一种网型材结构的地铁隧道建设用防护支架
技术领域
本发明涉及隧道建设技术领域，具体涉及一种网型材结构的地铁隧道建设用防护支架。
背景技术
隧道建设过程中需要利用到一些支架对已经搭建成型的网型材框架或者已经构成的隧道墙体等进行支撑。目前的防护支架仅仅采用管材或者角钢以及管连接件搭建成型，其需要根据网型材结构的大小预先进行搭建，一旦搭建成型后，是不可以改变其支撑范围的。可调节性差，不利于不同大小隧道的建设，亟需改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理的网型材结构的地铁隧道建设用防护支架，其能够根据网型材框架的大小调整期支撑范围，其调节性强，增加其适用范围。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：它包含万向轮、主撑杆、副撑杆、一号支撑顶、伸展机构、导向滑轨组和驱动机构；主撑杆和副撑杆的底部均固定有万向轮；
上述主撑杆由主定杆、主动杆、撑杆丝杆、平面推力球轴承和主轴承构成；位于主撑杆下部的万向轮固定在主定杆的下端；主定杆内活动插设有撑杆丝杆，撑杆丝杆的上端插设在主轴承内，主轴承嵌设在主动杆下端内，位于主定杆上端位置的撑杆丝杆上套接有驱动机构中的从动齿轮，且从动齿轮的内环面设有与撑杆丝杆相啮合的螺纹，从动齿轮的下环面固定在平面推力球轴承的上环面上，平面推力球轴承的下环面固定在主定杆的上端；
上述副撑杆由副定杆、副动杆、撑杆轴和撑杆导向轴承构成；位于副撑杆下部的万向轮固定在副定杆的下端，副定杆内利用撑杆导向轴承上下活动插设有撑杆轴，撑杆轴的上端固定在副动杆的下端；
上述主动杆的上端以及副动杆的上端均固定有一号支撑顶；
上述伸展机构由螺纹套杆、伸展丝杆、从动伞齿轮和定位销构成；螺纹套杆的一端利用轴承旋接在主定杆的下端，螺纹套杆内螺纹旋接有伸展丝杆，伸展丝杆外端穿过螺纹套杆的另一端后固定在副定杆的下端；
上述导向滑轨组由一号导轨、二号导轨和滑块构成；一号导轨的一端固定在主动杆的侧壁，二号导轨的一端利用滑块滑动设置在一号导轨上，二号导轨的另一端固定在副动杆的侧壁；
上述驱动机构还包含驱动电机、轴、主动齿轮、主动伞齿轮和电机支架；驱动电机利用电机支架固定在主定杆的侧壁上，驱动电机为双向驱动电机，其一输出端利用轴连接有主动伞齿轮，主动伞齿轮与从动伞齿轮啮合，从动齿轮6-3可调节式套接在螺纹套杆的外壁上，且利用定位销与螺纹套杆定位连接；驱动电机的另一输出端利用轴连接有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合设置；驱动电机外接电源。
进一步地，所述的一号导轨上与主动杆远离的一端上固定有限位板，限位板与滑块活动接触设置。
进一步地，所述的一号支撑顶的下端插设有销轴，位于一号支撑顶前后位置的销轴上旋接有数个副支撑顶，且位于前后两个副支撑顶外侧的销轴上旋接有螺母，前后两个螺母抵设在前后两个副支撑顶的外侧壁上。
进一步地，所述的一号支撑顶的下端套接有多面定位套，多面定位套活动嵌设在开设于主动杆以及副动杆顶端的多面槽体内。
进一步地，所述的一号导轨的底部悬设有软梯。
进一步地，所述的主定杆、主动杆、副定杆和副动杆上均嵌设有水平导向轴承，水平导向轴承内插设有水平导向轴，水平导向轴的一端连接有端板，数个副撑杆利用水平导向轴承活动套设在水平导向轴上，位于主撑杆和副撑杆后方的数个副撑杆中的副动杆的顶端均固定有二号支撑顶。
进一步地，所述的一号支撑顶中相对的两个垂直面上开设有对接槽，二号支撑顶中相对的两个垂直面上一体成型有与对接槽相配合插设的对接边。
本发明的工作原理：将主撑杆和副撑杆利用万向轮移动到需要被支撑的网型材结构下方，接通驱动电机的电源后，启动驱动电机，带动主动伞齿轮和主动齿轮旋转，然后主动伞齿轮带动从动伞齿轮旋转，主动齿轮带动从动齿轮旋转，从动伞齿轮带动螺纹套杆旋转，从动齿轮带动撑杆丝杆旋转，从而同时驱动副撑杆与主撑杆之间的距离调节，以及主撑杆和副撑杆的升降；当副撑杆与主撑杆之间的距离调节到所需支撑宽度后，停止驱动电机，再拔出定位销，将从动伞齿轮与螺纹套杆脱离，进而使得从动伞齿轮与主动伞齿轮脱离，此时再继续启动驱动电机，继续驱动主撑杆和副撑杆上升，直至位于主撑杆和副撑杆顶端的一号支撑顶顶住网型材结构的底部，即可。
