可调节位置的隧道逃生装置的制作方法

本实用新型涉及隧道施工领域，特别涉及一种可调节位置的隧道逃生装置。

背景技术：

隧道施工过程中受制于复杂的地质结构，其施工难度及风险极高，极易出现塌方、冒顶等灾难性事故。为此，在隧道施工过程中必须设置逃生通道(逃生管道)以备不时之需。由于施工原因，逃生通道在错台处、架设衬砌台车架位置处及施工需要的位置处不可避免地会出现一定高度和长度的管道架空，在这些地方，管道的连接各不相同。传统的施工方式一般是架设好直通管后，根据现场的实际情况，制作相应的一次性使用的转弯头或通过板件直接焊接而成。这种方法在组合和拆除过程，一般会浪费很多时间，其不仅影响施工进度，而且还会造成材料的大量浪费。此外，这种临时制作的部件，其可靠性和安全性都有待验证。而且随着施工设备的推进，这种方法安装的逃生通道，需要反复的制作、拆除非标准件，其耗时耗力，严重影响施工进度。因此，现急需一种可方便安装、可提高施工效率、适用性强，并且安全可靠的的逃生通道。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述问题，而提供一种适用性强、安装简单、可提高施工效率，并可保证安全性的可调节位置的隧道逃生装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种可调节位置的隧道逃生装置，其特征在于，其包括第一管道、第二管道和连接件，所述连接件包括转动连接的第一连接件和第二连接件，所述第一连接件的一端可与所述第一管道连接，所述第一连接件的另一端则与所述第二连接件的一端相互嵌设并可相互转动，所述第二连接件的另一端则可与所述第二管道连接，使用时，所述连接件的两端分别与所述第一管道和第二管道连接而贯通所述第一管道和第二管道。

所述第一管道和第二管道分别为具有伸缩性的波纹管和直通管中的一种。

所述第一连接件设有呈球窝状的第一连接腔及用于对接连接的第一连接端和第二连接端，所述第一连接端及第二连接端分别与所述第一连接腔贯通。

所述第二连接件设有呈球窝壳状的第二连接部及用于对接连接的第三连接端和第四连接端，所述第三连接端及第四连接端分别与所述第二连接部贯通，所述第二连接部可嵌设于所述第一连接腔内，并可绕该第一连接腔内转动而不从该第一连接腔内脱出。

所述第一连接端的周向尺寸与所述第一管道的连接端的周向尺寸相匹配，所述第四连接端的周向尺寸与所述第二管道的连接端的周向尺寸相匹配。

所述第三连接端的外部径向尺寸大于所述第二连接端的内部径向尺寸，并小于所述第一连接腔的内部径向尺寸而使得所述第二连接部可活动嵌设于所述第一连接腔内而不脱出。

所述第二连接件的外部周向尺寸小于所述第一连接端的内部周向尺寸而可由所述第一连接端套入至所述第一连接腔内。

所述第四连接端的外部周向尺寸小于所述第二连接端的内部周向尺寸。

当所述第二连接部嵌设于所述第一连接腔内时，所述第三连接端位于所述第一连接腔内，所述第四连接端伸出至第二连接端外。

连接在所述连接件一端的第二管道可相对于连接在所述连接件一端的第一管道在高度方向上进行±31°的位置调节，并可在管道轴向上进行±35°的位置调节。

本实用新型的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。本实用新型的可调节位置的隧道逃生装置设有三种标准件：第一管道、第二管道和连接件，其中，连接件由可以相互转动的第一连接件和第二连接件活动连接而成，其具有一定的自由度，其可在一定角度范围内进行转动，因而其对管道的安装位置的包容性很强，即使两节管道之间具有较大的高度偏差和轴向偏差，其均可通过第一连接件和第二连接件之间的转动来进行调整适配，从而可满足各种安装场所的安装需求，并且可大大降低安装精度要求，降低安装难度。此外，所述连接件可批量化生产，其与第一管道和第二管道之间的标准化连接，其无须工作人员现场依据安装条件制作特殊的转弯连接件，因而其可大大减少布置逃生通道的作业时间及工序，有效提高隧道施工的效率。此外，所述连接件与第一管道和第二管道之间的标准化连接，不仅方便安装，而且方便分离后对逃生通道进行改造，其改造时只需增加标准的第一管道和第二管道即可，无需定制特殊的管道进行改造，因而其可大大提高逃生通道的布置速度，极大提高工作效率。另一方面，本实用新型的第一管道和第二管道选用直通管和波纹管两种管道组合，其中，波纹管具有一定的变形能力，其可调整使用长度，并可在一定范围内进行弯曲，其具有很强的通用性和适用性。本实用新型的可调节位置的隧道逃生装置具有安装方便、可提高施工效率、适用性强的特点，其具有很强的实用性，宜大力推广。

