【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧洞爆破防护设备，尤其涉及一种爆破开挖防护装置及使用方法。
技术介绍
1、传统的隧洞爆破开挖方式在爆破过程中需进行设备避让，对施工效率产生了严重影响。
2、虽然中国专利文献cn210802251u，公开了一种爆破防护装置，通过防冲击钢板、缓冲板、缓冲机构和吸水棉毯形成防护结构，该公开方案虽然能够对爆破产生的飞石和灰尘进行控制。但是该方案不具有自主喷雾降尘效果，并且在隧洞内使用时，只能是整体的安装和移动，由于隧洞内空间狭小，使用不便。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：解决上述
技术介绍
中存在的问题，提供了一种爆破开挖防护装置及使用方法，通过使用柔性的避炮毯对爆破进行防护，避炮毯使用时可卷起或者折叠，使用方便，并且在避炮毯内设置有多个吸能单元，在避炮毯受到爆破冲击时，吸能单元受挤压后能够自主喷雾降尘。
2、为了实现上述的技术特征，本专利技术的目的是这样实现的：一种爆破开挖防护装置，包括柔性的避炮毯，所述避炮毯包括依次连接设置的面层、功能层以及底层，面层采用耐爆破冲击的柔性材料，功能层上设置有导水管路和多个吸能单元，导水管路与补水管连通供水，吸能单元包括储水囊，储水囊一端通过进水管与导水管路连通，另一端通过引水管与汇水管的一端连通，进水管上设有向储水囊单向导通的第一单向阀，汇水管的另一端伸出面层，汇水管伸出面层的一端设置有喷嘴；所述功能层内还采用柔性材料填充。
3、所述储水囊内设置有弹性拱片，补水管与水箱连通。
5、所述水轮发电装置包括转轴、轮叶以及发电机，转轴为空心轴结构，转轴一端与汇水管位于导流罩内的一端转动密封连接，另一端与发电机的输入轴连接固定，发电机通过连接件与导流罩安装固定，多个轮叶呈圆周阵列固定的安装在转轴外壁，轮叶上设有内水道，内水道一端与转轴内部连通，另一端在轮叶上形成水道口，所述引水管具有弧度的与导流发电腔连通，引水管的弧度为了便于水流顺向与轮叶的弧度匹配，更好实现发电的效果，发电机与底层之间还固定安装有缓冲弹簧。
6、所述底层与功能层之间还设有气囊层，气囊层设有打气泵和排气阀，打气泵与气囊层之间的连接管道上安装有第二单向阀。
7、所述导水管路包括环形管路和横向管路，多个横向管路位于环形管路内，横向管路的两端与环形管路连接，导水管路上设有多个出水孔，多个吸能单元的进水管与出水孔连接。
8、所述避炮毯安装在防护设备与爆破面对应的端面。
9、所述避炮毯靠防护设备一侧横向的上下间隔设有多根横架梁。
10、所述横架梁上纵向活动的穿入有至少一根卷毯绳，卷毯绳的下端与最下面一根横架梁限位连接，卷毯绳的上端缠绕的安装在卷绳机上。
11、所述横架梁上在靠防护设备一侧安装有多个缓冲装置，所述缓冲装置包括伸缩支挡，伸缩支挡一端设有伸缩轴，伸缩轴与横架梁滑动伸缩连接，伸缩轴上套装有伸缩弹簧，伸缩弹簧一端抵靠横架梁，另一端抵靠伸缩支挡，伸缩支挡与防护设备上的竖梁或者横梁的位置对应。
12、所述防护设备对应伸缩支挡的位置安装有挡块，挡块通过背面安装的磁铁吸合在防护设备的竖梁或者横梁上，挡块能够根据伸缩支挡的位置，在竖梁或者横梁上进行位置调整。
13、所述横架梁的上侧设有多个插销，横架梁的下侧设置有与下排插销位置对应的插销孔。
14、所述避炮毯与防护设备之间通过升降调节装置安装连接；所述升降调节装置包括托台、齿条、托架以及导向驱动装置，托台为t形结构，托台窄的一侧纵向固定的安装在防护设备上，托台宽的一侧纵向的安装有齿条，避炮毯上端靠防护设备一侧安装有托架，托架上安装有所述导向驱动装置，导向驱动装置包括电机、齿轮以及导轮，电机安装在托架上，电机的输出轴安装有齿轮，齿轮与齿条啮合传动，托架上在位于托台的两侧还分别安装有支架，支架上转动的安装有导轮，导轮抵靠托台的两翼背面。
15、所述托架上还安装有设备安装平台，设备安装平台上安装电控箱、蓄电池、卷绳机、打气泵以及水箱。
16、采用所述一种爆破开挖防护装置的使用方法，包括以下步骤：
17、s1. 先将安装有齿条的托台安装到防护设备上，在托架上安装电机，电机的输出轴上安装有齿轮，将托架从上向下套入托台，使导轮抵靠托台的两翼背面，并且使齿轮与齿条啮合；
18、s2. 将电控箱、蓄电池、卷绳机、打气泵以及水箱安装到托架上侧的设备安装平台上；
19、s3. 根据所需防护的断面面积选择合适的避炮毯，将避炮毯的上端与托架连接固定，并将卷毯绳的上端缠绕的安装在卷绳机上，将卷毯绳的下端与最下面一根横架梁限位连接，用卷绳机将避炮毯收拢折叠；
20、s4.将电线与蓄电池电性连接，将补水管与水箱连接，将打气泵与气囊层管道连接，将电控箱与卷绳机、电机以及蓄电池电性连接，之后先进行单机调试后进行整体工况调试，确保各部位运行正常；
21、s5. 在卷绳机的驱动下放出卷毯绳，将避炮毯由折叠状态调整为展放状态，通过水箱上的水泵与补水管连接，对导水管路和吸能单元内进行充水，当水从喷嘴流出即可停止；
22、s6. 根据爆破面的高度，启动电机，电机驱动齿轮转动，在导轮的导向下，驱动托架上下移动，从而调整避炮毯高度；
