一种隧道施工用钢支撑固定系统及固定方法技术方案

本发明专利技术涉及隧道施工领域，具体是涉及一种隧道施工用钢支撑固定系统及固定方法，用于对隧道内壁进行支撑，包括底座、方形立柱、方形滑块和半圆形支撑钢；方形立柱设置在对应底座上，方形立柱上设置有矩形滑槽，方形滑块滑动的设置在矩形滑槽内，矩形滑槽的两侧内壁设置有矩形凹槽，矩形凹槽内设置有棘齿，方形滑块底部两侧外壁设置有矩形切口，每个矩形切口的两侧内壁能够转动的设置有连接轴，每个连接轴上设置有与棘齿配合的棘爪，每个方形滑块远离底座的一端两侧设置有插槽，半圆形支撑钢的两端设置有与插槽配合的插板，通过方形滑块、棘爪和棘齿的配合，从而适应不同高度的隧道，减小体积，便于运输，通过拆板和插槽的设置，便于快速拆卸安装。快速拆卸安装。快速拆卸安装。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道施工用钢支撑固定系统及固定方法


[0001]本专利技术涉及隧道施工领域，具体是涉及一种隧道施工用钢支撑固定系统，具体还涉及一种隧道施工用钢支撑固定系统的固定方法。

技术介绍

[0002]隧道施工即为隧道从开始建造至建造完成的总过程，隧道指埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。[1]国际经济合作与发展组织于1970年将其定义为“以某种用途、在地面下、用任何方法、按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2平方米的洞室”。
[0003]隧道可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道、军事隧道等。
[0004]在隧道施工的过程中，需要对隧道内进行钢支撑，现有的钢支撑大多需要工作人员进行焊接，在隧道完工后，焊接的钢支撑拆卸和运输都较为困难，并且在固定的过程中，工作人员操作如果出现失误，会导致整个钢支撑的效果大大降低。

