[發明專利]用于隧道二襯鋼筋焊接作業時的隧道防水板保護裝置及操作方法

在審

• 申請號: 201711116327.5
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107654243A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 劉聰;雷明鋒;鄭邦友;黃國富;邱瓊;吳治剛;陳覓杭;李秉海
• 申請（專利權）人: 中南大學;中建隧道建設有限公司
• 主分類號: E21D11/38
• 分類號: E21D11/38
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務所(普通合伙)43214
• 代理人: 鄭雋,周曉艷

1.一種用于隧道二襯鋼筋焊接作業時的隧道防水板保護裝置，其特征在于，包括撐傘導向裝置、設置于撐傘導向裝置一端的傘面及傘面支撐裝置、設置于傘面外側面的撐傘保護墊、設置于撐傘導向裝置中段的鎖定裝置以及吸附裝置；傘面為防火柔性材料制成；

所述撐傘導向裝置包括固定導向桿(11)、滑動導向筒(12)和滾珠軸承(13)，所述滑動導向筒(12)為中空圓鋼管，所述固定導向桿(11)與所述滑動導向筒(12)同軸且包裹于所述滑動導向筒(12)中，所述滑動導向筒(12)通過所述滾珠軸承13以固定導向桿(11)為軸滑動；

所述傘面及傘面支撐裝置包括傘面(21)、傘骨移動座(22)、傘骨固定座(23)、長傘骨(24)、短傘骨(25)，所述傘面(21)牢固附著在所述長傘骨(24)表面，所述傘面(21)及短傘骨(25)前端鉸接于固定導向桿(11)前端的傘骨固定座(23)上，所述傘面(21)后端與長傘骨(24)后端共同鉸接于傘骨滑動座(22)上，傘骨滑動座(22)固定于滑動導向筒(12)前端，所述短傘骨(25)后端鉸接于所述長傘骨(24)中部；

所述鎖定裝置設置于固定導向桿(11)中部的空心槽內，包括撐傘限位器(41)和限位器支撐彈簧(42)，所述撐傘限位器(41)設置在限位器支撐彈簧(42)的兩端，并突出于固定導向桿(11)外表面；

所述吸附裝置固定在滑動導向筒(12)中部的外壁上前后滑動，吸附裝置外殼(51)內含磁鐵(52)，外殼(51)與二襯鋼筋接觸一側為弧形凹槽。

2.根據權利要求1所述的隧道防水板保護裝置，其特征在于，所述撐傘保護墊設置于傘面及傘面支撐裝置外側面與防水板接觸點處。

3.根據權利要求2所述的隧道防水板保護裝置，其特征在于，所述撐傘保護墊包括導向桿末端保護墊(31)和長傘骨末端橡膠保護墊(32)，所述導向桿末端保護墊(31)設置在固定導向桿(11)前端與隧道防水板接觸點處，所述長傘骨末端橡膠保護墊(32)設置在長傘骨(24)前端與防水板接觸點處。

4.根據權利要求1所述的隧道防水板保護裝置，其特征在于，所述鎖定裝置還包括自動收傘開關(42)和杠桿支座(44)，自動收傘開關(42)通過杠桿支座(44)與限位器支撐彈簧(42)連接。

5.根據權利要求1所述的隧道防水板保護裝置，其特征在于，所述防火柔性材料包括硅膠布、玄武巖纖維布、陶瓷纖維布、Nomex材料或者SM防火布中的至少任意一種。

6.權利要求1所述的用于隧道二襯鋼筋焊接作業時的隧道防水板保護裝置的操作方法，其特征在于，包括步驟：

1)保護傘穿過鋼筋間隙：保護傘呈收攏狀態穿過鋼筋(6)圍成的間隙，所述固定導向桿11右端橡膠保護墊(31)支撐于防水板(7)之上；

2)開啟保護傘：將所述保護傘置于鋼筋間隙的中央，以所述固定導向桿橡膠保護墊(31)與所述防水板的接觸點為支點，頂推所述滑動導向筒(12)及所述傘骨移動座(22)，通過所述滾珠軸承(13)使其以固定導向桿(11)為軸向一側移動，推動所述長傘骨(24)、所述短傘骨(25)繞鉸接接頭(26)旋轉張開，進而帶動所述傘面(21)凹向前方張開；

3)保護傘完全撐開：所述滑動導向筒(12)繼續向前滑動，使滑動導向筒(12)末端越過撐傘限位器(41)，解除所述滑動導向筒(12)對所述撐傘限位器(41)的約束，所述撐傘限位器(41)在限位器支撐彈簧(42)作用下自動彈出以阻止所述滑動導向筒(12)后退，此時保護傘傘面(31)呈完全撐開狀態，所述傘面(31)凹向后方；

4)將保護傘移至保護目標：保護傘完全撐開后，在鋼筋(6)圍成的空隙中移動，將保護傘移至焊接作業保護目標處，保護傘通過吸附裝置(5)固定于鋼筋(6)上。

7.根據權利要求6所述的操作方法，其特征在于，在步驟4)之后還包括步驟：

5)收攏保護傘：待該處鋼筋焊接完成后，轉動固定導向桿(11)使吸附裝置(5)滑離鋼筋(6)，將保護傘裝置移至鋼筋(6)所圍成的空隙中央，按下所述自動收傘開關(43)，并通過所述杠桿支座(44)使所述限位器支撐彈簧(42)收縮，帶動撐傘限位器(41)下降至固定導向桿(11)內部，限位作用被解除，在傘骨架的張力作用下自然回縮，所述保護傘骨架及所述傘面隨之收攏恢復圓筒狀。