域，尤其是涉及一种挤压膨胀岩公路隧道支护装置。

背景技术：

膨胀岩属于软岩中的特殊类型。它的性状具有似岩非岩、似土非土的特点，而且与水的关系极其密切。亲水性异常强烈。由于其含有大量亲水矿物，湿度变化时有较大体积变化，变形受约束时产生较大内应力。所以称为膨胀岩。

对于采用挤压膨胀岩建造的公路隧道，通常需要智慧装置对穹顶和侧壁进行支撑，由于膨胀岩具有膨胀可变性，现有的支护装置不能根据膨胀岩的体积变化对隧道进行有效的支撑，而且支护装置不能对不同型号的隧道进行支撑。

为此，我们提出一种挤压膨胀岩公路隧道支护装置来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述问题，提供一种可用于不同型号的隧道且能对隧道进行有效支撑的挤压膨胀岩公路隧道支护装置。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种挤压膨胀岩公路隧道支护装置，包括两块支撑板，两块所述支撑板侧壁上郡固定连接有第一橡胶垫，两块所述支撑板的上端均固定连接有第一弧形板，所述第一弧形板的上端设有凹槽，所述凹槽的内壁上滑动连接有连接机构，两个所述连接机构位于凹槽外的一端上固定连接有第二弧形板，所述第二弧形板和第一弧形的弧形外侧壁上均固定连接有缓冲机构，两块所述支撑板之间均设有调节机构，所述调节机构的左右两端分别与两块支撑板的侧壁固定连接，所述调节机构的上端固定连接有升降机构，所述升降机构的上端与第二弧形板的下端固定连接，所述第一橡胶垫设置与支撑板远离调节机构的一端侧壁上。

在上述的挤压膨胀岩公路隧道支护装置中，所述凹槽为弧形槽，所述凹槽靠近升降机构的一端内壁上设有第一滑槽，所述第一滑槽内设有第一滑块，所述第一滑块的侧壁与连接机构固定连接。

在上述的挤压膨胀岩公路隧道支护装置中，所述连接机构包括固定连接于第一滑块侧壁上的第三弧形板，所述第三弧形板位于凹槽外的一端与第二弧形板的侧壁固定连接，所述第三弧形板远离滑槽的一端侧壁上固定连接有第一弹性件，所述第一弹性件远离第三弧形板的一端固定连接有楔形块。

在上述的挤压膨胀岩公路隧道支护装置中，所述第一弹性机构包括固定连接于第三弧形板侧壁上的第一伸缩杆，所述第一伸缩杆远离第三弧形板的一端与楔形块的侧壁固定连接，所述第一伸缩杆上套接有第一弹簧。

在上述的挤压膨胀岩公路隧道支护装置中，所述缓冲机构包括固定连接于第一弧形板弧形外侧壁或第二弧形板的弧形外侧壁上的缓冲槽，所述缓冲槽内滑动密封连接有活塞板，所述活塞板的上端固定连接有顶杆，所述顶杆的上端固定连接有缓冲板，所述缓冲板远离顶杆的一端侧壁上固定连接有第二橡胶垫，所述缓冲槽的底部固定连接有第二弹性机构，所述第二弹性机构的上端与活塞板的下端固定连接。

在上述的挤压膨胀岩公路隧道支护装置中，所述第二弹性机构包括固定连接于缓冲槽底部上的第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的上端与活塞板的下端固定连接，所述第二伸缩杆上套接有第二弹簧。

在上述的挤压膨胀岩公路隧道支护装置中，所述调节机构包括设置于两块竖板之间的横板，所述横板内设有腔室，所述腔室的前端内壁上设有内外连通的第一通孔，且第一通孔内转动贯穿设有第一蜗杆，所述腔室内设有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆的两端分别与腔室的左右两端内壁转动连接，所述第一螺纹杆上同轴固定连接有第一蜗轮，所述第一蜗轮与第一蜗杆啮合，所述第一螺纹杆上螺纹套接有两块滑动板，两块所述滑动板分别位于第一蜗轮的左右两端的第一螺纹杆上，所述滑动板远离第一蜗轮的一端侧壁上固定连接有水平杆，所述水平杆远离滑动板的一端穿过腔室的内壁并与支撑板的侧壁固定连接，所述升降机构固定连接于横板的上端。

在上述的挤压膨胀岩公路隧道支护装置中，所述升降机构包括连接于横板上的圆筒，所述圆筒的内壁上设有内外连通的第二通孔，且第二通孔内转动贯穿设有第二蜗杆，所述圆筒内滑动设有升降板，所述升降板上设有上下连通的螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆的下端与圆筒的底部转动连接，所述第二螺纹杆上同轴固定连接有第二蜗轮，所述第二蜗轮位于升降板的下方，所述第二蜗轮与第二蜗杆啮合，所述升降板的上端固定连接有升降杆，所述升降杆的上端与第二弧形板的下端固定连接。

