一种软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置的控制方法

摘要

本发明公开了一种软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置的控制方法，所述装置其结构包括承重板、连动通管、调节衡力装置、拼接杆，承重板设有2个水平安装于调节衡力装置下端的两侧面，连动通管垂直安装于调节衡力装置的前表面，经过导流气管输送给挤压气动箱，使得挤压气动箱内部的气压升高对连动曲板进行挤压推动挤压卸力板对承重板进行挤压卸力，通过调节衡力装置内部的调节机构以及连动机构使得支撑装置的大小可以任意调节，防止隧道支撑装置支撑大小不够，使得需要重新制作隧道支撑装置，导致施工量加强，施工速度延缓，同时通过抗压机构防止隧道装置各部位承受的山体力不同，导致单一部位长时间受力结构破损，造成隧道倒塌。

说明书

技术领域

本发明涉及软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置领域，尤其是涉及到一种软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置的控制方法。

背景技术

软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置，用于对隧道内部的结构进行支撑工作，对隧道内部的结构进行改变，空出一条通孔进行施工操作，便于人们对隧道的开采施工。

1.但是现有的软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置，支撑结构根据隧道大小定制的，造成隧道开采大小由于土质的松软程度不同，造成隧道支撑装置支撑大小不够，使得需要重新制作隧道支撑装置，导致施工量加强，施工速度延缓。

2.同时现有的隧道支撑装置，由于山体为不规则的形状，导致隧道装置各部位承受的山体力不同，导致单一部位长时间受力结构破损，造成隧道倒塌。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置的控制方法，所述装置其结构包括承重板、连动通管、调节衡力装置、拼接杆，所述承重板设有2个水平安装于调节衡力装置下端的两侧面，所述连动通管垂直安装于调节衡力装置的前表面，所述拼接杆垂直安装于调节衡力装置的后表面，所述连动通管通过调节衡力装置安装于拼接杆的前方，所述连动通管安装于承重板的上方。

所述调节衡力装置包括调节机构、连动机构、填补机构、卸力机构、抗压机构、外壳，所述调节机构水平安装于外壳的内部，所述连动机构通过连动卡齿板与外壳机械传动，所述填补机构水平安装于外壳内部的左右侧面，所述卸力机构通过中部连接气管与抗压机构气动连接，所述卸力机构嵌入方式安装于外壳的内部，所述抗压机构水平安装于调节机构上的表面，所述抗压机构通过挤压杆与外壳进行气动连接，所述调节机构通过安装固定轴与填补机构上的挤压杆进行传动。

软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置安装在隧道内部大小不够时，进行如下控制步骤：

(1)通过旋转调节手轮3151，调节手轮3151的转动传动斜齿轮3152，斜齿轮3152进行转动，通过的斜齿轮3152转动使得主动齿轮3155进行转动，从而使得主动齿轮3155带动双向螺杆3154进行旋转；

(2)通过双向螺杆3154的旋转使得上端的移动齿板314、沿着两个不同方向进行移动连动支撑连动杆313绕着安装固定锁轴311进行外移，外壳36沿着内部曲板对连动机构32上的导推轮325进行挤压，使得支撑装置进行调整大小，同时通过侧动轴312推动侧推挤压锁杆335对拉伸锁套332进行挤压，而拉伸锁套332进行舒展对扩张部位进行密封，山体对支撑装置进行挤压时对挤压垫板353进行挤压，使得挤压垫板353传动给下移撑柱354；

(3)下移撑柱354传动给气压传动机构352内部的衔接轴3523推动气压输送杆3522对内置导气管352内部的气体进行挤压导向输送导向管3525排入导流气管345，经过导流气管345输送给挤压气动箱344，使得挤压气动箱344内部的气压升高对连动曲板343进行挤压推动挤压卸力板341对承重板1进行挤压卸力。

作为本技术方案的进一步优化，所述调节机构包括安装固定锁轴、侧动轴、支撑连动杆、移动齿板、调节伸缩机构，所述安装固定锁轴垂直安装于支撑连动杆的内部，所述侧动轴垂直安装于支撑连动杆的内部，所述支撑连动杆通过安装固定轴与移动齿板机械传动，所述移动齿板通过螺杆与调节伸缩机构机械连接。

作为本技术方案的进一步优化，所述调节伸缩机构包括调节手轮、斜齿轮、安装固定锁板、双向螺杆、主动齿轮、轴承，所述调节手轮通过主动轴杆与斜齿轮轴连接，并且两者所在的轴心位于同一水平线上，所述安装固定锁板的右表面与轴承的左表面相贴合，所述双向螺杆水平安装于轴承的内部，所述主动齿轮与主动齿轮的轴心位于同一水平线上，所述主动齿轮与斜齿轮通过卡齿进行机械传动，所述斜齿轮通过主动齿轮与双向螺杆机械传动。

