一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置

摘要

本发明涉及隧道施工设备技术领域，具体的说是一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置，包括方形框架，在方形框架中部转动安装有支撑平板，所述支撑平板相对的两侧均固定安装一个转轴，转轴均分别与方形框架转动连接，所述支撑平板顶部中心安装有全站仪，支撑平板底部中心固定连接有锥形重块；方形框架上侧对称安装有两个立柱，两个所述立柱的上端共同固定连接有横梁，所述横梁上设有紧固装置；锥形重块在重力作用下，使得支撑平板保持平衡，从而过滤盾构施工过程中的振动，提高全站仪的测量精度。本发明通过旋转螺杆，使得两个支撑板之间间距扩大，从而支撑在孔洞内，支撑板上的齿牙用于嵌入岩层或土壤层中，从而提高抓紧力。

权利要求

1.一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置，包括方形框架(11)，在方形框架(11)中部转动安装有支撑平板(12)，所述支撑平板(12)相对的两侧均固定安装一个转轴，所述转轴均分别与方形框架(11)转动连接，所述支撑平板(12)顶部中心安装有全站仪(13)，所述支撑平板(12)底部中心固定连接有锥形重块(14)；所述方形框架(11)上侧对称安装有两个立柱(15)，两个所述立柱(15)的上端共同固定连接有横梁(16)，所述横梁(16)上设有紧固装置(2)；其特征在于：所述紧固装置(2)包括滑动座(21)，所述横梁(16)上侧对称设置两个第一滑槽(161)，每个第一滑槽(161)内均滑动连接有一个滑动座(21)，所述滑动座(21)与第一滑槽(161)端头固定连接有支撑弹簧(22)，所述滑动座(21)上侧固定安装有支撑板(23)，所述支撑板(23)一侧设有齿牙(24)，在其中一个支撑板(23)中部设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有螺杆(25)，所述螺杆(25)的一端转动连接在另一个支撑板(23)中部；所述支撑平板(12)上对称设有两个伸缩罩(3)，所述伸缩罩(3)包括支撑框(31)，所述支撑框(31)为U形，所述支撑框(31)内固定连接有折叠帘布(32)，所述折叠帘布(32)的底部与支撑平板(12)固定连接，支撑框(31)底部两侧分别固定连接有一个旋转轴，所述支撑平板(12)上侧固定连接有立板(33)，所述旋转轴转动安装在立板(33)中部，且旋转轴上设有用于回转的扭簧，其中一个旋转轴贯穿立板(33)并在端头固定连接有第一齿轮(34)，另一个旋转轴贯穿立板(33)并在端头固定连接有第二齿轮(35)，第一齿轮(34)与第二齿轮(35)相啮合；所述支撑框(31)一侧固定连接有L形挡板(41)，所述方形框架(11)上侧设有第二滑槽(111)，所述第二滑槽(111)内滑动连接有滑块(42)，所述滑块(42)上侧固定连接有连接板(43)，所述连接板(43)一侧固定连接有铰接座(44)，所述铰接座(44)上转动安装有第二挡板(45)，所述第二挡板(45)的转轴内设有扭簧，所述铰接座(44)上部固定连接有限位板(46)，所述限位板(46)位于第二挡板(45)上方；所述支撑板(23)中部转动安装有转动套(51)，所述转动套(51)一端设有滑动孔，所述滑动孔侧壁设有滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有轴键(52)，所述轴键(52)固定连接在螺杆(25)端头，所述滑动孔底部与螺杆(25)之间固定连接有缓冲弹簧(53)，所述滑动座(21)底部设有缓冲板(6)。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置，其特征在于：在其中一个支撑框(31)朝向另一个支撑框(31)的一侧固定安装有缓冲气垫(8)，所述缓冲气垫(8)靠近全站仪(13)的一侧均布一组出气孔。

3.根据权利要求2所述的一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置，其特征在于：所述折叠帘布(32)中部固定连接有隔板(9)，所述隔板(9)与支撑平板(12)形成吸尘腔(91)，所述隔板(9)中部设有吸气口(92)。

说明书

一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置

技术领域

[0001] 本发明涉及隧道施工设备技术领域，具体的说是一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置。

背景技术

[0002] 盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装
置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管
片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。

[0003] 在盾构机掘进时，工作人员对盾构片进行拼接时，需要全站仪测量隧道偏移，将全站仪安装在盾构片上时，盾构机工作产生的震动对全站仪测量产生影响，造成测量的误差，
同时，随着盾构机的掘进，全站仪需要经常更换安装位置，造成使用极其不便。

发明内容

[0004] 为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置，能对解决现有技术中盾构机工作产生的震动对全站仪测量产生影响及全站仪需要经常
更换安装位置的问题。

[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置，包括方形框架，在方形框架中部转动安装有支撑平板，所述支撑平板
相对的两侧均固定安装一个转轴，所述转轴均分别与方形框架转动连接，所述支撑平板顶
部中心安装有全站仪，所述支撑平板底部中心固定连接有锥形重块；所述方形框架上侧对
称安装有两个立柱，两个所述立柱的上端共同固定连接有横梁，所述横梁上设有紧固装置。

