本发明专利技术涉及隧道台架技术领域，且公开了一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架，包括支撑杆，所述支撑杆的表面从上向下以此固定安装有顶层板、中间板和底层板，所述顶层板与中间板之间设置有两个椭圆杆，其顶层板与中间板通过椭圆杆固定连接，所述支撑杆的外表面固定安装有PLC控制箱，所述支撑杆的表面且位于中间板和底层板的下方均固定安装有防护梯。本发明专利技术通过设置防护逃生孔、椭圆杆和扶手杆等结构的配合，从而使用该隧道挖掘台架时，其隧道内出现局部坍塌事故时，其工作人员只需打开覆盖在防护逃生孔上的钢板并抓住扶手杆，就可以利用扶手杆从挖掘台架的高层滑至隧道地面，进而大大提高其工作人员的逃生速率。速率。速率。
【技术实现步骤摘要】
一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架
[0001]本专利技术涉及隧道台架
，具体为一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架。
技术介绍
[0002]隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。而在隧道施工过程中则需要用到施工台架，台架是隧道开挖和初期支护实施的作业平台，根据隧道开挖轮廓尺寸，计算台架的长度、宽度和高度，可以保证山岭隧道开挖和初期支护的良好质量和安全性，现如今的台架都具有智能移动的功能，其底部安装有履带轮子，并通过PLC控制箱来控制台架的移动。
[0003]传统的隧道开挖智能台架主要包括以下缺点：
[0004](1)安全性较差。传统的隧道开挖智能台架在发生隧道局部坍塌事故之后，其PLC控制器不能立马完成对施工台的断电操作，这样会大大增加破损电线与台架接触概率从而扩大漏电现象。
[0005](2)不能应付隧道突发情况。传统的隧道开挖智能台架在发生隧道局部坍塌事故之后，台架上的施工人员只能通过梯子下爬至地面，这大幅度增加了其施工人员的逃生难度，如果台架上有多人作业时更是极易发生踩踏事故。
[0006]综上所述需要设计一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架。
技术实现思路
[0007](一)解决的技术问题
[0008]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架，解决了上述
技术介绍
提出的问题。
[0009](二)技术方案
[0010]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架，包括支撑杆，所述支撑杆的表面从上向下以此固定安装有顶层板、中间板和底层板，所述顶层板与中间板之间设置有两个椭圆杆，其顶层板与中间板通过椭圆杆固定连接，所述支撑杆的外表面固定安装有PLC控制箱，所述支撑杆的表面且位于中间板和底层板的下方均固定安装有防护梯，所述中间板的表面且位于两个椭圆杆之间开设有防护逃生孔，两个所述椭圆杆之间活动设置有扶手杆，两个所述椭圆杆的内部均设置有连接块，所述连接块的底端两侧均设置有光滑杆，两个所述光滑杆的表面套设有活动块，所述活动块的内部开设有第一槽，所述活动块的表面中心处开设有贯穿槽，所述第一槽的中间区域活动设置有横杆，所述第一槽的内部且位于两个光滑杆的表面均套设有内套筒，所述内套筒的表面活动套设有外套筒，所述第一槽的内部且位于内套筒的顶端和外套筒的底端均设置有多个金属球，其金属球与光滑杆接触，所述外套筒的内部左右两侧均贯穿设置有固定竖杆，其固定竖杆的两端均与活动块的内表面固定连接，两个所述固定竖杆的表面均
转动设置有两个活动齿轮，所述内套筒的外表面和外套筒的内表面均开设有第二咬合齿，所述外套筒与内套筒通过第二咬合齿活动连接，所述横杆的端部与外套筒的表面固定连接，所述横杆的两侧底端均设置有第一弹簧，其第一弹簧向上挤压横杆，所述扶手杆的端部通过贯穿槽插入第一槽内部并与横杆固定连接。
[0011]优选的，所述椭圆杆的顶端设置有顶层块，所述连接块的顶端设置有两个第三拉簧，两个所述第三拉簧的顶端与顶层块固定连接，所述连接块的底端设置有两个第一拉簧，两个所述第一拉簧的底端与活动块固定连接。
[0012]优选的，所述连接块的内部一侧开设有第二槽，所述第二槽的内部且位于连接块的左右两侧均转动设置有第一齿轮，所述第一齿轮的外侧转轴上套设有第一传动盘，所述第二槽的中心处设置有第二齿轮。
[0013]优选的，所述第二齿轮包括左齿轮和右齿轮，所述第二齿轮的外侧转轴上套设有第二传动盘，所述第一传动盘、第二传动盘的表面套设有链条，其左侧的第一齿轮与左齿轮、右侧的第一齿轮与右齿轮均通过链条转动连接。
[0014]优选的，所述连接块的内部另一侧开设有两个第三槽和一个第四槽，所述第一齿轮的转轴另一端贯穿至第三槽的内部并套设有转动盘，所述第三槽的内部活动设置有弯曲杆，所述弯曲杆的外端呈倒勾形状并与转动盘配合连接，所述弯曲杆的外端下方设置有第三弹簧。
[0015]优选的，两个所述光滑杆的内部均活动设置有长杆，所述长杆的顶端套设有第二弹簧和顶部帽，所述顶部帽的顶端设置有尖角头，所述弯曲杆的中间区域设置有突出板，所述突出板的下方设置有连接架，其尖角头顶端的挂钩与连接架配合连接。
[0016]优选的，两个所述长杆的底端贯穿至光滑杆的下方并套设有底部帽，两个所述底部帽之间设置有连接杆，所述椭圆杆左右两侧的内表面处均开设有第一咬合齿，其连接块上的第一齿轮与第一咬合齿啮合连接。
[0017]优选的，所述右齿轮的转轴另一端贯穿至第四槽内部并套设有耳块，所述耳块的左右两侧均设置有摩擦块，两个所述摩擦块的内表面处均设置有矩形块，两个所述矩形块的上下两侧均开设有活动槽。
