水利工程施工爆破专用的人员保护装置及其方法

摘要

本发明公开了水利工程施工爆破专用的人员保护装置及其方法，包括支撑板，所述支撑板的底部靠近四角处均固定连接有支撑脚，且所述支撑板的底部设有滚动机构，本发明水箱、水泵、抽水管、出水管、增压泵和软管之间的相互配合对喷头输送水，并利用伺服电机、第二蜗杆、第二蜗轮、螺纹杆和螺纹块之间的相互配合带动喷头前后往复移动增大洒水面积，从而提高降尘效果，有效避免灰尘对工作人员身体造成的伤害，且通过第二滑板、横杆、齿条、被动齿轮、第一蜗杆和第一蜗轮之间的相互配合当对装置进行折叠收纳时推动展开板向右移动，并对喷头的角度向下调节使得喷头可以对挡板上附着的灰尘进行清洗，保持装置的清洁度。

说明书

技术领域

本发明涉及施工爆破技术领域，具体为水利工程施工爆破专用的人员保护装置及其方法。

背景技术

爆破作为一种科学技术，应用很广，但在工程上的应用无疑是最重要、最常见的，采矿开山，修铁路、公路用钻爆法来开掘隧道，水利工程上也用一些，城市里面也使用了，拆除楼房，工程爆破是利用炸药爆炸的能量对建筑物进行破坏，并实现不同工程目的所采取的药包布置和起爆方法的一种工程技术。

现有的水利工程施工爆破专用的人员保护装置，在使用时，无法有效阻止爆破散发的灰尘对工作人员身体造成的伤害，且保护装置通常只有在需要爆破的时候被使用到，通常情况下被存放起来，而现有的保护装置体积较大，在存放时占用较大的空间，存放较为麻烦，并且现有的保护装置，在准备实施爆破前缺少有效的预警，容易存在安全隐患。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供水利工程施工爆破专用的人员保护装置及其方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：水利工程施工爆破专用的人员保护装置及其方法，包括支撑板，所述支撑板的底部靠近四角处均固定连接有支撑脚，且所述支撑板的底部设有滚动机构，所述支撑板的顶部靠近右侧处设有挡板，所述挡板的前后两侧靠近底部处贯穿设有第一转轴，且所述第一转轴的前后两端均活动连接有第一侧板，两个所述第一侧板的底部均与支撑板的顶部固定连接，所述挡板的右侧与支撑板之间设有卡接机构，所述挡板上靠近顶部处开设有观察口，且所述观察口内腔右侧固定连接有安全玻璃，所述挡板的右侧靠近顶部处固定连接有横板，且所述横板的底部设有降尘机构，所述挡板的左侧靠近中间位置处设有预警机构，所述挡板的左侧靠近顶部处固定连接有壳体，且所述壳体的右侧开设有开口，所述壳体的内腔左侧贴合设有活动块，且所述活动块的左侧固定连接有展开板，所述壳体的左侧开设有与展开板相互匹配的第一开槽，且所述展开板的左侧贯穿第一开槽内腔，延伸至壳体的外侧，并固定连接有阻板，所述活动块的顶部开设有盲孔，所述壳体的顶部靠近左右两侧处均开设有穿孔，且所述穿孔内腔贯穿设有T形杆，两个所述T形杆的外侧均套设有弹簧，且所述弹簧的上下两端分别与T形杆和壳体固定连接，位于左侧的所述T形杆T形结构较长的一端插接在盲孔内腔，所述支撑板的顶部靠近左侧处固定连接有两个扶手，且两个所述扶手为前后设置。

优选的，所述滚动机构包括若干个电动推杆，且若干个所述电动推杆分别固定连接在支撑板的底部靠近四角处，若干个所述电动推杆的动力端均固定连接有固定板，且所述固定板的底部铰接有万向轮。

优选的，所述挡板的左侧设有与观察口相互匹配的活动门，所述活动门的后侧设有若干个合页，且所述活动门通过若干个合页与挡板活动连接，所述挡板的左侧靠近前侧处固定连接有隐藏把手。

