一种隧道立拱架用折叠式升降装置

技术领域

本发明属于折叠式升降领域，具体的说是一种隧道立拱架用折叠式升降装置。

背景技术

升降机全名为升降作业平台，是一种多功能升降机械设备，可分为固定式和移动式、导轨式、曲臂式，剪叉式、链条式、折叠式等，其中折叠式通过可以展开的折叠架和液压杆进行配合，完成展开和折叠收纳过程，由于操作简单、体积较小，而被广泛使用。

为了保证在二次衬砌施作前提供抵抗围岩的压力，同时也防止局部掉快、滑层现象，隧道一般要进行初期支护。对于软弱围岩，要进行立拱挂网，立拱就是用型钢或者螺纹钢按照隧道的开挖尺寸预弯后，得到的金属架，隧道开挖完成后，就将预制好的拱架运到隧道进行拼装；由于立拱架高度较高，在施工时一般需要升降设备进行辅助。

在隧道中施工时，由于隧道空间有限同时光线不足，施工人员在无法观察立足点的时候，会使人产生脚步虚浮，不敢随意移动，使得施工人员进行上升下降或者对隧道内壁加工时，易发生站立不稳和摔倒的问题。

为此，本发明提供一种隧道立拱架用折叠式升降装置。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种隧道立拱架用折叠式升降装置，包括底盘，所述底盘的底部连接有四个导轮，四个导轮的外侧设置有锁扣，所述底盘的顶部连接有折叠架，所述底盘的顶部连接有两根液压杆，所述液压杆的顶部与折叠架的外边缘转动连接，所述折叠架的顶部连接有支撑板，所述支撑板的顶部连接有保护框，所述保护框中放置有多个缓冲球；

通过在支撑板上方添加保护框，并在保护框中放置众多缓冲球，让操作员跨入保护框中，小腿部位就会被半掩盖住，此种操作，不仅让操作员的小腿和脚面得到束缚，提高了操作员脚面的抓地力，同时就算发生摔倒，操作员也只会摔倒在众多缓冲球之上，不会产生较大的冲击损伤，操作员移动时，通过脚面贴地的平移滑动进行移动，同时，若是在施工中发生隧道半塌方的问题时，操作员也可以快速趴下，让其身体掩盖在缓冲球之下，让塌方掉落的碎石不会对身体产生较大的损伤，加上缓冲球的球形，堆积的缓冲球之间存在缝隙，让空气也能正常流通，此种设置，大大增加了操作员的安全性，而支撑板的升降功能，通过液压杆的的伸长和缩短，就能带动折叠架的展开和折叠，从而带动支撑板的上升和下降，设备移动到位后，可以通过锁扣锁住导轮时期无法移动。

优选的，所述保护框的顶部连接有环绕框，所述环绕框由多个填充囊组成，所述保护框的外侧固接有鼓风机，所述鼓风机的输出端与环绕框的内部连接，环绕框的设置，使得固体的保护框不用修建的太高，保护框的高度限制在成年人可以正常跨过的高度，保护框的上方通过环绕框环绕，从而撑住多个缓冲球，所有缓冲球平铺在支撑板的上方后，高度与保护框的高度相同，在操作人员进入保护框后，通过鼓风机向填充囊中填充空气，让环绕框膨胀立起来，让缓冲球不会因为操作员的移动而掉落，在操作员上下设备过程中，将填充囊内部气压放出，降低高度，方便进出保护框。

优选的，所述环绕框的顶部连接有收拢绳，所述收拢绳为螺旋状的弹性绳，所述环绕框的中部连接有束缚绳，所述束缚绳的外侧连接有拉扯组件，所述拉扯组件用于拉扯束缚绳，当鼓风机关闭，启动拉扯组件拉扯束缚绳，进而将环绕框的中部向斜下方拖动，拖动的同时会挤压填充囊内部的空气，同时随着填充囊内部空气的释放，弹性的收拢绳向中心收拢，让分散在外侧的缓冲球向中心集中铺平，让缓冲球不会在放气过程中漏出。