23、s7. 爆破面装药引爆后，冲击波和碎石首先冲击避炮毯的面层，冲击波和碎石对面层产生的冲击力和能量传递给功能层，冲击力和能量进一步分解到各吸能单元，吸能单元的储水囊受到挤压后，由于第一单向阀限制了水流方向，储水囊内的水经过引水管进入到汇水管，最终从喷嘴喷出进行降尘，同时水带动发电机发电后进行电流的调制、整流、收集；
24、s8. 爆破结束后，启动卷绳机，收起卷毯绳将避炮毯折叠。
25、本专利技术有如下有益效果：
26、1、本专利技术通过使用柔性的避炮毯对爆破进行防护，避炮毯使用时可卷起或者折叠，使用方便，并且在避炮毯内设置有多个吸能单元，在避炮毯受到爆破冲击时，吸能单元受挤压后能够自主喷雾降尘。
27、2、本专利技术工作方法新颖、高效；本专利采用新颖的避炮毯结构设计，确保结构简单的同时，能起到很好的避炮防护效果，避免的设备和设置因为避炮来回转移降低的工效，工作方式简单易行，工作效率高。
28、3、本专利技术适用范围广；本方法可用于各种需要爆破开挖的场合，既可在明挖中使用，也可在洞挖中使用，具有很好的适用性，对使用场所应具备的条件要求低，可快速推广。
29、4、本专利技术功能多样；本专利在可以避炮的同时，还通过非常巧妙的设计将爆破能量很好收集，进行充分利用，不需要外部供电，既节能由简化了对外部供电系统本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种爆破开挖防护装置，其特征在于：包括柔性的避炮毯（100），所述避炮毯（100）包括依次连接设置的面层（110）、功能层（120）以及底层（130），面层（110）采用耐爆破冲击的柔性材料，功能层（120）上设置有导水管路（121）和多个吸能单元（200），导水管路（121）与补水管（126）连通供水，吸能单元（200）包括储水囊（210），储水囊（210）一端通过进水管（230）与导水管路（121）连通，另一端通过引水管（240）与汇水管（250）的一端连通，进水管（230）上设有向储水囊（210）单向导通的第一单向阀（231），汇水管（250）的另一端伸出面层（110），汇水管（250）伸出面层（110）的一端设置有喷嘴（251）；所述功能层（120）内还采用柔性材料填充。
2.根据权利要求1所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述储水囊（210）内设置有弹性拱片（211），补水管（126）与水箱（125）连通。
3.根据权利要求1所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述吸能单元（200）还包括导流发电腔（220），导流发电腔（220）内
4.根据权利要求3所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述水轮发电装置（270）包括转轴（271）、轮叶（272）以及发电机（275），转轴（271）为空心轴结构，转轴（271）一端与汇水管（250）位于导流罩（260）内的一端转动密封连接，另一端与发电机（275）的输入轴连接固定，发电机（275）通过连接件（276）与导流罩（260）安装固定，多个轮叶（272）呈圆周阵列固定的安装在转轴（271）外壁，轮叶（272）上设有内水道（273），内水道（273）一端与转轴（271）内部连通，另一端在轮叶（272）上形成水道口（274），所述引水管（240）具有弧度的与导流发电腔（220）连通，发电机（275）与底层（130）之间还固定安装有缓冲弹簧（277）。
5.根据权利要求1所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述底层（130）与功能层（120）之间还设有气囊层（140），气囊层（140）外部连接有打气泵（141）和排气阀（143），打气泵（141）与气囊层（140）之间的连接管道上安装有第二单向阀（142）。
6.根据权利要求1所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述导水管路（121）包括环形管路（122）和横向管路（123），多个横向管路（123）位于环形管路（122）内，横向管路（123）的两端与环形管路（122）连接，导水管路（121）上设有多个出水孔（124），多个吸能单元（200）的进水管（230）与出水孔（124）连接。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述避炮毯（100）安装在防护设备（400）与爆破面对应的端面。
8.根据权利要求7所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述避炮毯（100）靠防护设备（400）一侧横向的上下间隔设有多根横架梁（150）。
