一种隧道支护装置的制作方法

本发明属于隧道施工，特别是涉及一种隧道支护装置。

背景技术：

1、目前，在隧道施工过程中，在隧道初步开挖成形后，需要对隧道进行初期支护和二次衬砌以加固隧道，从而保证进一步的隧道永久定型施工。其中，初期支护施工主要包括喷射混凝土、打入锚杆、铺设钢丝网、架设钢架支撑结构等过程。现有的隧道施工技术，在铺设钢丝网时，往往是先搭设脚手架，然后采用人工在隧道壁上铺设并固定钢丝网，以确保隧道壁的一体化，提高其承力性能。

2、但是，这种现有的钢丝网铺设方式操作较为复杂，需要大量工人配合施工，并且耗时较长，而工人在尚未进行完全可靠加固的隧道内施工，危险性较高，施工时间较长又会延长工人在隧道内滞留时间，在工程繁琐、工期较长的同时也难以保证工人的人身安全。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有技术所存在的问题，提供一种隧道支护装置，以解决现有的隧道施工技术中钢丝网铺设操作复杂、耗时较长且危险系数较高的问题。

2、上述目的通过下述技术方案实现：一种隧道支护装置，包括移动平台、钢丝网铺设机构和钢丝网固定机构，钢丝网铺设机构和钢丝网固定机构设置在所述移动平台上，所述钢丝网铺设机构能够将钢丝网均匀铺设在隧道壁上，所述钢丝网固定机构能够将所述钢丝网铺设机构铺设的钢丝网固定在隧道壁上；所述钢丝网铺设机构包括第一支撑组件和铺设组件，所述第一支撑组件包括第一支撑臂，所述铺设组件设置在所述第一支撑臂远离所述移动平台的一端，所述铺设组件包括铺设轴，钢丝网缠绕设置在所述铺设轴上，所述第一支撑组件能够将所述铺设组件顶压在隧道壁上；所述钢丝网固定机构包括第二支撑组件和固定组件，所述第二支撑组件包括第二支撑臂，所述固定组件设置在所述二支撑臂远离所述移动平台的一端，所述固定组件包括固定钉发射器，固定钉发射器能够发射固定钉以将钢丝网固定在隧道壁上。

3、进一步地，所述第一支撑组件和第二支撑组件铰接设置在所述移动平台上，在使用时，所述第一支撑臂将所述铺设轴上的钢丝网顶压在隧道壁的表面之后，所述第一支撑组件能够带动所述铺设组件相对于隧道壁的表面移动以铺设钢丝网，所述第二支撑组件能够带动所述固定钉发射器摆动以固定钢丝网。

4、进一步地，还包括驱动机构，所述第一支撑组件和第二支撑组件以同一根铰接轴与所述移动平台铰接，所述驱动机构通过齿轮驱动所述铰接轴转动，在钢丝网的铺设方向上，所述第二支撑组件设置在所述第一支撑组件的后侧。

5、进一步地，所述第一支撑组件还包括第一支撑筒和顶压弹簧，所述顶压弹簧和第一支撑臂均导向装配在所述第一支撑筒内，所述顶压弹簧能够顶推所述第一支撑臂沿第一支撑筒导向移动，以将所述铺设组件弹性顶压在隧道壁上。

6、进一步地，所述第一支撑组件还包括第一调节件，所述顶压弹簧的远离所述第一支撑臂的一端设置在所述第一调节件上，所述第一调节件导向装配在所述第一支撑筒内，所述第一调节件在第一支撑筒内的位置能够移动调节并锁定。

7、进一步地，所述第二支撑组件还包括第二支撑筒，所述第二支撑臂导向装配在所述第二支撑筒内，所述第二支撑臂在所述第二支撑筒内导向移动以调节所述固定组件的位置。

8、进一步地，所述第二支撑组件还包括第二调节件和推力弹簧，第二调节件和推力弹簧均装配在所述第二支撑筒内，所述推力弹簧支撑在所述第二调节件和第二支撑臂之间，所述第二调节件在第二支撑筒内的位置能够移动调节并锁定，以通过所述推力弹簧弹性顶推所述固定组件辅助支撑钢丝网。

9、进一步地，所述固定钉发射器包括固定钉储存槽、射钉通道、射钉推板以及装填推板，所述射钉推板设置在所述射钉通道内以用于推动发射固定钉，所述装填推板能够将固定钉储存槽内的固定钉推入射钉通道内。

10、进一步地，所述射钉推板与所述装填推板通过传动齿条、配合齿轮联动设置，所述配合齿轮转动装配在所述固定组件上，所述传动齿条与所述配合齿轮啮合，所述配合齿轮与所述装填推板啮合，定义固定钉的发射方向为第一方向，所述射钉推板蓄力时在第一方向上移动，所述射钉推板在第一方向上移动蓄力时能够带动所述传动齿条沿第二方向平移，进而通过所述配合齿轮带动所述装填推板移动，从而推动固定钉移入所述射钉通道。

