一种用于竖井开挖的随动式防护盘的制作方法

本发明涉及竖井施工，尤其涉及一种用于竖井开挖的随动式防护盘。

背景技术：

1、近年来，大直径超深竖井施工在市政、水利等工程行业应用越来越多。在竖井开挖到一定深度后，上方落物砸伤井下作业人员的风险比较高，因此在施工过程中如何保证施工安全是现场工作的重点之一。常规的竖井施工过程中，施工人员上下通道的安装都需要占用竖井开挖的时间，且随着竖井开挖深度的增加，安装不方便，影响施工进度，此外，在竖井开挖过程中，竖井内风水管路的延伸也是阻碍施工效率的重要因素。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种保证施工安全、施工方便、提高效率的用于竖井开挖的随动式防护盘

2、为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

3、一种用于竖井开挖的随动式防护盘，包括防护盘本体和升降驱动机构，所述升降驱动机构安装在竖井外的地面上，所述防护盘本体与升降驱动机构连接并在升降驱动机构的驱动下随竖井的开挖深度同步下降，所述防护盘本体上开设有用于材料输送的吊装孔，防护盘本体上设置有可拼接延长随防护盘本体向下移动的梯笼机构。

4、作为上述技术方案的进一步改进：

5、所述防护盘本体上开设有豁口，所述梯笼机构设置在豁口内。

6、所述梯笼机构包括多个梯笼单元、固定支架和安装平台，所述固定支架固定在竖井的初支面上，所述安装平台安装在防护盘本体上，各所述梯笼单元中第一个梯笼单元底部安装在固定支架顶部与竖井井口齐平，其余梯笼单元在防护盘本体下降过程中由安装平台逐个托载至固定支架上固定并与上一个梯笼单元固定连接。

7、所述梯笼机构还包括伸缩爬梯，所述伸缩爬梯可拆卸的连接在最后一个梯笼单元与防护盘本体之间。

8、所述安装平台包括移动轨道、行走轮、驱动机构和调节台，所述移动轨道设置在豁口两侧的防护盘本体上，所述行走轮安装于调节台底部并与移动轨道滑动连接，所述调节台托载梯笼单元并在驱动机构的驱使下沿移动轨道移动。

9、所述调节台包括底板、顶升机构、承接板、平移机构和承载板，所述行走轮装设在底板底部，所述顶升机构安装在底板顶部，所述承接板与顶升机构连接并在顶升机构的驱使下相对于底板升降移动，所述平移机构连接于承接板和承载板之间并驱使承载板相对于承接板平移移动，所述梯笼单元托载于承载板上。

10、所述顶升机构包括多个顶升油缸，所述顶升油缸一端与底板固定连接，另一端与承接板固定连接。

11、定义调节台移动方向为左右方向，所述平移机构驱使承载板相对于承接板在前后方向上移动。

12、所述平移机构包括推拉油缸、支撑轮和导向槽，所述推拉油缸一端与承接板侧部活动铰接，另一端与承载板侧部活动铰接，所述导向槽开设在承接板顶部，所述支撑轮设置在承载板底部并在推拉油缸的驱动下在导向槽内移动。

13、所述承载板上设置有限位固定梯笼单元的定位块。

14、所述移动轨道两端设置有挡块。

15、所述防护盘本体上还设置有用于排出竖井底部积水的抽水机构，所述抽水机构包括卷绕组件、排水管、卷扬机一和抽水管组，所述卷绕组件安装于防护盘本体上，所述排水管一端伸出于竖井外，另一端卷绕在卷绕组件上，所述抽水管组一端与排水管连通，另一端连接在竖井底部的水泵上，所述卷扬机一装设在防护盘本体上并通过钢丝绳一与水泵连接。

16、所述卷绕组件包括立架、转盘、驱动器和连接件，所述立架立于防护盘本体上，所述转盘旋转活动连接在立架上并在可驱动器的驱动下旋转，所述连接件固接在转盘中部并与排水管固定连接，且与抽水管组形成旋转活动连接。

17、所述连接件包括连接座、连接管和轴承，所述连接座通过螺栓与抽水管组连接固定，所述排水管固定连接在连接管上，所述连接管一端固定连接在转盘上形成封闭，另一端通过轴承旋转活动连接在连接座内并与抽水管组连通。