技术实现思路

[0005]针对现技术所存在的问题，提供一种隧道施工用钢支撑固定系统及固定方法，通过方形滑块沿着矩形滑槽滑动，通过棘爪和棘齿的配合，从而对方向滑块进行限位，提高方形滑块的稳定性，使其能够适应不同高度的隧道，随后通过插槽和插板的设置，使半圆形支撑钢能够快速的进行安装和拆卸，提高安装效率，方形滑块缩入到对应的矩形滑槽内，从而减小方形立柱的体积，便于工作人员进行运输。
[0006]为解决现有技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种隧道施工用钢支撑固定系统，用于对隧道内壁进行支撑，包括底座、方形立柱、方形滑块和半圆形支撑钢；
[0008]底座有两个，底座设置在隧道底部两侧；
[0009]方形立柱有两个，方形立柱呈竖直状态设置在对应底座中心处，方形立柱沿长度方向的一端中心处设置有贯穿方形立柱的矩形滑槽，方形滑块呈竖直状态能够滑动的设置在矩形滑槽内，
[0010]矩形滑槽的两侧内壁设置有矩形凹槽，矩形凹槽的长度方向与方形立柱长度方向相同，矩形凹槽贯穿方形立柱，每个矩形凹槽的底部内壁设置有棘齿，棘齿沿矩形凹槽长度方向等距设置；
[0011]方形滑块底部两侧外壁设置有矩形切口，矩形切口底部内壁朝向对应的矩形凹槽，每个矩形切口的两侧内壁能够转动的设置有连接轴，连接轴的长度方向垂直于矩形凹槽的长度方向，每个连接轴上设置有与棘齿配合的棘爪；
[0012]每个方形滑块远离底座的一端两侧设置有插槽，半圆形支撑钢的两端设置有与插槽配合的插板，插板设置在对应的插槽内，从而使半圆形支撑钢设置在方形滑块上方。
[0013]优选的，每个矩形切口内还设置有用于使棘爪能够始终靠近棘齿的弹性机构；
[0014]每个弹性机构均包括支撑柱、连接柱、复位弹簧和限位环；
[0015]支撑柱呈水平状态设置在矩形切口底部内壁，支撑柱呈水平状态设置，支撑柱的一端设置有第一圆孔，第一圆孔朝向靠近对应棘齿方向，每个第一圆孔内壁设置有两个第一滑槽，两个第一滑槽相对于第一圆孔轴线镜像设置；
[0016]连接柱的一端外壁设置有两个与第一滑槽对应的第一滑条，第一滑条能够滑动的设置在第一滑槽内，连接柱能够滑动的设置在第一圆孔内，连接柱远离支撑柱的一端接触棘爪；
[0017]复位弹簧设置在第一圆孔内，复位弹簧的两端分别接触连接柱和第一圆孔底部内壁；
[0018]限位环设置在支撑柱远离对应矩形切口底部内壁的一端，限位环的中心处设置有仅供连接柱穿过的第二穿孔，连接柱能够滑动的设置在第二穿孔内。
[0019]优选的，每个矩形切口的两侧内壁还转动设置有传动轴，传动轴的长度方向与连接轴的长度方向相同，传动轴上设置有第一齿轮，第一齿轮位于矩形切口内；
[0020]每个连接轴上还设置有与第一齿轮配合的第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合。
[0021]优选的，每个传动轴的一端伸出矩形切口设置在方形滑块外部；
[0022]每个传动轴远离对应矩形切口的一端设置有限位盘，每个传动轴的外壁设置有两个导向槽，两个导向槽相对于传动轴轴线镜像设置，两个导向槽位于方形滑块与导向盘之间，传动轴上套设有转盘，转盘位于导向盘与方形滑块之间，转盘中心处设置有第一穿孔，第一穿孔内壁设置有两个与导向槽对应的导向块，导向块能够滑动的设置在对应的导向槽内；
[0023]转盘靠近方形滑块的一侧沿圆周方向设置有多个限位槽，方形滑块靠近转盘的一侧外壁设置有与限位槽配合的限位块。
[0024]优选的，方形立柱靠近限位盘的一侧设置有两个用于避让限位盘的避让槽，避让槽的长度方向与方形立柱的长度方向相同。
[0025]优选的，每个限位盘靠近方形滑块的一侧沿圆周方向设置有第一磁铁，转盘靠近限位盘的一侧设置有与第一磁铁对应的第二磁铁；
[0026]第一磁铁与第二磁铁相互吸引；
[0027]每个限位槽的底部内壁均设置有第三磁铁，限位块上设置有与第三磁铁对应的第四磁铁；
[0028]第三磁铁与第四磁铁相互吸引。
[0029]优选的，底座上还设置有用于驱动方形滑块移动的驱动机构；
[0030]驱动机构包括伺服电机、丝杆、蜗轮和转动轴；
[0031]方形滑块沿长度方向的一端设置有两个螺纹孔，两个螺纹孔相对于方形滑块中心处镜像设置，两个螺纹孔贯穿方形滑块；
[0032]丝杆有两个，两个丝杆呈竖直状态能够转动的设置在底座上，两个丝杆位于矩形滑槽内部；
[0033]两个丝杆分别与对应的螺纹孔螺纹连接；
[0034]每个丝杆靠近底座的一端设置有蜗轮，转动轴能够转动的设置在矩形滑槽内，转动轴的长度方向垂直于矩形凹槽的长度方向；
[0035]转动轴沿长度方向设置有多个蜗齿，蜗齿分别与对应的蜗轮啮合；
[0036]伺服电机设置在底座上，伺服电机的输出轴穿过方形立柱与转动轴连接。
[0037]优选的，每个插槽内还设置有用于对半圆形支撑钢进行夹持的夹持机构；
[0038]夹持机构包括弹性柱、抵触弹簧、限位板和抵触板；
[0039]插槽内部呈凸形形状，插槽底部内壁四角设置有第二圆孔，每个第二圆孔内设置有两个第二滑槽，第二滑槽相对于对应第二圆孔轴线镜像设置；
[0040]弹性柱有多个，弹性柱的一端外壁设置有两个与第二滑槽对应的第二滑条，第二滑条能够滑动的设置在对应的第二滑槽内，弹性柱能够滑动的设置在对应的第二圆孔内；
