[發明專利]蓋帽式棘齒自鎖裝置及包含其的鋼支撐

在審

• 申請號: 201811027093.1
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN108978678A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 陶利;賈尚華;陳輝;鄭誠;王琰
• 申請（專利權）人: 上海公路橋梁（集團）有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦;鄭眾琳

本發明提供了一種蓋帽式棘齒自鎖裝置及包含其的鋼支撐，該蓋帽式棘齒自鎖裝置，包括內銷、蓋帽和若干楔塊組件，內銷的外周面設有若干棘齒，蓋帽的一端設有安裝孔，內銷能插入安裝孔中，若干楔塊組件設置在安裝孔的內周面上，楔塊組件包括楔塊、彈性件和拉索，楔塊能相對于蓋帽轉動并在展開和縮回的這兩種狀態之間切換；拉索的一端與楔塊固定，拉索的另一端伸出至蓋帽的外部，拉索能拉動楔塊至縮回狀態。該蓋帽式棘齒自鎖裝置及包含其的鋼支撐，由于楔塊與棘齒的配合，蓋帽不能向內銷的方向退縮，安裝完成后能實現可靠的自鎖，而安裝或拆卸時只需拉動拉索即可實現，安裝或拆卸均很方便。

技術領域

本發明涉及一種蓋帽式棘齒自鎖裝置。

本發明還涉及一種包含上述蓋帽式棘齒自鎖裝置的鋼支撐。

背景技術

鋼支撐是深基坑工程中常用的支護結構，其具有重量輕、現場拼裝、安裝拆除速度快且方便、安裝完成后即可起到支撐作用、可重復利用等優點，廣泛應用于軟土地區條形、矩形深基坑中。隨著社會發展，地下空間的開發逐漸加大，出現了大量的深基坑工程，鋼支撐的用量也呈現逐年上升的趨勢。但是鋼支撐屬于柔性支撐，其剛度相比與混凝土支撐小的多，受力過程中產生的變形要比混凝土支撐大。

傳統鋼支撐一次性施加荷載完畢，一般不再補加荷載，在基坑開挖過程中，基坑兩側圍護結構或多或少地發生受力變化，基坑內已經撐好的鋼支撐的軸力便發生變化，可能造成部分鋼支撐松動，部分鋼支撐受力增加的現象。鋼支撐受力不均對基坑支撐非常危險，這是因為一旦其中的一根鋼支撐失效，其所承擔的力勢必轉移到相鄰鋼支撐上，而相鄰鋼支撐受到了額外的力，如相鄰支撐也發生失效，那其所承擔的力便轉移到其他鋼支撐上。如此下去發生連鎖反應，造成重大事故。

伺服鋼支撐的應用將解決鋼支撐受力不均的弱點，但是伺服鋼支撐需要伺服液壓千斤頂來提供支撐力，相比傳統鋼支撐其多了一道環節，理論上增大了發生故障的幾率。采用自鎖結構，可以有效降低這道環節發生問題的措施。因此，本發明的鋼支撐自鎖裝置，豐富了伺服鋼支撐的技術形式。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是為了克服現有技術中的伺服鋼支撐會失效，從而導致發生重大事故的缺陷，而提供一種蓋帽式棘齒自鎖裝置及包含其的鋼支撐。

本發明通過以下技術方案解決上述技術問題：

本發明提供一種蓋帽式棘齒自鎖裝置，包括內銷、蓋帽和若干楔塊組件，所述內銷的外周面設有若干棘齒，所述棘齒沿所述內銷的軸向排列；所述蓋帽的一端設有安裝孔，所述內銷能插入所述安裝孔中，所述棘齒的止退方向為所述內銷插入所述安裝孔的方向；若干所述楔塊組件設置在所述安裝孔的內周面上，所述楔塊組件包括楔塊、彈性件和拉索，所述楔塊能相對于所述蓋帽轉動并在展開和縮回的這兩種狀態之間切換；所述楔塊展開時，所述楔塊能與所述棘齒相配合；所述楔塊縮回時，所述楔塊至所述安裝孔的軸線的最小距離大于所述內銷的外周面的最大半徑；所述彈性件設置于所述楔塊與所述安裝孔之間，所述彈性件始終向所述楔塊施加保持展開的狀態的外力；所述拉索的一端與所述楔塊固定，所述拉索的另一端伸出至所述蓋帽的外部，所述拉索能拉動所述楔塊至縮回狀態。

較佳地，所述內銷的兩端分別為插入端和固定端，所述內銷的插入端插入所述安裝孔中；所述蓋帽式棘齒自鎖裝置還包括安裝法蘭，所述安裝法蘭固定于所述內銷的外周面上，所述安裝法蘭位于所述內銷的固定端。

較佳地，所述彈性件為壓縮彈簧，所述壓縮彈簧的兩端分別與所述楔塊、安裝孔相連接。

較佳地，所述安裝孔的內周面設有若干彈簧限位孔，每個所述彈簧限位孔放置有一個所述壓縮彈簧，所述壓縮彈簧與所述楔塊連接的一端固定于所述彈簧限位孔內。

較佳地，所述蓋帽式棘齒自鎖裝置還包括若干支撐架，所述支撐架設置于所述安裝孔的內周面上，每個所述支撐架上鉸接有一個所述楔塊。