优选的，所述拉扯组件包括减速电机，所述支撑板的内部连接有四根金属杆，四根金属杆组成一个矩形框，相邻金属杆之间通过齿轮组传动连接，齿轮组包括两个锥齿轮，所述支撑板的顶面上开设有多个回收孔，多根束缚绳的外侧连接有拉扯绳，所述拉扯绳穿过回收孔并与金属杆的外侧缠绕连接，通过减速电机旋转带动其中一根金属杆旋转，其余四根金属杆在齿轮组的带动下，四根金属杆同步旋转，进而将多个拉扯绳同步旋转收拢，进而拉扯束缚绳收拢和压缩环绕框。

优选的，所述支撑板的顶面上固接有多根电磁铁板，多根电磁铁板呈纵横交错排布，所述缓冲球的内部为空心设置，所述缓冲球的内壁上固接有多个永磁块，多个永磁块朝外的磁极相同，所以在没有外力的作用下，缓冲球之间相互排斥，此时操作员移动时，可以较为轻松的排开缓冲球，当操作员站定后，给电磁铁板通电，让电磁铁板产生与永磁块相反的磁极，可以将缓冲球向下拉，让缓冲球压合操作员小腿和脚面的力度增强，使其有较大的抓地力，这样就能让操作员可以稳稳的站立在支撑板上，同时在此种状态下，由于脚下的缓冲球被吸附的相互贴合，让缓冲球顶面上有一定的支撑能力，这样就能将操作的工具放在上方，需要使用时，由于缓冲球的高度在小腿附近，简单弯腰就能拿到工具。

优选的，所述支撑板的底部连接有多个排料管，所述排料管的中部连接有负压泵，所述排料管的顶部与支撑板的上方连通，隧道在时候施工过程中，隧道中的碎石会掉落到支撑板上，通过负压泵向排料管产生负压，从而将支撑板上方的异物向下吸入，并通过排料管向外排出，让支撑板上方不存在异物，减少移动时踩到碎石摔倒的问题。

优选的，所述支撑板的顶面上固接有中心电磁铁，所述中心电磁铁位于排料管的顶部，所述中心电磁铁的顶面上开设有多个排料孔，为了保证在负压吸入时，上方的缓冲球不会被一并吸入到排料管中，在负压泵启动前，先启动中心电磁铁，让中心电磁铁顶面的磁极与永磁块外侧的磁极相同，从而发生排斥效果，此处的排斥效果大于吸力产生的拉扯力度，此种情况下就能将中心电磁铁上方的缓冲球向外排开，在其上方空出一片区域，让负压产生的吸力可以直接作用在支撑板的表面，从而将掉落在支撑板的上碎石等异物吸收并排出。

优选的，所述鼓风机输出端有两个，其中一个与填充囊连通，另一个穿过保护框与保护框内部连通，在负压泵启动时，同时启动鼓风机的其中一个输出端，让输出的气流吹向保护框内侧，从而可以让堆积在支撑板顶部的碎石等异物，可以移动，协助碎石移动到中心电磁铁区域。

优选的，所述缓冲球的直径在十六厘米到二十五厘米之间，所述缓冲球为PC塑料材质，且缓冲球的内壁之间连接有支撑杆，所述缓冲球由两个半球熔接制备而成，缓冲球的直径大于一般人员的脚掌宽度，加上表面圆滑，使得操作员在踩上去后，缓冲球会直接从脚面底部排开，而不会阻碍操作员前行，同时缓冲球内部设置有支撑结构，提高了缓冲球的抗冲击变形能力。