作为本技术方案的进一步优化，所述连动机构包括侧推杆、锁定卡板块、弹性线圈、极限板、导推轮，所述侧推杆、通过固定轴与导推轮轴连接，所述锁定卡板块的右下端与弹性线圈的左上端相贴合，所述弹性线圈的右下端与极限板的左上端相贴合，所述极限板嵌入方式安装于侧推杆的中间位置。

作为本技术方案的进一步优化，所述填补机构包括抗压块、拉伸锁套、弹簧、安装连动轴杆、侧推挤压锁杆，所述拉伸锁套垂直安装于抗压块的上表面，所述弹簧竖直安装于拉伸锁套的上表面，所述弹簧缠绕于安装连动轴杆的外表面，所述安装连动轴杆通过弹簧与拉伸锁套机械传动，所述侧推挤压锁杆安装于拉伸锁套的右方。

作为本技术方案的进一步优化，所述卸力机构包括挤压卸力板、转动轴、连动曲板、挤压气动箱、导流气管，所述转动轴垂直安装于挤压卸力板的内部，所述挤压卸力板通过转动轴与连动曲板机械传动，所述导流气管嵌入方式安装于挤压气动箱的内部，所述挤压气动箱嵌入方式安装于外壳的内部，所述导流气管通过挤压气动箱内部的气压与连动曲板气动连接，所述连动曲板曲折的圆心与外壳所对应的圆心位于同一圆心上。

作为本技术方案的进一步优化，所述抗压机构包括安装柱杆、气压传动机构、挤压垫板、下移撑柱、内锁罩、安装连动杆、抗压弹性圈、组合板，所述安装柱杆垂直安装于组合板的前表面，所述气压传动机构水平安装于外壳内部，所述下移撑柱呈现45度角安装与挤压垫板的下表面，所述内锁罩垂直安装于气压传动机构的上表面，所述安装连动杆竖直安装于组合板的下表面，所述抗压弹性圈缠绕于安装连动杆的外表面，所述下移撑柱嵌入安装于气压传动机构的内部，并且两者通过主动轴进行机械传动。

作为本技术方案的进一步优化，所述气压传动机构包括内置导气管、气压输送杆、衔接轴、防护罩、输送导向管，所述内置导气管与气压输送杆滑动连接，所述内置导气管水平安装于防护罩的内部，所述输送导向管竖直安装于内置导气管的右端面，并且两者相互连通，所述输送导向管竖直安装于防护罩的内部。

有益效果

本发明软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置，软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置安装在隧道内部大小不够，通过旋转调节手轮，调节手轮的转动传动斜齿轮，斜齿轮进行转动，通过的斜齿轮转动使得主动齿轮进行转动，从而使得主动齿轮带动双向螺杆进行旋转，通过双向螺杆的旋转使得上端的移动齿板、沿着两个不同方向进行移动连动支撑连动杆绕着安装固定锁轴进行外移，外壳沿着内部曲板对连动机构上的导推轮进行挤压，使得支撑装置进行调整大小，同时通过侧动轴推动侧推挤压锁杆对拉伸锁套进行挤压，而拉伸锁套进行舒展对扩张部位进行密封，山体对支撑装置进行挤压时对挤压垫板进行挤压，使得挤压垫板传动给下移撑柱，下移撑柱传动给气压传动机构内部的衔接轴推动气压输送杆对内置导气管内部的气体进行挤压导向输送导向管排入导流气管，经过导流气管输送给挤压气动箱，使得挤压气动箱内部的气压升高对连动曲板进行挤压推动挤压卸力板对承重板进行挤压卸力，通过调节衡力装置内部的调节机构以及连动机构使得支撑装置的大小可以任意调节，防止隧道支撑装置支撑大小不够，使得需要重新制作隧道支撑装置，导致施工量加强，施工速度延缓，同时通过抗压机构防止隧道装置各部位承受的山体力不同，导致单一部位长时间受力结构破损，造成隧道倒塌。

基于现有技术而言，本发明采用通过调节衡力装置内部的调节机构以及连动机构使得支撑装置的大小可以任意调节，防止隧道支撑装置支撑大小不够，使得需要重新制作隧道支撑装置，导致施工量加强，施工速度延缓，同时通过抗压机构防止隧道装置各部位承受的山体力不同，导致单一部位长时间受力结构破损，造成隧道倒塌。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置的结构示意图。