在上述的挤压膨胀岩公路隧道支护装置中，所述圆筒的左右两端内壁上均竖直设有第二滑槽，所述第二滑槽位于第二通孔的上方，所述第二滑槽内设有第二滑块，两块所述第二滑块的侧壁分别与升级板的左右两端侧壁固定连接。

与现有的技术相比，本挤压膨胀岩公路隧道支护装置的优点在于：

1，本发明通过转动第一蜗杆和第二蜗杆，分别能调节两块支撑板之间的距离和第二弧形板的高度，配合第三弧形板的滑动，能调节支护装置的尺寸，继而便于满足支护装置对不同型号的隧道进行有效的支撑固定，扩大支护装置的使用范围。

2，本发明中通过缓冲板、楔形块、第一橡胶垫和第二橡胶垫能对隧道的内壁进行有效的支撑，在膨胀岩的体积发生变化时，能有效的缓冲降低影响，使得支护装置始终对隧道进行支撑，利于提高隧道的安全性。

附图说明

图1是本发明提供的一种挤压膨胀岩公路隧道支护装置的透视图；

图2是图1中a处的局部放大图；

图3是本发明提供的一种挤压膨胀岩公路隧道支护装置中的缓冲机构透视图；

图4是本发明提供的一种挤压膨胀岩公路隧道支护装置中的第二弧形板的透视图。

图中，1支撑板、2第一橡胶垫、3第一弧形板、4凹槽、5连接机构、6第二弧形板、7调节机构、8升降机构、9缓冲机构、10第三弧形板、11第一弹性件、12楔形块、13第一伸缩杆、14第一弹簧、15第一滑槽、16第一滑块、17缓冲槽、18活塞板、19顶杆、20缓冲板、21第二橡胶垫、22第二弹性机构、23第二伸缩杆、24第二弹簧、25横板、26腔室、27第一蜗杆、28第一螺纹杆、29第一蜗轮、30滑动板、31水平杆、32圆筒、33第二蜗杆、34升降板、35第二螺纹杆、36第二蜗轮、37升降杆、38第二滑槽、39第二滑块。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

如图1-4所示，一种挤压膨胀岩公路隧道支护装置，包括两块支撑板1，两块支撑板1侧壁上郡固定连接有第一橡胶垫2，其中，将两块支撑板1固定连接于隧道的地面上，第一橡胶垫2与隧道的侧壁相抵接触，通过第一橡胶垫2能缓冲隧道侧壁膨胀岩的体积变化，使得支撑第一橡胶垫2始终对隧道的侧壁挤压，两块支撑板1的上端均固定连接有第一弧形板3，第一弧形板3的上端设有凹槽4，凹槽4的内壁上滑动连接有连接机构5，两个连接机构5位于凹槽4外的一端上固定连接有第二弧形板6，第二弧形板6和第一弧形3的弧形外侧壁上均固定连接有缓冲机构9，两块支撑板1之间均设有调节机构7，调节机构7的左右两端分别与两块支撑板1的侧壁固定连接，调节机构7的上端固定连接有升降机构8，升降机构8的上端与第二弧形板6的下端固定连接，第一橡胶垫2设置与支撑板1远离调节机构7的一端侧壁上。

其中，凹槽4为弧形槽，凹槽3靠近升降机构8的一端内壁上设有第一滑槽15，第一滑槽15内设有第一滑块16，第一滑块16的侧壁与连接机构5固定连接。

更具体的，连接机构5包括固定连接于第一滑块16侧壁上的第三弧形板10，第三弧形板10位于凹槽4外的一端与第二弧形板6的侧壁固定连接，第三弧形板10远离滑槽15的一端侧壁上固定连接有第一弹性件11，第一弹性件11远离第三弧形板10的一端固定连接有楔形块12，需要说明的是，楔形块12在进入或拉出凹槽4时，楔形块12的斜面与凹槽4的槽口顶面相抵接触，斜面为光滑面，凹槽4的槽口顶面为弧形面，便于楔形块12进行凹槽4，楔形块12位于凹槽4外的时候楔形块12与隧道的顶面相抵接触，便于在隧道内的膨胀岩变化时，支护装置始终对隧道进行支撑。

更具体的，第一弹性机构11包括固定连接于第三弧形板10侧壁上的第一伸缩杆13，第一伸缩杆13远离第三弧形板10的一端与楔形块12的侧壁固定连接，第一伸缩杆13上套接有第一弹簧14，值得一提的是，第一伸缩杆13对第一弹簧14具有保护作用，第一弹簧14的两端分别与第三弧形板10和楔形块12固定连接，第一弹簧14不仅便于楔形块12进出凹槽4，而且还能使得楔形块12对隧道进行支撑。

其中，缓冲机构9包括固定连接于第一弧形板3弧形外侧壁或第二弧形板6的弧形外侧壁上的缓冲槽17，缓冲槽17内滑动密封连接有活塞板18，需要说明的是，活塞板18下方缓冲槽17内的气压能配合缓冲板20对隧道内壁进行相抵接触，活塞板18的上端固定连接有顶杆19，顶杆19的上端固定连接有缓冲板20，缓冲板20远离顶杆19的一端侧壁上固定连接有第二橡胶垫21，其中，第二橡胶垫21能配合缓冲槽17内的气压变化，缓冲膨胀岩变化带来的影响，使得缓冲板20始终对隧道的内壁进行挤压，缓冲槽17的底部固定连接有第二弹性机构22，第二弹性机构22的上端与活塞板18的下端固定连接。