[0006] 所述紧固装置包括滑动座，所述横梁上侧对称设置两个第一滑槽，每个第一滑槽内均滑动连接有一个滑动座，所述滑动座与第一滑槽端头固定连接有支撑弹簧，所述滑动
座上侧固定安装有支撑板，所述支撑板一侧设有齿牙，在其中一个支撑板中部设有螺纹孔，
所述螺纹孔内螺纹连接有螺杆，所述螺杆的一端转动连接在另一个支撑板中部。

[0007] 优选地，所述支撑平板上对称设有两个伸缩罩，所述伸缩罩包括支撑框，所述支撑框为U形，所述支撑框内固定连接有折叠帘布，所述折叠帘布的底部与支撑平板固定连接，
支撑框底部两侧分别固定连接有一个旋转轴，所述支撑平板上侧固定连接有立板，所述旋
转轴转动安装在立板中部，且旋转轴上设有用于回转的扭簧，其中一个旋转轴贯穿立板并
在端头固定连接有第一齿轮，另一个旋转轴贯穿立板并在端头固定连接有第二齿轮，第一
齿轮与第二齿轮相啮合。

[0008] 优选地，所述支撑框一侧固定连接有L形挡板，所述方形框架上侧设有第二滑槽，所述第二滑槽内滑动连接有滑块，所述滑块上侧固定连接有连接板，所述连接板一侧固定
连接有铰接座，所述铰接座上转动安装有第二挡板，所述第二挡板的转轴内设有扭簧，所述
铰接座上部固定连接有限位板，所述限位板位于第二挡板上方。

[0009] 优选地，所述支撑板中部转动安装有转动套，所述转动套一端设有滑动孔，所述滑动孔侧壁设有滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有轴键，所述轴键固定连接在螺杆端头，所述
滑动孔底部与螺杆之间固定连接有缓冲弹簧，所述滑动座底部固定连接有缓冲板。

[0010] 优选地，在其中一个支撑框朝向另一个支撑框的一侧固定安装有缓冲气垫，所述缓冲气垫靠近全站仪的一侧均布一组出气孔。

[0011] 优选地，所述折叠帘布中部固定连接有隔板，所述隔板与支撑平板形成吸尘腔，所述隔板中部设有吸气口。

[0012] 本发明的有益效果如下：

[0013] 本发明能够实现不同的实验对比，通过旋转螺杆，使得两个支撑板之间间距扩大，从而支撑在孔洞内，支撑板上的齿牙用于嵌入岩层或土壤层中，从而提高抓紧力；在进行测
量时，推动其中一个支撑框，使得两个支撑框同步打开，在支撑框贴近支撑平板后，L形挡板
挤压并使得第二挡板转动，在L形挡板越过第二挡板后，第二挡板回转并对L形挡板进行阻
挡；在完成测量后，通过推动滑块移动，使得第二挡板脱离对L形挡板的阻挡，在扭簧的作用
下，支撑框回转并重新将全站仪遮挡住。

附图说明

[0014] 下面结合附图对本发明作进一步说明。

[0015] 图1是本发明的整体结构示意图；

[0016] 图2是图1中E处局部放大图；

[0017] 图3是本发明伸缩罩闭合后的状态图；

[0018] 图4是本发明伸缩罩的内部结构示意图；

[0019] 图5是本发明螺杆与支撑板的连接关系图。

具体实施方式

[0020] 为了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，进一步阐述本发明。

[0021] 如图1至图5所示，本发明所述的一种用于隧道盾构施工的全站仪减震装置，包括方形框架11，在方形框架11中部转动安装有支撑平板12，所述支撑平板12相对的两侧均固
定安装一个转轴，所述转轴均分别与方形框架11转动连接，所述支撑平板12顶部中心安装
有全站仪13，所述支撑平板12底部中心固定连接有锥形重块14；所述方形框架11上侧对称
安装有两个立柱15，两个所述立柱15的上端共同固定连接有横梁16，所述横梁16上设有紧
固装置2；锥形重块14在重力作用下，使得支撑平板12保持平衡，从而过滤盾构施工过程中
的振动，提高全站仪13的测量精度。

[0022] 所述紧固装置2包括滑动座21，所述横梁16上侧对称设置两个第一滑槽161，每个第一滑槽161内均滑动连接有一个滑动座21，所述滑动座21与第一滑槽161端头固定连接有
支撑弹簧22，所述滑动座21上侧固定安装有支撑板23，所述支撑板23一侧设有齿牙24，在其
中一个支撑板23中部设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有螺杆25，所述螺杆25的一端转
动连接在另一个支撑板23中部。地铁隧道的盾构片上预留避让孔，将安装该装置的孔洞直
接开设在岩层或土壤层中，首先，将两个支撑板23伸入孔洞内，然后施工人员通过旋转螺杆
25，使得两个支撑板23之间间距扩大，从而支撑在孔洞内，支撑板23上的齿牙24用于嵌入岩
层或土壤层中，从而提高抓紧力。