图2为本发明调节衡力装置的结构示意图。

图3为本发明调节衡力装置的结构示意图。

图4为本发明调节机构的详细结构示意图。

图5为本发明调节伸缩机构的详细结构示意图。

图6为本发明连动机构的详细结构示意图。

图7为本发明填补机构的详细结构示意图。

图8为本发明气压传动机构的详细结构示意图。

图9为本发明调节衡力装置的动态结构示意图。

图10为本发明填补机构的动态结构示意图。

图中：承重板-1、连动通管-2、调节衡力装置-3、拼接杆-4、调节机构-31、连动机构-32、填补机构-33、卸力机构-34、抗压机构-35、外壳-36、安装固定锁轴-311、侧动轴-312、支撑连动杆-313、移动齿板-314、调节伸缩机构-315、调节手轮-3151、斜齿轮-3152、安装固定锁板-3153、双向螺杆-3154、主动齿轮-3155、轴承-3156、侧推杆-321、锁定卡板块-322、弹性线圈-323、极限板-324、导推轮-325、抗压块-331、拉伸锁套-332、弹簧-333、安装连动轴杆-334、侧推挤压锁杆-335、挤压卸力板-341、转动轴-342、连动曲板-343、挤压气动箱-344、导流气管-345、安装柱杆-351、气压传动机构-352、挤压垫板-353、下移撑柱-354、内锁罩-355、安装连动杆-356、抗压弹性圈-357、组合板-358、内置导气管-3521、气压输送杆-3522、衔接轴-3523、防护罩-3524、输送导向管-3525。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

一种软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置的控制方法，请参阅图1-图10，本发明提供软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置，其结构包括承重板1、连动通管2、调节衡力装置3、拼接杆4，所述承重板1设有2个水平安装于调节衡力装置3下端的两侧面，所述连动通管2垂直安装于调节衡力装置3的前表面，所述拼接杆4垂直安装于调节衡力装置3的后表面，所述连动通管2通过调节衡力装置3安装于拼接杆4的前方，所述连动通管2安装于承重板1的上方，所述调节衡力装置3包括调节机构31、连动机构32、填补机构33、卸力机构34、抗压机构35、外壳36。

所述调节机构31水平安装于外壳36的内部，所述连动机构32通过连动卡齿板与外壳36机械传动，所述填补机构33水平安装于外壳36内部的左右侧面，所述卸力机构34通过中部连接气管与抗压机构35气动连接，所述卸力机构34嵌入方式安装于外壳36的内部，所述抗压机构35水平安装于调节机构31上的表面，所述抗压机构35通过挤压杆与外壳36进行气动连接，所述调节机构31通过安装固定轴与填补机构33上的挤压杆进行传动；