【附图说明】

图1是本实用新型的结构分解示意图。

图2是本实用新型的连接件的结构示意图。

图3是第一连接件的结构示意图。

图4是第二连接件的结构示意图。

图5是第一管道、第二管道与连接件的连接示意图。

图6是第一管道、第二管道与连接件的另一连接示意图。

图7是逃生通道的安装示意图。

图8是逃生通道的改造安装示意图。

其中，第一管道10、第二管道20、连接件30、第一连接件31、第一连接腔311、第一连接端312、第二连接端313、第二连接件32、第二连接部321、第三连接端322、第四连接端324。

【具体实施方式】

下列实施例是对本实用新型的进一步解释和补充，对本实用新型不构成任何限制。

如图1～图8所示，本实用新型的可调节位置的隧道逃生装置包括第一管道10、第二管道20和连接件30，所述第一管道10和第二管道20可通过所述连接件30而连接成逃生通道，且所述连接件30具有一定自由度，其对第一管道10和第二管道20的安装位置具有很强的包容性，其使得所述第一管道10和第二管道20的安装位置可根据安装场所的实际情况进行调整。

具体的，如图1所示，所述第一管道10和第二管道20分别为具有伸缩性的波纹管和直通管中的一种。在一些实施例中，所述第一管道10可选用直通管，所述第二管道20可选用具有伸缩性的波纹管。在一些实施例中，所述第一管道10可选用具有伸缩性的波纹管，所述第二管道20可选用直通管。本实施例中，所述第一管道10选用直通管，其由金属材料或其他常规材料制成；所述第二管道20选用具有伸缩性的波纹管，其由金属材料制成。需说明的是，本实施例中，所述连接件30与第一管道10和第二管道20之间的连接，均以第一管道10选用直通管，第二管道20选用波纹管为基础进行描述的，当第一管道10选用波纹管，第二管道20选用直通管时，本领域技术人员可根据本实施例所述的具体内容进行相应的修改。

本实施例中，如图1所示，所述第二管道20选用具有伸缩性的波纹管，其沿轴向上设有若干沿其周向分布的波纹圈，该波纹圈使得该波纹管可以被拉伸以调整使用长度及进行一定程度的弯曲，从而可以更好的适应不同的安装条件。

所述第一管道10和第二管道20的横截面形状可根据需要而设置，通常情况下，其设置为圆形管道，在一些实施例中，所述第一管道10和第二管道20的横截面也可呈方形、椭圆形等其他形状，本实施例不对其进行限制。

所述第一管道10的尺寸大小可根据需要而设置，其内部最小尺寸应满足能使成人爬行通过。所述第一管道10的各处横截面的尺寸，既可以相同，也可以不同，本实施例中，为提高通用性，其优选为各处横截面尺寸相同的直通管。所述第二管道20的尺寸大小可根据需要而设置，其内部最小尺寸应满足能使成人爬行通过。所述第一管道10的各处波纹圈的尺寸，即可以相同，也可以不同，本实施例中，为提高通用性，其优选为各处波纹圈尺寸相同的波纹管。

如图1所示，为方便与所述连接件30连接及拆卸，本实施例中，在所述第一管道10和第二管道20的两端分别设有连接环，在所述连接环上间隔设有螺孔，其可方便通过螺栓等紧固件与连接件30对合连接。

如图1、图2所示，所述连接件30用于对接第一管道10和第二管道20，其包括转动连接在一起的第一连接件31和第二连接件32。如图2所示，所述第一连接件31和第二连接件32的一端相互嵌设，并可相互转动，从而方便安装时调整第一管道10和第二管道20的相对位置。

具体的，如图3所示，所述第一连接件31设有呈球窝状的第一连接腔311、用于对接连接的第一连接端312和第二连接端313，所述第一连接端312和第二连接端313分别与所述第一连接腔311贯通。所述第一连接件31为一体成型的部件或一体连接的部件，其第一连接腔311用于活动连接所述第二连接件32，以使得第二连接件32可在其球窝状的第一连接腔311内进行转动。所述第一连接端312用于与所述第一管道10进行连接，其尺寸及形状与所述第一管道10的连接端相匹配，当所述第一管道10为圆形管道时，所述第一连接端312呈圆形；当所述第一管道10为矩形管道时，所述第一连接端312呈矩形。为方便与第一管道10快速对合连接及拆装，本实施例中，所述第一连接端312设置成连接环形状，其端面上设有相应的螺孔，其可方便使用螺栓等紧固件与第一管道10对合连接在一起。所述第二连接端313用于活动连接所述第二连接件32，其尺寸大小与所述第二连接件32的尺寸相关。

如图4所示，所述第二连接件32设有呈球窝壳状的第二连接部321、用于对接连接的第三连接端322和第四连接端323，所述第三连接端322和第四连接端323分别与所述第二连接部321贯通。所述第二连接件32为一体成型部件或一体连接的部件，其第二连接部321用于嵌入所述第一连接腔311内，从而可在第一连接腔311内进行转动。所述第三连接端322用于与第一连接件31活动连接。所述第四连接端323用于与所述第二管道20进行连接，其尺寸及形状与所述第二管道20的连接端相匹配，当所述第二管道20为圆形管道时，所述第四连接端323则呈圆形，当所述第二管道20为椭圆形管道时，所述第四连接端323则呈椭圆形。为方便与第二管道20对合连接及拆装，本实施例中，所述第四连接端323设置成连接环形状，其端面上设有相应的螺孔，其可方便使用螺栓等紧固件与第二管道20对合连接在一起。