[0023] 作为本发明的一种实施方式，所述支撑平板12上对称设有两个伸缩罩3，所述伸缩罩3包括支撑框31，所述支撑框31为U形，所述支撑框31内固定连接有折叠帘布32，所述折叠
帘布32的底部与支撑平板12固定连接，支撑框31底部两侧分别固定连接有一个旋转轴，所
述支撑平板12上侧固定连接有立板33，所述旋转轴转动安装在立板33中部，且旋转轴上设
有用于回转的扭簧，其中一个旋转轴贯穿立板33并在端头固定连接有第一齿轮34，另一个
旋转轴贯穿立板33并在端头固定连接有第二齿轮35，第一齿轮34与第二齿轮35相啮合，所
述支撑框31一侧固定连接有L形挡板41，所述方形框架11上侧设有第二滑槽111，所述第二
滑槽111内滑动连接有滑块42，所述滑块42上侧固定连接有连接板43，所述连接板43一侧固
定连接有铰接座44，所述铰接座44上转动安装有第二挡板45，所述第二挡板45的转轴内设
有扭簧，所述铰接座44上部固定连接有限位板46，所述限位板46位于第二挡板45上方。伸缩
罩3用于减小全站仪13表层落灰，在进行测量时，推动其中一个支撑框31，使得两个支撑框
31同步打开，在支撑框31贴近支撑平板12后，L形挡板41挤压并使得第二挡板45转动，在L形
挡板41越过第二挡板45后，第二挡板45回转并对L形挡板41进行阻挡；在完成测量后，通过
推动滑块42移动，使得第二挡板45脱离对L形挡板41的阻挡，在扭簧的作用下，支撑框31回
转并重新将全站仪13遮挡住。

[0024] 作为本发明的一种实施方式，所述支撑板23中部转动安装有转动套51，所述转动套51一端设有滑动孔，所述滑动孔侧壁设有滑动槽，所述滑动槽内滑动连接有轴键52，所述
轴键52固定连接在螺杆25端头，所述滑动孔底部与螺杆25之间固定连接有缓冲弹簧53，所
述滑动座21底部固定安装有缓冲板6。随着盾构机的掘进，全站仪13的位置需要及时跟进，
在转移该装置时，由于齿牙24嵌入较深不易脱离，首先通过旋转螺杆25，使得两个支撑板23
之间间距减小，原先受压的缓冲弹簧53舒展并形成缓冲行程，随之通过推动滑块42移动，使
得第二挡板45脱离对L形挡板41的阻挡，在扭簧的作用下，支撑框31回转并通过L形挡板41
撞击到缓冲板6上，从而利用冲击力方便的使得齿牙24脱离，使得该装置安拆极其方便。

[0025] 作为本发明的一种实施方式，在其中一个支撑框31朝向另一个支撑框31的一侧固定安装有缓冲气垫8，所述缓冲气垫8靠近全站仪13的一侧均布一组出气孔，所述折叠帘布
32中部固定连接有隔板9，所述隔板9与支撑平板12形成吸尘腔91，所述隔板9中部设有吸气
口92。在相对的两个支撑框31回转后，避免二者相撞且利用缓冲气垫8缓冲过程中形成的气
流对全站仪13表面的浮灰进行吹离，同时，吸尘腔91通过扩张，将浮起的灰尘集中吸入，吸
尘腔91内的灰尘再另做处理，此次不做详述。

[0026] 本发明的工作原理如下：

[0027] 首先，将两个支撑板23伸入孔洞内，然后施工人员通过旋转螺杆25，使得两个支撑板23之间间距扩大，从而支撑在孔洞内，支撑板23上的齿牙24用于嵌入岩层或土壤层中，从
而提高抓紧力；在进行测量时，推动其中一个支撑框31，使得两个支撑框31同步打开，在支
撑框31贴近支撑平板12后，L形挡板41挤压并使得第二挡板45转动，在L形挡板41越过第二
挡板45后，第二挡板45回转并对L形挡板41进行阻挡；在完成测量后，通过推动滑块42移动，
使得第二挡板45脱离对L形挡板41的阻挡，在扭簧的作用下，支撑框31回转并重新将全站仪
13遮挡住。

[0028] 在转移该装置时，由于齿牙24嵌入较深不易脱离，首先通过旋转螺杆25，使得两个支撑板23之间间距减小，原先受压的缓冲弹簧53舒展并形成缓冲行程，随之通过推动滑块
42移动，使得第二挡板45脱离对L形挡板41的阻挡，在扭簧的作用下，支撑框31回转并通过L
形挡板41撞击到缓冲板6上，从而利用冲击力方便的使得齿牙24脱离，使得该装置安拆极其
方便。

[0029] 虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材
料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具
体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。