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一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构
申请号	CN202310475030.7	申请日	2023-04-28	公开(公告)号	CN116480416A	公开(公告)日	2023-07-25
申请人	中国矿业大学;			发明人	刘日成; 王晓琳; 李树忱; 胡明慧; 邱凯; 刘众众; 尹逊土; 谭彤;
摘要	本发明涉及一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，包括敷设在岩洞内壁的密封层，岩洞内部设置有若干节点机构，节点机构与密封层抵接，若干节点机构等间隔设置，任意相邻的两个节点机构之间固定连接有若干第一支撑机构，若干第一支撑机构沿岩洞内壁周向等间隔设置，若干第一支撑机构之间共同活动连接有第一调节机构；节点机构包括第一中心台，第一中心台侧壁周向活动连接有若干节点支撑部，节点支撑部与密封层抵接，若干节点支撑部等间隔设置，任意相邻的两个节点支撑部之间设置有第二支撑机构，第二支撑机构一端与第一中心台侧壁固定连接，第二支撑机构另一端与密封层抵接；本发明能够提高存储氢气的地下空间牢固可靠性。
权利要求	1.一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，其特征在于，包括敷设在岩洞内壁的密封层(1)，所述岩洞内部设置有若干节点机构，所述节点机构与所述密封层(1)抵接，若干所述节点机构等间隔设置，任意相邻的两个所述节点机构之间固定连接有若干第一支撑机构，若干所述第一支撑机构沿所述岩洞内壁周向等间隔设置，若干所述第一支撑机构之间共同活动连接有第一调节机构；所述节点机构包括第一中心台(2)，所述第一中心台(2)侧壁周向活动连接有若干节点支撑部，所述节点支撑部与所述密封层(1)抵接，若干所述节点支撑部等间隔设置，任意相邻的两个所述节点支撑部之间设置有第二支撑机构，所述第二支撑机构一端与所述第一中心台(2)侧壁固定连接，所述第二支撑机构另一端与所述密封层(1)抵接；所述节点支撑部、第一支撑机构、第一调节机构、第二支撑机构电性连接有控制器。 2.根据权利要求1所述的一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，其特征在于，所述节点支撑部包括第一连接杆(3)，所述第一连接杆(3)一端与所述第一中心台(2)活动连接，所述第一连接杆(3)另一端转动连接有节点(4)，所述节点(4)与所述密封层(1)抵接，所述节点(4)靠近所述密封层(1)的一侧固定连接有第一压力传感器(12)，所述第一压力传感器(12)与所述控制器电性连接，所述节点(4)与所述第一支撑机构固定连接。 3.根据权利要求2所述的一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，其特征在于，所述第一支撑机构包括第一连接管(5)，所述第一连接管(5)一端固定连接有连接插杆(7)一端，所述连接插杆(7)另一端与所述节点(4)固定连接，所述第一连接管(5)另一端内部固定连接有套筒(17)，所述套筒(17)内部同轴开设有第一螺纹孔(18)，所述第一螺纹孔(18)内螺纹连接有第一双头螺柱(19)，所述第一双头螺柱(19)两端螺纹旋向相反，所述第一双头螺柱(19)另一端螺纹连接有另一个所述第一连接管(5)，所述第一调节机构与所述第一双头螺柱(19)中部活动连接，所述第一连接管(5)与所述密封层(1)抵接的一侧固定设置有第二压力传感器(16)，所述第二压力传感器(16)与所述控制器电性连接。 4.根据权利要求3所述的一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，其特征在于，所述第一调节机构包括第二中心台(13)，所述第二中心台(13)周向固定连接有若干第二连接杆(14)，若干所述第二连接杆(14)等间隔设置，所述第二连接杆(14)远离所述第二中心台(13)的一端固定连接有第一连接块(15)，所述第一连接块(15)活动套设在所述第一双头螺柱(19)中部外侧，所述第一连接块(15)内部设置有第一调节部，所述第一调节部与所述第一双头螺柱(19)传动连接，所述第一调节部与所述控制器电性连接。 