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原文传递隧道施工期和运营期的安全监测方法与装置

专利名称：	隧道施工期和运营期的安全监测方法与装置
摘要：	本发明公开了隧道施工期和运营期的安全监测方法与装置，安装槽内安装有传感器安装盒，通过气体检测传感器对隧道内的各对应气体含量进行监测，防护箱内通过螺栓固定安装有报警器，通过预先设定的阈值利用PLC控制器控制报警器的工作，当气体检测传感器监测到的气体含量高于预先设定的阈值时，PLC控制器控制报警器工作以发出警报，进而对将要进行隧道施工的人员进行提醒，提高了隧道施工期和运营期的安全性，通过推箱，使得装置在动力机构的驱动下前进时，能够自行通过控制推箱向下移动以将前进方向的渣土或者障碍物推走、清楚，进而使得装置能够在不需要人工清理障碍物的前提下，自行到达隧道待施工区段进行监测数据采集，大大提高了施工的安全性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	湖南致力工程科技有限公司
发明人：	鲁光银;曾智力;曾明
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-16T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910301919.7
公开号：	CN110133184A
代理机构：	长沙中科启明知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	匡治兵
分类号：	G01N33/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	410205 湖南省长沙市岳麓区(县)梅溪湖街道联络村大洞组20号
主权项：	1.隧道施工期和运营期的安全监测装置，其特征在于，包括动力机构(2)、缓冲机构(3)、电池箱(4)、防护箱(5)、控制柜(6)、防护机构(7)、气缸(9)、伸缩杆(10)、齿条(11)、连接轴(12)、齿轮(14)、传感器安装盒(16)、报警器(17)和定位机构，壳体(1)的底端安装有动力机构(2)，动力机构(2)包括传动轴(202)、转轮(203)、减速箱(204)、电机(205)和固定板(206)，防护壳(201)内以中心线对称安装有电机(205)，电机(205)通过螺栓与防护壳(201)固定连接，且电机(205)的一端通过螺栓与减速箱(204)固定连接，减速箱(204)的一端设置有传动轴(202)，传动轴(202)的一端贯穿防护壳(201)向外延伸，且传动轴(202)的一端通过键转动连接有转轮(203)，防护壳(201)的另一端和电池箱(4)的一端均设置有缓冲机构(3)；缓冲机构(3)包括安装块(30)、推杆(31)、第一阻尼块(32)、第一压缩弹簧(33)、推箱(34)和第二阻尼块(35)，防护壳(201)的另一端和电池箱(4)的一端均通过螺栓固定安装有若干安装块(30)，若干安装块(30)内均通过螺栓固定安装有推杆(31)，推杆(31)的底端安装有推箱(34)，推杆(31)的底端贯穿推箱(34)向下延伸，推杆(31)的底端安装有电推杆，电推杆的底端通过螺栓与推箱(34)的底端固定连接，推箱(34)内等间设置有若干缓冲柱，若干缓冲柱的顶端通过螺栓固定安装有第一阻尼块(32)，第一阻尼块(32)的顶端通过螺栓与推箱(34)固定连接，若干缓冲柱的底端贯穿推箱(34)向下延伸，且若干缓冲柱的底端通过螺栓与第二阻尼块(35)固定连接；防护箱(5)的一端向内凹陷设置有安装槽(15)，安装槽(15)内安装有传感器安装盒(16)，防护箱(5)的一端内壁上通过螺栓固定安