一种隧道施工用监控预警装置的制作方法

1.本实用新型属于隧道施工技术领域，具体涉及一种隧道施工用监控预警装置。


背景技术：

2.在隧道施工过程中，复杂的地质条件给隧道工程施工安全带来了极大的挑战，塌方是最为常见的地质灾害之一，其一旦发生，不仅会造成工期的延误，设备的损坏，为国家带来巨大经济损失，同时还有可能给施工人员的生命安全造成巨大威胁。隧道在塌方之前往往都会伴随围岩移动的形变，因此在隧道的围岩发生移动和形变时及时预警通知人员撤离，能够极大的保护施工人员的安全。申请号为cn202122494002.9的实用新型专利中公开了一种隧道施工塌方预警装置，但是该预警装置的激光发射器和激光接收器只能同时安装于隧道的顶壁上才能够正常工作，因此其只能监控隧道顶端的岩层位移和变化情况，不能够监控隧道侧面的岩层位移和变化情况，监控位置十分单一。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种隧道施工用监控预警装置，并具体公开了以下技术方案：
4.一种隧道施工用监控预警装置，包括激光发射器和激光接收器，所述激光发射器和所述激光接收器分别安装在两调节机构上，两所述调节机构分别通过固定机构固定在隧道内壁上，每个所述调节机构均包括伸缩机构、第一旋转机构和第二旋转机构，所述伸缩机构的一端与固定机构连接，另一端与第一旋转机构连接，所述第二旋转机构连接在第一旋转机构远离伸缩机构的一端，且第二旋转机构的旋转平面与第一旋转机构的旋转平面垂直，所述激光发射器和激光接收器分别安装在两个第二旋转机构的安装座上。
5.进一步的，所述固定机构包括固定座和若干固定螺栓，所述固定座通过固定螺栓固定安装在隧道内壁上。
6.进一步的，所述伸缩机构包括固定管和伸缩管，所述固定管的一端与固定座固定连接，另一端套设在伸缩管上且与伸缩管滑动连接，所述固定管与所述伸缩管上均设置有若干定位孔，所述固定管和所述伸缩管通过定位孔中安装的定位螺栓进行固定。
7.进一步的，所述第一旋转机构包括第一固定板和第一旋转板，所述第一旋转板转动连接于伸缩管的底端，所述第一固定板与伸缩管固定连接并位于第一旋转板的上部，所述第一旋转板的顶端固定且对称设置有两个第一螺纹杆，所述第一固定板上对称设置有沿第一螺纹杆的旋转弧线分布的两第一条形通孔，两所述第一螺纹杆的顶端分别穿过两第一条形通孔安装有第一固定螺母。
8.进一步的，所述第二旋转机构包括两个第二固定板，两所述第二固定板分别对称连接于第一旋转板的底端两侧，两第二固定板之间转动连接有安装座，所述安装座包括底板以及连接于底板两侧且平行于第二固定板的两个侧板，其中一个侧板远离另一个侧板的一侧固定且对称设置有两个第二螺纹杆，其中一个第二固定板上对称设置有沿第二螺纹杆
的旋转弧线分布的两第二条形通孔，两所述第二螺纹杆远离安装座侧板的一端分别穿过两第二条形通孔安装有第二固定螺母。
9.进一步的，所述激光发射器和激光接收器均通过电线接入总控电路中，所述激光发射器和激光接收器与警示灯和报警器并联设置。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
11.本实用新型中激光接收器和激光发射器分别通过调节机构和固定机构安装在隧道的内壁上，调节结构包括降机构、第一旋转机构和第二旋转机构，通过调节结构可以对激光发射器和激光接收器的高度和角度进行全方位调节，从而保证即使激光接收器和激光发射器即使不安装在同一水平面上，也可以实现光路的对正，即解决了激光发射器和激光接收器只能安装在隧道顶壁上，监控位置单一的问题，提高了监控位置的多样性，增加了可监控的范围，提高了安全性。
附图说明
12.图1为本实用新型的整体结构示意图。
13.图2为调节结构的右视图。
14.图3为调节机构的局部剖视图。