所述调节机构31包括安装固定锁轴311、侧动轴312、支撑连动杆313、移动齿板314、调节伸缩机构315，所述安装固定锁轴311垂直安装于支撑连动杆313的内部，所述侧动轴312垂直安装于支撑连动杆313的内部，所述支撑连动杆313通过安装固定轴与移动齿板314机械传动，所述移动齿板314通过螺杆与调节伸缩机构315机械连接，所述调节伸缩机构315包括调节手轮3151、斜齿轮3152、安装固定锁板3153、双向螺杆3154、主动齿轮3155、轴承3156，所述调节手轮3151通过主动轴杆与斜齿轮3152轴连接，并且两者所在的轴心位于同一水平线上，所述安装固定锁板3153的右表面与轴承3156的左表面相贴合，所述双向螺杆3154水平安装于轴承3156的内部，所述主动齿轮3155与主动齿轮3155的轴心位于同一水平线上，所述主动齿轮3155与斜齿轮3152通过卡齿进行机械传动，所述斜齿轮3152通过主动齿轮3155与双向螺杆3154机械传动，所述连动机构32包括侧推杆321、锁定卡板块322、弹性线圈323、极限板324、导推轮325，所述侧推杆321、通过固定轴与导推轮325轴连接，所述锁定卡板块322的右下端与弹性线圈323的左上端相贴合，所述弹性线圈323的右下端与极限板324的左上端相贴合，所述极限板324嵌入方式安装于侧推杆321的中间位置，所述填补机构33包括抗压块331、拉伸锁套332、弹簧333、安装连动轴杆334、侧推挤压锁杆335，所述拉伸锁套332垂直安装于抗压块331的上表面，所述弹簧333竖直安装于拉伸锁套332的上表面，所述弹簧333缠绕于安装连动轴杆334的外表面，所述安装连动轴杆334通过弹簧333与拉伸锁套332机械传动，所述侧推挤压锁杆335安装于拉伸锁套332的右方，所述卸力机构34包括挤压卸力板341、转动轴342、连动曲板343、挤压气动箱344、导流气管345，所述转动轴342垂直安装于挤压卸力板341的内部，所述挤压卸力板341通过转动轴342与连动曲板343机械传动，所述导流气管345嵌入方式安装于挤压气动箱344的内部，所述挤压气动箱344嵌入方式安装于外壳36的内部，所述导流气管345通过挤压气动箱344内部的气压与连动曲板343气动连接，所述连动曲板343曲折的圆心与外壳36所对应的圆心位于同一圆心，所述抗压机构35包括安装柱杆351、气压传动机构352、挤压垫板353、下移撑柱354、内锁罩355、安装连动杆356、抗压弹性圈357、组合板358，所述安装柱杆351垂直安装于组合板358的前表面，所述气压传动机构352水平安装于外壳36内部，所述下移撑柱354呈现45度角安装与挤压垫板353的下表面，所述内锁罩355垂直安装于气压传动机构352的上表面，所述安装连动杆356竖直安装于组合板358的下表面，所述抗压弹性圈357缠绕于安装连动杆356的外表面，所述下移撑柱354嵌入安装于气压传动机构352的内部，并且两者通过主动轴进行机械传动，所述气压传动机构352包括内置导气管3521、气压输送杆3522、衔接轴3523、防护罩3524、输送导向管3525，所述内置导气管3521与气压输送杆3522滑动连接，所述内置导气管3521水平安装于防护罩3524的内部，所述输送导向管3525竖直安装于内置导气管3521的右端面，并且两者相互连通，所述输送导向管3525竖直安装于防护罩3524的内部。

软岩隧道下台阶开挖防沉降收敛液压侧支撑装置安装在隧道内部大小不够时，进行如下控制步骤：

(1)通过旋转调节手轮3151，调节手轮3151的转动传动斜齿轮3152，斜齿轮3152进行转动，通过的斜齿轮3152转动使得主动齿轮3155进行转动，从而使得主动齿轮3155带动双向螺杆3154进行旋转；

(2)通过双向螺杆3154的旋转使得上端的移动齿板314、沿着两个不同方向进行移动连动支撑连动杆313绕着安装固定锁轴311进行外移，外壳36沿着内部曲板对连动机构32上的导推轮325进行挤压，使得支撑装置进行调整大小，同时通过侧动轴312推动侧推挤压锁杆335对拉伸锁套332进行挤压，而拉伸锁套332进行舒展对扩张部位进行密封，山体对支撑装置进行挤压时对挤压垫板353进行挤压，使得挤压垫板353传动给下移撑柱354；

(3)下移撑柱354传动给气压传动机构352内部的衔接轴3523推动气压输送杆3522对内置导气管352内部的气体进行挤压导向输送导向管3525排入导流气管345，经过导流气管345输送给挤压气动箱344，使得挤压气动箱344内部的气压升高对连动曲板343进行挤压推动挤压卸力板341对承重板1进行挤压卸力；通过调节衡力装置3内部的调节机构31以及连动机构32使得支撑装置的大小可以任意调节，防止隧道支撑装置支撑大小不够，使得需要重新制作隧道支撑装置，导致施工量加强，施工速度延缓，同时通过抗压机构35防止隧道装置各部位承受的山体力不同，导致单一部位长时间受力结构破损，造成隧道倒塌。

本发明所述的双向螺杆上设有一对方向相反的螺纹齿痕，通过反向的螺纹齿痕，实现两块齿板进行同向或者方向的移动。

本发明解决的问题是支撑结构根据隧道大小定制的，造成隧道开采大小由于土质的松软程度不同，造成隧道支撑装置支撑大小不够，使得需要重新制作隧道支撑装置，导致施工量加强，施工速度延缓，隧道装置各部位承受的山体力不同，导致单一部位长时间受力结构破损，造成隧道倒塌，本发明通过上述部件的互相组合，通过调节衡力装置内部的调节机构以及连动机构使得支撑装置的大小可以任意调节，防止隧道支撑装置支撑大小不够，使得需要重新制作隧道支撑装置，导致施工量加强，施工速度延缓，同时通过抗压机构防止隧道装置各部位承受的山体力不同，导致单一部位长时间受力结构破损，造成隧道倒塌。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神或基本特征的前提下，不仅能够以其他的具体形式实现本发明，还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围，因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定，而不是上述说明限定。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。