一种双层气囊动力装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种双层气囊动力装置，包括双层气囊和充放气系统，充放气系统用于控制双层气囊的充气和放气；双层气囊设置在活动钢板的下方，活动钢板能滑动，且滑动角度为0~50°；活动钢板与底板基础相铰接；双层气囊的一端锚固在底板基础上；双层气囊包括堆叠放置的内层气囊和外层气囊；内层气囊的顶部与活动钢板的底部相接触，外层气囊的底部与斜面或底部基础相接触；内层气囊和外层气囊的长度为活动钢板长度的0.95~1倍，内层气囊和外层气囊的宽度为活动钢板宽度的0.8~0.9倍。本实用新型专利技术能使气囊充气时间缩短，气囊囊内压力变小，安全运行系数提高。

A Double-Layer Air Bag Power Device

The utility model discloses a double-layer air bag power device, which comprises a double-layer air bag and a charging and discharging system, and the charging and discharging system is used to control the charging and discharging of the double-layer air bag; the double-layer air bag is set under the movable steel plate, the movable steel plate can slide, and the sliding angle is 0-50 degrees; the movable steel plate is articulated with the base plate; one end of the double-layer air bag is anchored on the base plate; The inner and outer balloons consist of stacked inner balloons and outer balloons; the top of the inner balloon is in contact with the bottom of the movable steel plate, and the bottom of the outer balloon is in contact with the inclined or bottom foundation; the length of the inner and outer balloons is 0.95-1 times of the length of the movable steel plate, and the width of the inner and outer balloons is 0.8-0.9 times of the width of the movable steel plate. The utility model can shorten the filling time of the air bag, reduce the pressure in the air bag and improve the safe operation coefficient.

【技术实现步骤摘要】
一种双层气囊动力装置
本技术涉及岩土工程及防灾减灾模型试验
，特别是一种双层气囊动力装置。
技术介绍