优选的，所述卡接机构包括固定柱，且所述固定柱位于挡板的右侧，所述固定柱的底端与支撑板的顶部固定连接，所述固定柱的外侧靠近顶端处套设有限位环，所述限位环的左侧固定连接有第一滑板，且所述第一滑板的左侧固定连接有第一滑块，所述挡板的右侧靠近底部处开设有第一滑槽，且所述第一滑块活动连接在第一滑槽内腔底部。

优选的，所述降尘机构包括水箱，且所述水箱固定连接在支撑板的顶部后侧处，所述水箱的顶部靠近左侧处插接有进水管，且所述水箱的内腔右侧靠近底部处固定连接有水泵，所述水泵的底部固定连接有抽水管，且所述水泵的顶部固定连接有出水管，所述出水管的顶端贯穿水箱的顶部，延伸至水箱的外侧，并固定连接有软管，所述出水管上连接有增压泵，且所述增压泵的底部与水箱的顶部固定连接，所述水箱的左侧设有安装箱，且所述安装箱的内腔底部固定连接有蓄电池，所述横板的底部靠近前后两侧处均设有第二侧板，且所述第二侧板的左侧与挡板的右侧固定连接，两个所述第二侧板之间设有螺纹块，且所述螺纹块上开设有螺纹孔，所述螺纹孔内腔贯穿设有螺纹杆，且所述螺纹杆的前后两端分别与相邻的第二侧板活动连接，所述螺纹块的右侧固定连接有固定块，且所述固定块上贯穿设有第二转轴，所述固定块的前后两侧均设有连接板，且所述连接板上固定连接有第一轴承，所述第二转轴的后端插接在相邻第一轴承内腔，且所述第二转轴的前端贯穿相邻第一轴承内腔，并固定连接有第一蜗轮，两个所述连接板的右侧共同固定连接有喷头，所述螺纹杆的外侧靠近前端处套设有第二蜗轮，且所述第二蜗轮的底部啮合有第二蜗杆，所述挡板的左侧靠近前侧处固定连接有电机壳，且所述电机壳内腔左侧固定连接有伺服电机，所述挡板上靠近顶部处开设有通孔，且所述通孔内腔固定连接有第二轴承，所述第二蜗杆的左端贯穿第二轴承内腔，并与伺服电机的动力输出端固定连接，所述软管远离出水管的一端与喷头固定连接。

优选的，所述第一蜗轮的右侧啮合有第一蜗杆，所述横板的底部贴合设有C形板，所述C形板的顶部固定连接有第二滑块，所述横板的底部开设有第二滑槽，且所述第二滑块活动连接在第二滑槽内腔，所述C形板的底部固定连接有第三轴承，且所述第一蜗杆的顶端贯穿第三轴承内腔，并固定连接有被动齿轮，所述被动齿轮的后侧啮合有齿条，且所述齿条的左端固定连接有横杆，所述挡板上靠近顶部处开设有第二开槽，且所述横杆的左端贯穿第二开槽，延伸至壳体的内腔，并固定连接有第二滑板，所述第二滑板的左侧固定连接有第三滑块，所述活动块的右侧开设有第三滑槽，且所述第三滑块活动连接在第三滑槽内腔。

优选的，所述预警机构包括筒体，且所述筒体固定连接在挡板的左侧靠近中间位置处，所述筒体的底部固定连接有螺纹套，且所述螺纹套内腔贯穿设有螺杆，所述螺杆的底端固定连接有手摇轮，所述筒体的内腔靠近底部处贴合设有圆板，所述圆板的底部固定连接有第四轴承，且所述螺杆的顶端插接在第四轴承内腔，所述圆板的顶部固定连接有绝缘板，且所述绝缘板的顶部固定连接有导电块，所述筒体的内腔顶部固定连接有两个电极片，两个所述电极片为左右设置，且两个所述电极片分别与外部电源的正负极电性连接，所述挡板的顶部靠近前侧处固定连接有警示灯，且所述挡板的顶部靠近后侧处固定连接有蜂鸣器。

