专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; |
专利有效性 | 公开 | 当前状态 | 公开 |
申请号 | CN202510405075.6 | 申请日 | 2025-04-02 |
公开(公告)号 | CN119900605A | 公开(公告)日 | 2025-04-29 |
申请人 | 泰兴市华诚机电制造有限公司; 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所; 中国铁道科学研究院集团有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
发明人 | 谢荧; 许学良; 马伟斌; 付巧玲; 谭立刚; 赵新宇; 谢翠斌; 周雪峰; | 第一发明人 | 谢荧 |
权利人 | 泰兴市华诚机电制造有限公司,中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所,中国铁道科学研究院集团有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
当前权利人 | 泰兴市华诚机电制造有限公司,中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所,中国铁道科学研究院集团有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
省份 | 当前专利权人所在省份:江苏省 | 城市 | 当前专利权人所在城市:江苏省泰州市 |
具体地址 | 当前专利权人所在详细地址:江苏省泰州市泰兴市黄桥镇兴园路19号 | 邮编 | 当前专利权人邮编:225400 |
主IPC国际分类 | E21F11/00 | 所有IPC国际分类 | E21F11/00 ; E21F3/00 ; E21F5/00 ; A62B7/02 ; F42D5/00 |
专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
专利权利要求数量 | 9 | 专利文献类型 | A |
专利代理机构 | 泰州天创专利代理事务所 | 专利代理人 | 高静; |
摘要 | 本 发明 涉及隧道隧道工程技术领域,具体公开了一种安全性高的隧道 增压 保障舱以及使用方法,包括主体结构、降尘结构、供 氧 组件以及移动组件;所述降尘结构固定设置于主体结构上,所述供氧组件可拆卸安置于主体结构上,所述移动组件数量为四组,四组所述移动组件分别固定设置于主体结构下方且相互对称;本发明能够减少占用空间、更强耐压能 力 、 支撑 停放稳定、提高整体抗冲击抗压能力、降尘降温功能以及移动灵活;六边形舱体的外形设计更为规整,六边形结构在力学上具有良好的 稳定性 和抗压性;提高了保障舱的使用效率和适用性,更好地满足施工过程中的各种需求。 | ||
权利要求 | 1.一种安全性高的隧道增压保障舱,其特征在于,包括主体结构(1)、降尘结构(2)、供氧组件(3)以及移动组件(4);所述降尘结构(2)固定设置于主体结构(1)上,所述供氧组件(3)可拆卸安置于主体结构(1)上,所述移动组件(4)数量为四组,四组所述移动组件(4)分别固定设置于主体结构(1)下方且相互对称,所述主体结构(1)用于保护工作人员,所述降尘结构(2)用于爆破后降尘净化空气或降温,所述供氧组件(3)用于输送氧气,所述移动组件(4)用于主体结构(1)的移动。 |