5.根据权利要求4所述的一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，其特征在于，所述第一调节部包括第一电机(20)，所述第一电机(20)固定设置在所述第一连接块(15)内部，所述第一电机(20)输出轴固定连接有第一主动齿轮(21)，所述第一主动齿轮(21)啮合有第一从动齿轮(22)，所述第一从动齿轮(22)同轴固定连接有第一连接轴(23)一端，所述第一连接轴(23)另一端同轴固定连接有第一主动锥齿轮(24)，所述第一主动锥齿轮(24)垂直啮合有第一从动锥齿轮(25)，所述第一从动锥齿轮(25)固定套设在所述第一双头螺柱(19)中部外侧，所述第一电机(20)与所述控制器电性连接。 6.根据权利要求3所述的一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，其特征在于，所述节点(4)靠近所述第一连接管(5)的一侧开设有滑动插入槽，所述连接插杆(7)与所述滑动插入槽相适配，所述滑动插入槽上下两侧分别开通有滑槽(8)，所述滑槽(8)内壁固定连接有弹簧(9)一端，所述弹簧(9)另一端固定连接有卡块(10)，所述卡块(10)滑动设置在所述滑槽(8)内，所述连接插杆(7)端部两侧分别开设有卡块槽，所述卡块(10)与所述卡块槽卡接。 7.根据权利要求2所述的一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，其特征在于，所述第二支撑机构包括第二连接管(44)，所述第二连接管(44)与所述密封层(1)抵接的一侧固定设置有第三压力传感器(27)，所述第二连接管(44)一端固定连接有固定连杆(26)一端，所述固定连杆(26)另一端与所述节点(4)固定连接，所述第二连接管(44)另一端内部固定连接有固定块(28)，所述固定块(28)内部开设有第二螺纹孔(29)，所述第二螺纹孔(29)内螺纹连接有第二双头螺柱(30)一端，所述第二双头螺柱(30)两端螺纹旋向相反，所述第二双头螺柱(30)另一端螺纹连接有另一个所述第二连接管(44)，所述第二双头螺柱(30)中部外侧活动连接有第二调节部一端，所述第二调节部另一端与所述第一中心台(2)侧壁固定连接，所述第二调节部、第三压力传感器(27)与所述控制器电性连接。 8.根据权利要求7所述的一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，其特征在于，所述第二调节部包括第三连接杆(36)，所述第三连接杆(36)一端与所述第一中心台(2)侧壁固定连接，所述第三连接杆(36)另一端固定连接有第二连接块(37)，所述第二连接块(37)滑动套设在所述第二双头螺柱(30)中部外侧，所述第二连接块(37)内部固定连接有第三电机(38)，所述第三电机(38)输出轴固定连接有第三主动齿轮(39)，所述第三主动齿轮(39)啮合有第三从动齿轮(40)，所述第三从动齿轮(40)同轴固定连接有第三连接轴(41)一端，所述第三连接轴(41)另一端同轴固定连接有第三主动锥齿轮(42)，所述第三主动锥齿轮(42)垂直啮合有第三从动锥齿轮(43)，所述第三从动锥齿轮(43)固定套设在所述第二双头螺柱(30)中部外侧，所述第三电机(38)与所述控制器电性连接。 9.根据权利要求2所述的一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，其特征在于，所述第一连接杆(3)靠近所述第一中心台(2)的端部固定连接有螺纹杆(34)，所述螺纹杆(34)螺纹连接在所述第一中心台(2)外侧开设的第三螺纹孔(35)内，所述第一中心台(2)内部固定连接有第二电机(31)，所述第二电机(31)输出轴固定连接有第二主动锥齿轮(32)，所述第二主动锥齿轮(32)垂直啮合有第二从动锥齿轮(33)，所述第二从动锥齿轮(33)螺纹连接在所述螺纹杆(34)外侧，所述第二电机(31)与所述控制器电性连接。