目前，在滑坡试验和气盾坝中，普遍采用采用千斤顶等作为动力装置，也有采用单层气囊作为动力装置，然而，单层气囊的工作压力为0.7-0.8Mpa，设计安全充胀压力8公斤。根据多年运行，单层气囊与钢板接确面积较小，稳定性差，接确面压强大，压力过大有局部击穿的危险，且充气速度较慢。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种双层气囊动力装置，该双层气囊动力装置能在活动钢板上下运行过程中，实现接确面大大增加，运行平稳，最大工作压力达1.0Mpa，安全充胀压力达10公斤，充气速度大大加快，实现了安全、高效、平稳运行，大量节省了后期维护的人力、物力和财力。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种双层气囊动力装置，包括双层气囊和充放气系统，充放气系统用于控制双层气囊的充气和放气。双层气囊设置在活动钢板的下方，活动钢板能沿设定的弧面滑动，且滑动角度为0~50°；活动钢板的一端与底板基础相铰接。双层气囊的一端锚固在底板基础上。双层气囊包括堆叠放置的内层气囊和外层气囊；内层气囊的顶部与活动钢板的底部相接触，外层气囊的底部与斜面或底板基础相接触。内层气囊和外层气囊的长度为活动钢板长度的0.95~1倍，内层气囊和外层气囊的宽度为活动钢板宽度的0.8~0.9倍。内层气囊和外层气囊的长度为活动钢板长度的0.988倍。内层气囊和外层气囊的宽度为活动钢板宽度的0.848倍。活动钢板与内气囊相接触的一侧覆盖有降低摩擦系数的材料。内层气囊和外层气囊的最大承压为1.0MPa。活动钢板的滑动角度为49.7°。本技术中双层气囊的设计，并不是单层气囊的简单叠加，是经过申请人多次重复试验及推算而得出的，与单层气囊相比，具有如下有益效果：1.气囊充气时间缩短。空载运行状态下由单层气囊的25分钟缩短到9分钟；活动钢板升至工作位置（气囊内压为0.01MPa），定位销锁死。实载运行状态下，由单层气囊的55分钟缩短到33分钟。2.气囊囊内压力变小。空载运行状态下：气囊内压由单层气囊的0.1mpa减小到0.01mpa；活动钢板升至工作位置，定位销锁死。实载运行状态下：气囊内压由单层气囊的0.6mpa减小到0.2mpa左右。3.安全运行系数提高。采用单层气囊时，工作压力较大，能达到0.6mpa，且极易形成偏压，气囊内压较大，气囊一旦承压不够发生爆炸，后果比较严重。本技术，采用双层气囊后，气囊工作压力最大只要0.2mpa，大大减少安全运行风险。4.气囊与钢板的接确面大大增加，长度由a变为b，气囊受力点压强减小。附图说明图1显示了本技术中双层气囊动力装置的结构示意图。图2显示了假设采用单层气囊时的结构示意图。图3显示了本技术一种用于防汛抢险演练的滑坡模拟试验装置滑坡前的结构示意图。图4显示了本技术一种用于防汛抢险演练的滑坡模拟试验装置滑坡后的结构示意图。图5显示了本技术双层气囊动力装置用在气盾坝上的结构示意图。其中有：10.固定钢板；11.排水滤管；20.加压装置；21.连接管；22.阀门；30.活动钢板；31.铰接点；40.土料；41.外坡；50.坡顶支撑；60.坡底支撑；70.滑坡动力装置；71.内气囊；72.外气囊；73.锚固点；74.充气管一；75.充气管二；76.气泵一；77.气泵二；80.回收槽；81.弧面；82.斜面；90.墩墙；91.钢筋砼底板；92.限位弧面。具体实施方式下面结合附图和具体较佳实施方式对本技术作进一步详细的说明。实施例1：双层气囊动力装置在滑坡模拟试验装置中的应用实例如图3所示，一种用于防汛抢险演练的滑坡模拟试验装置，包括固定钢板10、排水滤管11、加压装置20、活动钢板30、坡顶支撑50、坡底支撑60、滑坡动力装置70和回收槽80。固定钢板倾斜固定设置，且坡比为1:1，固定钢板的顶端与坡顶支撑相接触，坡顶支撑水平固定设置。固定钢板上埋设有若干根排水滤管，每根排水滤管均与加压装置相连接。加压装置通过连接管21与每根排水滤管相连接，用于向每根排水滤管提供压力水，加压装置上设置有阀门22，压力装置向排水滤管提供的压力水的水压力优选低于25kPa。活动钢板能在滑坡动力装置的驱动下转动，活动钢板的转动自由端朝向固定钢板的底端方向，活动钢板的铰接端与坡底支撑或底板基础相铰接，具有一个铰接点31。坡底支撑水平固定设置在活动钢板铰接端的一侧。回收槽为截面呈扇形的锥形槽体，回收槽包括弧面81、斜面82和竖向侧挡面。斜面倾斜设置，且位于活动钢板的下方，斜面的顶端与活动钢板的铰接端相对应，斜面与水平面所呈的夹角为49~50°，优选为49.7°。弧面的底端与斜面的底端相连接，弧面的顶端与固定钢板的底端相连接；活动钢板的转动自由端能沿弧面滑动；竖向侧挡面为扇形板，将弧面和斜面连接，形成顶部开口的锥形槽体。