本发明涉及岩爆隧道铺网,具体涉及一种岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置。
背景技术:
1、岩爆作为一种常见的岩石失稳灾害,爆落及散射的岩石都严重威胁着施工人员和设备的安全,现有的岩爆防治措施主要包括钻孔卸压和微震预测等手段,但仍缺少一种岩爆防护结构,降低岩爆弹射石块的危害,学者结合现有的锚网喷支护体系,提出利用高强高韧的柔性网代替传统的金属网,形成锚杆-柔性网-喷射混凝土的支护体系,在发挥支护功能的同时起到拦截吸能的作用。
2、相比传统的金属网,柔性网具有重量轻、韧性大等特点,且耐腐蚀性更强,但目前针对柔性网机械化铺设的机械的研究较少。
3、柔性网因其具有质量轻,抵抗变形能力强等特点,在铺设过程中在自身重力作用下会产生下垂,尤其是拱顶位置下垂量最大,这导致后续喷射混凝土挂浆率低的问题,当下垂量超过一定值时,喷射混凝土的冲击力会导致柔性网产生震动,造成混凝土的掉落,影响支护体系的整体性和支护效果。
4、现有利用金属磁性进行铺设的方法不适用于高聚物制成的柔性网,且由于柔性网的“柔”性,容易产生起伏不平,尤其是下垂的问题,传统的机械仅能将柔性网整片举起,无法对贴合不紧的细部进行调整。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了克服现有技术中的问题,提供一种岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,解决柔性网铺设效率低,易产生下垂的问题,可实现柔性网的无人化铺设,提高柔性网的铺设效率和质量。
2、一种岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,包括:
3、支撑臂,搭载在移动车体上;
4、中间梁,由多个连杆铰接而成,所述支撑臂与所述中间梁中部的连杆的底部连接,以使中间梁跟随支撑臂移动;
5、搭网杆,数量为多个,多个所述搭网杆分别设置在相邻两个连杆的铰接处,且各搭网杆的两个端部均分布在所述连杆的两侧;
6、两组卷网张紧装置,分别位于中间梁两端的连杆的外侧,各组卷网张紧装置均包括卷网筒、张紧齿轮以及用于驱动所述卷网筒转动的动力部;所述卷网筒位于中间梁端部的连杆的外侧,且两个端部分布在所述连杆的两侧;所述张紧齿轮固定在卷网筒的一端部,所述卷网筒的另一端部与动力部连接,且动力部通过连接件与相应的连杆连接。
7、作为一种公开方式,多个连杆的一端均设有穿孔,且设置穿孔的端部还均设有连接槽,另一端设有连接环,所述连接环能进入与之相邻的连杆的连接槽内,且连接环的环孔能与穿孔相对应。
8、作为一种公开方式,各搭网杆均包括滚轴和两个滚筒,所述滚轴能够穿入相互铰接的两个连杆的穿孔及连接环的环孔,两个滚筒均转动套装于所述滚轴上,且滚筒分别位于连杆的两侧。
9、作为一种公开方式,所述张紧齿轮上具有多个突出齿,且至少有一个突出齿能进入柔性防护网的网孔内。
10、作为一种公开方式,所述动力部包括电机和减速器,所述电机设置在连接件上,且电机的输出轴与减速器的输入端连接,所述减速器的输出端与所述卷网筒的端部连接。
11、作为一种公开方式,所述中间梁与支撑臂之间还设有缓冲装置,所述缓冲装置包括阻尼器、第一电磁铁和第二电磁铁,所述阻尼器设于所述第一电磁铁上,所述第二电磁铁固定在所述支撑臂上。
12、作为一种公开方式,相邻连杆的铰接处均设有液压油缸。
13、作为一种公开方式,连接件包括第一连接板和第二连接板,所述第一连接板与中间梁端部的连杆连接,所述第二连接板垂直于所述第一连接板设置,第二连接板一端与第一连接板固定,另一端与卷网筒连接,所述电机和减速器设于第二连接板上。
14、作为一种公开方式,所述卷网筒为空心筒体结构,所述卷网筒内部穿设有中心轴,张紧齿轮还与中心轴的端部固定连接,所述中心轴的另一端与减速器的输出端连接。
15、作为一种公开方式,所述中间梁由7个连杆铰接而成。
16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
17、本发明的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置由支撑臂提供水平及前后方向的位移,中间梁和搭网杆共同形成支撑柔性网的主体结构,能够实现柔性网与隧道侧壁的贴合。
18、本发明针对柔性网下垂问题,设置了卷网张紧装置,可以实现柔性网的展开和张紧,通过张紧齿轮卡入柔性网的网孔中,带动柔性网运动,在展开柔性网过程中,张紧齿轮向隧道中轴线方向转动,将柔性网展开,当柔性网被提升至隧道顶部时,即张紧过程中,张紧齿轮反向转动,将柔性网拉紧,使其平整,有利于提高柔性网的铺设质量,解决了铺网过程中柔性网下垂造成铺设效果不佳的问题。本发明能实现柔性网的自动化铺设,并可以对其进行张紧,在提高了柔性网的铺设效率的同时保证了柔性网的平整性。
1.一种岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,多个连杆(201)的一端均设有穿孔(202),且设置穿孔(202)的端部还均设有连接槽(203),另一端设有连接环(204),所述连接环(204)能进入与之相邻的连杆(201)的连接槽(203)内,且连接环(204)的环孔能与穿孔(202)相对应。
3.如权利要求2所述的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,各搭网杆(300)均包括滚轴(301)和两个滚筒(302),所述滚轴(301)能够穿入相互铰接的两个连杆(201)的穿孔(202)及连接环(204)的环孔,两个滚筒(302)均转动套装于所述滚轴(301)上,且滚筒(302)分别位于连杆(201)的两侧。
4.如权利要求1所述的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,所述张紧齿轮(602)上具有多个突出齿,且至少有一个突出齿能进入柔性防护网的网孔内。
5.如权利要求1所述的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,所述动力部包括电机(603)和减速器(604),所述电机(603)设置在连接件上,且电机(603)的输出轴与减速器(604)的输入端连接,所述减速器(604)的输出端与所述卷网筒(601)的端部连接。
6.如权利要求1所述的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,所述中间梁(200)与支撑臂(100)之间还设有缓冲装置(500),所述缓冲装置(500)包括阻尼器(501)、第一电磁铁(502)和第二电磁铁(503),所述阻尼器(501)设于所述第一电磁铁(502)上,所述第二电磁铁(503)固定在所述支撑臂(100)上。
7.如权利要求1所述的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,相邻连杆(201)的铰接处均设有液压油缸(400)。
8.如权利要求4所述的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,连接件包括第一连接板(605)和第二连接板(606),所述第一连接板(605)与中间梁(200)端部的连杆(201)连接,所述第二连接板(606)垂直于所述第一连接板(605)设置,第二连接板(606)一端与第一连接板(605)固定,另一端与卷网筒(601)连接,所述电机(603)和减速器(604)设于第二连接板(606)上。
9.如权利要求4所述的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,所述卷网筒(601)为空心筒体结构,所述卷网筒(601)内部穿设有中心轴(607),张紧齿轮(602)还与中心轴(607)的端部固定连接,所述中心轴(607)的另一端与减速器(604)的输出端连接。
10.如权利要求1所述的岩爆隧道柔性防护网的张开式自动铺网装置,其特征在于,所述中间梁(200)由7个连杆(201)铰接而成。