18、所述连接座与抽水管组的连接处设有密封圈。

19、所述抽水管组包括管座、接头和水管，所述管座螺栓连接在连接座上，所述接头固定连接于水管上并与管座螺纹连接。

20、所述立架上设置有用于支撑管座的支撑杆。

21、所述防护盘本体上设置有保持竖井内通风的送风机构，防护盘本体上开设有送风口，所述送风机构通过送风口向竖井底部送风。

22、所述送风机构包括风机和风筒仓，所述风机设置在竖井上方，所述风筒仓连接在送风口上，风筒仓内折叠存储有与风机连通的风筒布。

23、所述升降驱动机构包括多个卷扬机二和多根与卷扬机二数量匹配的钢丝绳二，各所述卷扬机二均匀间隔布置在竖井外的地面上，各所述钢丝绳二一端与相应的卷扬机二连接，另一端与防护盘本体连接。

24、各所述钢丝绳二下方设置有换向滑轮。

25、所述防护盘本体上设置有用于与各钢丝绳二连接的吊耳。

26、所述防护盘本体边缘及吊装孔边缘装设有护栏。

27、所述防护盘本体上还设置有与竖井井底连通的爬梯。

28、与现有技术相比，本发明的优点在于：

29、本发明的用于竖井开挖的随动式防护盘，开挖施工时，竖井井口设置锁口梁，将升降驱动机构固装在锁口梁上，然后吊装防护盘本体至竖井内并与升降驱动机构连接，竖井掘进过程中，材料及设备通过吊装孔吊装至竖井井底，防护盘本体在升降驱动机构的驱动下与竖井的开挖深度同步下降且与井底始终保持一定高度，下降过程中，梯笼机构进行拼接与防护盘本体一同下降形成井口至防护盘本体的人员进出通道。较传统竖井施工而言，本发明的防护盘本体在竖井内跟随开挖面移动形成随动式保护结构，防止上方物体掉落至井底，对施工人员的安全形成有效保护，同时，防护盘本体作为梯笼机构的拼接施工平台，安装施工方便，梯笼机构在开挖过程中同步进行拼接延长，不会影响到防护盘本体下方的开挖施工，有效提高了施工效率。

技术特征：

1.一种用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：包括防护盘本体(1)和升降驱动机构(2)，所述升降驱动机构(2)安装在竖井(3)外的地面上，所述防护盘本体(1)与升降驱动机构(2)连接并在升降驱动机构(2)的驱动下随竖井(3)的开挖深度同步下降，所述防护盘本体(1)上开设有用于材料输送的吊装孔(11)，防护盘本体(1)上设置有可拼接延长随防护盘本体(1)向下移动的梯笼机构(4)。

2.根据权利要求1所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述防护盘本体(1)上开设有豁口(12)，所述梯笼机构(4)设置在豁口(12)内。

3.根据权利要求2所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述梯笼机构(4)包括多个梯笼单元(41)、固定支架(42)和安装平台(43)，所述固定支架(42)固定在竖井(3)的初支面上，所述安装平台(43)安装在防护盘本体(1)上，各所述梯笼单元(41)中第一个梯笼单元(41)底部安装在固定支架(42)顶部与竖井(3)井口齐平，其余梯笼单元(41)在防护盘本体(1)下降过程中由安装平台(43)逐个托载至固定支架(42)上固定并与上一个梯笼单元(41)固定连接。

4.根据权利要求3所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述梯笼机构(4)还包括伸缩爬梯(44)，所述伸缩爬梯(44)可拆卸的连接在最后一个梯笼单元(41)与防护盘本体(1)之间。

5.根据权利要求4所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述安装平台(43)包括移动轨道(431)、行走轮(432)、驱动机构(433)和调节台(434)，所述移动轨道(431)设置在豁口(12)两侧的防护盘本体(1)上，所述行走轮(432)安装于调节台(434)底部并与移动轨道(431)滑动连接，所述调节台(434)托载梯笼单元(41)并在驱动机构(433)的驱使下沿移动轨道(431)移动。

6.根据权利要求5所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述调节台(434)包括底板(4341)、顶升机构(4342)、承接板(4343)、平移机构(4344)和承载板(4345)，所述行走轮(432)装设在底板(4341)底部，所述顶升机构(4342)安装在底板(4341)顶部，所述承接板(4343)与顶升机构(4342)连接并在顶升机构(4342)的驱使下相对于底板(4341)升降移动，所述平移机构(4344)连接于承接板(4343)和承载板(4345)之间并驱使承载板(4345)相对于承接板(4343)平移移动，所述梯笼单元(41)托载于承载板(4345)上。

7.根据权利要求6所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述顶升机构(4342)包括多个顶升油缸，所述顶升油缸一端与底板(4341)固定连接，另一端与承接板(4343)固定连接。

8.根据权利要求7所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：定义调节台(434)移动方向为左右方向，所述平移机构(4344)驱使承载板(4345)相对于承接板(4343)在前后方向上移动。