优选的，所述支撑板的外侧连接吸尘模块，所述吸尘模块的吸收端连接有弹性的波纹管，所述保护框的外侧设置有用于放置波纹管的悬挂环，所述波纹管的端部固接有磁石环，由于操作状态下，缓冲球被下方电磁铁板吸附，较大的碎石颗粒会落在缓冲球上方，同时下方的排料孔直径较小，为了可以较为干净的去除工作时带来的碎石，在工作结束后，可以将波纹管拿起，并对着缓冲球的上方进行吸收，波纹管的直径小于缓冲球的直径，不会将缓冲球吸入其中，加上缓冲球此时被吸附，同时磁石环的外磁极与永磁块磁极相同，从而相互排斥，进而不会将缓冲球吸入其中，同时波纹管也可以直接将堆积在中心电磁铁上方的碎石吸收。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种隧道立拱架用折叠式升降装置，通过在支撑板上方添加保护框，并在保护框中放置众多缓冲球，让操作员跨入保护框中，小腿部位就会被半掩盖住，此种操作，不仅让操作员的小腿和脚面得到束缚，提高了操作员脚面的抓地力，同时就算发生摔倒，操作员也只会摔倒在众多缓冲球之上，不会产生较大的冲击损伤，操作员移动时，通过脚面贴地的平移滑动进行移动，同时，若是在施工中发生隧道半塌方的问题时，操作员也可以快速趴下，让其身体掩盖在缓冲球之下，让塌方掉落的碎石不会对身体产生较大的损伤，加上缓冲球的球形，堆积的缓冲球之间存在缝隙，让空气也能正常流通，此种设置，大大增加了操作员的安全性。

2.本发明所述的一种隧道立拱架用折叠式升降装置，通过环绕框的设置，使得固体的保护框不用修建的太高，保护框的高度限制在成年人可以正常跨过的高度，保护框的上方通过环绕框环绕，从而撑住多个缓冲球，所有缓冲球平铺在支撑板的上方后，高度与保护框的高度相同，在操作人员进入保护框后，通过鼓风机向填充囊中填充空气，让环绕框膨胀立起来，让缓冲球不会因为操作员的移动而掉落，在操作员上下设备过程中，将填充囊内部气压放出，降低高度，方便进出保护框。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明的保护框的立体图；

图3是本发明保护框和支撑板的立体图；

图4是本发明缓冲球的剖视图；

图5是本发明环绕框的结构图；

图6是本发明支撑板和中心电磁铁的立体图；

图7是本发明吸尘模块和保护框的立体图；

图中：1、底盘；2、导轮；3、锁扣；4、液压杆；5、折叠架；6、支撑板；7、保护框；8、减速电机；9、环绕框；10、鼓风机；11、缓冲球；12、拉扯绳；13、排料管；14、中心电磁铁；15、电磁铁板；16、回收孔；17、永磁块；18、填充囊；19、收拢绳；20、束缚绳；21、排料孔；22、吸尘模块；23、波纹管。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图2所示，本发明实施例所述的一种隧道立拱架用折叠式升降装置，包括底盘1，所述底盘1的底部连接有四个导轮2，四个导轮2的外侧设置有锁扣3，所述底盘1的顶部连接有折叠架5，所述底盘1的顶部连接有两根液压杆4，所述液压杆4的顶部与折叠架5的外边缘转动连接，所述折叠架5的顶部连接有支撑板6，所述支撑板6的顶部连接有保护框7，所述保护框7中放置有多个缓冲球11；

工作时，在隧道中施工时，由于隧道空间有限同时光线不足，施工人员在无法观察立足点的时候，会使人产生脚步虚浮，不敢随意移动，使得施工人员进行上升下降或者对隧道内壁加工时，易发生站立不稳和摔倒的问题；

通过在支撑板6上方添加保护框7，并在保护框7中放置众多缓冲球11，让操作员跨入保护框7中，小腿部位就会被半掩盖住，此种操作，不仅让操作员的小腿和脚面得到束缚，提高了操作员脚面的抓地力，同时就算发生摔倒，操作员也只会摔倒在众多缓冲球11之上，不会产生较大的冲击损伤，操作员移动时，通过脚底贴地的平移滑动进行移动，同时，若是在施工中发生隧道半塌方的问题时，操作员也可以快速趴下，让其身体掩盖在缓冲球11之下，让塌方掉落的碎石不会对身体产生较大的损伤，加上缓冲球11的球形，堆积的缓冲球11之间存在缝隙，让空气也能正常流通，此种设置，大大增加了操作员的安全性，而支撑板6的升降功能，通过液压杆4的的伸长和缩短，就能带动折叠架5的展开和折叠，从而带动支撑板6的上升和下降，设备移动到位后，可以通过锁扣3锁住导轮2时期无法移动。