[0018]优选的，所述耳块的左右两侧表面处均设置有限位立柱，其限位立柱卡在活动槽内部，所述摩擦块与耳块通过矩形块活动连接，两个所述摩擦块之间设置有两个第四拉簧。
[0019]优选的，所述椭圆杆的上下两端内表面处分别设置有限位块和限位环，所述外套筒的左右两侧顶端处均设置有第二拉簧，其第二拉簧的顶端与活动块的内表面固定连接。
[0020](三)有益效果
[0021]本专利技术提供了一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架，具备以下有益效果：
[0022](1)、本专利技术通过设置防护逃生孔、椭圆杆和扶手杆等结构的配合，从而使用该隧道挖掘台架时，其隧道内出现局部坍塌事故时，其工作人员只需打开覆盖在防护逃生孔上的钢板并抓住扶手杆，就可以利用扶手杆从挖掘台架的高层滑至隧道地面，进而大大提高其工作人员的逃生速率。
[0023](2)、本专利技术通过设置活动块、扶手杆、第一拉簧、外套筒、内套筒和金属球等结构的配合，从而在工作人员抓住扶手杆并带动横杆下拉之后，外套筒会向下移动挤压下方的
金属球，其内套筒会在活动齿轮作用下向上移动并挤压其上方的金属球，这样上下两侧的金属球受到挤压会相应挤压光滑杆，此时操作人员抓住扶手杆下滑时就会存在一定的阻力，进而避免操作人员直接掉落到地面上。
[0024](3)、本专利技术通过设置连接块、第一齿轮、光滑杆、转动盘和摩擦块等结构的配合，从而在扶手杆下降至中间层时，其连接块会连同光滑杆和活动块一同继续向下移动，此时的连接块左右两侧的第一齿轮会和椭圆杆内表面的第一咬合齿接触，这样通过其内部摩擦块的作用可以实现第一齿轮主动减速旋转，以降低连接块向下移动时的速度。
[0025](4)、本专利技术通过设置PLC控制箱和防护梯等结构，在隧道内出现塌方现象时其PLC控制箱内部模块检测到有剧烈震动后会断开整个台架上的电源，以此来防止在台架被挤压形变后减少裸露电线与台架接触的概率。
附图说明
[0026]图1为本专利技术结构示意图；
[0027]图2为本专利技术椭圆杆结构示意图；
[0028]图3为本专利技术椭圆杆的俯剖视图；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架，包括支撑杆(1)，其特征在于：所述支撑杆(1)的表面从上向下以此固定安装有顶层板(4)、中间板(3)和底层板(2)，所述顶层板(4)与中间板(3)之间设置有两个椭圆杆(5)，其顶层板(4)与中间板(3)通过椭圆杆(5)固定连接，所述支撑杆(1)的外表面固定安装有PLC控制箱(7)，所述支撑杆(1)的表面且位于中间板(3)和底层板(2)的下方均固定安装有防护梯(6)，所述中间板(3)的表面且位于两个椭圆杆(5)之间开设有防护逃生孔(9)，两个所述椭圆杆(5)之间活动设置有扶手杆(8)，两个所述椭圆杆(5)的内部均设置有连接块(26)，所述连接块(26)的底端两侧均设置有光滑杆(10)，两个所述光滑杆(10)的表面套设有活动块(11)，所述活动块(11)的内部开设有第一槽(20)，所述活动块(11)的表面中心处开设有贯穿槽(13)，所述第一槽(20)的中间区域活动设置有横杆(22)，所述第一槽(20)的内部且位于两个光滑杆(10)的表面均套设有内套筒(19)，所述内套筒(19)的表面活动套设有外套筒(17)，所述第一槽(20)的内部且位于内套筒(19)的顶端和外套筒(17)的底端均设置有多个金属球(14)，其金属球(14)与光滑杆(10)接触，所述外套筒(17)的内部左右两侧均贯穿设置有固定竖杆(15)，其固定竖杆(15)的两端均与活动块(11)的内表面固定连接，两个所述固定竖杆(15)的表面均转动设置有两个活动齿轮(23)，所述内套筒(19)的外表面和外套筒(17)的内表面均开设有第二咬合齿(28)，所述外套筒(17)与内套筒(19)通过第二咬合齿(28)活动连接，所述横杆(22)的端部与外套筒(17)的表面固定连接，所述横杆(22)的两侧底端均设置有第一弹簧(21)，其第一弹簧(21)向上挤压横杆(22)，所述扶手杆(8)的端部通过贯穿槽(13)插入第一槽(20)内部并与横杆(22)固定连接。2.根据权利要求1所述的一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架，其特征在于：所述椭圆杆(5)的顶端设置有顶层块(16)，所述连接块(26)的顶端设置有两个第三拉簧(27)，两个所述第三拉簧(27)的顶端与顶层块(16)固定连接，所述连接块(26)的底端设置有两个第一拉簧(12)，两个所述第一拉簧(12)的底端与活动块(11)固定连接。3.根据权利要求2所述的一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道开挖智能台架，其特征在于：所述连接块(26)的内部一侧开设有第二槽(36)，所述第二槽(36)的内部且位于连接块(26)的左右两侧均转动设置有第一齿轮(24)，所述第一齿轮(24)的外侧转轴上套设有第一传动盘(33)，所述第二槽(36)的中心处设置有第二齿轮(35)。4.根据权利要求3所述的一种基于plc控制的具有自动防护装置的隧道...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝绥军，柴学宗，刘放明，
申请(专利权)人：中铁十八局集团第五工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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