装有报警器(17)；防护箱(5)的一端通过螺栓安装有定位机构，定位机构包括支撑杆(19)、挡块(20)、马达(21)、固定块(22)、移动杆(23)、夹紧块(24)、筋条(25)、销轴(26)、活动块(27)、定位块(28)和螺杆(29)，安装盘(18)通过螺栓与防护箱(5)固定连接，安装盘(18)的一端通过螺栓固定安装有若干支撑杆(19)，若干支撑杆(19)的一端通过螺栓固定安装有挡块(20)，安装盘(18)与挡块(20)之间设置有马达(21)，马达(21)通过螺栓与安装盘(18)固定连接，挡块(20)的底端焊接固定有固定块(22)，固定块(22)的两端以中心线对称设置有移动杆(23)，移动杆(23)通过销轴(26)固定块(22)活动连接，移动杆(23)的一端通过销轴(26)活动连接有夹紧块(24)，两个夹紧块(24)的相向一侧设置有筋条(25)，两个移动杆(23)之间通过销轴(26)活动连接有活动块(27)，活动块(27)之间通过销轴(26)活动连接有定位块(28)，定位块(28)上通过螺纹孔活动连接有螺杆(29)，螺杆(29)的一端与马达(21)转动连接。 2.根据权利要求1所述的隧道施工期和运营期的安全监测装置，其特征在于，所述防护壳(201)的一端通过螺栓固定安装有电池箱(4)，若干安装块(30)呈平行设置，且若干安装块(30)的中间均设置有通孔，推箱(34)为内部中空的方形壳体，固定块(22)呈V字形结构，定位块(28)呈“井”字形结构。 3.根据权利要求1所述的隧道施工期和运营期的安全监测装置，其特征在于，若干所述缓冲柱上均安装有第一压缩弹簧(33)，第一压缩弹簧(33)的顶端与底端分别与推箱(34)的顶端和底端焊接固定。 4.根据权利要求1所述的隧道施工期和运营期的安全监测装置，其特征在于，所述固定板(206)的顶端安装有防护机构(7)，防护机构(7)包括第一安装板(71)、第二安装板(72)、连接杆(73)、加强板(74)、压缩柱体(75)和第二压缩弹簧(76)，第一安装板(71)的顶端与第二安装板(72)的底端分别通过螺栓与第三安装板(8)和固定板(206)固定连接，第一安装板(71)与第二安装板(72)上均通过螺栓固定安装有连接杆(73)，第一安装板(71)和第二安装板(72)之间安装有压缩柱体(75)，压缩柱体(75)的顶端和底端分别通过螺纹孔与第一安装板(71)和第二安装板(72)固定连接。 5.根据权利要求4所述的隧道施工期和运营期的安全监测装置，其特征在于，所述第一安装板(71)为U形结构，第一安装板(71)与第二安装板(72)的结构相同，且第一安装板(71)与第二安装板(72)呈相向设置，连接杆(73)的数量为两个。 6.根据权利要求4所述的隧道施工期和运营期的安全监测装置，其特征在于，所述压缩柱体(75)上安装有第二压缩弹簧(76)，第二压缩弹簧(76)的顶端和底端分别与第一安装板(71)的底端和第二安装板(72)的顶端焊接固定。 7.根据权利要求1所述的隧道施工期和运营期的安全监测装置，其特征在于，所述连接杆(73)之间交叉设置有加强板(74)，加强板(74)的两端均通过螺栓与连接杆(73)固定连接，且两个加强板(74)的中间通过销轴活动连接。 8.根据权利要求1所述的隧道施工期和运营期的安全监测装置，其特征在于，所述第一安装板(71)的顶端通过螺栓与第三安装板(8)固定连接，第三安装板(8)的上端通过螺栓固定安装有气缸(9)，气缸(9)的一端设置有伸缩杆(10)，伸缩杆(10)的一端通过螺栓固定安装有齿条(11)，齿条(11)的一端外啮合有齿轮(14)，齿轮(14)通过键与连接轴(12)转动连接，连接轴(12)的底端通过轴承与第三安装板(8)转动连接，且连接轴(12)的顶端通过螺栓固定安装有摄像机(13)。 