【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道内钢拱架支护，具体为一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架。
技术介绍
1、随着我国经济水平的提高，各种隧道大量修建，在修筑隧道的过程中，不同的地质情况需要采用不同的支护形式，在山岭隧道破碎围岩施工时，一般围岩结构的变形比较大，处理不当经常会出现支护开裂甚至坍塌等情况，施工风险大。在进行支护时，大多采用刚性支护，但是刚性支护存在一些弊端，刚性支护无法伸缩，不能与围岩完整贴合，也不能调节钢拱架的支护刚度，不利于围岩的变形控制和应力释放，从而会影响围岩的稳定性。因此需要使用可扩张式的钢拱架。然而现有的可扩张式的钢拱架，在进行扩张时，需要多位工作人员同步进行调整钢拱架，容易出现调整不同步，导致钢拱架出现问题，以及在进行调整钢拱架时，不易掌握钢拱架的变形程度。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，所述扩张装置包括扩张机构，所述扩张机构包括底座，所述底座的顶部固定连接有第一固定板，所述第一固定板的一侧转动连接有转动杆，所述转动杆的外侧固定套设有驱动轮，所述底座的顶部且位于第一固定板的两侧均固定连接有第一滑板，所述第一滑板的侧面均滑动连接有第二滑板，两块所述第二滑板的顶端安装有第一推板，所述第一推板的底部安装有移动板，所述移动板的一侧转动连接有
3、可选的，所述第一固定板的一侧均固定连接有驱动箱，所述转动杆的一端延伸至驱动箱内部，所述驱动箱内腔的一侧转动连接有转动柱，所述转动柱与转动杆的外侧均套设有相啮合的第一锥齿轮，所述转动柱与第一传动杆的外侧均套设有通过皮带传动连接的第一皮带轮。
4、可选的，所述可扩张式钢拱架包括两组钢拱架子架，两组所述钢拱架子架均由两个第一钢拱架部件、第二钢拱架部件以及两个扩张机构组成，两组所述钢拱架子架之间通过连接件相连接，所述第一钢拱架部件均通过扩张机构与第二钢拱架部件相连接。
5、可选的，两个所述驱动箱的一侧均放置有传动箱，所述传动箱内腔的一侧均转动连接有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的外侧均螺纹连接有第二推板，所述第二推板的一端且位于转动杆的一端均固定连接有固定座，所述传动箱内腔均转动连接有第二传动杆，所述第二传动杆与滚珠丝杠的外侧均螺纹连接有第三锥齿轮，所述固定座的一侧转动连接有第一连接杆，所述第一连接杆的外侧套设有蜗轮，所述固定座内腔均转动连接有蜗杆，所述蜗轮与蜗杆传动连接，所述第一连接杆的一端安装有六角块，所述转动杆的一端均延伸至传动箱内部，所述转动杆的一端均开设有六角孔，所述六角块的一端均延伸至六角孔内部。
6、可选的，所述传动箱内腔的一侧且位于固定座的下方均转动连接有驱动杆，所述固定座的底部固定连接有第二固定板，所述第二固定板的一侧开设有侧孔，所述驱动杆的一端穿过侧孔并延伸至第二固定板的外侧，所述第二固定板内部且位于侧孔的外侧均开设有环形槽，所述环形槽内部均滑动连接有两块滑杆，所述驱动杆的外侧套设有第四锥齿轮，所述滑杆的一端延伸至第二固定板的外侧并与第四锥齿轮的一端相连接，所述蜗杆的外侧均套设有第五锥齿轮，所述第五锥齿轮均与第四锥齿轮相啮合，所述驱动杆的外侧开设有花键槽，所述花键槽的内部均滑动连接有花键件，所述花键件的一端均与第四锥齿轮的内侧相连接。
7、可选的，所述传动箱内腔的一侧转动连接有驱动轴，所述驱动轴与驱动杆的外侧均套设有通过皮带传动连接的第二皮带轮，所述传动箱内部转动连接有第二连接杆，所述第二连接杆与驱动轴的外侧均套设有相啮合的第六锥齿轮。
8、可选的，所述传动箱的两端均固定连接有端板，所述端板内部均螺纹连接有螺钉，所述驱动箱的一侧且位于螺钉的一端均开设有螺纹槽，所述螺钉的一端均延伸至螺纹槽内部并与螺纹槽内部螺纹连接，所述第二传动杆与第二连接杆的一端均延伸至传动箱的外侧。
9、本专利技术提供了一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，具备以下有益效果：
10、1、该扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，通过设置有移动块、丝杆与刻度板，操作人员可以将六角工具插入至转动杆一端的六角孔中，然后驱动转动杆转动，通过转动杆带动驱动轮与异型齿轮进行转动，使得第一推板进行移动，驱动钢拱架进行扩张，在转动杆转动时，通过第一锥齿轮驱动转动柱转动，使得第一皮带轮带动第一传动杆转动，使得第一传动杆通过第二锥齿轮驱动丝杆转动，使得移动块带动刻度箱进行移动，通过观察指针指向刻度板上的刻度，以便得到钢拱架的扩张程度，以便操作人员对钢拱架进行调整。