9.根据权利要求8所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述横架梁（150）上纵向活动的穿入有至少一根卷毯绳（352），卷毯绳（352）的下端与最下面一根横架梁（150）限位连接，卷毯绳（352）的上端缠绕的安装在卷绳机（351）上。
10.根据权利要求9所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述横架梁（150）上在靠防护设备（400）一侧安装有多个缓冲装置（500），所述缓冲装置（500）包括伸缩支挡（530），伸缩支挡（530）一端设有伸缩轴（510），伸缩轴（510）与横架梁（150）滑动伸缩连接，伸缩轴（510）上套装有伸缩弹簧（520），伸缩弹簧（520）一端抵靠横架梁（150），另一端抵靠伸缩支挡（530），伸缩支挡（530）与防护设备（400）上的竖梁或者横梁的位置对应。
11.根据权利要求10所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述防护设备（400）对应伸缩支挡（530）的位置安装有挡块（420），挡块（420）通过背面安装的磁铁吸合在防护设备（400）的竖梁或者横梁上，挡块（420）能够根据伸缩支挡（530）的位置，在竖梁或者横梁上进行...
【技术特征摘要】
1.一种爆破开挖防护装置，其特征在于：包括柔性的避炮毯（100），所述避炮毯（100）包括依次连接设置的面层（110）、功能层（120）以及底层（130），面层（110）采用耐爆破冲击的柔性材料，功能层（120）上设置有导水管路（121）和多个吸能单元（200），导水管路（121）与补水管（126）连通供水，吸能单元（200）包括储水囊（210），储水囊（210）一端通过进水管（230）与导水管路（121）连通，另一端通过引水管（240）与汇水管（250）的一端连通，进水管（230）上设有向储水囊（210）单向导通的第一单向阀（231），汇水管（250）的另一端伸出面层（110），汇水管（250）伸出面层（110）的一端设置有喷嘴（251）；所述功能层（120）内还采用柔性材料填充。
2.根据权利要求1所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述储水囊（210）内设置有弹性拱片（211），补水管（126）与水箱（125）连通。
3.根据权利要求1所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述吸能单元（200）还包括导流发电腔（220），导流发电腔（220）内设有导流罩（260），引水管（240）与导流罩（260）内部连通，汇水管（250）穿过导流罩（260）并与导流罩（260）固定连接，导流罩（260）内安装有水轮发电装置（270），进入导流罩（260）内的水驱动水轮发电装置（270）发电后再从汇水管（250）喷出；所述水轮发电装置（270）的电线（280）从功能层（120）或者从底层（130）穿出后再与蓄电池（290）电连接。
4.根据权利要求3所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述水轮发电装置（270）包括转轴（271）、轮叶（272）以及发电机（275），转轴（271）为空心轴结构，转轴（271）一端与汇水管（250）位于导流罩（260）内的一端转动密封连接，另一端与发电机（275）的输入轴连接固定，发电机（275）通过连接件（276）与导流罩（260）安装固定，多个轮叶（272）呈圆周阵列固定的安装在转轴（271）外壁，轮叶（272）上设有内水道（273），内水道（273）一端与转轴（271）内部连通，另一端在轮叶（272）上形成水道口（274），所述引水管（240）具有弧度的与导流发电腔（220）连通，发电机（275）与底层（130）之间还固定安装有缓冲弹簧（277）。
5.根据权利要求1所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述底层（130）与功能层（120）之间还设有气囊层（140），气囊层（140）外部连接有打气泵（141）和排气阀（143），打气泵（141）与气囊层（140）之间的连接管道上安装有第二单向阀（142）。
6.根据权利要求1所述的一种爆破开挖防护装置，其特征在于：所述导水管路（121）包括环形管路（122）和横向管路（123），多个横向管路（123）位于环形管路（122）内，横向管路（123）的两端与环形管路（122）连接，导水管路（121）上设有多个出水孔（124），多个吸能单元（200）的进水管（230）与出水孔（124）连接。
7.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭志国，高鹏，尹律，赵强，高庆丛，王韵，张旭，
申请(专利权)人：中国三峡建工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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