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说明书全文 | 一种安全性高的隧道增压保障舱以及使用方法技术领域[0001] 本发明涉及隧道工程技术领域,具体为一种安全性高的隧道增压保障舱以及使用方法。 背景技术[0002] 在隧道施工过程中,隧道保障舱可以是一种为施工人员提供安全保障和工作支持的设施,它具备防护功能,能抵御隧道施工中可能出现的诸如落石、塌方等危险;还能作为一个临时的物资存储点,存放施工工具、备用材料等;用于保障施工人员在相对安全、稳定的环境;在一些隧道工程中,存在掘进的爆破,在施工中爆破会存在塌方、落石的危险,并且爆破后会致使隧道内灰尘较大,且因为爆破会消耗内部大量氧气导致内部气压降低,进而爆破后的环境非常不利于直接工作。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种安全性高的隧道增压保障舱以及使用方法,以解决上述背景技术中提出的问题。 [0004] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种安全性高的隧道增压保障舱,包括主体结构、降尘结构、供氧组件以及移动组件;所述降尘结构固定设置于主体结构上,所述供氧组件可拆卸安置于主体结构上,所述移动组件数量为四组,四组所述移动组件分别固定设置于主体结构下方且相互对称,所述主体结构用于保护工作人员,所述降尘结构用于爆破后降尘净化空气或降温,所述供氧组件用于输送氧气,所述移动组件用于主体结构的移动。 [0005] 优选的,所述主体结构包括舱体、舱顶、一对逃生门、若干转接爪、若干支腿以及若干减震气缸;所述舱体为无上壁的等五边形的管状结构,所述舱体前侧壁靠近左右两端均逃生口,所述舱体前侧壁靠近左右两端均设置有护栏,且护栏位于逃生口上方,所述护栏下方均设置有窗体,所舱顶固定设置于舱体上,当所述舱顶与舱体固定后舱体内部形成六边形空腔,所述舱顶左右两端均开设有矩形的液槽,所述舱顶上壁中部开设有与液槽相对应的安装槽,所述安装槽内下壁的前后两端均贯穿开设有与舱体连通的出风槽,所述舱顶内开设有分别贯穿液槽以及安装槽中部的滑槽,一对所述逃生门一端分别活动设置于舱体的逃生口顶端内,且逃生门遮挡逃生口,所述逃生门向内翻转打开,若干所述转接爪分别对称设置于舱体前后两侧壁,且转接爪分别位于逃生口两侧,若干所述转接爪分别位于上下两侧相对应,若干所述支腿一端分别活动设置于转接爪上,若干所述支腿均为弧形,且支腿另一端水平位于舱体下方相对称,若干所述减震气缸一端分别活动连接于转接爪上且位于支腿一端下方,若干所述减震气缸另一端分别倾斜活动连接于支腿上。 [0006] 优选的,所述降尘结构包括一对电热杆、电机、齿轮、一对送风板、一对齿条、盖板以及第一风机;一对所述电热杆分别固定设置于液槽内,且位于滑槽下方,所述电机固定设置于安装槽内下壁中部且位于出风槽之间,所述齿轮固定套装于电机驱动端上,一对所述送风板分别活动嵌装于滑槽内,且送风板分别位于液槽部位处,一对所述送风板中部均贯穿开设有导风槽,一对所述齿条一端分别活动插装于滑槽内,且齿条一端固定连接于送风板上,一对所述齿条分别位于齿轮前后两侧,且齿条分别与齿轮咬合,所述盖板可拆卸扣装于安装槽部位处,所述第一风机固定设置于舱顶下壁且位于出风槽部位处。 [0007] 优选的,所述供氧组件包括隔板、第二风机、一对舱壁、三个门体、抽气管、第三风机以及空气压缩机主体;所述隔板为六边形,且隔板底端中部设置有第一出入口,所述隔板固定嵌装于舱体左端内,且位于舱体左端的逃生口右侧,所述第二风机固定嵌装于隔板顶端内,一对所述舱壁可拆卸扣装于舱体左右两端,且舱壁底端中部均设置有第二出入口,三个所述门体分别活动设置于第一出入口以及第二出入口部位处,所述抽气管一端固定贯穿于其中一个舱壁,且抽气管另一端位于舱壁与隔板之间,所述空气压缩机主体固定设置于舱体左端内,且位于隔板与舱壁之间,所述空气压缩机主体进气端与抽气管另一端相连。 [0008] 优选的,所述移动组件包括电动滑轨、一对轮架、两对轮臂、一对车轮、一对支臂以及一对销轴;所述电动滑轨固定设置于舱体下壁,所述电动滑轨上对称设置有相对移动的移动座,一对所述轮架均为门型框架,一对所述轮架分别设置于舱体下壁且位于电动滑轨左右两侧相对称,两对所述轮臂一端分别活动设置于轮架两端上且轮臂另一端相对倾斜对称,两对所述轮臂中部均设置有连动槽,一对所述车轮分别活动设置于轮臂另一端之间,一对所述支臂一端分别固定设置于电动滑轨的移动座上,一对所述支臂另一端分别活动插装于轮臂之间,一对所述支臂另一端反向倾斜,一对所述销轴分别固定贯穿于支臂另一端,且销轴两端分别活动套装于轮臂的连动槽内。 [0009] 优选的,所述电动滑轨带动支臂左右移动,且支臂通过销轴带动轮臂翻转。 [0010] 优选的,所述空气压缩机主体用于压缩空气并对舱体内输送。 [0011] 优选的,所述舱体内气压通过第二风机、第三风机以及第一风机的转送速度控制调节。 [0012] 本发明提出的一种安全性高的隧道增压保障舱以及使用方法,有益效果在于:通过主体结构形成六边形的舱体,其相对于圆形舱体减少占用空间,并且其具有更强的耐压能力;通过设置的多个支腿形成蛛状构造,促使其支撑停放更加稳定,并且提高整体的受冲击抗压能力;通过降尘结构可借助空气压缩机主体吹出对升温的液体加速蒸发进行降尘、降温,保障隧道内部施工环境,通过借助空气压缩机主体不仅对舱体内供氧保证气压稳定,同时对隧道内进行通风供氧,特别是爆破后氧气减少导致的气压降低进行增压供氧;而且设备通过设置的移动组件便于舱体随着隧道的施工进行移动位置;综上所述,本发明具有以下有益效果:1、减少占用空间:主体结构形成六边形的舱体相对于圆形舱体,在相同的容纳空 间需求下,六边形舱体的外形设计更为规整,能够更好地贴合隧道内壁或在有限空间内排列,减少了因形状不规则而造成的空间浪费,从而减少占用空间;六边形结构在力学上具有良好的稳定性和抗压性;六边形的各个边和角相互支撑,当受到外部压力时,能够将压力均匀分散到整个结构上,相较于其他形状,能承受更大的压力而不易变形损坏,所以具有更强的耐压能力。 [0013] 2、支撑停放稳定:设置多个支腿形成蛛状构造,多个支腿能够分散舱体自身以及承载物品的重量,使舱体与地面或支撑面的接触面积增大且分布均匀,从而促使其支撑停放更加稳定,不易倾倒,这种蛛状支腿构造不仅在静态支撑时发挥作用,在遇到冲击或压力时,支腿能够像蜘蛛的腿一样,通过自身的结构变形和力的传递,将冲击力和压力分散到各个支腿上,进而提高整体的受冲击抗压能力,保护舱体内部设备和人员安全。 [0014] 3、降尘降温功能:降尘结构借助空气压缩机主体吹出的气流,对升温的液体加速蒸发,蒸发过程吸收热量,从而达到降尘、降温的效果;这一功能对于隧道内部施工环境至关重要,能够有效降低粉尘浓度,改善施工人员的工作环境,减少因粉尘引发的健康问题,同时降低温度也有助于提高施工设备的性能和使用寿命;4、通风供氧功能:空气压缩机主体不仅为舱体内供氧,保证舱体内气压稳定,为舱内人员提供适宜的生存环境;同时还对隧道内进行通风供氧,特别是在隧道爆破后,氧气含量减少导致气压降低的情况下,能够及时增压供氧,快速恢复隧道内的氧气含量和气压,保障施工人员的生命安全,使施工能够尽快恢复正常; 5、移动灵活性优势:设置的移动组件使舱体能够随着隧道的施工进程方便地移动 位置;在隧道施工过程中,不同施工阶段对保障舱的位置需求不同,移动组件可以让保障舱快速、便捷地移动到所需位置,继续为施工提供保障服务,提高了保障舱的使用效率和适用性,更好地满足施工过程中的各种需求。 附图说明 [0015] 图1为本发明的装配结构示意图;图2为本发明的组装展示结构示意图; 图3为主体结构与降尘结构拆分结构示意图; 图4为供氧组件拆分结构示意图; 图5为移动组件展示结构示意图; 图6为图5中移动组件结构放大图; 图7为图3中的A处局部放大结构示意图; 图8为图3中的B处局部放大结构示意图。 [0016] 图中:1、主体结构;11、舱体;12、舱顶;13、逃生门;14、转接爪;15、支腿;16、减震气缸;2、降尘结构;21、电热杆;22、电机;23、齿轮;24、送风板;25、齿条;26、盖板;27、第一风机;3、供氧组件;31、隔板;32、第二风机;33、舱壁;34、门体;35、抽气管;36、第三风机;37、空气压缩机主体;4、移动组件;41、电动滑轨;42、轮架;43、轮臂;44、车轮;45、支臂;46、销轴;5、护栏;6、窗体;7、安装槽;8、液槽;9、滑槽;10、出风槽;101、导风槽;102、连动槽。 