水利工程施工爆破专用的人员保护装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：首先，当爆破人员站立在支撑板上后，通过蓄电池的电源启动水泵和增压泵，水泵工作通过抽水管将水箱中的水抽送至出水管中，并利用增压泵增压将水通过软管将水输送至喷头中；

S2：然后，在通过蓄电池的电源启动伺服电机，伺服电机工作带动第二蜗杆旋转，第二蜗杆旋转带动第二蜗轮旋转，第二蜗轮旋转带动螺纹杆旋转，螺纹杆旋转带动螺纹块向后移动，并带动喷头向后移动，且当螺纹块向后移动一段距离后，伺服电机带动第二蜗杆反向旋转，从而带动喷头复位，进而带动喷头前后往复移动喷洒水进行降尘；

S3：随后，工作人员手动转动手摇轮带动螺杆旋转，螺杆旋转带动圆板向上移动，圆板向上移动带动绝缘板和导电块向上移动，使得导电块插入到两个电极片之间，从而同时接通警示灯和蜂鸣器的电源，发出声觉与视觉警报提醒周围人员注意疏散；

S4：当爆破完成后，若出现未响的爆破点时，通过握住两个扶手，并启动若干个电动推杆带动若干个万向轮与地面相接触，从而推动装置向爆破点靠近，通过打开活动门，利用观察口对爆破点进行观察，通过安全玻璃的设置提高安全性；

S5：当爆破完成后，反向转动手摇轮带动螺杆反向旋转，使得导电块与两个电极片分离，断开警示灯与蜂鸣器的电源；

S6：通过拉动左侧T形杆向上移动，并使得T形杆T形结构较长的一端从盲孔内腔脱离，推动阻板向右移动，并带动展开板收缩进壳体的内腔中，展开板向右移动带动横杆向右移动，横杆向右移动带动齿条向右移动，齿条向右移动带动被动齿轮旋转，被动齿轮旋转带动第一蜗杆旋转，第一蜗杆旋转带动第一蜗轮旋转，第一蜗轮旋转带动第二转轴旋转，从而带动喷头向下偏转；

S7：喷头向下偏转后，水泵与增压泵继续工作向喷头输送水后，利用伺服电机带动喷头前后往复移动对挡板的右侧附着的灰尘进行冲洗，提高装置的清洁度，清洁完成后，关闭伺服电机、水泵和增压泵；

S8：推动限位环向上移动，使得限位环从固定柱上脱离，推动挡板向左侧偏转，从而将挡板折叠起来，便于对装置进行收纳。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明水箱、水泵、抽水管、出水管、增压泵和软管之间的相互配合对喷头输送水，并利用伺服电机、第二蜗杆、第二蜗轮、螺纹杆和螺纹块之间的相互配合带动喷头前后往复移动增大洒水面积，从而提高降尘效果，有效避免灰尘对工作人员身体造成的伤害，且通过第二滑板、横杆、齿条、被动齿轮、第一蜗杆和第一蜗轮之间的相互配合当对装置进行折叠收纳时推动展开板向右移动，并对喷头的角度向下调节使得喷头可以对挡板上附着的灰尘进行清洗，保持装置的清洁度；

2、本发明通过第一滑板、限位环和固定柱之间的相互配合便于对挡板进行折叠收纳，且通过T形杆、弹簧和活动块之间的相互配合便于对展开板进行收缩，从而将挡板向左偏转，将装置折叠收纳起来，节省存放的空间，使用效果好；

3、本发明通过筒体、电机片、导电块、绝缘板、圆板、螺杆和手摇轮之间的相互配合当工作人员站立到支撑板顶部，并准备实施爆破前转动手摇轮带动螺杆旋转，带动导电块向上移动并插在两个电极片之间，从而同时接通警示灯和蜂鸣器的电源，发出声觉与视觉警报，提醒周围人员进行疏散，降低安全隐患。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明部件挡板左视图；

