本發明涉及隧道施工力學監測,具體為隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構。
背景技術:
1、隧道監控量測是保障隧道施工安全的核心技術體系,通過自動化設備與智能系統對圍巖變形、支護結構受力等參數進行實時監測。該技術包含必測項目(洞內外觀察、拱頂下沉等)與選測項目(圍巖壓力、鋼架內力等)的雙層監測框架,形成從數據采集到預警分析的完整技術鏈。2024年發布的《公路隧道智能監控量測技術規程》確立包含12項技術要素的智能監測標準,其應用已覆蓋全國17452個隧道工作面。
2、現有隧道施工力學監測設備需要安裝在隧道拱頂上,現有安裝結構需要操作人員高空安裝,然而隧道內光線暗、粉塵多導致視線差,增加墜落風險,高空作業平臺不穩定或護欄不牢固可能導致人員墜落,基于現有的技術不足,本發明設計了隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構。
技術實現思路
1、本發明提供了隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,具備避免工作人員高空操作,防止高空墜落的優點,解決了上述背景技術中提到的問題。
2、本發明提供如下技術方案:隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,包括兩個支撐結構、兩個金屬拱頂軌、對接安裝結構、監測設備,兩個所述支撐結構包括底板,兩個所述底板的底部固定安裝四個有萬向輪,兩個所述底板的頂部固定安裝有套板,兩個所述套板的內部固定安裝有安裝板,兩個所述安裝板的內部轉動安裝有第一螺紋桿,其中一個所述安裝板的底部固定安裝有第一伺服電機,所述第一伺服電機的輸出軸一端與對應的第一螺紋桿固定連接,兩個所述第一螺紋桿的外表面螺紋安裝有螺紋板;所述對接安裝結構包括滑套,所述滑套的底部固定安裝有l型板,所述l型板的外表面一側固定安裝有突出板,所述突出板的底部固定安裝有伸縮拉桿。
3、作為本發明的一種優選技術方案,兩個所述金屬拱頂軌的端部與螺紋板的頂部固定連接,兩個所述金屬拱頂軌與滑套滑動連接。
4、作為本發明的一種優選技術方案,所述滑套的外表面頂部固定安裝有固定環,所述固定環的內部固定安裝有第二伺服電機,所述第二伺服電機的輸出軸一端固定安裝有第二螺紋桿。
5、作為本發明的一種優選技術方案,所述滑套的外表面一側固定安裝有兩個支撐板,兩個所述支撐板與第二螺紋桿轉動連接。
6、作為本發明的一種優選技術方案,所述第二螺紋桿的外表面螺紋安裝有連接板,所述連接板的一端固定安裝有連接桿。
7、作為本發明的一種優選技術方案,所述連接桿與滑套活動連接,所述連接桿的頂部固定安裝有升降臺。
8、作為本發明的一種優選技術方案,所述升降臺的頂部一側固定安裝有驅動器,所述驅動器的內部兩側對稱安裝有電動夾具。
9、作為本發明的一種優選技術方案,所述升降臺的外表面兩側固定安裝有側塊,兩個所述側塊的內部固定安裝有電動缸。
10、作為本發明的一種優選技術方案,兩個所述電動缸的伸縮桿一端固定安裝有電動螺絲槍,兩個所述電動螺絲槍的輸出軸一端磁吸安裝有固定螺絲。
11、作為本發明的一種優選技術方案,兩個所述電動夾具的內部夾持有監測設備,所述監測設備的兩側安裝部分可與固定螺絲螺紋連接。
12、與現有技術對比,本發明具備以下有益效果:
13、1、該隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,通過支撐結構、金屬拱頂軌、對接安裝結構、監測設備,在對監測設備進行安裝時,先將監測設備固定在滑套內部,隨后將對接安裝結構固定在提前準備的金屬拱頂軌外表面,隨后通過將金屬拱頂軌固定在兩側螺紋板頂部,此時可通過第一伺服電機的驅動,使其輸出軸帶動第一螺紋桿旋轉,由此可使兩側螺紋板在第一螺紋桿外表面向上水平移動,由此可將金屬拱頂軌移動至靠近隧道拱頂的位置,隨后通過拉動伸縮拉桿并調整其長度使滑套在金屬拱頂軌外表面滑動,由此可將對接安裝結構移動至預先確定的拱頂位置,此時可通過對接安裝結構對監測設備進行自動安裝,由此達到了避免工作人員高空操作,防止高空墜落的目的;