具体实施方式[0017] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。 [0018] 请参阅图1‑图8,本发明提供一种技术方案:一种安全性高的隧道增压保障舱,包括主体结构1、降尘结构2、供氧组件3以及移动组件4;降尘结构2固定设置于主体结构1上,供氧组件3可拆卸安置于主体结构1上,移动组件4数量为四组,四组移动组件4分别固定设置于主体结构1下方且相互对称,主体结构1用于保护工作人员,降尘结构2用于爆破后降尘净化空气或降温,供氧组件3用于输送氧气,移动组件4用于主体结构1的移动。 [0019] 更进一步的,如图2和图3所示,主体结构1包括舱体11、舱顶12、一对逃生门13、若干转接爪14、若干支腿15以及若干减震气缸16;舱体11为无上壁的等五边形的管状结构,舱体11前侧壁靠近左右两端均逃生口,舱体11前侧壁靠近左右两端均设置有护栏5,且护栏5位于逃生口上方,护栏5下方均设置有窗体6,所舱顶12固定设置于舱体11上,当舱顶12与舱体11固定后舱体11内部形成六边形空腔,舱顶12左右两端均开设有矩形的液槽8,舱顶12上壁中部开设有与液槽8相对应的安装槽7,安装槽7内下壁的前后两端均贯穿开设有与舱体11连通的出风槽10,舱顶12内开设有分别贯穿液槽8以及安装槽7中部的滑槽9,一对逃生门 13一端分别活动设置于舱体11的逃生口顶端内,且逃生门13遮挡逃生口,逃生门13向内翻转打开,若干转接爪14分别对称设置于舱体11前后两侧壁,且转接爪14分别位于逃生口两侧,若干转接爪14分别位于上下两侧相对应,若干支腿15一端分别活动设置于转接爪14上,若干支腿15均为弧形,且支腿15另一端水平位于舱体11下方相对称,若干减震气缸16一端分别活动连接于转接爪14上且位于支腿15一端下方,若干减震气缸16另一端分别倾斜活动连接于支腿15上;通过减震气缸16支撑限位支腿15,当舱体11受力向下促使支腿15受力在转接爪14上翻转并压缩减震气缸16进行减缓冲击力,通过舱体11的形状增加耐压强度以及减少占用空间,通过逃生门13可从藏体内向外逃生。 [0020] 更进一步的,如图2、图3、图7和图8所示,降尘结构2包括一对电热杆21、电机22、齿轮23、一对送风板24、一对齿条25、盖板26以及第一风机27;一对电热杆21分别固定设置于液槽8内,且位于滑槽9下方,电机22固定设置于安装槽7内下壁中部且位于出风槽10之间,齿轮23固定套装于电机22驱动端上,一对送风板24分别活动嵌装于滑槽9内,且送风板24分别位于液槽8部位处,一对送风板24中部均贯穿开设有导风槽101,一对齿条25一端分别活动插装于滑槽9内,且齿条25一端固定连接于送风板24上,一对齿条25分别位于齿轮23前后两侧,且齿条25分别与齿轮23咬合,盖板26可拆卸扣装于安装槽7部位处,第一风机27固定设置于舱顶12下壁且位于出风槽10部位处;通过电热杆21对液槽8内添加的水进行升温蒸发,通过电机22带动齿轮23转动,通过齿轮23与齿条25咬合带动送风板24借助滑槽9的限位相对移动进行打开液槽8,通过第一风机27将风吹入安装槽7内并通过送风板24的导风槽101吹出且吹向液槽8内的液体表面。 [0021] 更进一步的,如图2和图4所示,供氧组件3包括隔板31、第二风机32、一对舱壁33、三个门体34、抽气管35、第三风机36以及空气压缩机主体37;隔板31为六边形,且隔板31底端中部设置有第一出入口,隔板31固定嵌装于舱体11左端内,且位于舱体11左端的逃生口右侧,第二风机32固定嵌装于隔板31顶端内,一对舱壁33可拆卸扣装于舱体11左右两端,且舱壁33底端中部均设置有第二出入口,三个门体34分别活动设置于第一出入口以及第二出入口部位处,抽气管35一端固定贯穿于其中一个舱壁33,且抽气管35另一端位于舱壁33与隔板31之间,空气压缩机主体37固定设置于舱体11左端内,且位于隔板31与舱壁33之间,空气压缩机主体37进气端与抽气管35另一端相连;通过隔板31与舱壁33将舱体11左端形成隔离空间用于承载空气压缩机主体37,减少空气压缩机主体37的噪音对舱体11内影响,通过空气压缩机主体37借助抽气管35抽取并压缩空气,然后排出通过第二风机32排入舱体11右端内,通过第三风机36排出舱体11进入使用环境。 [0022] 更进一步的,如图5和图6所示,移动组件4包括电动滑轨41、一对轮架42、两对轮臂43、一对车轮44、一对支臂45以及一对销轴46;电动滑轨41固定设置于舱体11下壁,电动滑轨41上对称设置有相对移动的移动座,一对轮架42均为门型框架,一对轮架42分别设置于舱体11下壁且位于电动滑轨41左右两侧相对称,两对轮臂43一端分别活动设置于轮架42两端上且轮臂43另一端相对倾斜对称,两对轮臂43中部均设置有连动槽102,一对车轮44分别活动设置于轮臂43另一端之间,一对支臂45一端分别固定设置于电动滑轨41的移动座上,一对支臂45另一端分别活动插装于轮臂43之间,一对支臂45另一端反向倾斜,一对销轴46分别固定贯穿于支臂45另一端,且销轴46两端分别活动套装于轮臂43的连动槽102内;通过电动滑轨41带动两个支臂45相反移动,即可通过倾斜设置的支臂45带动轮臂43在轮架42上反向翻转将车轮44接触地面进行支撑移动,当支臂45相对移动时,通过销轴46在支臂45的连动槽102内移动带动轮臂43相对翻转收纳车轮44。 [0023] 作为优选方案,电动滑轨41带动支臂45左右移动,且支臂45通过销轴46带动轮臂43翻转,用于设计带动需求实现支撑移动或收纳。 [0024] 作为优选方案,空气压缩机主体37用于压缩空气并对舱体11内输送,用于输送供氧。 [0025] 作为优选方案,舱体11内气压通过第二风机32、第三风机36以及第一风机27的转送速度控制调节,用于供氧的流通。 [0026] 工作原理:S1.首先,通过驱动移动组件4中的电动滑轨41,带动支臂45反向移动,进而通过支 臂45的移动,销轴46会在轮臂43的连动槽102内滑动带动轮臂43在轮架42上翻转,促使车轮 44反向翻转进行接触地面支撑,进而借助车轮44进行移动舱体11,且抽气管35的一端连接与隧道外部连通的管道用于供氧; S2.当舱体11移动至相应位置,驱动电动滑轨41将车轮44收纳,进而主体结构1通 过支腿15支撑地面; S3.当隧道工程中发生落石或坍塌,则舱顶12受力并施加给舱体11,舱体11受力下 降带动支腿15在转接爪14上翻转,且舱体11下降,进而通过减震气缸16进行受力减缓冲击力; S4.使用时,工作人员通过舱体11右端舱壁33上的门体34打开进行出入,通过隔板 31与舱壁33之间的空气压缩机主体37与抽气管35的连接进行抽取并输送氧气,氧气从隔板 31左侧借助第二风机32输送至舱体11右端内,并且工作人员通过护栏5防护的窗体6进行观察外面和透光; S5.当爆破施工时,驱动由盖板26密封在安装槽7内的电机22带动齿轮23转动,通 过齿轮23与前后两侧齿条25的咬合传动,带动送风板24受滑槽9限位进行相对移动,进而打开液槽8,即可将液槽8内添加水; S6.然后通过电热杆21的升温将水升温蒸发;同时工作人员进入舱体11内,将门体 34关闭即可实施爆破;由于爆破后隧道内空间被消耗氧气且存在烟尘;因此在空气压缩机主体37供氧的过程中增加空气输送速度,并将氧气通过第三风机36向外对隧道内吹风,同时空气通过第一风机27穿过舱顶12的出风槽10进入安装槽7内,然后再通过送风板24的导风槽101吹出并加速液体的挥发进行降尘或降温,进而实现使用中增加整体的耐压能力以及对空间内增压、保持氧气充足和降尘的作用。 |