图3为本发明部件挡板俯视图；

图4为图1中A处的放大图；

图5为图1中B处的放大图。

图中标号：1、支撑板；2、支撑脚；3、电动推杆；4、万向轮；5、挡板；6、第一转轴；7、第一侧板；8、限位环；9、固定柱；10、扶手；11、安装箱；12、蓄电池；13、水箱；14、水泵；15、增压泵；16、软管；17、筒体；18、电极片；19、导电块；20、绝缘板；21、圆板；22、螺杆；23、手摇轮；24、安全玻璃；25、活动门；26、壳体；27、展开板；28、警示灯；29、伺服电机；30、横板；31、蜂鸣器；32、螺纹块；33、螺纹杆；34、第二侧板；35、固定块；36、第二转轴；37、连接板；38、喷头；39、第一蜗轮；40、第二蜗轮；41、第二蜗杆；42、横杆；43、齿条；44、C形板；45、被动齿轮；46、第一蜗杆；47、活动块；48、T形杆；49、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：水利工程施工爆破专用的人员保护装置及其方法，包括支撑板1，支撑板1的底部靠近四角处均固定连接有支撑脚2，且支撑板1的底部设有滚动机构，支撑板1的顶部靠近右侧处设有挡板5，挡板5的前后两侧靠近底部处贯穿设有第一转轴6，且第一转轴6的前后两端均活动连接有第一侧板7，两个第一侧板7的底部均与支撑板1的顶部固定连接，挡板5的右侧与支撑板1之间设有卡接机构，挡板5上靠近顶部处开设有观察口，且观察口内腔右侧固定连接有安全玻璃24，挡板5的左侧设有与观察口相互匹配的活动门25，活动门25的后侧设有若干个合页，且活动门25通过若干个合页与挡板5活动连接，挡板5的左侧靠近前侧处固定连接有隐藏把手，挡板5的右侧靠近顶部处固定连接有横板30，且横板30的底部设有降尘机构，挡板5的左侧靠近中间位置处设有预警机构，挡板5的左侧靠近顶部处固定连接有壳体26，且壳体26的右侧开设有开口，壳体26的内腔左侧贴合设有活动块47，且活动块47的左侧固定连接有展开板27，壳体26的左侧开设有与展开板27相互匹配的第一开槽，且展开板27的左侧贯穿第一开槽内腔，延伸至壳体26的外侧，并固定连接有阻板，活动块47的顶部开设有盲孔，壳体26的顶部靠近左右两侧处均开设有穿孔，且穿孔内腔贯穿设有T形杆48，两个T形杆48的外侧均套设有弹簧49，且弹簧49的上下两端分别与T形杆48和壳体26固定连接，位于左侧的T形杆48T形结构较长的一端插接在盲孔内腔，支撑板1的顶部靠近左侧处固定连接有两个扶手10，且两个扶手10为前后设置。

滚动机构包括若干个电动推杆3，且若干个电动推杆3分别固定连接在支撑板1的底部靠近四角处，若干个电动推杆3的动力端均固定连接有固定板，且固定板的底部铰接有万向轮4，提高装置的灵活性。

卡接机构包括固定柱9，且固定柱9位于挡板5的右侧，固定柱9的底端与支撑板1的顶部固定连接，固定柱9的外侧靠近顶端处套设有限位环8，限位环8的左侧固定连接有第一滑板，且第一滑板的左侧固定连接有第一滑块，挡板5的右侧靠近底部处开设有第一滑槽，且第一滑块活动连接在第一滑槽内腔底部，便于对挡板5进行折叠收纳。