为使得第二连接件32的第二连接部321嵌入第一连接件31的第一连接腔311内，所述第二连接件32的外部周向尺寸应小于第一连接端312的周向尺寸而可由第一连接端312套入至第一连接腔311内。为使得第二连接部321可在第一连接腔311内转动并保持不脱出，所述第三连接端322的外部径向尺寸应小于等于第一连接腔311的内部径向尺寸，并大于第二连接端313的内部径向尺寸，从而使得该第三连接端322可被限制在第一连接腔311内，进而可保证第二连接部321绕第一连接腔311转动时不会由第二连接端313处脱出。为方便第四连接端323与第二管道20连接，所述第四连接端323的外部周向尺寸应小于第二连接端313的内部径向尺寸，进一步的，第四连接端323应位于第一连接件31的外部，从而方便与第二管道20。

如图2、图3、图4所示，本实用新型所述的球窝，是指对于整个球形壳体而言，其为球形壳体的一部分，即，将球形壳体沿两个平面进行剖切后，剩余的便可得到球窝状的壳体。换言之，本实用新型中，球窝状的第一球形腔和球窝壳状的第二连接部321，其均为球形壳体的一部分，其均具有不完整的球面，从而当两者嵌设时，第二连接部321可在第一连接腔311内进行转动。本实施例中，当第二连接部321嵌入第一连接腔311内时，所述第二连接部321的球心优选为与第一连接腔311的球心重合。

藉此，便形成了本实用新型的可调节位置的隧道逃生装置，第一管道10和第二管道20可通过连接件30进行连接，而连接件30自身具有一定的自由度，从而可方便调整第一管道10和第二管道20的相对位置(如图5、图6所示)，进而方便根据安装场所的实际情况进行安装，以提高逃生装置的适用性。本实施例中，连接在所述连接件30一端的第二管道20可相对于连接在所述连接件30一端的第一管道10在高度方向上进行±31°的位置调节，并可在管道轴向上进行±35°的位置调节，其使得第一管道10和第二管道20的布设具有很强的灵活性。其他实施例中，通过设置不同尺寸的第一连接腔311和第二连接部321而可改变其可调节的范围。

使用时，当需要在高低不同的位置处安装逃生装置时，如图7所示，可参考以下工序进行安装施工：先在正常工作水平面处设置一个第一管道10，并在其一端连接好一个连接件30；然后再将另一个第一管道10架设在施工设备的支撑面上，如衬砌台车架上，并在第一管道10的一端连接好一个连接件30；然后在两个连接件30之间连接一个第二管道20，使得第二管道20的两端分别与两个连接件30连接在一起，从而完成逃生通道的安装。其中，第一管道10与连接件30之间连接的具体方法、第二管道20与连接件30之间连接的具体方法，可参考公知技术，本实施例中，当第一管道10、第二管道20与连接件30对合后，可通过螺栓将其连接在一起。由于所述连接件30具有一定自由度，且第二管道20为波纹管，其具有一定的变形能力，因而安装时，即使两个第一管道10处在不同高度的位置，并处于不同轴线上，其都可以方便的进行连接安装。

当随着隧道施工的推进，施工设备也随之向内推进，此时需要增加逃生通道时，也可以方便的对原有的逃生通道进行改造，其如图8所示：

在施工设备准备向内推进而未推进时，先将未设置在衬砌台车架上的第一管道10与连接件30分离；然后施工设备向内推进，此时，设置在衬砌台车架上的第一管道10和与之连接的第二管道20随施工设备同步推进至指定位置。然后在断开位置处增加一个或多个第一管道10，将原来断开的第一管道10和第二管道20连接起来，从而完成逃生通道的改造。

由于本实用新型的连接件30是由可以相互转动的第一连接件31和第二连接件32构成，其可以方便的进行角度调整，因而其可在一定角度范围内通过自身的旋转来适配第一管道10和第二管道20，从而使得即使第一管道10和第二管道20具有一定的高度偏差和轴向偏差，也能通过连接件30的转动来克服调整，从而大大降低安装精度要求，降低安装难度。此外，所述连接件30可批量化生产，其与第一管道10和第二管道20之间的标准化连接，其无须工作人员现场依据安装条件制作特殊的转弯连接件30，因而其可大大减少布置逃生通道的作业时间及工序，有效提高隧道施工的效率。此外，所述连接件30与第一管道10和第二管道20之间的标准化连接，不仅方便安装，而且方便分离后对逃生通道进行改造，其改造时只需增加标准的第一管道10和第二管道20即可，无需定制特殊的管道进行改造，因而其可大大提高逃生通道的布置速度，极大提高工作效率。

尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但是本实用新型的范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。