采用上述结构后，本发明的有益效果是：本发明提供了一种网型材结构的地铁隧道建设用防护支架，其能够根据网型材框架的大小调整期支撑范围，其调节性强，增加其适用范围。
附图说明：
图1是具体实施方式的结构示意图。
图2是图1的左视图。
图3是具体实施方式一中的一号支撑顶和副支撑顶的连接示意图。
图4是具体实施方式二的操作示意图。
附图标记说明：
万向轮1、主撑杆2、主定杆2-1、主动杆2-2、撑杆丝杆2-3、平面推力球轴承2-4、主轴承2-5、副撑杆3、副定杆3-1、副动杆3-2、撑杆轴3-3、撑杆导向轴承3-4、一号支撑顶4、对接槽4-1、多面定位套4-2、二号支撑顶5、对接边5-1、伸展机构6、螺纹套杆6-1、伸展丝杆6-2、从动伞齿轮6-3、定位销6-4、导向滑轨组7、一号导轨7-1、二号导轨7-2、滑块7-3、限位板7-4、驱动机构8、驱动电机8-1、轴8-2、主动齿轮8-3、从动齿轮8-4、主动伞齿轮8-5、电机支架8-6、软梯9、水平导向轴10、端板10-1、水平导向轴承11、销轴12、副支撑顶13。
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。
具体实施方式一：
如图1-图3所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含万向轮1、主撑杆2、副撑杆3、一号支撑顶4、二号支撑顶5、伸展机构6、导向滑轨组7、驱动机构8、软梯9、水平导向轴10、水平导向轴承11、销轴12和副支撑顶13；
上述主撑杆2由主定杆2-1、主动杆2-2、撑杆丝杆2-3、平面推力球轴承2-4和主轴承2-5构成；位于主撑杆2下部的万向轮1利用螺钉连接固定在主定杆2-1的下端；主定杆2-1内活动插设有撑杆丝杆2-3，撑杆丝杆2-3的上端插设在主轴承2-5内，主轴承2-5嵌设并焊接固定在主动杆2-2下端内，位于主定杆2-1上端位置的撑杆丝杆2-3上套接有驱动机构8中的从动齿轮8-4，且从动齿轮8-4的内环面设有与撑杆丝杆2-3相啮合的螺纹，从动齿轮8-4的下环面螺钉连接固定在平面推力球轴承2-4的上环面上，平面推力球轴承2-4的下环面螺钉连接固定在主定杆2-1的上端；
上述副撑杆3由副定杆3-1、副动杆3-2、撑杆轴3-3和撑杆导向轴承3-4构成；位于副撑杆3下部的万向轮1利用螺钉连接固定在副定杆3-1的下端，副定杆3-1内利用撑杆导向轴承3-4上下活动插设有撑杆轴3-3，撑杆轴3-3的上端固定在副动杆3-2的下端；以上万向轮1均自带锁紧机构；
上述主动杆2-2的上端以及副动杆3-2的上端均可拆卸式连接有一号支撑顶4；
上述伸展机构6由螺纹套杆6-1、伸展丝杆6-2、从动伞齿轮6-3和定位销6-4构成；螺纹套杆6-1的一端利用轴承旋接在主定杆2-1的下端，螺纹套杆6-1内螺纹旋接有伸展丝杆6-2，伸展丝杆6-2外端穿过螺纹套杆6-1的另一端后固定在副定杆3-1的下端；
上述导向滑轨组7由一号导轨7-1、二号导轨7-2和滑块7-3构成；一号导轨7-1的一端固定在主动杆2-2的侧壁，二号导轨7-2的一端利用滑块7-3滑动设置在一号导轨7-1上，二号导轨7-2的另一端焊接固定在副动杆3-2的侧壁；一号导轨7-1上与主动杆2-2远离的一端上焊接固定有限位板7-4，限位板7-4与滑块7-3活动接触设置(避免滑块7-3脱离一号导轨7-1)；一号导轨7-1的底部悬设有软梯9；
上述驱动机构8还包含驱动电机8-1、轴8-2、主动齿轮8-3、主动伞齿轮8-5和电机支架8-6；驱动电机8-1利用电机支架8-6固定在主定杆2-1的侧壁上(电机支架8-6利用螺钉与主定杆2-1连接固定)，驱动电机8-1为双向驱动电机，其一输出端利用轴8-2连接有主动伞齿轮8-5，主动伞齿轮8-5与从动伞齿轮6-3啮合，从动齿轮6-3可调节式套接在螺纹套杆6-1的外壁上，且利用定位销6-4与螺纹套杆6-1定位连接(定位销6-4穿过从动伞齿轮6-3的侧壁后，插设在螺纹套杆6-1的环壁中)；驱动电机8-1的另一输出端利用轴8-2连接有主动齿轮8-3，主动齿轮8-3与从动齿轮8-4啮合设置；驱动电机8-1外接电源；