如图1至图3所示，所述保护框7的顶部连接有环绕框9，所述环绕框9由多个填充囊18组成，所述保护框7的外侧固接有鼓风机10，所述鼓风机10的输出端与环绕框9的内部连接；

工作时，环绕框9的设置，使得固体的保护框7不用修建的太高，保护框7的高度限制在成年人可以正常跨过的高度，保护框7的上方通过环绕框9环绕，从而撑住多个缓冲球11，所有缓冲球11平铺在支撑板6的上方后，高度与保护框7的高度相同，在操作人员进入保护框7后，通过鼓风机10向填充囊18中填充空气，让环绕框9膨胀而挺立起来，让缓冲球11不会因为操作员的移动而掉落，在操作员上下设备过程中，将填充囊18内部气压放出，使得环绕框9下垂降低高度，方便进出保护框7。

如图2至图5所示，所述环绕框9的顶部连接有收拢绳19，所述收拢绳19为螺旋状的弹性绳，所述环绕框9的中部连接有束缚绳20，所述束缚绳20的外侧连接有拉扯组件，所述拉扯组件用于拉扯束缚绳20；

工作时，环绕框9充气挺立时，弹性的收拢绳19处于拉伸状态，当鼓风机10关闭，启动拉扯组件拉扯束缚绳20，进而将环绕框9的中部向斜下方拖动，拖动的同时会挤压填充囊18内部的空气，同时随着填充囊18内部空气的释放，收拢绳19收缩使得环绕框9的顶部向中心收拢，让分散在外侧的缓冲球11向中心集中铺平，让缓冲球11不会在放气过程中漏出。

如图2至图5所示，所述拉扯组件包括减速电机8，所述支撑板6的内部连接有四根金属杆，四根金属杆组成一个矩形框，相邻金属杆之间通过齿轮组传动连接，齿轮组包括两个锥齿轮，所述支撑板6的顶面上开设有多个回收孔16，多根束缚绳20的外侧连接有拉扯绳12，所述拉扯绳12穿过回收孔16并与金属杆的外侧缠绕连接；

工作时，通过减速电机8旋转带动其中一根金属杆旋转，其余四根金属杆在齿轮组的带动下，四根金属杆同步旋转，进而将多个拉扯绳12同步旋转收拢，进而拉扯束缚绳20收拢和压缩环绕框9。

如图2至图6所示，所述支撑板6的顶面上固接有多根电磁铁板15，多根电磁铁板15呈纵横交错排布，所述缓冲球11的内部为空心设置，所述缓冲球11的内壁上固接有多个永磁块17；

工作时，多个永磁块17朝外的磁极相同，所以在没有外力的作用下，缓冲球11之间相互排斥，此时操作员移动时，可以较为轻松的排开缓冲球11，当操作员站定后，给电磁铁板15通电，让电磁铁板15产生与永磁块17相反的磁极，可以将缓冲球11向下拉，让缓冲球11压合操作员小腿和脚面的力度增强，使其有较大的抓地力，这样就能让操作员可以稳稳的站立在支撑板6上，同时在此种状态下，由于脚下的缓冲球11被吸附的相互贴合，让缓冲球11顶面上有一定的支撑能力，这样就能将操作的工具放在上方，需要使用时，由于缓冲球11的高度在小腿附近，简单弯腰就能拿到工具。