11、2、该扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，通过设置有传动箱、六角块与第二连接杆，将传动箱放置在两个驱动箱的一侧，使得端板均与驱动箱的侧面相接触，然后将螺钉的一端拧入至螺纹槽内部，从而对传动箱进行限位，然后转动第二传动杆，此时第二传动杆通过第三锥齿轮驱动滚珠丝杠转动，使得第二推板推动固定座移动，使得六角块的一端插入至转动杆一端开设的六角孔中，然后操作人员转动第二连接杆，此时第二连接杆通过第六锥齿轮驱动驱动轴转动，使得驱动轴通过第二皮带轮驱动驱动杆转动，使得驱动杆通过花键槽与花键件驱动第四锥齿轮转动，使得第四锥齿轮通过第五锥齿轮驱动蜗杆转动，使得蜗杆通过蜗轮驱动，使得第一连接杆带动六角块转动，使得六角块通过六角孔驱动转动杆转动，进而驱动两组扩张机构进行同时工作，可以根据需要减少所需的操作人员的人数。
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1.一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，其特征在于：所述扩张装置包括扩张机构(3)，所述扩张机构(3)包括底座(13)，所述底座(13)的顶部固定连接有第一固定板(5)，所述第一固定板(5)的一侧转动连接有转动杆(6)，所述转动杆(6)的外侧固定套设有驱动轮(7)，所述底座(13)的顶部且位于第一固定板(5)的两侧均固定连接有第一滑板(14)，所述第一滑板(14)的侧面均滑动连接有第二滑板(15)，两块所述第二滑板(15)的顶端安装有第一推板(12)，所述第一推板(12)的底部安装有移动板(4)，所述移动板(4)的一侧转动连接有转动轴(10)，所述转动轴(10)的外侧套设有与驱动轮(7)相配合的异型齿轮(11)，所述底座(13)的顶部安装有固定架(8)，所述固定架(8)上安装有锁止爪(9)，所述锁止爪(9)的一端插入至驱动轮(7)的齿隙间，所述底座(13)的两侧均固定连接有导轨(21)，所述导轨(21)内部均转动连接有丝杆(22)，所述丝杆(22)的外侧螺纹连接有移动块(23)，所述底座(13)内部均转动连接有第一传动杆(18)，所述第一传动杆(18)的两端均分别
2.根据权利要求1所述的一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，其特征在于：所述第一固定板(5)的一侧均固定连接有驱动箱(16)，所述转动杆(6)的一端延伸至驱动箱(16)内部，所述驱动箱(16)内腔的一侧转动连接有转动柱(17)，所述转动柱(17)与转动杆(6)的外侧均套设有相啮合的第一锥齿轮(20)，所述转动柱(17)与第一传动杆(18)的外侧均套设有通过皮带传动连接的第一皮带轮(19)。
3.根据权利要求2所述的一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，其特征在于：所述可扩张式钢拱架包括两组钢拱架子架，两组所述钢拱架子架均由两个第一钢拱架部件(1)、第二钢拱架部件(2)以及两个扩张机构(3)组成，两组所述钢拱架子架之间通过连接件(54)相连接，所述第一钢拱架部件(1)均通过扩张机构(3)与第二钢拱架部件(2)相连接。
4.根据权利要求3所述的一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，其特征在于：两个所述驱动箱(16)的一侧均放置有传动箱(28)，所述传动箱(28)内腔的一侧均转动连接有滚珠丝杠(31)，所述滚珠丝杠(31)的外侧均螺纹连接有第二推板(32)，所述第二推板(32)的一端且位于转动杆(6)的一端均固定连接有固定座(33)，所述传动箱(28)内腔均转动连接有第二传动杆(29)，所述第二传动杆(29)与滚珠丝杠(31)的外侧均螺纹连接有第三锥齿轮(30)，所述固定座(33)的一侧转动连接有第一连接杆(34)，所述第一连接杆(34)的外侧套设有蜗轮(36)，所述固定座(33)内腔均转动连接有蜗杆(35)，所述蜗轮(36)与蜗杆(35)传动连接，所述第一连接杆(34)的一端安装有六角块(37)，所述转动杆(6)的一端均延伸至传动箱(28)内部，所述转动杆(6)的一端均开设有六角孔，所述六角块(37)的一端均延伸至六角孔内部。
5.根据权利要求4所述的一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，其特征在于：所述传动箱(28)内腔的一侧且位于固定座(33)的下方均转动连接有驱动杆(38)，所述固定座(33)的底部固定连接有第二固定板(39)，所述第二固定板(39)的一侧开设有侧孔(40)，所述驱动杆(38)的一端穿过侧孔(40)并延伸至第二固定板(39)的外侧，所述第二固定板(39)内部且位于侧孔(40)的外侧均开设有环形槽(41)，所述环形槽(41)内部均滑动连接有两块滑杆(42)，所述驱动杆(38)的外侧套设有第四锥齿轮(43)，所述滑杆(42)的一端延伸至第二固定板(39)的外侧并与第四锥齿轮(43)的一端相连接，所述蜗杆(35)的外侧均套设有第五锥齿轮(44)，所述第五锥齿轮(44)均与第四锥齿轮(43)相啮合，所述驱动杆(38)的外侧开设有花键槽(45)，所述花键槽(45)的内部均滑动连接有花键件(46)，所述花键件(46)的一端均与第四锥齿轮(43)的内侧相连接。
6.根...