说明书全文	一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构技术领域 [0001] 本发明属于气体存储技术领域，尤其涉及一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构。背景技术 [0002] 在进行氢气存储时，首先需要占用一定的空间，其次需要对氢气施加压力，以满足其使用需求，而上述的占用空间以及对氢气施加压力均提高了存储成本。 [0003] 将氢气存储在地下，一方面不占用地面空间，另一方面，利用岩层提供高压对氢气施加压力，降低存储成本。但是，将氢气存储在地下时，地下空间如果受到外力影响会出现空间结构受到破坏的问题，造成氢气泄漏。因此，需要设计一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构以解决上述问题。发明内容 [0004] 本发明的目的是提供一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，以解决上述问题，达到提高存储氢气的地下空间牢固可靠性的目的。 [0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，包括敷设在岩洞内壁的密封层，所述岩洞内部设置有若干节点机构，所述节点机构与所述密封层抵接，若干所述节点机构等间隔设置，任意相邻的两个所述节点机构之间固定连接有若干第一支撑机构，若干所述第一支撑机构沿所述岩洞内壁周向等间隔设置，若干所述第一支撑机构之间共同活动连接有第一调节机构； [0006] 所述节点机构包括第一中心台，所述第一中心台侧壁周向活动连接有若干节点支撑部，所述节点支撑部与所述密封层抵接，若干所述节点支撑部等间隔设置，任意相邻的两个所述节点支撑部之间设置有第二支撑机构，所述第二支撑机构一端与所述第一中心台侧壁固定连接，所述第二支撑机构另一端与所述密封层抵接； [0007] 所述节点支撑部、第一支撑机构、第一调节机构、第二支撑机构电性连接有控制器。 [0008] 优选的，所述节点支撑部包括第一连接杆，所述第一连接杆一端与所述第一中心台活动连接，所述第一连接杆另一端转动连接有节点，所述节点与所述密封层抵接，所述节点靠近所述密封层的一侧固定连接有第一压力传感器，所述第一压力传感器与所述控制器电性连接，所述节点与所述第一支撑机构固定连接。 [0009] 优选的，所述第一支撑机构包括第一连接管，所述第一连接管一端固定连接有连接插杆一端，所述连接插杆另一端与所述节点固定连接，所述第一连接管另一端内部固定连接有套筒，所述套筒内部同轴开设有第一螺纹孔，所述第一螺纹孔内螺纹连接有第一双头螺柱，所述第一双头螺柱两端螺纹旋向相反，所述第一双头螺柱另一端螺纹连接有另一个所述第一连接管，所述第一调节机构与所述第一双头螺柱中部活动连接，所述第一连接管与所述密封层抵接的一侧固定设置有第二压力传感器，所述第二压力传感器与所述控制器电性连接。 [0010] 优选的，所述第一调节机构包括第二中心台，所述第二中心台周向固定连接有若干第二连接杆，若干所述第二连接杆等间隔设置，所述第二连接杆远离所述第二中心台的一端固定连接有第一连接块，所述第一连接块活动套设在所述第一双头螺柱中部外侧，所述第一连接块内部设置有第一调节部，所述第一调节部与所述第一双头螺柱传动连接，所述第一调节部与所述控制器电性连接。 [0011] 优选的，所述第一调节部包括第一电机，所述第一电机固定设置在所述第一连接块内部，所述第一电机输出轴固定连接有第一主动齿轮，所述第一主动齿轮啮合有第一从动齿轮，所述第一从动齿轮同轴固定连接有第一连接轴一端，所述第一连接轴另一端同轴固定连接有第一主动锥齿轮，所述第一主动锥齿轮垂直啮合有第一从动锥齿轮，所述第一从动锥齿轮固定套设在所述第一双头螺柱中部外侧，所述第一电机与所述控制器电性连接。 [0012] 优选的，所述节点靠近所述第一连接管的一侧开设有滑动插入槽，所述连接插杆与所述滑动插入槽相适配，所述滑动插入槽上下两侧分别开通有滑槽，所述滑槽内壁固定连接有弹簧一端，所述弹簧另一端固定连接有卡块，所述卡块滑动设置在所述滑槽内，所述连接插杆端部两侧分别开设有卡块槽，所述卡块与所述卡块槽卡接。 [0013] 优选的，所述第二支撑机构包括第二连接管，所述第二连接管与所述密封层抵接的一侧固定设置有第三压力传感器，所述第二连接管一端固定连接有固定连杆一端，所述固定连杆另一端与所述节点固定连接，所述第二连接管另一端内部固定连接有固定块，所述固定块内部开设有第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内螺纹连接有第二双头螺柱一端，所述第二双头螺柱两端螺纹旋向相反，所述第二双头螺柱另一端螺纹连接有另一个所述第二连接管，所述第二双头螺柱中部外侧活动连接有第二调节部一端，所述第二调节部另一端与所述第一中心台侧壁固定连接，所述第二调节部、第三压力传感器与所述控制器电性连接。 [0014] 优选的，所述第二调节部包括第三连接杆，所述第三连接杆一端与所述第一中心台侧壁固定连接，所述第三连接杆另一端固定连接有第二连接块，所述第二连接块滑动套设在所述第二双头螺柱中部外侧，所述第二连接块内部固定连接有第三电机，所述第三电机输出轴固定连接有第三主动齿轮，所述第三主动齿轮啮合有第三从动齿轮，所述第三从动齿轮同轴固定连接有第三连接轴一端，所述第三连接轴另一端同轴固定连接有第三主动锥齿轮，所述第三主动锥齿轮垂直啮合有第三从动锥齿轮，所述第三从动锥齿轮固定套设在所述第二双头螺柱中部外侧，所述第三电机与所述控制器电性连接。 [0015] 优选的，所述第一连接杆靠近所述第一中心台的端部固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆螺纹连接在所述第一中心台外侧开设的第三螺纹孔内，所述第一中心台内部固定连接有第二电机，所述第二电机输出轴固定连接有第二主动锥齿轮，所述第二主动锥齿轮垂直啮合有第二从动锥齿轮，所述第二从动锥齿轮螺纹连接在所述螺纹杆外侧，所述第二电机与所述控制器电性连接。 [0016] 与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果： [0017] 本发明设置的第一支撑机构和第二支撑机构能够对储氢岩洞的内壁进行联合支撑，提高岩洞内壁的牢固程度，设置的节点支撑部将第一支撑机构和第二支撑机构连接为一个统一的整体，通过整体的支撑力对岩洞内壁进行支撑，设置的控制器能够实时监测岩洞内壁各处的压力值及压力变化情况，针对压力变化情况控制第一调节机构对第一支撑机构进行调节，保证第一支撑机构对岩洞内壁的支撑状态，延长岩洞储氢的使用寿命，设置的密封层提高岩洞的储氢效果，防止氢气散逸进入岩石层中。附图说明 [0018] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图： [0019] 图1为本发明整体结构示意图； [0020] 图2为图1中A的局部放大图； [0021] 图3为图1中B的局部放大图； [0022] 图4为图1中C‑C剖视图； [0023] 图5为图4中E的局部放大图； [0024] 图6为图4中F的局部放大图； [0025] 图7为图4中G的局部放大图； [0026] 图8为图1中D‑D剖视图； [0027] 图9为图8中H的局部放大图。 [0028] 其中，1、密封层；2、第一中心台；3、第一连接杆；4、节点；5、第一连接管；6、防脱板；7、连接插杆；8、滑槽；9、弹簧；10、卡块；11、限位块；12、第一压力传感器；13、第二中心台； 14、第二连接杆；15、第一连接块；16、第二压力传感器；17、套筒；18、第一螺纹孔；19、第一双头螺柱；20、第一电机；21、第一主动齿轮；22、第一从动齿轮；23、第一连接轴；24、第一主动锥齿轮；25、第一从动锥齿轮；26、固定连杆；27、第三压力传感器；28、固定块；29、第二螺纹孔；30、第二双头螺柱；31、第二电机；32、第二主动锥齿轮；33、第二从动锥齿轮；34、螺纹杆； 35、第三螺纹孔；36、第三连接杆；37、第二连接块；38、第三电机；39、第三主动齿轮；40、第三从动齿轮；41、第三连接轴；42、第三主动锥齿轮；43、第三从动锥齿轮；44、第二连接管。具体实施方式 [0029] 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。 [0030] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 [0031] 参照图1‑图9，本发明提供一种基于桁架应力自适应调节的储氢岩洞内支撑结构，包括敷设在岩洞内壁的密封层1，岩洞内部设置有若干节点机构，节点机构与密封层1抵接，若干节点机构等间隔设置，任意相邻的两个节点机构之间固定连接有若干第一支撑机构，若干第一支撑机构沿岩洞内壁周向等间隔设置，若干第一支撑机构之间共同活动连接有第一调节机构； [0032] 节点机构包括第一中心台2，第一中心台2侧壁周向活动连接有若干节点支撑部，节点支撑部与密封层1抵接，若干节点支撑部等间隔设置，任意相邻的两个节点支撑部之间设置有第二支撑机构，第二支撑机构一端与第一中心台2侧壁固定连接，第二支撑机构另一端与密封层1抵接； [0033] 节点支撑部、第一支撑机构、第一调节机构、第二支撑机构电性连接有控制器。 [0034] 设置的第一支撑机构和第二支撑机构能够对储氢岩洞的内壁进行联合支撑，提高岩洞内壁的牢固程度，设置的节点支撑部将第一支撑机构和第二支撑机构连接为一个统一的整体，通过整体的支撑力对岩洞内壁进行支撑，设置的控制器能够实时监测岩洞内壁各处的压力值及压力变化情况，针对压力变化情况控制第一调节机构对第一支撑机构进行调节，保证第一支撑机构对岩洞内壁的支撑状态，延长岩洞储氢的使用寿命，设置的密封层1提高岩洞的储氢效果，防止氢气散逸进入岩石层中。 [0035] 进一步优化方案，节点支撑部包括第一连接杆3，第一连接杆3一端与第一中心台2活动连接，第一连接杆3另一端转动连接有节点4，节点4与密封层1抵接，节点4靠近密封层1的一侧固定连接有第一压力传感器12，第一压力传感器12与控制器电性连接，节点4与第一支撑机构固定连接。 [0036] 进一步的，第一连接杆3靠近节点4的端部固定连接有防脱板6，防脱板6防止第一连接杆3与节点4脱离。 [0037] 第一中心台2作为中心支撑点，第一中心台2通过第一连接杆3将节点4顶在密封层1上，进而对岩洞内壁形成有效的支撑，第一压力传感器12用于监测节点4与岩洞内壁之间的压力值变化情况，并将压力数据传递给控制器，控制器根据接收到的数据信息控制其它机构做出相应动作。 [0038] 进一步优化方案，第一支撑机构包括第一连接管5，第一连接管5一端固定连接有连接插杆7一端，连接插杆7另一端与节点4固定连接，第一连接管5另一端内部固定连接有套筒17，套筒17内部同轴开设有第一螺纹孔18，第一螺纹孔18内螺纹连接有第一双头螺柱 19，第一双头螺柱19两端螺纹旋向相反，第一双头螺柱19另一端螺纹连接有另一个第一连接管5，第一调节机构与第一双头螺柱19中部活动连接，第一连接管5与密封层1抵接的一侧固定设置有第二压力传感器16，第二压力传感器16与控制器电性连接。 [0039] 第一双头螺柱19两端的螺纹旋向相反，当第一调节机构控制第一双头螺柱19向一个方向转动时，可以实现其两端的第一连接管5相互靠近或相互远离，第二压力传感器16用于监测第一连接管5与岩洞内壁之间的压力值变化情况，并将压力数据传递给控制器，控制器根据接收到的数据信息控制其它机构做出相应动作。 [0040] 进一步优化方案，第一调节机构包括第二中心台13，第二中心台13周向固定连接有若干第二连接杆14，若干第二连接杆14等间隔设置，第二连接杆14远离第二中心台13的一端固定连接有第一连接块15，第一连接块15活动套设在第一双头螺柱19中部外侧，第一连接块15内部设置有第一调节部，第一调节部与第一双头螺柱19传动连接，第一调节部与控制器电性连接。 [0041] 进一步优化方案，第一调节部包括第一电机20，第一电机20固定设置在第一连接块15内部，第一电机20输出轴固定连接有第一主动齿轮21，第一主动齿轮21啮合有第一从动齿轮22，第一从动齿轮22同轴固定连接有第一连接轴23一端，第一连接轴23另一端同轴固定连接有第一主动锥齿轮24，第一主动锥齿轮24垂直啮合有第一从动锥齿轮25，第一从动锥齿轮25固定套设在第一双头螺柱19中部外侧，第一电机20与控制器电性连接。 [0042] 控制器根据接收到的第一压力传感器12和第二压力传感器16监测数据对两个第一连接管5之间的距离进行调节，调节时控制器控制第一电机20工作，第一电机20带动第一主动齿轮21转动，第一主动齿轮21通过啮合作用带动第一从动齿轮22转动，第一从动齿轮 22通过第一连接轴23将转动动作传递给第一主动锥齿轮24，第一主动锥齿轮24再将转动动作传递给第一从动锥齿轮25，第一从动锥齿轮25带动第一双头螺柱19转动，第一双头螺柱 19转动时实现两个第一连接管5相互靠近或远离的动作。 [0043] 进一步优化方案，节点4靠近第一连接管5的一侧开设有滑动插入槽，连接插杆7与滑动插入槽相适配，滑动插入槽上下两侧分别开通有滑槽8，滑槽8内壁固定连接有弹簧9一端，弹簧9另一端固定连接有卡块10，卡块10滑动设置在滑槽8内，连接插杆7端部两侧分别开设有卡块槽，卡块10与卡块槽卡接。 [0044] 进一步的，滑动插入槽内滑动设置有限位块11，节点4与第一连接管5未装配连接之前，限位块11抵接在两个卡块10之间，需要装配节点4和第一连接管5时，随着连接插杆7不断插入到滑动插入槽内，连接插杆7将限位块11顶开，卡块10在弹簧9弹力的作用下卡进连接插杆7开设的卡块槽内，完成节点4与第一连接管5的装配连接。 [0045] 进一步优化方案，第二支撑机构包括第二连接管44，第二连接管44与密封层1抵接的一侧固定设置有第三压力传感器27，第二连接管44一端固定连接有固定连杆26一端，固定连杆26另一端与节点4固定连接，第二连接管44另一端内部固定连接有固定块28，固定块 28内部开设有第二螺纹孔29，第二螺纹孔29内螺纹连接有第二双头螺柱30一端，第二双头螺柱30两端螺纹旋向相反，第二双头螺柱30另一端螺纹连接有另一个第二连接管44，第二双头螺柱30中部外侧活动连接有第二调节部一端，第二调节部另一端与第一中心台2侧壁固定连接，第二调节部、第三压力传感器27与控制器电性连接。 [0046] 第二双头螺柱30两端的螺纹旋向相反，当第二调节部控制第二双头螺柱30向一个方向转动时，可以实现其两端的第二连接管44相互靠近或相互远离，第三压力传感器27用于监测第二连接管44与岩洞内壁之间的压力值变化情况，并将压力数据传递给控制器，控制器根据接收到的数据信息控制其它机构做出相应动作。 [0047] 进一步优化方案，第二调节部包括第三连接杆36，第三连接杆36一端与第一中心台2侧壁固定连接，第三连接杆36另一端固定连接有第二连接块37，第二连接块37滑动套设在第二双头螺柱30中部外侧，第二连接块37内部固定连接有第三电机38，第三电机38输出轴固定连接有第三主动齿轮39，第三主动齿轮39啮合有第三从动齿轮40，第三从动齿轮40 同轴固定连接有第三连接轴41一端，第三连接轴41另一端同轴固定连接有第三主动锥齿轮 42，第三主动锥齿轮42垂直啮合有第三从动锥齿轮43，第三从动锥齿轮43固定套设在第二双头螺柱30中部外侧，第三电机38与控制器电性连接。 [0048] 控制器根据接收到的第一压力传感器12、第二压力传感器16第三压力传感器27监测数据对两个第二连接管44之间的距离进行调节，调节时控制器控制第三电机38工作，第三电机38带动第三主动齿轮39转动，第三主动齿轮39通过啮合作用带动第三从动齿轮40转动，第三从动齿轮40通过第三连接轴41将转动动作传递给第三主动锥齿轮42，第三主动锥齿轮42再将转动动作传递给第三从动锥齿轮43，第三从动锥齿轮43带动第二双头螺柱30转动，第二双头螺柱30转动时实现两个第二连接管44相互靠近或远离的动作。 [0049] 进一步优化方案，第一连接杆3靠近第一中心台2的端部固定连接有螺纹杆34，螺纹杆34螺纹连接在第一中心台2外侧开设的第三螺纹孔35内，第一中心台2内部固定连接有第二电机31，第二电机31输出轴固定连接有第二主动锥齿轮32，第二主动锥齿轮32垂直啮合有第二从动锥齿轮33，第二从动锥齿轮33螺纹连接在螺纹杆34外侧，第二电机31与控制器电性连接。 [0050] 控制器还可以根据压力的变化情况调节节点4与密封层1之间的压力，调节时，控制器控制第二电机31工作，第二电机31带动第二主动锥齿轮32旋转，第二主动锥齿轮32将旋转动作传递给第二从动锥齿轮33，由于第二从动锥齿轮33与螺纹杆34螺纹连接，同时第二从动锥齿轮33在第一中心台2内的位置不变，因此，第二从动锥齿轮33旋转的过程中螺纹杆34在第三螺纹孔35内动作，改变节点4与第一中心台2之间的相对距离，实现节点4与密封层1之间的压力调节。 [0051] 控制器优选单片机，型号为STM32F103。 [0052] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0053] 以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。