[0041]抵触弹簧有多个，抵触弹簧设置在对应的第二圆孔内，抵触弹簧的两端分别接触对应弹性柱和第二圆孔的底部内壁；
[0042]限位板呈水平状态设置在插槽底部内壁，限位板四角设置有供弹性柱穿过的第三穿孔，弹性柱能够滑动的设置在对应的第三穿孔内；
[0043]抵触板呈水平状态设置，每个弹性柱远离第二圆孔的一端设置在抵触板底部；
[0044]抵触板顶部设置有多个凸点，凸点为橡胶材质。
[0045]优选的，半圆形支撑钢内还设置有横杆，横杆呈水平状态设置，横杆上设置有加强筋，加强筋呈V形形状，加强筋用于连接横杆和半圆形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道施工用钢支撑固定系统，用于对隧道内壁进行支撑，其特征在于，包括底座(1)、方形立柱(2)、方形滑块(3)和半圆形支撑钢(4)；底座(1)有两个，底座(1)设置在隧道底部两侧；方形立柱(2)有两个，方形立柱(2)呈竖直状态设置在对应底座(1)中心处，方形立柱(2)沿长度方向的一端中心处设置有贯穿方形立柱(2)的矩形滑槽(21)，方形滑块(3)呈竖直状态能够滑动的设置在矩形滑槽(21)内，矩形滑槽(21)的两侧内壁设置有矩形凹槽(22)，矩形凹槽(22)的长度方向与方形立柱(2)长度方向相同，矩形凹槽(22)贯穿方形立柱(2)，每个矩形凹槽(22)的底部内壁设置有棘齿(221)，棘齿(221)沿矩形凹槽(22)长度方向等距设置；方形滑块(3)底部两侧外壁设置有矩形切口(31)，矩形切口(31)底部内壁朝向对应的矩形凹槽(22)，每个矩形切口(31)的两侧内壁能够转动的设置有连接轴(311)，连接轴(311)的长度方向垂直于矩形凹槽(22)的长度方向，每个连接轴(311)上设置有与棘齿(221)配合的棘爪(312)；每个方形滑块(3)远离底座(1)的一端两侧设置有插槽(32)，半圆形支撑钢(4)的两端设置有与插槽(32)配合的插板(41)，插板(41)设置在对应的插槽(32)内，从而使半圆形支撑钢(4)设置在方形滑块(3)上方。2.根据权利要求1所述的一种隧道施工用钢支撑固定系统，其特征在于，每个矩形切口(31)内还设置有用于使棘爪(312)能够始终靠近棘齿(221)的弹性机构(5)；每个弹性机构(5)均包括支撑柱(51)、连接柱(52)、复位弹簧(53)和限位环(54)；支撑柱(51)呈水平状态设置在矩形切口(31)底部内壁，支撑柱(51)呈水平状态设置，支撑柱(51)的一端设置有第一圆孔(511)，第一圆孔(511)朝向靠近对应棘齿(221)方向，每个第一圆孔(511)内壁设置有两个第一滑槽(512)，两个第一滑槽(512)相对于第一圆孔(511)轴线镜像设置；连接柱(52)的一端外壁设置有两个与第一滑槽(512)对应的第一滑条(521)，第一滑条(521)能够滑动的设置在第一滑槽(512)内，连接柱(52)能够滑动的设置在第一圆孔(511)内，连接柱(52)远离支撑柱(51)的一端接触棘爪(312)；复位弹簧(53)设置在第一圆孔(511)内，复位弹簧(53)的两端分别接触连接柱(52)和第一圆孔(511)底部内壁；限位环(54)设置在支撑柱(51)远离对应矩形切口(31)底部内壁的一端，限位环(54)的中心处设置有仅供连接柱(52)穿过的第二穿孔(541)，连接柱(52)能够滑动的设置在第二穿孔(541)内。3.根据权利要求2所述的一种隧道施工用钢支撑固定系统，其特征在于，每个矩形切口(31)的两侧内壁还转动设置有传动轴(313)，传动轴(313)的长度方向与连接轴(311)的长度方向相同，传动轴(313)上设置有第一齿轮(3131)，第一齿轮(3131)位于矩形切口(31)内；每个连接轴(311)上还设置有与第一齿轮(3131)配合的第二齿轮(3111)，第二齿轮(3111)与第一齿轮(3131)啮合。4.根据权利要求3所述的一种隧道施工用钢支撑固定系统，其特征在于，每个传动轴(313)的一端伸出矩形切口(31)设置在方形滑块(3)外部；
每个传动轴(313)远离对应矩形切口(31)的一端设置有限位盘(33)，每个传动轴(313)的外壁设置有两个导向槽(3132)，两个导向槽(3132)相对于传动轴(313)轴线镜像设置，两个导向槽(3132)位于方形滑块(3)与导向盘之间，传动轴(313)上套设有转盘(34)，转盘(34)位于导向盘与方形滑块(3)之间，转盘(34)中心处设置有第一穿孔(341)，第一穿孔(341)内壁设置有两个与导向槽(3132)对应的导向块(342)，导向块(342)能够滑动的设置在对应的导向槽(3132)内；转盘(34)靠近方形滑块(3)的一侧沿圆周方向设置有多个限位槽(343)，方形滑块(3)靠近转盘(34)的一侧外壁设置有与限位槽(343)配合的限位块(35)。5.根据权利要求4所述的一种隧道施工用钢支撑固定系统，其特征在于，方形立柱(2)靠近限位盘(33)的一侧设置有两个用于避让限位盘(33)的避让槽(23)，避让槽(23)的长度方向与方形立柱(2)的长度方向相同。6.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵梓伊，杜丹，
申请(专利权)人：赵梓伊，
类型：发明
国别省市：