【技术特征摘要】
1.一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，其特征在于：所述扩张装置包括扩张机构(3)，所述扩张机构(3)包括底座(13)，所述底座(13)的顶部固定连接有第一固定板(5)，所述第一固定板(5)的一侧转动连接有转动杆(6)，所述转动杆(6)的外侧固定套设有驱动轮(7)，所述底座(13)的顶部且位于第一固定板(5)的两侧均固定连接有第一滑板(14)，所述第一滑板(14)的侧面均滑动连接有第二滑板(15)，两块所述第二滑板(15)的顶端安装有第一推板(12)，所述第一推板(12)的底部安装有移动板(4)，所述移动板(4)的一侧转动连接有转动轴(10)，所述转动轴(10)的外侧套设有与驱动轮(7)相配合的异型齿轮(11)，所述底座(13)的顶部安装有固定架(8)，所述固定架(8)上安装有锁止爪(9)，所述锁止爪(9)的一端插入至驱动轮(7)的齿隙间，所述底座(13)的两侧均固定连接有导轨(21)，所述导轨(21)内部均转动连接有丝杆(22)，所述丝杆(22)的外侧螺纹连接有移动块(23)，所述底座(13)内部均转动连接有第一传动杆(18)，所述第一传动杆(18)的两端均分别延伸至导轨(21)内部，所述丝杆(22)与第一传动杆(18)的外侧均套设有相啮合的第二锥齿轮(24)，所述丝杆(22)的外侧螺纹连接有移动块(23)，所述移动块(23)的一侧固定连接有指针(25)，所述导轨(21)的一侧固定连接有刻度箱(26)，所述指针(25)的一端延伸至刻度箱(26)内部，所述刻度箱(26)的一侧均设置有刻度板(27)，所述底座(13)的一端均与第一钢拱架部件(1)的一端相连接，所述第一推板(12)的一端均与第二钢拱架部件(2)的一端相连接。
2.根据权利要求1所述的一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，其特征在于：所述第一固定板(5)的一侧均固定连接有驱动箱(16)，所述转动杆(6)的一端延伸至驱动箱(16)内部，所述驱动箱(16)内腔的一侧转动连接有转动柱(17)，所述转动柱(17)与转动杆(6)的外侧均套设有相啮合的第一锥齿轮(20)，所述转动柱(17)与第一传动杆(18)的外侧均套设有通过皮带传动连接的第一皮带轮(19)。
3.根据权利要求2所述的一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，其特征在于：所述可扩张式钢拱架包括两组钢拱架子架，两组所述钢拱架子架均由两个第一钢拱架部件(1)、第二钢拱架部件(2)以及两个扩张机构(3)组成，两组所述钢拱架子架之间通过连接件(54)相连接，所述第一钢拱架部件(1)均通过扩张机构(3)与第二钢拱架部件(2)相连接。
4.根据权利要求3所述的一种扩张装置及基于山岭隧道破碎围岩的可扩张式钢拱架，其特征在于：两个所述驱动箱(16)的一侧均放置有传动箱(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：王恒，崔进龙，李大伟，李慎刚，杨哲江，张汝溪，陆兵新，鲁德新，周禹，武晗，高留军，王国凯，刘晋宁，
申请(专利权)人：中铁七局集团第三工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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