14、2、該隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,通過對接安裝結構,在滑套移動至隧道拱頂的位置時,通過第二伺服電機的驅動,使其輸出軸帶動第二螺紋桿轉動,由于連接桿的限位,可使連接板帶動連接桿在第二螺紋桿外表面向上水平移動?,由此可使連接桿帶動升降臺向上移動,從而可將監測設備的安裝部分移動至貼合拱頂壁;
15、3、該隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,通過對接安裝結構,在監測設備的安裝部分貼合拱頂壁時,通過兩側電動缸的驅動,可使其伸縮桿帶動電動螺絲槍向上移動,由此可使固定螺絲插入監測設備的安裝部分與其對接,隨后通過電動螺絲槍的驅動,使其輸出軸帶動固定螺絲轉動并通過電動缸的持續上升將監測設備固定在拱頂內壁,隨后通過驅動器的驅動使兩側電動夾具向外側移動,取消對監測設備的夾持,由此完成對接安裝。
1.隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,包括兩個支撐結構(1)、兩個金屬拱頂軌(2)、對接安裝結構(3)、監測設備(4),其特征在于:兩個所述支撐結構(1)包括底板(101),兩個所述底板(101)的底部固定安裝四個萬向輪(102),兩個所述底板(101)的頂部固定安裝有套板(103),兩個所述套板(103)的內部固定安裝有安裝板(104),兩個所述安裝板(104)的內部轉動安裝有第一螺紋桿(106),其中一個所述安裝板(104)的底部固定安裝有第一伺服電機(105),所述第一伺服電機(105)的輸出軸一端與對應的第一螺紋桿(106)固定連接,兩個所述第一螺紋桿(106)的外表面螺紋安裝有螺紋板(107);
2.根據權利要求1所述的隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,其特征在于:兩個所述金屬拱頂軌(2)的端部與螺紋板(107)的頂部固定連接,兩個所述金屬拱頂軌(2)與滑套(31)滑動連接。
3.根據權利要求1所述的隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,其特征在于:所述滑套(31)的外表面頂部固定安裝有固定環(35),所述固定環(35)的內部固定安裝有第二伺服電機(36),所述第二伺服電機(36)的輸出軸一端固定安裝有第二螺紋桿(37)。
4.根據權利要求2所述的隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,其特征在于:所述滑套(31)的外表面一側固定安裝有兩個支撐板(38),兩個所述支撐板(38)與第二螺紋桿(37)轉動連接。
5.根據權利要求3所述的隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,其特征在于:所述第二螺紋桿(37)的外表面螺紋安裝有連接板(39),所述連接板(39)的一端固定安裝有連接桿(310)。
6.根據權利要求5所述的隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,其特征在于:所述連接桿(310)與滑套(31)活動連接,所述連接桿(310)的頂部固定安裝有升降臺(311)。
7.根據權利要求6所述的隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,其特征在于:所述升降臺(311)的頂部一側固定安裝有驅動器(312),所述驅動器(312)的內部兩側對稱安裝有電動夾具(313)。
8.根據權利要求6所述的隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,其特征在于:所述升降臺(311)的外表面兩側固定安裝有側塊(314),兩個所述側塊(314)的內部固定安裝有電動缸(315)。
9.根據權利要求8所述的隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,其特征在于:兩個所述電動缸(315)的伸縮桿一端固定安裝有電動螺絲槍(316),兩個所述電動螺絲槍(316)的輸出軸一端磁吸安裝有固定螺絲(317)。
10.根據權利要求7所述的隧道施工力學監測設備快速對接安裝結構,其特征在于:兩個所述電動夾具(313)的內部夾持有監測設備(4),所述監測設備(4)的兩側安裝部分可與固定螺絲(317)螺紋連接。