降尘机构包括水箱13，且水箱13固定连接在支撑板1的顶部后侧处，水箱13的顶部靠近左侧处插接有进水管，且水箱13的内腔右侧靠近底部处固定连接有水泵14，水泵14的底部固定连接有抽水管，且水泵14的顶部固定连接有出水管，出水管的顶端贯穿水箱13的顶部，延伸至水箱13的外侧，并固定连接有软管16，出水管上连接有增压泵15，且增压泵15的底部与水箱13的顶部固定连接，水箱13的左侧设有安装箱11，且安装箱11的内腔底部固定连接有蓄电池12，横板30的底部靠近前后两侧处均设有第二侧板34，且第二侧板34的左侧与挡板5的右侧固定连接，两个第二侧板34之间设有螺纹块32，且螺纹块32上开设有螺纹孔，螺纹孔内腔贯穿设有螺纹杆33，且螺纹杆33的前后两端分别与相邻的第二侧板34活动连接，螺纹块32的右侧固定连接有固定块35，且固定块35上贯穿设有第二转轴36，固定块35的前后两侧均设有连接板37，且连接板37上固定连接有第一轴承，第二转轴36的后端插接在相邻第一轴承内腔，且第二转轴36的前端贯穿相邻第一轴承内腔，并固定连接有第一蜗轮39，两个连接板37的右侧共同固定连接有喷头38，螺纹杆33的外侧靠近前端处套设有第二蜗轮40，且第二蜗轮40的底部啮合有第二蜗杆41，挡板5的左侧靠近前侧处固定连接有电机壳，且电机壳内腔左侧固定连接有伺服电机29，挡板5上靠近顶部处开设有通孔，且通孔内腔固定连接有第二轴承，第二蜗杆41的左端贯穿第二轴承内腔，并与伺服电机29的动力输出端固定连接，软管16远离出水管的一端与喷头38固定连接，避免爆破现场灰尘对工作人员身体造成伤害。

第一蜗轮39的右侧啮合有第一蜗杆46，横板30的底部贴合设有C形板44，C形板44的顶部固定连接有第二滑块，横板30的底部开设有第二滑槽，且第二滑块活动连接在第二滑槽内腔，C形板44的底部固定连接有第三轴承，且第一蜗杆46的顶端贯穿第三轴承内腔，并固定连接有被动齿轮45，被动齿轮45的后侧啮合有齿条43，且齿条43的左端固定连接有横杆42，挡板5上靠近顶部处开设有第二开槽，且横杆42的左端贯穿第二开槽，延伸至壳体26的内腔，并固定连接有第二滑板，第二滑板的左侧固定连接有第三滑块，活动块47的右侧开设有第三滑槽，且第三滑块活动连接在第三滑槽内腔，利用喷头28角度可调节对挡板5进行冲洗，提高装置的清洁度。

预警机构包括筒体17，且筒体17固定连接在挡板5的左侧靠近中间位置处，筒体17的底部固定连接有螺纹套，且螺纹套内腔贯穿设有螺杆22，螺杆22的底端固定连接有手摇轮23，筒体17的内腔靠近底部处贴合设有圆板21，圆板21的底部固定连接有第四轴承，且螺杆22的顶端插接在第四轴承内腔，圆板21的顶部固定连接有绝缘板20，且绝缘板20的顶部固定连接有导电块19，筒体17的内腔顶部固定连接有两个电极片18，两个电极片18为左右设置，且两个电极片18分别与外部电源的正负极电性连接，挡板5的顶部靠近前侧处固定连接有警示灯28，且挡板5的顶部靠近后侧处固定连接有蜂鸣器31，降低安全隐患。

水利工程施工爆破专用的人员保护装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：首先，当爆破人员站立在支撑板1上后，通过蓄电池12的电源启动水泵14和增压泵15，水泵14工作通过抽水管将水箱13中的水抽送至出水管中，并利用增压泵15增压将水通过软管16将水输送至喷头38中；

S2：然后，在通过蓄电池12的电源启动伺服电机29，伺服电机29工作带动第二蜗杆41旋转，第二蜗杆41旋转带动第二蜗轮40旋转，第二蜗轮40旋转带动螺纹杆33旋转，螺纹杆33旋转带动螺纹块32向后移动，并带动喷头38向后移动，且当螺纹块32向后移动一段距离后，伺服电机29带动第二蜗杆41反向旋转，从而带动喷头38复位，进而带动喷头38前后往复移动喷洒水进行降尘；

S3：随后，工作人员手动转动手摇轮23带动螺杆22旋转，螺杆22旋转带动圆板21向上移动，圆板21向上移动带动绝缘板20和导电块19向上移动，使得导电块19插入到两个电极片18之间，从而同时接通警示灯28和蜂鸣器31的电源，发出声觉与视觉警报提醒周围人员注意疏散；

S4：当爆破完成后，若出现未响的爆破点时，通过握住两个扶手10，并启动若干个电动推杆3带动若干个万向轮4与地面相接触，从而推动装置向爆破点靠近，通过打开活动门25，利用观察口对爆破点进行观察，通过安全玻璃24的设置提高安全性；