9.根据权利要求8所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述平移机构(4344)包括推拉油缸(43441)、支撑轮(43442)和导向槽(43443)，所述推拉油缸(43441)一端与承接板(4343)侧部活动铰接，另一端与承载板(4345)侧部活动铰接，所述导向槽(43443)开设在承接板(4343)顶部，所述支撑轮(43442)设置在承载板(4345)底部并在推拉油缸(43441)的驱动下在导向槽(43443)内移动。

10.根据权利要求9所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述承载板(4345)上设置有限位固定梯笼单元(41)的定位块(43451)。

11.根据权利要求4至10中任一项所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述移动轨道(431)两端设置有挡块(4311)。

12.根据权利要求1所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述防护盘本体(1)上还设置有用于排出竖井(3)底部积水的抽水机构(5)，所述抽水机构(5)包括卷绕组件(51)、排水管(52)、卷扬机一(53)和抽水管组(54)，所述卷绕组件(51)安装于防护盘本体(1)上，所述排水管(52)一端伸出于竖井(3)外，另一端卷绕在卷绕组件(51)上，所述抽水管组(54)一端与排水管(52)连通，另一端连接在竖井(3)底部的水泵(541)上，所述卷扬机一(53)装设在防护盘本体(1)上并通过钢丝绳一(531)与水泵(541)连接。

13.根据权利要求12所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述卷绕组件(51)包括立架(511)、转盘(512)、驱动器(513)和连接件(514)，所述立架(511)立于防护盘本体(1)上，所述转盘(512)旋转活动连接在立架(511)上并在可驱动器(513)的驱动下旋转，所述连接件(514)固接在转盘(512)中部并与排水管(52)固定连接，且与抽水管组(54)形成旋转活动连接。

14.根据权利要求13所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述连接件(514)包括连接座(5141)、连接管(5142)和轴承(5143)，所述连接座(5141)通过螺栓与抽水管组(54)连接固定，所述排水管(52)固定连接在连接管(5142)上，所述连接管(5142)一端固定连接在转盘(512)上形成封闭，另一端通过轴承(5143)旋转活动连接在连接座(5141)内并与抽水管组(54)连通。

15.根据权利要求14所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述连接座(5141)与抽水管组(54)的连接处设有密封圈(5144)。

16.根据权利要求15所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述抽水管组(54)包括管座(542)、接头(543)和水管(544)，所述管座(542)螺栓连接在连接座(5141)上，所述接头(543)固定连接于水管(544)上并与管座(542)螺纹连接。

17.根据权利要求16所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述立架(511)上设置有用于支撑管座(542)的支撑杆(5111)。

18.根据权利要求1所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述防护盘本体(1)上设置有保持竖井(3)内通风的送风机构(6)，防护盘本体(1)上开设有送风口(13)，所述送风机构(6)通过送风口(13)向竖井(3)底部送风。

19.根据权利要求18所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述送风机构(6)包括风机(61)和风筒仓(62)，所述风机(61)设置在竖井(3)上方，所述风筒仓(62)连接在送风口(13)上，风筒仓(62)内折叠存储有与风机(61)连通的风筒布(621)。

20.根据权利要求1所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述升降驱动机构(2)包括多个卷扬机二(21)和多根与卷扬机二(21)数量匹配的钢丝绳二(22)，各所述卷扬机二(21)均匀间隔布置在竖井(3)外的地面上，各所述钢丝绳二(22)一端与相应的卷扬机二(21)连接，另一端与防护盘本体(1)连接。

21.根据权利要求20所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：各所述钢丝绳二(22)下方设置有换向滑轮(23)。

22.根据权利要求21所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述防护盘本体(1)上设置有用于与各钢丝绳二(22)连接的吊耳(14)。

23.根据权利要求1所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述防护盘本体(1)边缘及吊装孔(11)边缘装设有护栏(15)。

24.根据权利要求1所述的用于竖井开挖的随动式防护盘，其特征在于：所述防护盘本体(1)上还设置有与竖井(3)井底连通的爬梯(7)。

技术总结本发明公开了一种用于竖井开挖的随动式防护盘，包括防护盘本体和升降驱动机构，升降驱动机构安装在竖井外的地面上，防护盘本体与升降驱动机构连接并在升降驱动机构的驱动下随竖井的开挖深度同步下降，防护盘本体上开设有用于材料输送的吊装孔，防护盘本体上设置有可拼接延长随防护盘本体向下移动的梯笼机构。具有保证施工安全、施工方便、提高施工效率的优点。技术研发人员：郑红亮,陈真,刘宇琦,余波,申腾飞,刘军,罗检萍,陈志,贾优秀,姚胜泉,张逆进,曾慧平受保护的技术使用者：中铁十二局集团第七工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23