如图3所示，当活动钢板转动至水平状态，土料堆放在坡顶支撑、固定钢板、活动钢板和坡底支撑的上方，形成初始斜坡，初始斜坡的外坡比为1:2。上述土料优选为粉砂，粉砂的渗透系数优选为i×10-4cm/s，i取1至9之间的任意自然数。如图4所示，当活动钢板转动至斜面时，初始斜坡中的部分土料滑落至回收槽中，滑落后的坡体为滑落坡体，滑落坡体的外坡比为1:0.7。外摩擦系数随着土体含水量的增加是先增大后减小，即存在一个最优含水量，此时界面的外摩擦系数最大，当土体处于饱和状态时，外摩擦系数最小。本模型的破坏方式为沿土体与钢板接触面的滑动，其是否会发生滑坡破坏与外摩擦角具有重大关系，试验前通过钢板顶部的排水孔使得与钢板接触部位的土体处于饱和状态，从而更易实现滑坡。上述滑坡动力装置优选有如下两种实施例。实施例1：滑坡动力装置为千斤顶。实施例2：滑坡动力装置优选为本技术的双层气囊动力装置，包括双层气囊和充放气系统，充放气系统用于控制双层气囊的充气和放气。双层气囊设置在活动钢板的下方，活动钢板能沿设定的弧面滑动，其中设定弧面为回收槽中的弧面，且滑动角度为0~50°，优选为49.7°。回收槽还具有对活动钢板滑动角度进行限位的斜面，活动钢板与坡底支撑或底板基础相铰接。双层气囊的一端锚固在坡底支撑或底板基础上，且锚固点73优选位于铰接点31的正下方。如图1所示，双层气囊包括堆叠放置的内层气囊71和外层气囊72；内层气囊的顶部与活动钢板的底部相接触，外层气囊的底部与斜面相接触。内层气囊和外层气囊的长度为活动钢板长度的0.95~1倍，内层气囊和外层气囊的宽度为活动钢板宽度的0.8~0.9倍。进一步，内层气囊和外层气囊的长度优选为活动钢板长度的0.988倍，内层气囊和外层气囊的宽度优选为活动钢板宽度的0.848倍。图1中，a表示活动钢板的宽度，b表示双层气囊的宽度，c表示双层气囊的受力臂长度。活动钢板与内气囊相接触的一侧和/或斜面与外气囊相接触的一侧优选覆盖有降低摩擦系数的材料；降低摩擦系数的材料优选为不锈钢板。内层气囊和外层气囊的最大承压优选为1.0MPa。本技术中双层气囊的设计，并不是单层气囊的简单叠加，是经过申请人多次重复试验及推算而得出的。滑坡动力装置假设为单层气囊时，如图2所示，图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双层气囊动力装置，其特征在于：包括双层气囊和充放气系统，充放气系统用于控制双层气囊的充气和放气；双层气囊设置在活动钢板的下方，活动钢板能沿设定的弧面滑动，且滑动角度为0~50°；活动钢板的一端与底板基础相铰接；双层气囊的一端锚固在底板基础上；双层气囊包括堆叠放置的内层气囊和外层气囊；内层气囊的顶部与活动钢板的底部相接触，外层气囊的底部与斜面或底板基础相接触；内层气囊和外层气囊的长度为活动钢板长度的0.95~1倍，内层气囊和外层气囊的宽度为活动钢板宽度的0.8~0.9倍。

【技术特征摘要】
1.一种双层气囊动力装置，其特征在于：包括双层气囊和充放气系统，充放气系统用于控制双层气囊的充气和放气；双层气囊设置在活动钢板的下方，活动钢板能沿设定的弧面滑动，且滑动角度为0~50°；活动钢板的一端与底板基础相铰接；双层气囊的一端锚固在底板基础上；双层气囊包括堆叠放置的内层气囊和外层气囊；内层气囊的顶部与活动钢板的底部相接触，外层气囊的底部与斜面或底板基础相接触；内层气囊和外层气囊的长度为活动钢板长度的0.95~1倍，内层气囊和外层气囊的宽度为活动钢板宽度的0.8~0.9倍。2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣，赵鸣伟，韩凤荣，李波文，刘丽君，于正广，邵园园，宋智通，米占宽，魏匡民，严俊芳，赵菁，
申请(专利权)人：南京市水利规划设计院股份有限公司，江苏省防汛防旱指挥部办公室，水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，南京河川建设工程有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32