9.隧道施工期和运营期的安全监测方法，其特征在于，该监测方法的具体步骤包括：第一步，将电机(205)通过螺栓与防护壳(201)固定连接，且电机(205)的一端通过螺栓与减速箱(204)固定连接，减速箱(204)的一端设置有传动轴(202)，传动轴(202)的一端贯穿防护壳(201)向外延伸，且传动轴(202)的一端通过键转动连接有转轮(203)；第二步，在防护壳(201)的一端和电池箱(4)的一端均通过螺栓固定安装若干安装块(30)，使得若干安装块(30)呈平行设置，若干安装块(30)内均通过螺栓固定安装推杆(31)，推杆(31)的底端安装推箱(34)，推杆(31)的底端安装电推杆，电推杆的底端通过螺栓与推箱(34)的底端固定连接，推箱(34)内等间设置若干缓冲柱，若干缓冲柱的顶端通过螺栓固定安装第一阻尼块(32)，第一阻尼块(32)的顶端通过螺栓与推箱(34)固定连接，且若干缓冲柱的底端通过螺栓与第二阻尼块(35)固定连接，若干缓冲柱上均安装第一压缩弹簧(33)，第一压缩弹簧(33)的顶端与底端分别与推箱(34)的顶端和底端焊接固定；第三步，第一安装板(71)的顶端与第二安装板(72)的底端分别通过螺栓与第三安装板(8)和固定板(206)固定连接，第一安装板(71)与第二安装板(72)上均通过螺栓固定安装有连接杆(73)，压缩柱体(75)的顶端和底端分别通过螺纹孔与第一安装板(71)和第二安装板(72)固定连接，且压缩柱体(75)上安装第二压缩弹簧(76)，第二压缩弹簧(76)的顶端和底端分别与第一安装板(71)的底端和第二安装板(72)的顶端焊接固定；第四步，在防护箱(5)的安装槽(15)内安装传感器安装盒(16)，防护箱(5)的一端内壁上通过螺栓固定安装有报警器(17)，在第一安装板(71)的顶端通过螺栓与第三安装板(8)固定连接，第三安装板(8)的上端通过螺栓固定安装气缸(9)，气缸(9)的一端设置伸缩杆(10)，伸缩杆(10)的一端通过螺栓固定安装齿条(11)，齿条(11)的一端外啮合齿轮(14)，齿轮(14)通过键与连接轴(12)转动连接，连接轴(12)的底端通过轴承与第三安装板(8)转动连接，且连接轴(12)的顶端通过螺栓固定安装有摄像机(13)；第五步，安装盘(18)通过螺栓与防护箱(5)固定连接，安装盘(18)的一端通过螺栓固定安装若干支撑杆(19)，若干支撑杆(19)的一端通过螺栓固定安装挡块(20)，马达(21)通过螺栓与安装盘(18)固定连接，挡块(20)的底端焊接固定固定块(22)，移动杆(23)通过销轴(26)固定块(22)活动连接，移动杆(23)的一端通过销轴(26)活动连接夹紧块(24)，两个移动杆(23)之间通过销轴(26)活动连接活动块(27)，活动块(27)之间通过销轴(26)活动连接定位块(28)，定位块(28)上通过螺纹孔活动连接螺杆(29)，螺杆(29)的一端与马达(21)转动连接；第六步，开启电机(205)，电机(205)带动减速箱(204)转动，减速箱(204)通过传动轴(202)将动力传递至转轮(203)，进而通过转轮(203)的转动，带动整个装置在水平方向移动，进而使得装置移动至隧道内，同时开启电推杆，电推杆对推杆(31)施加作用力，进而通过安装块(30)的反作用力，使得推杆(31)带动电推杆沿竖直方向下移动，进而使得推杆(31)带动推箱(34)沿竖直方向向下移动，以清理装置前进方向的障碍物；第七步，当装置移动至隧道内后，开启马达(21)，马达(21)带动螺杆(29)转动，进而使得定位块(28)沿螺杆(29)向靠近马达(21)的方向移动，进而使得定位块(28)带动活动块(27)移动，进而使得移动杆(23)带动两个夹紧块(24)相向移动，进而使得夹紧块(24)夹紧隧道内的固定物。
所属类别：	发明专利