S5：当爆破完成后，反向转动手摇轮23带动螺杆22反向旋转，使得导电块19与两个电极片18分离，断开警示灯28与蜂鸣器31的电源；

S6：通过拉动左侧T形杆48向上移动，并使得T形杆48T形结构较长的一端从盲孔内腔脱离，推动阻板向右移动，并带动展开板27收缩进壳体26的内腔中，展开板27向右移动带动横杆42向右移动，横杆42向右移动带动齿条43向右移动，齿条43向右移动带动被动齿轮45旋转，被动齿轮45旋转带动第一蜗杆46旋转，第一蜗杆46旋转带动第一蜗轮39旋转，第一蜗轮39旋转带动第二转轴36旋转，从而带动喷头38向下偏转；

S7：喷头38向下偏转后，水泵14与增压泵15继续工作向喷头38输送水后，利用伺服电机29带动喷头38前后往复移动对挡板5的右侧附着的灰尘进行冲洗，提高装置的清洁度，清洁完成后，关闭伺服电机29、水泵14和增压泵15；

S8：推动限位环8向上移动，使得限位环8从固定柱9上脱离，推动挡板5向左侧偏转，从而将挡板5折叠起来，便于对装置进行收纳。

工作原理：本发明在使用时，首先，当爆破人员站立在支撑板1上后，通过若干个支撑脚2的设置提高装置的稳定性，通过蓄电池12的电源启动水泵14和增压泵15，水泵14工作通过抽水管将水箱13中的水抽送至出水管中，并利用增压泵15增压将水通过软管16将水输送至喷头38中，然后，在通过蓄电池12的电源启动伺服电机29，伺服电机29工作带动第二蜗杆41旋转，第二蜗杆41旋转带动第二蜗轮40旋转，第二蜗轮40旋转带动螺纹杆33旋转，螺纹杆33旋转带动螺纹块32向后移动，并带动喷头38向后移动，且当螺纹块32向后移动一段距离后，伺服电机29带动第二蜗杆41反向旋转，从而带动喷头38复位，进而带动喷头38前后往复移动喷洒水进行降尘，随后，工作人员手动转动手摇轮23带动螺杆22旋转，螺杆22旋转带动圆板21向上移动，圆板21向上移动带动绝缘板20和导电块19向上移动，使得导电块19插入到两个电极片18之间，从而同时接通警示灯28和蜂鸣器31的电源，发出声觉与视觉警报提醒周围人员注意疏散，当爆破完成后，若出现未响的爆破点时，通过握住两个扶手10，并启动若干个电动推杆3带动若干个万向轮4与地面相接触，并使得若干个支撑脚2远离地面，从而推动装置向爆破点靠近，通过打开活动门25，利用观察口对爆破点进行观察，通过安全玻璃24的设置提高安全性，当爆破完成后，反向转动手摇轮23带动螺杆22反向旋转，使得导电块19与两个电极片18分离，断开警示灯28与蜂鸣器31的电源，通过拉动左侧T形杆48向上移动，并使得T形杆48T形结构较长的一端从盲孔内腔脱离，推动阻板向右移动，并带动展开板27收缩进壳体26的内腔中，展开板27向右移动带动横杆42向右移动，横杆42向右移动带动齿条43向右移动，齿条43向右移动带动被动齿轮45旋转，被动齿轮45旋转带动第一蜗杆46旋转，第一蜗杆46旋转带动第一蜗轮39旋转，第一蜗轮39旋转带动第二转轴36旋转，从而带动喷头38向下偏转，喷头38向下偏转后，水泵14与增压泵15继续工作向喷头38输送水后，利用伺服电机29带动喷头38前后往复移动对挡板5的右侧附着的灰尘进行冲洗，提高装置的清洁度，清洁完成后，关闭伺服电机29、水泵14和增压泵15，推动限位环8向上移动，使得限位环8从固定柱9上脱离，推动挡板5向左侧偏转，从而将挡板5折叠起来，便于对装置进行收纳。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。