如图2至图6所示，所述支撑板6的底部连接有多个排料管13，所述排料管13的中部连接有负压泵，所述排料管13的顶部与支撑板6的上方连通，工作时，隧道在时候施工过程中，隧道中很多较为细小的碎石会掉落到支撑板6上，通过负压泵向排料管13产生负压，从而将支撑板6上方的异物向下吸入，并通过排料管13向外排出，让支撑板6上方不存在异物，减少移动时踩到碎石摔倒的问题。

如图3至图6所示，所述支撑板6的顶面上固接有中心电磁铁14，所述中心电磁铁14位于排料管13的顶部，所述中心电磁铁14的顶面上开设有多个排料孔21；

工作时，为了保证在负压吸入时，上方的缓冲球11不会被一并吸入到排料管13中，在负压泵启动前，先启动中心电磁铁14，让中心电磁铁14顶面的磁极与永磁块17外侧的磁极相同，从而发生排斥效果，此处的排斥效果大于吸力产生的拉扯力度，此种情况下就能将中心电磁铁14上方的缓冲球11向外排开，在其上方空出一片区域，让负压产生的吸力可以直接作用在支撑板6的表面，从而将掉落在支撑板6的上碎石等异物吸收并排出。

如图2至图5所示，所述鼓风机10输出端有两个，其中一个与填充囊18连通，另一个穿过保护框7与保护框7内部连通；

工作时，在负压泵启动时，同时启动鼓风机10的其中一个输出端，让输出的气流吹向保护框7内侧，从而可以让堆积在支撑板6顶部的碎石等异物，可以移动，协助碎石移动到中心电磁铁14区域。

如图2至图4所示，所述缓冲球11的直径在十六厘米到二十五厘米之间，所述缓冲球11为PC塑料材质，且缓冲球11的内壁之间连接有支撑杆，所述缓冲球11由两个半球熔接制备而成；

工作时，缓冲球11的直径大于一般人员的脚掌宽度，加上表面圆滑，使得操作员在踩上去后，缓冲球11会直接从脚面底部排开，而不会阻碍操作员前行，同时缓冲球11内部设置有支撑结构，提高了缓冲球11的抗冲击变形能力。

如图7所示，所述支撑板6的外侧连接吸尘模块22，所述吸尘模块22的吸收端连接有弹性的波纹管23，所述保护框7的外侧设置有用于放置波纹管23的悬挂环，所述波纹管23的端部固接有磁石环；

工作时，由于操作状态下，缓冲球11被下方电磁铁板15吸附，较大的碎石颗粒会落在缓冲球11上方，同时下方的排料孔21直径较小，为了可以较为干净的去除工作时带来的碎石，在工作结束后，可以将波纹管23拿起，并对着缓冲球11的上方进行吸收，波纹管23的直径小于缓冲球11的直径，不会将缓冲球11吸入其中，加上缓冲球11此时被吸附，同时磁石环的外磁极与永磁块17磁极相同，从而相互排斥，进而不会将缓冲球11吸入其中，同时波纹管23也可以直接将堆积在中心电磁铁14上方的碎石吸收。

工作时，通过在支撑板6上方添加保护框7，并在保护框7中放置众多缓冲球11，让操作员跨入保护框7中，小腿部位就会被半掩盖住，此种操作，不仅让操作员的小腿和脚面得到束缚，提高了操作员脚面的抓地力，同时就算发生摔倒，操作员也只会摔倒在众多缓冲球11之上，不会产生较大的冲击损伤，操作员移动时，通过脚面贴地的平移滑动进行移动，同时，若是在施工中发生隧道半塌方的问题时，操作员也可以快速趴下，让其身体掩盖在缓冲球11之下，让塌方掉落的碎石不会对身体产生较大的损伤，加上缓冲球11的球形，堆积的缓冲球11之间存在缝隙，让空气也能正常流通，此种设置，大大增加了操作员的安全性，而支撑板6的升降功能，通过液压杆4的的伸长和缩短，就能带动折叠架5的展开和折叠，从而带动支撑板6的上升和下降，设备移动到位后，可以通过锁扣3锁住导轮2时期无法移动；