11、进一步地，所述移动平台上还设有多个伸缩脚撑，所述伸缩脚撑能够支撑在地面或隧道壁上以固定所述移动平台的位置。

12、本发明的有益效果是：本发明所提供的隧道支护装置将钢丝网铺设机构和钢丝网固定机构集成设置在移动平台上，利用移动平台带动钢丝网铺设机构和钢丝网固定机构移动以对隧道壁进行钢丝网铺设和固定，大大降低了人工铺设钢丝网存在的风险，且铺设所需操作简单，能够有效地提高钢丝网铺设效率，缩短施工所需时间。同时，钢丝网铺设机构的铺设组件和钢丝网固定机构的固定组件弹性顶压在隧道壁上，能够根据隧道壁的形状自适应伸缩调节长度，通用性强，能够有效保证钢丝网的铺设质量。并且，铺设组件和固定组件共同配合顶推支撑钢丝网，便于钢丝网的固定，使钢丝网在铺设时更加贴合隧道壁面，保证铺设钢丝网的牢固可靠。

技术特征：

1.一种隧道支护装置，其特征在于：包括移动平台、钢丝网铺设机构和钢丝网固定机构，钢丝网铺设机构和钢丝网固定机构设置在所述移动平台上，所述钢丝网铺设机构能够将钢丝网均匀铺设在隧道壁上，所述钢丝网固定机构能够将所述钢丝网铺设机构铺设的钢丝网固定在隧道壁上；

2.根据权利要求1所述的隧道支护装置，其特征在于，所述第一支撑组件和第二支撑组件铰接设置在所述移动平台上，在使用时，所述第一支撑臂将所述铺设轴上的钢丝网顶压在隧道壁的表面之后，所述第一支撑组件能够带动所述铺设组件相对于隧道壁的表面移动以铺设钢丝网，所述第二支撑组件能够带动所述固定钉发射器摆动以固定钢丝网。

3.根据权利要求2所述的隧道支护装置，其特征在于，还包括驱动机构，所述第一支撑组件和第二支撑组件以同一根铰接轴与所述移动平台铰接，所述驱动机构通过齿轮驱动所述铰接轴转动，在钢丝网的铺设方向上，所述第二支撑组件设置在所述第一支撑组件的后侧。

4.根据权利要求2所述的隧道支护装置，其特征在于，所述第一支撑组件还包括第一支撑筒和顶压弹簧，所述顶压弹簧和第一支撑臂均导向装配在所述第一支撑筒内，所述顶压弹簧能够顶推所述第一支撑臂沿第一支撑筒导向移动，以将所述铺设组件弹性顶压在隧道壁上。

5.根据权利要求4所述的隧道支护装置，其特征在于，所述第一支撑组件还包括第一调节件，所述顶压弹簧的远离所述第一支撑臂的一端设置在所述第一调节件上，所述第一调节件导向装配在所述第一支撑筒内，所述第一调节件在第一支撑筒内的位置能够移动调节并锁定。

6.根据权利要求1或2所述的隧道支护装置，其特征在于，所述第二支撑组件还包括第二支撑筒，所述第二支撑臂导向装配在所述第二支撑筒内，所述第二支撑臂在所述第二支撑筒内导向移动以调节所述固定组件的位置。

7.根据权利要求6所述的隧道支护装置，其特征在于，所述第二支撑组件还包括第二调节件和推力弹簧，第二调节件和推力弹簧均装配在所述第二支撑筒内，所述推力弹簧支撑在所述第二调节件和第二支撑臂之间，所述第二调节件在第二支撑筒内的位置能够移动调节并锁定，以通过所述推力弹簧弹性顶推所述固定组件辅助支撑钢丝网。

8.根据权利要求1所述的隧道支护装置，其特征在于，所述固定钉发射器包括固定钉储存槽、射钉通道、射钉推板以及装填推板，所述射钉推板设置在所述射钉通道内以用于推动发射固定钉，所述装填推板能够将固定钉储存槽内的固定钉推入射钉通道内。

9.根据权利要求8所述的隧道支护装置，其特征在于，所述射钉推板与所述装填推板通过传动齿条、配合齿轮联动设置，所述配合齿轮转动装配在所述固定组件上，所述传动齿条与所述配合齿轮啮合，所述配合齿轮与所述装填推板啮合，定义固定钉的发射方向为第一方向，所述射钉推板蓄力时在第一方向上移动，所述射钉推板在第一方向上移动蓄力时能够带动所述传动齿条沿第二方向平移，进而通过所述配合齿轮带动所述装填推板移动，从而推动固定钉移入所述射钉通道。

10.根据权利要求1所述的隧道支护装置，其特征在于，所述移动平台上还设有多个伸缩脚撑，所述伸缩脚撑能够支撑在地面或隧道壁上以固定所述移动平台的位置。

技术总结
本发明属于隧道施工技术领域，特别是涉及一种隧道支护装置。本发明的隧道支护装置主要包括移动平台、钢丝网铺设机构和钢丝网固定机构，钢丝网铺设机构将钢丝网均匀铺设在隧道壁上，钢丝网固定机构将钢丝网固定在隧道壁上；钢丝网固定机构包括第二支撑组件和固定组件，固定组件包括固定钉发射器，固定钉发射器发射固定钉以将钢丝网固定在隧道壁上。本发明的隧道支护装置采用移动平台带动钢丝网铺设机构和钢丝网固定机构在隧道壁上对钢丝网进行同步铺设和固定，大大提高了施工安全性和施工效率，同时能够有效保证施工质量。

技术研发人员：陈勇,何平,易威良
受保护的技术使用者：四川公路桥梁建设集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11