一种用于隧道检测超前预报的振动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于隧道检测超前预报的振动系统，包括水平基座，水平基座底部安装有支撑架，水平基座左端顶部固定有直线导轨，水平基座右端顶部固定有驱动装置，水平基座顶部固定有活动杆支架，驱动装置具有伸缩活动杆，伸缩活动杆端部固定有吸盘式电磁铁；直线导轨右端顶部固定安装有固定支撑座，直线导轨的导轨槽中限位滑动安装有滑动支撑座，滑动支撑座右侧固定连接有活动杆，活动杆端部固定设有与吸盘式电磁铁相配合的铁板，固定支撑座与滑动支撑座之间安装设有弹簧；滑动支撑座左侧固定有带有锤头的锤杆。本实用新型专利技术可以提供可控的振动源，安全系统高，保证了施工人员的人身安全，具有轻便、便于固定、可重复使用等优点。

A vibration system used in advance prediction of tunnel detection

【技术实现步骤摘要】
一种用于隧道检测超前预报的振动系统
本技术涉及隧道检测领域，尤其涉及一种用于隧道检测超前预报的振动系统。
技术介绍
在隧道的施工中，隧道的超前预报是必不可少的，隧道超前预报主要是探测隧道、隧洞、地下厂房等地下工程的岩土体开挖面前方的地质情况，可以在施工前掌握前方的岩土体结构、性质、状态以及地下水、瓦斯等的赋存情况、地应力情况等地质信息，为进一步的施工提供指导，以避免施工及运营过程中发生涌水、瓦斯突出、岩爆、大变形等等地质灾害，保证施工的安全和顺利进行。目前使用较为普遍的工具是隧道TSP检测方法，但是该方法采用火药爆炸的方式作为振动源，这样的方式比较危险，而且火药振动的力量无法准确控制，容易造成人员安全事故。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足之处，本技术的目的在于提供一种用于隧道检测超前预报的振动系统，可以提供可控的振动源，安全系统高，保证了施工人员的人身安全，解决了现有振动源不可控或者人员安全得不到保证的技术问题。本技术的目的通过下述技术方案实现：一种用于隧道检测超前预报的振动系统，包括水平基座，所述水平基座底部安装有支撑架，所述水平基座左端顶部固定有直线导轨，所述水平基座右端顶部固定有驱动装置，所述水平基座顶部固定有活动杆支架，所述活动杆支架位于直线导轨与驱动装置之间；所述驱动装置具有伸缩活动杆，所述驱动装置驱动伸缩活动杆伸缩运动，所述活动杆支架由支撑柱和固定于支撑柱顶部的杆套，所述支撑柱底部固定于水平基座顶部，所述伸缩活动杆配合滑动穿过杆套，所述伸缩活动杆端部固定有吸盘式电磁铁；所述直线导轨右端顶部固定安装有固定支撑座，所述直线导轨顶部横向开有导轨槽，所述直线导轨的导轨槽中限位滑动安装有滑动支撑座，所述滑动支撑座右侧固定连接有活动杆，所述活动杆端部贯穿固定支撑座，所述活动杆端部固定设有与吸盘式电磁铁相配合的铁板，所述固定支撑座与滑动支撑座之间安装设有弹簧；所述滑动支撑座左侧固定有锤杆，所述锤杆端部固定有锤头。为了更好地实现本技术，所述弹簧套装于固定支撑座与滑动支撑座之间的活动杆上。作为优选，所述驱动装置为直线电机或气缸。作为优选，所述锤杆、活动杆、伸缩活动杆位于同一水平线上。作为优选，所述锤头整体呈半圆球形状。作为优选，所述吸盘式电磁铁与外部电源电连接，所述吸盘式电磁铁与外部电源之间设有通电开关。本技术较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：(1)本技术作为隧道超前预报的振动源，可以提供可控的振动源，安全系统高，保证了施工人员的人身安全；本技术具有轻便、便于固定、可重复使用等优点，解决了现有振动源不可控或者人员安全得不到保证的技术问题。