所述的主定杆2-1、主动杆2-2、副定杆3-1和副动杆3-2上均嵌设有水平导向轴承11，水平导向轴承11内插设有水平导向轴10，水平导向轴10的一端连接有端板10-1，两个副撑杆3利用水平导向轴承11活动套设在水平导向轴10上(一个位于主撑杆2的后方，另一个位于副撑杆3的后方)，位于主撑杆2和副撑杆3后方的副撑杆3中的副动杆3-2的顶端均固定有二号支撑顶5；
一号支撑顶4和二号支撑顶5的下端均套接并焊接固定有多面定位套4-2，该多面定位套4-2的结构与六角螺母结构相同，多面定位套4-2活动嵌设在开设于主动杆2-2以及副动杆3-2顶端的多面槽体内；一号支撑顶4和二号支撑顶5的下端均插设有销轴12，位于一号支撑顶4和二号支撑顶5前后位置的销轴12上旋接有数个副支撑顶13，且位于前后两个副支撑顶13外侧的销轴12上利用螺纹旋接有螺母，前后两个螺母抵设在前后两个副支撑顶13的外侧壁上。
本具体实施方式的工作原理：将主撑杆2和副撑杆3利用万向轮1移动到需要被支撑的网型材结构下方，根据网型材结构的顶部弧度旋转销轴12上的数个副支撑顶13之间的角度(展开度)后，利用销轴12上的螺母定位，然后手动拉动套接在同一个水平导向轴10上的前后位置的主撑杆2、副撑杆3以及同一个水平导向轴10上的前后位置的两个副撑杆3，调节前后位置距离，再接通驱动电机8-1的电源后，启动驱动电机8-1，带动主动伞齿轮8-5和主动齿轮8-3旋转，然后主动伞齿轮8-5带动从动伞齿轮6-3旋转，主动齿轮8-3带动从动齿轮8-4旋转，从动伞齿轮6-3带动螺纹套杆6-1旋转，从动齿轮8-4带动撑杆丝杆2-3旋转，从而同时驱动副撑杆3与主撑杆2之间的距离调节，以及主撑杆2和数个副撑杆3的升降；当副撑杆3与主撑杆2之间的距离调节到所需支撑宽度后，停止驱动电机8-1，再拔出定位销6-4，将从动伞齿轮6-3与螺纹套杆6-1脱离，进而使得从动伞齿轮6-3与主动伞齿轮8-5脱离，此时再继续启动驱动电机8-1，继续驱动主撑杆2和副撑杆3上升，直至位于主撑杆2和副撑杆3顶端的一号支撑顶4以及呈扇形结构展开的数个副支撑顶13的顶端顶住网型材结构的底部，即可，此时整体呈一个框体式支架。
采用上述结构后，本具体实施方式的有益效果如下：
1、利用驱动电机同时带动水平和垂直方向上的距离调节，节约能源的同时，还能够实现快速调节宽度与高度的作用，提高支撑速度；
2、软梯的设置便于施工人员攀爬至支架顶部的导向滑轨组上，方便施工人员对网型材结构的顶部进行施工；
3、设置的多个副支撑顶可以调节不同展开度，以适应不同弧度的网型材结构顶部的支撑；
4、将一号支撑顶和二号支撑顶的底部均利用多面定位套实现与主撑杆和副撑杆的可拆卸式连接，便于更换不同高度的一号支撑顶和二号支撑顶，满足在高度调节范围内不能够达到支撑高度的情况下使用，更加增大了其适用范围。
具体实施方式二：
参看图4，本具体实施方式与具体实施方式一的不同之处在于：所述的一号支撑顶4中相对的两个垂直面上开设有对接槽4-1，二号支撑顶5中相对的两个垂直面上一体成型有与对接槽4-1相配合插设的对接边5-1，其余结构与具体实施方式一的结构相同，在该具体实施方式中，在套接有主撑杆2的水平导向轴10上套接有两个副撑杆3，且位于主撑杆2的前后两侧，两个副撑杆3上端的二号支撑顶5利用对接边5-1与位于主撑杆2上端的一号支撑顶4中对接槽4-1的插设配合，连接为一体，在与主撑杆2相连接的副撑杆3中的水平导向轴10上前后也套接有两个副撑杆3，两个副撑杆3上端的二号支撑顶5利用对接边5-1与位于中间位置的副撑杆3上端的一号支撑顶4中对接槽4-1的插设配合，连接为一体，此时位于顶部的一号支撑顶4和二号支撑顶5构成一个整体支撑顶，支撑力度增强。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