15.1-激光发射器、2-激光接收器、3-固定座、4-固定螺栓、5-固定管、6-伸缩管、7-定位孔、8-定位螺栓、9-第一固定板、10-第一旋转板、11-第一螺纹杆、12-第一固定螺母、13-第二固定板、14-安装座、15-第二螺纹杆、16-第二条形通孔、17-第二固定螺母。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.参照图1-3，一种隧道施工用监控预警装置，包括激光发射器1和激光接收器2，所述激光发射器1和所述激光接收器2分别安装在两调节机构上，两所述调节机构分别通过固定机构固定在隧道内壁上，每个所述调节机构均包括伸缩机构、第一旋转机构和第二旋转机构，所述伸缩机构的一端与固定机构连接，另一端与第一旋转机构连接，所述第二旋转机构连接在第一旋转机构远离伸缩机构的一端，且第二旋转机构的旋转平面与第一旋转机构的旋转平面垂直，所述激光发射器1和激光接收器2分别安装在两个第二旋转机构的安装座14上。
18.本实施例中，所述固定机构包括固定座3和固定螺栓4，固定螺栓4的个数具体为四个，四个固定螺栓4呈矩形分布，固定螺栓4贯穿固定座3设置且与固定座3螺纹连接，从而将固定座3固定安装在隧道内壁上。
19.本实施例中，所述伸缩机构包括固定管5和伸缩管6，所述固定管5的一端与固定座3固定连接，另一端套设在伸缩管6上且与伸缩管6滑动连接，所述固定管5与所述伸缩管6上均设置有若干定位孔7，固定管5和伸缩管6上的若干定位孔7分别沿固定管5和伸缩管6的长度方向等间距分布，所述固定管5和所述伸缩管6通过定位孔7中安装的定位螺栓8进行固
定，当需要对伸缩机构的长度进行调节时，可以将定位螺栓8从相应的定位孔7中拧出，而后调节伸缩管6和固定管5的相对位置，达到预想长度后，将定位螺栓8重新拧进新配对的定位孔7中，从而将伸缩机构固定。
20.本实施例中，所述第一旋转机构包括第一固定板9和第一旋转板10，所述第一旋转板10转动连接于伸缩管6的底端，所述第一固定板9与伸缩管6固定连接并位于第一旋转板10的上部，所述第一旋转板10的顶端固定且对称设置有两个第一螺纹杆11，所述第一固定板9上对称设置有沿第一螺纹杆11的旋转弧线分布的两个第一条形通孔，两所述第一螺纹杆11的顶端分别穿过两个第一条形通孔安装有第一固定螺母12。拧松第一固定螺母12，两个第一螺纹杆11可以分别在相应的第一条形通孔内滑动，此时第一旋转板10可以相对于第一固定板9转动，拧紧第一固定螺母12后，第一旋转板10与第一固定板9之间为固定连接状态，第一旋转板10被锁紧。
21.本实施例中，所述第二旋转机构包括两个第二固定板13，两所述第二固定板13分别对称连接于第一旋转板10的底端两侧，两第二固定板13之间转动连接有安装座14，所述安装座14包括底板以及连接于底板两侧且平行于第二固定板13的两个侧板，其中一个侧板远离另一个侧板的一侧固定且对称设置有两个第二螺纹杆15，其中一个第二固定板13上对称设置有沿第二螺纹杆15的旋转弧线分布的两第二条形通孔16，两所述第二螺纹杆15远离安装座侧板的一端分别穿过两第二条形通孔16安装有第二固定螺母17。拧松第二固定螺母17，两第二螺纹杆15可以分别在相应的第二条形通孔16内滑动，此时安装座14可以相对于第二固定板13转动，此时可以对安装座14的角度进行调节，拧紧第二固定螺母17后，安装座14与第二固定板13之间为固定连接状态，安装座14被锁紧。
22.本实施例中，所述激光发射器1和激光接收器2均通过电线接入总控电路中，所述激光发射器1和激光接收器2与警示灯和报警器并联设置。当激光发射器1发射激光被激光接收器2正常接受时，电路中的警示灯和警报器被短路停止工作，当围岩出现位移或形变时，激光发射器1与激光接收器2之间发生错位，使得激光发射器1发射的激光无法被激光接收器2接收，电路中的警示灯和警报器同时导通，发出预警。
23.本实用新型的工作原理为：
24.根据实际监控需求将激光发射器1和激光接收器2分别通过调节机构和固定机构安装到隧道内壁上，而后通过伸缩机构、第一旋转机构和第二旋转机构分别对激光发射器1和激光接收器2的高度以及角度进行调节，从而使得激光接收器2能够接收到激光发射器1发射出的激光，当围岩出现位移或形变时，激光发射器1与激光接收器2之间发生错位，使得激光发射器1发射的激光无法被激光接收器2接收，电路中的警示灯和警报器同时导通，发出预警，提醒施工人员迅速撤离。
25.以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。