(2)本技术通过设置弹簧和吸盘式电磁铁，保证了振动源的可控性，满足了隧道超前预报振动系统的实际需求，提高了安全性能。(3)本技术通过在水平基座四周设有支撑架，可有效防止振动系统在振动工作时发生位移，从而保证了振动系统的使用效果。附图说明图1为本技术在弹簧舒张开时的结构示意图；图2为本技术在弹簧收缩受压时的结构示意图。其中，附图中的附图标记所对应的名称为：1－水平基座,2－直线导轨,21－导轨槽,3－支撑架,4－驱动装置,5－伸缩活动杆,6－活动杆支架,61－支撑柱,62－杆套,7－吸盘式电磁铁,8－固定支撑座,9－活动杆,10－滑动支撑座,11－铁板,12－弹簧,13－锤杆,14－锤头。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明：实施例如图1、图2所示，一种用于隧道检测超前预报的振动系统，包括水平基座1，水平基座1底部安装有支撑架3，水平基座1左端顶部固定有直线导轨2，水平基座1右端顶部固定有驱动装置4，水平基座1顶部固定有活动杆支架6，活动杆支架6位于直线导轨2与驱动装置4之间。驱动装置4具有伸缩活动杆5，驱动装置4驱动伸缩活动杆5伸缩运动，本技术驱动装置4优选为直线电机或气缸(如果驱动装置4选用直线电机，则通过直线电机驱动伸缩活动杆5伸缩运动；如果驱动装置4选用气缸，则通过气缸驱动伸缩活动杆5伸缩运动)。活动杆支架6由支撑柱61和固定于支撑柱61顶部的杆套62，支撑柱61底部固定于水平基座1顶部，伸缩活动杆5配合滑动穿过杆套62，驱动装置4驱动伸缩活动杆5在杆套62中伸缩运动穿行，伸缩活动杆5端部固定有吸盘式电磁铁7。如图1、图2所示，直线导轨2右端顶部固定安装有固定支撑座8，直线导轨2顶部横向开有导轨槽21，直线导轨2的导轨槽21中限位滑动安装有滑动支撑座10，滑动支撑座10右侧固定连接有活动杆9，活动杆9端部贯穿固定支撑座8，活动杆9端部固定设有与吸盘式电磁铁7相配合的铁板11，固定支撑座8与滑动支撑座10之间安装设有弹簧12，本技术的弹簧12活动套装于固定支撑座8与滑动支撑座10之间的活动杆9外部。滑动支撑座10左侧固定有锤杆13，锤杆13端部固定有锤头14，本技术优选的锤头14整体呈半圆球形状。如图1、图2所示，本技术优选的锤杆13、活动杆9、伸缩活动杆5位于同一水平线上。本技术优选的吸盘式电磁铁7与外部电源电连接，吸盘式电磁铁7与外部电源之间设有通电开关。使用时，如图1所示，驱动装置4驱动伸缩活动杆5伸长运动(即向左运动)，让伸缩活动杆5端部的吸盘式电磁铁7与铁板11对应接触，然后吸盘式电磁铁7通电，吸盘式电磁铁7与铁板11磁性吸合，驱动装置4驱动伸缩活动杆5收缩运动(即向右运动)，伸缩活动杆5带动吸盘式电磁铁7、铁板11一同向右运动，铁板11带动活动杆9向右运动，活动杆9拉动滑动支撑座10在直线导轨2顶部向右滑动，滑动支撑座10向右滑动并压缩弹簧12，此时锤杆13与锤头14同步向右移动。如图2所示，当吸盘式电磁铁7向左移动至活动杆支架6相贴近时，滑动支撑座10与固定支撑座8距离降到最低(即滑动支撑座10滑动到与固定支撑座8相距的极限位置)，此时弹簧12也被压缩到极限距离，然后吸盘式电磁铁7断电并释放铁板11，此时吸盘式电磁铁7与铁板11分离，在弹簧12的弹簧力作用下，滑动支撑座10、活动杆9、锤杆13、锤头14向左移动，锤头14敲击在隧道掌子面上产生振动。