环绕框9的设置，使得固体的保护框7不用修建的太高，保护框7的高度限制在成年人可以正常跨过的高度，保护框7的上方通过环绕框9环绕，从而撑住多个缓冲球11，所有缓冲球11平铺在支撑板6的上方后，高度与保护框7的高度相同，在操作人员进入保护框7后，通过鼓风机10向填充囊18中填充空气，让环绕框9膨胀立起来，让缓冲球11不会因为操作员的移动而掉落，在操作员上下设备过程中，将填充囊18内部气压放出，降低高度，方便进出保护框7；

当鼓风机10关闭，启动拉扯组件拉扯束缚绳20，进而将环绕框9的中部向斜下方拖动，拖动的同时会挤压填充囊18内部的空气，同时随着填充囊18内部空气的释放，弹性的收拢绳19向中心收拢，让分散在外侧的缓冲球11向中心集中铺平，让缓冲球11不会在放气过程中漏出；

通过减速电机8旋转带动其中一根金属杆旋转，其余四根金属杆在齿轮组的带动下，四根金属杆同步旋转，进而将多个拉扯绳12同步旋转收拢，进而拉扯束缚绳20收拢和压缩环绕框9；

多个永磁块17朝外的磁极相同，所以在没有外力的作用下，缓冲球11之间相互排斥，此时操作员移动时，可以较为轻松的排开缓冲球11，当操作员站定后，给电磁铁板15通电，让电磁铁板15产生与永磁块17相反的磁极，可以将缓冲球11向下拉，让缓冲球11压合操作员小腿和脚面的力度增强，使其有较大的抓地力，这样就能让操作员可以稳稳的站立在支撑板6上，同时在此种状态下，由于脚下的缓冲球11被吸附的相互贴合，让缓冲球11顶面上有一定的支撑能力，这样就能将操作的工具放在上方，需要使用时，由于缓冲球11的高度在小腿附近，简单弯腰就能拿到工具；

隧道在时候施工过程中，隧道中的碎石会掉落到支撑板6上，通过负压泵向排料管13产生负压，从而将支撑板6上方的异物向下吸入，并通过排料管13向外排出，让支撑板6上方不存在异物，减少移动时踩到碎石摔倒的问题；

为了保证在负压吸入时，上方的缓冲球11不会被一并吸入到排料管13中，在负压泵启动前，先启动中心电磁铁14，让中心电磁铁14顶面的磁极与永磁块17外侧的磁极相同，从而发生排斥效果，此处的排斥效果大于吸力产生的拉扯力度，此种情况下就能将中心电磁铁14上方的缓冲球11向外排开，在其上方空出一片区域，让负压产生的吸力可以直接作用在支撑板6的表面，从而将掉落在支撑板6的上碎石等异物吸收并排出；

在负压泵启动时，同时启动鼓风机10的其中一个输出端，让输出的气流吹向保护框7内侧，从而可以让堆积在支撑板6顶部的碎石等异物，可以移动，协助碎石移动到中心电磁铁14区域；

缓冲球11的直径大于一般人员的脚掌宽度，加上表面圆滑，使得操作员在踩上去后，缓冲球11会直接从脚面底部排开，而不会阻碍操作员前行，同时缓冲球11内部设置有支撑结构，提高了缓冲球11的抗冲击变形能力；

由于操作状态下，缓冲球11被下方电磁铁板15吸附，较大的碎石颗粒会落在缓冲球11上方，同时下方的排料孔21直径较小，为了可以较为干净的去除工作时带来的碎石，在工作结束后，可以将波纹管23拿起，并对着缓冲球11的上方进行吸收，波纹管23的直径小于缓冲球11的直径，不会将缓冲球11吸入其中，加上缓冲球11此时被吸附，同时磁石环的外磁极与永磁块17磁极相同，从而相互排斥，进而不会将缓冲球11吸入其中，同时波纹管23也可以直接将堆积在中心电磁铁14上方的碎石吸收。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。