其中，第二弹性机构22包括固定连接于缓冲槽17底部上的第二伸缩杆23，第二伸缩杆23的上端与活塞板18的下端固定连接，第二伸缩杆23上套接有第二弹簧24，需要说明的是，第二伸缩杆23对第二弹簧24具有保护作用，第二弹簧24的两端分别与缓冲槽17的底部和活塞板18的下端固定连接，便于使得缓冲板20与隧道的内壁相抵接触。

其中，调节机构7包括设置于两块竖板1之间的横板25，横板25内设有腔室26，腔室26的前端内壁上设有内外连通的第一通孔，且第一通孔内转动贯穿设有第一蜗杆27，腔室26内设有第一螺纹杆28，第一螺纹杆28的两端分别与腔室26的左右两端内壁转动连接，第一螺纹杆28上同轴固定连接有第一蜗轮29，第一蜗轮29与第一蜗杆27啮合，第一螺纹杆28上螺纹套接有两块滑动板30，其中，滑动板30与第一螺纹杆28螺纹连接，第一螺纹杆28转动不仅能带动滑动板30运动，而且还能对滑动板30具有定位锁紧的作用，两块滑动板30分别位于第一蜗轮29的左右两端的第一螺纹杆28上，滑动板30远离第一蜗轮29的一端侧壁上固定连接有水平杆31，水平杆31远离滑动板30的一端穿过腔室26的内壁并与支撑板1的侧壁固定连接，升降机构8固定连接于横板25的上端，需要说明的是，水平杆31对滑动板30具有限制作用，便于滑动板30在腔室26内滑动，水平杆31在滑动板30滑动时能在腔室26内运动，便于调节两块支撑板1之间的距离。

更具体的，升降机构8包括连接于横板25上的圆筒32，圆筒32的内壁上设有内外连通的第二通孔，且第二通孔内转动贯穿设有第二蜗杆33，圆筒32内滑动设有升降板34，升降板34上设有上下连通的螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接有第二螺纹杆35，需要说明的是，第二螺纹杆35与升降板34螺纹连接，第二螺纹杆35转动不仅能升降板34进行升降，而且对升降板34具有支撑锁紧的作用，第二螺纹杆35的下端与圆筒32的底部转动连接，第二螺纹杆35上同轴固定连接有第二蜗轮36，第二蜗轮36位于升降板34的下方，第二蜗轮36与第二蜗杆33啮合，升降板34的上端固定连接有升降杆37，升降杆37的上端与第二弧形板6的下端固定连接。

更具体的，圆筒32的左右两端内壁上均竖直设有第二滑槽38，第二滑槽38位于第二通孔的上方，第二滑槽38内设有第二滑块39，两块第二滑块39的侧壁分别与升级板34的左右两端侧壁固定连接，需要说明的是，第二滑槽38与第二滑块39滑动连接，便于升降板34在圆筒32内滑动，第二滑槽38的顶面位于第二螺纹杆35顶面的下方，放置升降板34与第二螺纹杆35分离，本文中的转动连接具体结构均为现有技术，在此不做赘述。

本发明在使用时，由于第一蜗杆27与第一蜗轮29啮合，通过转动第一蜗杆27转动能带动第一螺纹杆28转动，使得滑动板30在腔室26内滑动，继而能水平杆31运动，能调节水平杆31位于腔室26外的长度，能调节两块支撑板1之间的距离；由于第二蜗杆33与第二蜗轮36啮合，转动第二蜗杆33能第二螺纹杆35转动，使得升降板34在圆筒32内滑动，能调节第二弧形板6的高度，配合第三弧形板10在凹槽4内滑动和调节两块支撑板1之间的距离，支护装置能对不同的隧道进行支撑；通过活塞板18下方缓冲槽17内的气压和第二弹簧24能使得缓冲板20始终与隧道的内壁相抵，能有效的缓冲膨胀岩变化的影响，利于提高支护装置对隧道的固定支撑作用。

尽管本文较多地使用了支撑板1、第一橡胶垫2、第一弧形板3、凹槽4、连接机构5、第二弧形板6、调节机构7、升降机构8、缓冲机构9、第三弧形板10、第一弹性件11、楔形块12、第一伸缩杆13、第一弹簧14、第一滑槽15、第一滑块16、缓冲槽17、活塞板18、顶杆19、缓冲板20、第二橡胶垫21、第二弹性机构22、第二伸缩杆23、第二弹簧24、横板25、腔室26、第一蜗杆27、第一螺纹杆28、第一蜗轮29、滑动板30、水平杆31、圆筒32、第二蜗杆33、升降板34、第二螺纹杆35、第二蜗轮36、升降杆37、第二滑槽38和第二滑块39等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。