锤头14第一次敲击振动完成后，驱动装置4驱动伸缩活动杆5伸长运动(即向左运动)，让伸缩活动杆5端部的吸盘式电磁铁7与铁板11对应接触，然后吸盘式电磁铁7通电，吸盘式电磁铁7与铁板11磁性吸合，驱动装置4驱动伸缩活动杆5收缩运动(即向右运动)，伸缩活动杆5带动吸盘式电磁铁7、铁板11一同向右运动，铁板11带动活动杆9向右运动，活动杆9拉动滑动支撑座10在直线导轨2顶部向右滑动，滑动支撑座10向右滑动并压缩弹簧12，此时锤杆13与锤头14同步向右移动，以实现下一次的锤头14敲击振动作业。如此循环，即可实现锤头14多次敲击在隧道掌子面发生连续不断的振动。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于隧道检测超前预报的振动系统，其特征在于：包括水平基座（1），所述水平基座（1）底部安装有支撑架（3），所述水平基座（1）左端顶部固定有直线导轨（2），所述水平基座（1）右端顶部固定有驱动装置（4），所述水平基座（1）顶部固定有活动杆支架（6），所述活动杆支架（6）位于直线导轨（2）与驱动装置（4）之间；所述驱动装置（4）具有伸缩活动杆（5），所述驱动装置（4）驱动伸缩活动杆（5）伸缩运动，所述活动杆支架（6）由支撑柱（61）和固定于支撑柱（61）顶部的杆套（62），所述支撑柱（61）底部固定于水平基座（1）顶部，所述伸缩活动杆（5）配合滑动穿过杆套（62），所述伸缩活动杆（5）端部固定有吸盘式电磁铁（7）；所述直线导轨（2）右端顶部固定安装有固定支撑座（8），所述直线导轨（2）顶部横向开有导轨槽（21），所述直线导轨（2）的导轨槽（21）中限位滑动安装有滑动支撑座（10），所述滑动支撑座（10）右侧固定连接有活动杆（9），所述活动杆（9）端部贯穿固定支撑座（8），所述活动杆（9）端部固定设有与吸盘式电磁铁（7）相配合的铁板（11），所述固定支撑座（8）与滑动支撑座（10）之间安装设有弹簧（12）；所述滑动支撑座（10）左侧固定有锤杆（13），所述锤杆（13）端部固定有锤头（14）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于隧道检测超前预报的振动系统，其特征在于：包括水平基座（1），所述水平基座（1）底部安装有支撑架（3），所述水平基座（1）左端顶部固定有直线导轨（2），所述水平基座（1）右端顶部固定有驱动装置（4），所述水平基座（1）顶部固定有活动杆支架（6），所述活动杆支架（6）位于直线导轨（2）与驱动装置（4）之间；所述驱动装置（4）具有伸缩活动杆（5），所述驱动装置（4）驱动伸缩活动杆（5）伸缩运动，所述活动杆支架（6）由支撑柱（61）和固定于支撑柱（61）顶部的杆套（62），所述支撑柱（61）底部固定于水平基座（1）顶部，所述伸缩活动杆（5）配合滑动穿过杆套（62），所述伸缩活动杆（5）端部固定有吸盘式电磁铁（7）；所述直线导轨（2）右端顶部固定安装有固定支撑座（8），所述直线导轨（2）顶部横向开有导轨槽（21），所述直线导轨（2）的导轨槽（21）中限位滑动安装有滑动支撑座（10），所述滑动支撑座（10）右侧固定连接有活动杆（9），所述活动杆（9）端部贯穿固定支撑座（8），所述活动杆（9）端部固定设有与吸盘式电磁铁（7）相配合的铁板（11），所述固...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小青，郑立斐，黄丹，胡轩，于伟晓，
申请(专利权)人：李小青，郑立斐，黄丹，胡轩，于伟晓，
类型：新型
国别省市：湖北;42